学文网污水提升泵篇1
2、污水泵提升泵不出水进水管和泵体内有空气。
3、吸程太大。水泵吸水口处能建立的真空度是有限度的，绝对真空的吸程约为10m水柱高，而水泵不可能建立绝对的真空。而且真空度过大，易使泵内的水气化，对水泵工作不利。
4、水流的进出水管的阻力损失过大。管道太长，水管弯道多，水流在管道中阻力损失过大。
污水提升泵篇2
[关键词]plc、轮值时间、容差
前言：
城市污水处理就是利用各种设施设备和工艺技术，将污水中所含的污染物质从水中分离去除，使有害的物质转化为无害的物质、有用的物质，水则得到净化。城市污水处理工艺按流程和处理程序划分，可分为预处理工艺，一级处理工艺，二级处理工艺，深度处理工艺和污泥处理工艺，预处理工艺通常包括格栅处理，泵房抽升和沉沙处理。泵房抽升的工作是由污水提升泵站来完成的。
一、 工艺原理及主要设备设施
污水提升泵站的作用是将上游来水提升至后续处理单元所要求的高度，使污水可以靠重力流过后续建在地面上的各个处理构筑物。泵站一般由水泵，集水池和泵房组成，集水池的作用是调节来水量与抽升量之间的不平衡，避免水泵启动过于频繁。
保定市银定庄污水处理厂采用的是半地下式泵房，地下部分为集水池，容积为126m3，约为一台水泵5min的排水量。潜水泵直接安装在集水池里，共设4台，三用一备，为不堵塞型潜水泵，扬程式18.5m，流量420l/s，功率100kw，每台泵的出水管均设有止回阀，电动蝶阀和手动蝶阀；总出水管装有一套量程为5000m3/h 的电磁流量计一套，流量计前后设有手动蝶阀，另设旁道管，用于流量计检修；集水池上面装有量程为8米的超声波液位计一套，用于测量集水池的液位，系统自动时控制潜水泵的启停，房内装有控制盘用于泵和阀门的远方/就地控制转换及现场操作，房顶装有单梁悬挂式电动起重机一台，用于潜水泵的检修。
二、 泵组的运行原则
泵组的运行操作应考虑以下几项原则：第一是保证来水量与抽升量一致。如来水量大于抽升量，上游又没有及时采取溢流措施，则可能淹泡格栅间，甚至使市区地势较低的下水道返水；反之，如来水量小于抽升量则有可能使泵处于干运转状态，损坏设备。第二是应保持集水池高水位运行，这样可降低泵的扬程，提高效率，在保证抽升量的前提下降低能耗。第三是潜水泵的开停次数不可过于频繁，否则损坏电机并降低使用寿命。第四是泵组内每台水泵的投运次数及时间应基本均匀，因为每台水泵的吸水口都对应着集水池内的一部分容积，如果某台泵长时间不投运，集水池内对应部分成为死区，泥沙沉积。
因为三相交流电动机起动快，起动力矩高，起动电流大大高于正常运转时所需要的电流值，有时起动电流可超过系统的容量，会给安全生产造成危害。所以，从安全角度考虑，泵组的运行还应满足以下要求：（1）水泵要保证闭闸启动，即开泵时先开水泵，再开电动阀，停泵时，先停泵，后关电动阀。（2）限制起动电流及电压。（3）每台水泵要有干运转，渗漏，缺相及过载保护。
三、 泵组的运行控制
保定市银定庄污水处理厂污水提升泵站的泵组的运行有三种控制方式
1、就地手动控制方式
在这种方式下，潜水泵和电动阀都由就地控制箱上控制按钮来控制其开、停。plc系统仅对这些设备、液位、流量进行监示，而不能控制。这种方式一般只在调试或维修用。
2、plc远程手动控制
在这种方式下，操作人员用计算机键盘或鼠标，通过plc对潜水泵和电动阀进行开、停控制，这种控制方式仅使操作人员不用到现场就可以控制设备，它只是就地控制按钮的延伸或转移，一般用于调试或维修。
3、全自动控制方式
在这种方式下，泵组由plc按照预先编制的程序，根据集水池的水位和通过计算机设定的工艺参数自动控制水泵的开停台数及开停顺序，维持集水池在一定的水位范围内和4台潜水泵间的工作均衡性，电动阀门和水泵电机是联动的。水泵开启后，电动阀门自动打开，停泵后，电动阀门自动关闭。
4、软起动器及保护
每台水泵的主控电路中均装有一台软启动器，它采用晶闸管（可控硅）来控制起动时的电机端电压，减少了起动冲击电流，降低了加速力矩，使水泵起动时稳定、平滑，增加了设备的使用寿命，另外软启动器具有过热、过流、过压、缺相、相位不平衡等多项保护功能。
为了保证水泵运行的安全性，每台水泵均没有干运转，渗漏和过载保护。
5、控制***
泵站的水位控制示意***
逻辑控制框*** ***中，p1、p2、p3、p4为潜水泵；v1、v2、v3、v4为电动阀门；l1、l2、l3、l4是由计算机设定的潜水泵的启动液位；l为集水池液位；δl为容差。
四、 调试
保定市银定庄污水处理厂于是1996年8月投入使用，1997年年初对自动化系统进行了调试，调试过程中发现泵站的自动运行存在以下问题。
1、 集水池液位计量程为4米，而集水池的深度约15米，致使构筑物的一半容积得不到利用，且影响水泵的工作效率。
2、 控制水泵停止的液位容差设定范围为0—150cm，偏小，导致水泵频繁启停。
3、 水泵运行的轮值时间（也叫均衡时间）为2—8小时，间隔太短，这也导致水泵的频繁启停。
4、 液位计为投入式扩散硅液位变送器，易堵塞，长期过压会导致零点漂移，甚至损坏，需经常清洗，由此打乱了泵组自动运行的连续性，且对水泵的运行安全存在威胁（因为液位计故障可能导致泵组全部投运或全部停止）。
为解决以上问题，该厂做了以下几个方面的改造
1、 液位计更换为配15米换能器的超声波液位计量程设为8米。
2、 在计算机中修改液位计的量程为8米，启动液位设定范围为0—8米，容差范围为0-300cm。
3、 在计算机中修改水泵运行的轮值时间为2—48小时。
4、 在泵站工艺值班室加装了集水池液位高、低限报警蜂鸣器。
通过以上几项工作，提高了集水池的利用率，也提高了水泵的工作效率，增强了系统及水泵运行的安全性和可靠性。
五、 运行与管理
1、 正常情况下自动运行，手动时泵站必须有人值守。
2、 要保证闭闸启动，停车时先停泵，后关电动阀。
3、 当发现水泵电机电流、出水流量或声音异常时，应立即停止运行。
4、 所设定的工艺参数不得随意修改。
5、 集水池要根据具体情况定期清理。
6、 定期检查水泵干运转、温度、湿度、过载保护的自动停车和集水池液位高、低限报警功能。
污水提升泵篇3
Abstract :In this paper , structural design and some design measures of the open caisson are mainly presented in the pumping station of a sewage treament project in the airport,It may be referenced by the similar project.
[关键词] 沉井 结构设计
Keywords: Open caissonStructural design
中***分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1.工程概况
本工程为广东省揭阳市某机场配套工程，同时也是机场污水处理站重要的构筑物。工程抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.15g；建筑场地为Ⅲ类；特征周期为0.45;建筑抗震设防类别为丙类；地基基础设计等级为丙级。提升泵站靠近已经建好的机场内道路。基坑支护大开挖施工提示泵站工程造价较大，工期较长，经比选采用沉井结构，二次浇筑提升泵站内隔墙和上部结构。提升泵站平面尺寸为14m×7m，埋地深度约为9m，上部为单榀框架结构。
2.地质条件
机场污水污水处理站位于潮汕平原西南，榕江流域中下游，根据《岩土工程详细勘察报告》，土层自上而下分别为：①素填土层：场地内均有分布，为新近填土。灰黄色，湿，稍压实，主要由碎石，角砾组成，含少量块石，粉粘粒含量10～20%，成分多为风化粉砂岩岩屑。层厚1.10～1.30m；②耕土层：主要由粘性土组成，呈深褐色、灰色，含少量植物根系，可塑状。层厚0.80～1.60m；③淤泥层：场地内均有分布，以淤泥为主。深灰色、灰黑色，流塑，土质较细腻粘滑，味稍臭，局部含贝壳碎片、腐殖质及朽木，普遍中下部夹薄层粉细砂。层厚9.70～13.80m，N=1~3；④粉质粘土层：棕黄色、浅灰色，可塑，刀切面光滑，土质粘韧。层厚1.90～5.80m，平均厚度4.06m，N=7~13；⑤粗砂层：以粗砂为主，局部为粉细砂。灰黄色、灰白色，局部深灰色，密实度变化较大，中密为主，局部密实，饱和，级配不良，含少量粘粒，局部含较多淤泥质。层厚1.80～6.70m，平均厚度4.57m，N=14.5；⑥淤泥质土层：灰黑色、深灰色，软塑状，土质粘滑，具臭味，含有机质，局部地区含较多腐殖质及朽木，局部夹薄层粉细砂。层厚1.50～9.90m，平均厚度4.58m，N=6；
鉴于提升泵站埋深约为9m，地质报告仅选用①～⑥层，钻孔深度约为35m。沉井主要所处土层为软弱土层。
3.结构设计
沉井的结构设计内容主要包括井体的厚度确定和施工方法选择、抗浮验算、下沉验算、地基承载力验算、井壁和底板计算和沉井构造措施。
3.1井体的厚度确定和施工方法选择
沉井井体的厚度确定取决于下沉需要，满足受力要求及适用性要求和抗浮要求[1] 。沉井井体有适当的厚度，能使在下沉过程中沉井可以依靠自重克服土层的摩阻力下沉到设计标高；在施工过程中和使用阶段，保证沉井具有足够的强度和刚度同时满足依靠自重来抗浮。根据工艺条件，通过试算和调整，沉井井壁厚度如***一所示，剖面***如***二所示。
***一沉井平面*** ***二 剖面***（A-A剖面）
考虑到沉井所处土层渗水性不强，井内水量不大且排水不困难和工期要求采用排水下沉沉井施工，分两段浇筑，待达到设计强度后一次下沉(第一段高度5.5米，第二段高度4.7米)，C30素砼干封底(待砼达到强度时，才可以停止降水)。为防止沉井排水下沉引起靠近机场运输道路和地面土体塌方和下沉，在井壁外边线1.5m处施工一排φ500搅拌桩。
待沉井下沉到设计标高后，封底并底板施工完毕后，根据工艺条件要求进行提升泵站的内间墙二次浇筑，二次C20素混凝土找坡，浇筑顶板（板厚h=200）和施工上部结构。提升泵站如***三和***四所示。
***三提升泵站平面******四 提升泵站剖面***
3.2抗浮验算（使用阶段）
根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS137:2002）第6.1.4条规定[2]，沉井抗浮应按沉井封底和使用阶段验算。沉井施工阶段抗浮措施由施工单位自行考虑。在使用阶段结构总自重标准值Gk=10507kN，总浮力Fw,k=9730kN，抗浮系数kfw=Gk/Fw,k=1.08>1.0满足要求。
3.3下沉验算
为了保证沉井能顺利下沉，根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS137:2002）第6.1.2条沉井下沉系数kst不应小于1.05。沉井自重标准值Gk=5404kN，由于采用排水下沉水浮力Ffw,k=0，井壁总摩阻力Ffk=4825 kN，经计算kst=（Gk－Ffk）／Ffk=1.12>1.05。如果kst>1.20时，还应验算下沉稳定，以防止沉井在软弱土层突沉或者下沉标高超出范围。
3.4地基承载力验算(使用阶段)
使用阶段提升泵站整体结构总重G=12054kN，底板基底反力为qk==123kPa。根据《建筑地基基础设计规范》第5.2.4条修正地基承载力特征值[3]，修正后地基承载力特征值fa=130kPa>qk=123kPa，满足要求。若地基承载力不满足设计要求时，应采取地基处理加固措施来提高地基承载力。
3.5井壁和底板计算
井壁计算模式可视为一个闭合的水平框架在外侧水平荷载作用下[4]，计算按沿井壁高度方向划分为两个区段（中间施工缝为界），水平荷载按各段下端0.5m内的平均值取值。闭合水平框架内力可以采用弯矩分配法或有限元分析。本工程采用理正软件计算，计算简***和弯矩***如***五、六所示。
***五计算简***（单位kN/m）
***六井壁弯矩***（单位kN.m）
沉井底板按双向板计算，四边简支。在使用阶段，底板计算荷载应取底板最大净反力和水浮力两者较大值。经计算，底板跨中弯矩标准值Mx=225 kN.m，My=199 kN.m。在配筋时，如果考虑封底砼的作用，配筋可适当减少。井壁和底板在使用阶段还须按正常使用极限状态验算裂缝是否满足要求。
3.6沉井构造措施
沉井刃脚形式有几种形式，选择刃脚形式要根据土质条件和下沉情况考虑，刃脚斜面与水平面夹角一般取50°～60°。如遇坚硬土层或者较厚卵石层宜在刃脚踏面上设置钢板护角。由于本工程场地土质为较均匀的软弱土层，故可以不设置，根据现场施工反馈信息，沉井采用的刃脚形式施工下沉时速度可控，垂直偏差极小，下沉位置和设计要求标高位置基本吻合。
沉井刃脚和底板连接须设置凹槽，在井壁位置预埋插筋与底板钢筋连接，防止底板渗水和保障底板有可靠的传力。由于机场整个场地地下水位比较高，刃脚内侧与封底混凝土接触部位和底板接触的凹槽须凿毛，使新旧混凝土结合紧密，防止污水外渗。
沉井井壁和二次浇筑提升泵站内间墙连接处设置凸槽，并预留φ16插筋，间距同内间墙水平钢筋间距。沉井井壁施工缝可凸槽或者预埋止水钢板。
4.结语
该机场于2011年12月中已经正式通航，同时污水处理站提升泵站也正式投入使用，运行正常。实践证明，在软土地区采用沉井结构施工方式是可行的，且比采用基坑支护开挖施工造价便宜；设计过程中必须重视系统的理论计算和加强构造措施。本工程实例可供类似工程的结构设计作参考。
参考文献
[1]给水排水工程结构设计手册（第二版）[M]中国建筑工业出版社,2007
[2]给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程（CECS 137:2002）
污水提升泵篇4
关键词：传统污水提升系统真空提升系统一体化密闭污水提升装置
Abstract : Through the analysis of the traditional way of wastewater, Vacuum lifting method and Integration airtight sewage ways to upgrade of sewage and advantages and disadvantages of the process of ascension, and comprehensive comparison of the three performances of the environmental impact, operation maintenance, energy saving, floor area,cost aspects, points out that at present in the construction of the subway by integration obturator advantage.
Keywords : Traditional wastewater discharge system , Vacuum lifting system , Integration airtight sewage lifting device
文献标识码：A 文章编号：2095-2104（201中***分类号[R123.3]
地铁作为城市***的交通运输系统，具有快速、安全的特点。它作为城市的基础设施，其舒适度成为建设过程中必须考虑的问题之一。污水排放系统是地铁运营中重要的设备系统，它的可靠性、稳定性对地铁环境起着很重要的作用。由于地铁车站处于地下空间，空气流通性差，加之客流量大，使用频繁，如果采用传统的污水排放方式，会导致地铁车站的排水不畅、臭气外溢等环境问题，这些环境因素会影响地铁车站的卫生质量，如何解决这些矛盾，成为设计、建设、运营三方都关注的问题。
地铁车站传统污水提升方式
地铁车站传统污水提升方式采用污水泵房和集水池的形式，一般污水泵房和设置在地铁车站站台层厕所周围。传统的污水提升方式可以分为干式（如***1）和湿式（如***2）。干式排放方式的污水泵通常采用卧式泵，该提升方式的优点是泵的检修方便、便于观察泵的运行工况，其次是技术成熟、管理经验较为丰富。此外，由于集水池容积大，当设备检修时停用时，
不会影响乘客使用公共区卫生间。北京地铁从一号线至十号线，很多污水泵房都采用干式提升方式。由于干式排放系统的泵放置在污水池旁边，增加了建筑面积。而湿式排放方式的污水泵为潜水排污泵，排水泵放置在集水池内，相对减少了占地面积。但是当遇到检修时，这就给工作人员造成了麻烦。
***1传统干式提升系统
Fig.1Traditional dry-lifting system
***2传统湿式提升系统
Fig.2 Traditional wet-lifting system
此外，这两套系统存在共同的缺点，第一，由于污水池都存在检修口，而检修口很难做到绝对密封，集水池中散发的臭气会影响车站的卫生条件。其次，污水在泵房中的停留时间过长，会产生沼气，当遇见明火或其他因素时，会发生火灾、爆炸等安全隐患。此外，由于集水坑中会淤积沉渣，需要定期清理沉积物，这就给清理工作增加了难度。
真空排水系统
地铁车站真空排水系统是利用真空污水提升器和真空污水泵站将分散排放点的污水集中收集排放至真空污水罐内，然后再通过排污泵接至室外压力检查井。对于要求设置化粪池的城市，污水从排污泵排出后进入室外压力检查井，消能之后进入化粪池，再处理达标以后接入附近的市***污水管网。
真空排水系统通常可以分为室外系统和室内系统。地铁车站采用室内真空系统，室外真空系统在此不做介绍。室内真空排水系统解决了传统建筑给排水领域里地下室排污和建筑改造排污难等问题，其主要应用在水资源匮乏地区、交通工具厕所系统、地下空间的卫生间排水系统等场所。室内真空系统的提升原理是依靠真空泵使管道维持负压，污水利用短距离的重力流进入提升器中，当提升器的液位达到设定值时，真空污水提升器会自动启用，将污水抽吸进入真空污水管路中，进而进入污水泵房中的真空罐内，然后通过排污泵将污水提升至室外压力井。提升示意***见***3。整个系统由特制卫生器具、真空污水提升器、密闭管道、真空泵、排污泵、真空罐等设备组成。
***3真空提升系统示意***
Fig.3 Vacuum lifting system diagram
真空排水系统具有很多优点，如整个系统是密闭状态，没有污染物的泄漏，没有检修孔，无臭味外溢，环保程度比较高。真空排水系统有不同的形式，如纯真空式、***式以及重力流和真空结合式。其中重力流和真空结合式具有一定的灵活性大、设备故障小的优点。
真空提升系统也存在一些缺点，具体如下：首先是整个系统要求很高的密闭性，这对安装施工的质量要求较高；整个系统需要维持真空并及时排水，这就要消耗大量的电能，运行费用大约为密闭式污水提升系统的4~5倍(参见表1)；相对于其他提升系统，造价费高出好几倍(见表2性能比较)。
表1各种提升方式耗电量比较
Table1All kinds of ways to upgrade power the consumption of comparison
一体化密闭污水提升装置
一体化密闭污水提升系统是一种新型衍生产品，是一种集污水箱、排水泵、控制阀门、液位计、管件等部分于一体的装置。开发厂家原本用于家庭别墅的污水提升，后来逐渐被应用到其他建筑行业，最近几年里进入到地铁行业中，虽然在我国的应用刚刚起步，但正被越来越多的专家所认可。
根据水泵的放置位置不同，一体化密闭污水提升装置主要分为外置式和内置式。外置式是污水泵、阀门等部件放置在污水积水箱的外侧。厕所中产生的污水重力自流进入集水箱，当集水箱中的液位达到设定高度时，水泵将会自动启动，污水通过管道、阀门压力流排至室外压力污水井。当液位下降到停泵液位时，水泵自动停止。内置式是污水泵内置在集水箱中，这种结构占地空间更小，结构更简单，材料一般为玻璃钢、不锈钢，适合污水流量较小的场所。国内地铁车站通常选用外置式密闭污水提升系统。
***4 一体化密闭污水提升系统
Fig.3 Integration airtight sewage system
这种一体化装置具有很多优点：外置式水泵为干式安装，解决了传统污水排放方式因检修而产生的困难；污水储存在密闭水箱中，臭气由通气管进入排风道或排风井，减少臭气不外溢，不会影响环境卫生； 污水停留时间较短，污染物不会发生淤积，减少沉渣的清理工作；此外，水箱垂直和水平方向都有进水口，这就使得泵房的安装变的更加灵活。
各种排水方案的性能比较
传统污水提升方式、真空污水提升方式及一体化密闭污水提升方式的性能比较见表2。
通过以上的方案比选，可以看出一体化密闭污水提升系统在对环境的影响、运行维护、综合造价等方面较其他提升系统有明显的优势。目前，北京地铁四号线、北京轨道交通昌平线、深圳地铁二号线和五号线以及天津地铁一号线等城市轨道交通均采用一体化密闭污水提升系统。此外，上海很多轨道交通线路将传统污水提升系统改造为一体化密闭污水提升系统。可见其在地铁系统中的应用前景是非常广泛的。
案例分析
现以某地铁车站的新型一体化污水提升系统的设计选择为例进行简要说明
水泵流量的确定
根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2005），建筑物内的污水泵的流量可按生活排水设计秒流量确定，排水设计秒流量按卫生器具排水当量计算。蹲便器9个、小便器5个、洗脸盆7个、座便器1个、污
表2各种提升方式性能比较
Table2Detailed information of Specimens
水池4个。根据公式计算得出污水秒流量为3.57 L/s，计算得出污水泵的流量为20m3/h。
水泵扬程计算
根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006），污水泵的设计扬程为设计流量时的静扬程、管路的扬程水头损失和局部水头损失以及安全水头之和确定。计算得出污水泵的扬程为25m。
污水箱有效容积
按照《地铁设计规范》（GB 50157-2003）的相关规定：卫生间污水泵房集水池的有效容积按6 h污水量计算，污水量按最高日平均时用水量的95%计算。计算得出集水箱的有效容积，进而得出集水箱的容积大小。
确定型号
根据计算出的水泵流量、扬程及集水箱容积，确定水箱的型号。
出***
该车站污水泵房的平面***及1-1剖面***（见***5）。
***5某车站污水泵房平面***及剖面***
Fig.5 A station sewage pump house plan and section
结论
（1）本文通过研究现有地铁不同污水排放系统，初步感知认识了传统污水排放系统、真空提升系统及一体化密闭污水提升系统的系统组成和提升原理，为今后做进一步研究提供了基础。
（2） 本文通过分析比较地铁内不同污水排放系统的优缺点，可以得出一体化密闭提升系统在对环境的影响、运行维护、节能及综合造价较其他两种系统具有明显的优势，为设计选择地铁污水排放系统提供了理论依据。
（3） 一体化密闭式污水提升系统起初是用在别墅、高级宾馆等场所，能够在地铁项目中得到广泛应用，引发出思考，能否将民用建筑中优秀的产品设备应用到轨道交通领域中，是今后需要研究探讨的问题。
参考文献
GB50147-2003 地铁设计规范[S].北京：中国计划出版社,2003.
GB50015-2003建筑给水排水设计规范[S].北京：中国计划出版社,2003.
GB50014-2006室外排水设计规范[S].北京：中国计划出版社,2006
陈浩,梅棋,朱玉平.新型污水提升系统在地铁中的应用.都市快轨交通[J],2010,01(23):108~111.
李学刚.密闭式污水提升装置在地铁中的应用案例分析.给水排水[J],2011,9(37):68~70.
污水提升泵篇5
1改造前系统状态和存在问题
1.1提升泵的参数和流程
污水提升系统中核心的设备是三台立式泵,泵体直接插入污水池内,污水池体积较小,泵插入水中的深度受泵的插入长度(1m)限制,可控操作液位仅有0.5m。且泵出口仅有一蝶阀现场手动进行流量和水池液位的控制。泵的主要参数见表1。
由于立式提升泵直接安装有污水池上方的大跨度水泥梁上,基础刚度相对较差,运行过程机泵会产生相对较大的振动。在泵抽空等不良运行状态下,机泵会产生更为强烈的振动,加速了机泵故障的出现。
该系统的流程较为简单(见***1)。三台提升泵一开两备或两开一备,随水量的变化操作较为困难,稍处理不及时就会出现污水外溢事件发生,污染周围环境。
1.2流量设计和水量调节方式不合理
污水流量变化大,且三台泵设计流量匹配不合理。在水量较小时,3#泵不能满足流量的要求,1#泵或2#泵单独使用时也易出现抽空现象,导致设备损坏,造成维修次数和费用增加。
通过阀控制流量调节外排水量,系统功率损耗大,工人劳动量大。流量突增时,泵又不能满足排水量的要求,易出现污水外溢事件,污染周边环境。
2提升泵变频调节排水技术
2.1节能原理
假设系统要求流量由Q1减少到Q2,两种调节方式的特性曲线见***2。
a、阀门调节(关小阀门)。阀门磨擦阻力增大,管网特性曲线由R移至R′、扬程从Ha上升至Hb、运行工况点从a移至b。
b、变速调节。管网特性曲线不变,泵的特性取决于转速,泵特性曲线由(Q-H)移至(Q-H)′、扬程从Ha下降至Hb。运行工况点从a移至c。
根据离心泵特性曲线公式:
式中N——水泵工况点轴功率,Kw
Q——工况点的流量,m3/s
H——工况点的扬程,m
ρ——输送介质密度,Kg/m
η——工况点的泵效率,%
得出泵运行在b、c点的轴功率和ΔN为:
可见调至同样流量,阀门调节会损耗ΔN功率,形成能量损失,且随着阀门不断关小,ΔN还将增加,采用变频调节转速控制流量,可避免ΔN功率的损耗。在九江石化公司的变频应用中证明,当电机在额定转速运行80%时,节能可达到40%。[2]
2.2常用的污水泵变频调速排水模式
变量恒压模式。保持污水外排水管压力不变,通过管网阀门控制、增减水泵台数、泵出口打回流或者变频调速调节泵的出水量。对于某一恒压P,变频调节泵的转速(n1、n2、n3……),可得到不同流量(Q1、Q2、Q3……)以控制污水池的液位。这种变频模式可节省泵出口阀节流限压的能量消耗,较传统排水方式节能20%,控制比较方便,管网压力基本恒定。该模式适合水量波动幅度小、泵出口压力要求稳定的污水系统。
变压变量模式。由于装置污水排放量变化较大。在原有的排水系统中投运水泵台数和转速不随排水量变化而改变,负荷低峰时将浪费电能。根据排水量和水位的对应关系,用变频器调整水泵工况点,调节水泵转速(使其恰好位于管网特性曲线上),通过控制污水池的液位,实现其进水与排水的平衡。生产中对排水压力的变化没有过多要求,流量变化很大,这种模式更适合于炼油厂催化裂解装置的污水回收系统。
3污水排放系统工程改造
3.1前期工作
为保证变频调速技术在污水提升排放系统的可靠应用,采取有力措施治理泵P2的基础,提高其备用的可靠性;选择大流量的泵P1使用变频技术;安装45Kw西门子变频器一台;在装置DCS上增设以污水池液位为控制目标的PID控制器;更换灵敏度较高的液位传感器。
3.2污水提升排水自动化系统
系统结构及控制方式。改造后的系统是以污水池液位为控制对象,更换水池液位传感器,水泵电源增设变频器,在装置的DCS上增加PID调节器构成的闭环的PID控制系统(见***3)。系统通过控制泵P1的转速,稳定污水池的液位,具有实时采集水位、液位异常报警的功能。同时,可在DCS的PID调节器上使用手动和自动两种模式远程控制,达到优化运行之目的。
运行方式。系统控制一台水泵,采用一开二备的方式,泵P1作为主泵,变频运行,泵P3作为第一备用泵备用,泵P2作为第二备用泵备用;通常情况变频泵P1排水,泵的转速以水位为控制目标,当该泵超过其功率时,先启一台小泵P3增加流量,此时,要求小泵P3满负荷运转,P1变频进行适量调节;如流量继续增加,两台泵均超负荷或长时间都达到满负荷时,停小泵P3,启运大功率泵P2。这种运行方式完全能满足装置最大工况运行,且在实际生产中未发生污水外溢事件。
4.运行效果
4.1保证了环保要求。改造前,当处于装置不正常运行且操作不及时,就会发生污水外溢事件,污染装置周边场地,不完全统计每年都有3到6次。改造后,污水外溢事件再未发生。
4.2系统运行可靠。变频启动和调速,P1电机转速明显下降,运行状况明显改善,机泵完好率达到100%。水泵出口阀全开,消除了阀门节流产生的噪声。运行中随着压力的变化,变频器输出频率一般在30~40Hz,泵转速下降了20-40%,水泵出口压力保持在0.3MPa以下。同时,机泵的检修费用每年可节省1.5万元。
4.3节能效果显著。对比分析设备正式投入使用前后20天的数据(见表2)。可见每年按运行330天计算,可节约电费9万余元。
污水提升泵篇6
【关键词】地铁车站真空排污系统应用
中***分类号：U231+.3 文献标识码：A 文章编号：
一、引言
目前我国的地铁车站卫生器具和排水系统采用传统重力排污方式。即，马桶、便器和洗手盆等卫生器具的污水，依靠自身重力沿排污管路流至卫生间地面标高以下的集污池，再通过排污泵抽吸排放至市***污水管网。此种排污方式存在地下建筑土建施工费用高、卫生环境影响大，及污水排放难度大等问题和难点。
随着真空卫生器具技术以及***型真空机组技术的出现并不断发展，真空卫生排污技术也进入了新的发展阶段。该技术的优点是：整个系统为密闭系统，无臭味，卫生环保；污水管路设置灵活，可提升排放；卫生器具冲洗节水、排放高效，是建筑排污技术发展的必然趋势。
三、真空排污系统
1、系统组成及原理
真空排污系统是一个由卫生洁具、真空污废水提升器、真空泵站、真空管路、控制中心等组成的完全密闭排污系统。系统根据气压差可产生快速气流这一基本物理原理，利用卫生洁具、真空污废水提升器和真空污废水泵站将分散排放点的污废水在气流的带动下集中收集进入真空污废水罐内，然后通过提升泵排入城市污水管网。
真空排污系统采用两种方案：一种方案是重力流与真空结合型方案，即便器及其它排水设施均采用传统重力流形式。另一种方案是纯真空型方案，即便器采用真空便器，节约85%的冲厕水，其它排水设施采用重力流。
方案一、重力流与真空结合型方案
统中大便器和小便器均为普通重力式便器，粪便污水采用真空污水提升器收集，地漏水采用真空地漏，洗涤水采用真空废水提升器收集，如此废水和污水在进入真空系统前是严格分开的，避免了便器管路的臭气传入废水管路（比如地漏）。真空废污水提升器和真空地漏通过真空支管路和真空主管路与真空废污水泵站相连。断续的废污水利用短距离的重力流进入提升器或真空地漏内，当液位达到设定值时，真空废污水提升器或真空地漏自动启动，将废污水抽吸进入真空管路系统，最后被输送至真空废污水泵站。真空污水提升器设有隔栅和检查口，并有大物件报警提示，可将诸如手机钥匙等物件探测并取出，同时不影响厕所的使用。
本方案的优点：
（1）系统采用常规重力便器，采用常规重力便器，系统运行稳定、可靠。
（2）在便器内污水进入真空泵站之前，经过真空废污水提升器前设置的格栅可检查口，可以有效防止真空泵站被堵塞，系统运行的安全性提高。本方案的不足之处在于，系统采用常规便器，节水性能不明显。
方案二、纯真空型方案
在所有排污点安装真空便器、真空污水提升器和真空地漏，真空便器用于高浓度收集粪尿进入真空污水泵站，真空污水提升器用于收集洗手台、小便器等其它排水设施的污水进入真空污水泵站，真空地漏用于收集地漏水进入真空污水泵站。
系统具体运行流程为：在各卫生间安装真空马桶或蹲便器，当按下冲厕按钮时，真空马桶或蹲便器自动完成整个冲洗抽吸过程，将粪尿污水高浓度抽吸进入真空管路系统，最后被输送至真空废污水泵站提升至室外。
本方案的优点是系统采用真空便器，节水性能明显。
本方案的不足：
（1）系统采用真空便器，成本高。
（2）采用真空便器，系统运行稳定性稍差。
（3）掉入真空便器内的硬物可随污水直接进入真空泵站，对真空泵站的稳定运行造成隐患。
鉴于以上两种真空排污方案的特点，考虑到地铁站公共卫生间人流量大，人口素质参差不齐，而真空便器故障率人为因素相关性较大，目前一般采用重力流与真空结合型方案。
2、真空排污系统各部件的结构与作用
（1）真空便器
市场上有两种真空便器，一种是便器体加真空隔膜阀的真空便器，另外一种是便器体加凸轮泵的真空便器。前者需要真空污水泵站产生真空并收集污水，后者直接由凸轮泵产生真空并提升每次上厕所产生的粪尿至化粪池或市***管网。
两种真空便器各自的特点：
便器体加真空隔膜阀的真空便器优点：在于真空隔膜阀只是一个上下往复运动，产品寿命长。缺点：由于依靠集中真空污水泵站提供真空，所以一旦有一个真空便器的真空隔膜阀被卡，真空系统就会崩溃，导致整个厕所不可用。
便器体加凸轮泵的真空便器的优点在于它在每个便器后加了真空泵（凸轮泵具有很强的自吸能力，可谓真空泵），单个便器被卡不会影响其它便器的使用；他的缺点在于每次冲厕都伴随高速运转的泵的提升，尤其在此真空便器用于公厕时更频繁，因此产品寿命短。
（2）真空污废水提升器
真空废污水提升器安装于各废污水排放点，包含一个控制器、一套液位传感器、一套真空隔膜阀组以及箱体。
（3）真空污废水泵站
真空污废水泵站安装于真空管路系统末端，是真空排水系统的核心。它包含一个控制器、一套液位传感器、两个真空泵、两个排污泵、一个真空废污水罐以及一套尾气处理装置。整个泵站除尾气处理装置排放口与大气相通外，完全处于密闭状态，避免了臭气外溢。真空泵站使管路内始终维持真空，因此卫生洁具排水管路可实现向上提升，提升高度高3.5 m左右，完全打破了水往下流的设计理念。
（4）真空管道
真空管道的作用有如下两个：
1)将负压动力有效地传递到提升器或真空便器，并使压力损失达到最小；
2)以管道内的负压为动力，输送污水。真空管道的设计原则是尽可能的使污水成柱塞状输送（能耗最小），尽可能利用管道内的重力流，使传递负压的阻力最小，即管道内的充满度尽可能小。
（5）控制中心
由PLC自动控制真空泵站的运行，如泵的启停、液位显示、各种控制阀门的开关等。
3、真空排污系统的特点
应用真空排水系统实现了同层排水，同时由于管网内为负压（污水在气流的带动下在管道内高速运动，流速可达4～6 m/s）且全封闭，臭气不会外溢，避免了地铁站建卫生间修建集水坑带来的臭气外溢、蚊蝇滋生等现象。
三、真空排污系统的应用
1、真空卫生器具安装
依据真空卫生器具真空控制装置安装位置不同，可分为板下安装（隔层安装）和夹墙安装（同层安装）两种安装方式。根据现场实际施工条件和设计要求，北京某地铁线的5个车站真空卫生器具均采用板下安装（隔层安装），各器具安装示意***如***1所示。
***1各器具安装示意***
卫生器具的安装包括陶瓷洁具体的安装，真空控制器的安装，以及相应管路的连接安装。陶瓷洁具体的安装工艺流程如***2所示。
***2 陶瓷洁具安装工艺流程***
真空控制器根据现场条件，安装于楼层板或站台板下，通过支吊架固定在结构墙上，并调整到适当的位置，以便于各种管路的连接安装，同时又便于检修。
2、真空管路安装
真空排污系统对管道安装工程的要求较高，管道系统的连接、安装技术的优劣，直接影响系统功能和性能，关系到管网的运行效果和使用寿命。因此对连接技术的要求非常严格。
污水管路连接应避免采用90°直角连接，而应该采用45°弯头；支管与干管的接入，也应该顺应污水流动方向尽可能45°接入。
管道安装完成后，尤其是对于穿墙管道、隐蔽管道，在进行下一步施工工序前，必须进行管道密封性和水压承压试验。真空吸污管路可通过真空密封性试验进行检验，压力排污管路可通过管道水压承压试验进行检验。
3、真空机组安装
真空机组设备安装于机组设备间内，设备基础为高度200mm的混凝土基础，机组设备通过地脚螺栓固定于基础上。
真空抽吸管路接入机组设备间内，在连接机组设备进污口前设置一平衡罐，在增加系统真空储气量的同时，也可减少气流和水流对机组设备的冲击。
压力排污管路从机组排污口以法兰连接方式，先后连接橡胶曲挠接头和止回阀后，管路穿出设备间 ，经走廊吊顶上方管道支吊架接出至指定排放地点。
机组电控箱根据设备间实际情况，考虑安装、操作和检修方便，将其安装于设备间内适当位置。
结束语
真空卫生排污系统运转以来，各站设备运转良好，卫生器具冲洗、排污正常，系统污水输送及排放正常，达到了预期的设计要求及使用要求。
参考文献
[1] 赵有明;曾凤柳等. 真空卸污排污系统技术开发研究 [Z].国家科技成果.
污水提升泵篇7
关键词:污水处理；氧化沟工艺；流程；效果
中***分类号：U664.9+2文献标识码：A 文章编号：
近年来，城市人口不断增加，污水的排放也日益增多，城市污水处理面临着巨大压力。对传统的活性污泥法进行革新，使之更加经济合理，具有重要意义。氧化沟工艺是一种改良型循环流动式活性污泥法，又名氧化渠，一般采用低负荷延时曝气的方式运行，具有出水水质好，运行稳定可靠，管理简便的特点。目前，各种类型的氧化沟已经在污水处理厂中得到应用。
1 工程实例
某市污水处理厂总面积约4.22hm2，该污水处理厂采用氧化沟处理工艺，处理量约为22/d。设计出水水质达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准及广东省《水污染物排放限值》（GB44/26-2001）第二时段一级标准。
2 处理工艺流程
污水厂的工艺流程如***1 所示。
***1 回转式氧化沟法工艺流程
本工艺主要由预处理段、生物处理段和后处理段组成。预处理段由格栅及旋流沉砂池组成，主要去除污水中的砂粒及较大的悬浮物，确保后续生化工艺及各设备的正常运行。生物处理段由氧化沟及二沉池组成。氧化沟采用曝气转碟作为充氧手段，在氧化沟前端增设厌氧段，污水经厌氧、缺氧、好氧交替运行，可以达到同时去除有机物、脱氮、除磷的目的。后处理段由接触消毒池组成。通过对污水的加氯，消灭污水中的大肠杆菌及其他残留细菌。
3工艺流程简述
该污水处理厂平面布置设计***紧凑、美观，中间空白部分为二期预留地，便于参观学习，可操作性强。进厂污水，经过粗格栅截留大的漂浮物后，用泵提升经细格栅后，进入旋流沉砂池，再依次流经氧化沟、二沉池、接触消毒池后，达标出水一部分进入回用水池作为回用水，其余外排自流入河。二沉池污泥自流进入污泥回流泵房，回流污泥采用轴流泵回流至氧化沟，剩余污泥采用螺杆泵送至污泥脱水机房，经浓缩脱水后，泥饼外运。同时各工段产生的栅渣外运。
3.1粗格栅及污水提升泵房
粗格栅主要用于去除较大的漂浮物及悬浮物，以保证污水提升泵的正常运转。粗格栅出水自流进入污水提升泵房前的集水井，再经污水提升泵提升进入细格栅。粗格栅及污水提升泵房的设计流量为40万m3/d。
(1)粗格栅
设计粗格栅1座，全地下式钢混结构。粗格栅前设进水闸门井，尺寸为4.0m×2.0m×5.8m，粗格栅渠道总尺寸为7.2m×11.63m×5.5m。
设计采用3台SBD1750型全自动回转式格栅机，栅间距25mm，格栅渠道宽1.9m，倾角70°，电机功率为1.5kW，设计流量为40万m3/d时的过栅流速为0.70m/s，栅前水深2.2m，设计流量为20万m3/d(时变化系数为1.3)时的过栅流速为0.60m/s，栅前水深为1.65m。栅渣经螺旋输送机送至压榨机压榨后外运。每台格栅进出口各设一台1400mm×2700mm手电两用闸门。格栅采用液位差压计自动控制开停，栅渣外运。
(2)污水提升泵站
设计污水提升泵站1座，与粗格栅合建，地下部分为钢筋混凝土池体。泵房平面尺寸为20.0m×10.5m，地上高10.0m，地下深6.9m；集水井尺寸为20.0m×10.5m×6.9m，全地下式。设计500QW2780－12－132型潜水污水泵6台，Q=2780m3/h，H=12.0m，N=132kW。雨季时开泵6台，旱季最大流量时开泵4台，平均流量时开泵3台。污水提升泵站内设Lk型单梁悬挂起重机1台(配套2个CD15D－12型电动葫芦，起吊重量为5t，起升高度为12m，跨度为7m，N=(7.5+0.8)×2+0.8×2kW。污水提升泵房内设超声波液位计，控制泵的运行。
3.2细格栅
细格栅主要用于进一步去除污水中的悬浮物，以减轻后续生物处理装置对不溶性COD的处理负荷。细格栅出水经出水渠，自流进入旋流沉砂池。细格栅设计流量为40万m3/d。设计细格栅1座，地上式构筑物。细格栅渠道总尺寸为29.30m×26.00m×5.20m。钢混结构。细格栅内设8条栅槽，单条沟宽2.5m，沟深1.7m，安装8台SRH2400型回转式格栅机，栅隙5mm，过栅流速0.5～1.0m/s，栅前水深0.7m，单台设计流量为2083.3m3/h，功率1.5kW。每台细格栅前后各安装1200×1500mm的手电两用闸门1台。截留的栅渣用1台CSS300型水平螺旋输送机输送，处理能力为8m3/h。细格栅根据水位差或定时控制细格栅和输送机联动运行。栅渣经螺旋栅渣压渣机脱水后外运。
3.3旋流沉砂池
旋流沉砂池主要去除污水中的无机砂粒，雨季时一部分出水通过溢流管外排，另一部分自流进入氧化沟，进行生化处理。旋流沉砂池设计流量为40万m3/d。
设计XLC6300型旋流沉砂池4座，单池直径为5.8m，圆形钢筋混凝土结构。
细格栅来水经两条渠道分别切线进入沉砂池。每座沉砂池中安装1台浆叶分离机，并附有一台气提吸砂泵，每两座沉砂池共用安装1台罗茨鼓风机。污水在沉砂池中经旋流作用，水中的砂砾沉入池底，经气提泵提升至砂水分离器。设砂水分离器4台，与旋流沉砂池一一对应，砂水分离器的单台处理能力为5～12L/s，单台功率为0.37kW。
3.4回转式氧化沟
回转式氧化沟是去除污水中污染物的主要场所。通过固定曝气装置，氧化沟内沿沟长存在着溶解氧浓度的变化，在曝气器下游溶解氧浓度较高，但随着与曝气器距离的增加，溶解氧浓度不断降低，呈现出由好氧区－缺氧区－好氧区的交替变化。回转式氧化沟的这种特征，使沟渠中相继进行硝化和反硝化的过程，达到脱氮的效果，同时使出水中活性污泥具有良好的沉降性能。为保证磷的去除效果，氧化沟设前置厌氧区。氧化沟按20万m3/d的污水量设计。氧化沟出水自流进入二沉池。
3.5二沉池
二沉池是固液分离的主要场所。
设计4座辐流式沉淀池，钢筋混凝土结构，采用中心进水，周边出水。单池直径为60.0m，池边水深为4.0m。二沉池设计流量为8333.3m3/h，表面负荷为0.75m3/m2•h。二沉池出水采用明渠汇入接触消毒池。
每座二沉池设HSCM－D－60型全桥式周边驱动的刮吸泥机1台，用于收集的污泥通过管道排至污泥泵房，单台刮吸泥机功率为3kW。
3.6接触消毒池
设水平折流式接触消毒池1座，钢混结构，总停留时间为30min。消毒池平面尺寸为42.0m×26.0m，有效水深为4.0m。池内分5条廊道，每廊宽为5m。出水直接排入河。
3.7回用水池
设回用水池1座，钢混结构。回用水池平面尺寸为5.5m×4.5m，有效水深为3.0m。池内设绿化用潜水泵2台(1用1备)，Q=70.0m3/h，H=27m，N=11.0kW。回用用潜水泵3台(2用1备)，Q=75.0m3/h，H=30m，N=15.0kW。
污水提升泵篇8
关键词：污水泵站；管网系统；最优控制策略
中***分类号：TU992文献标识码： A
一、引言
近年来，我国城市规模不断扩大，城市污水管网规模范围越来越广、结构越来越复杂。如何对城市污水管网节能、减少不必要的污水外溢污染，是当前我国重点研究的课题之一。目前，我国在污水管网的控制中，专业人才较少，技术水平与国际先进水平相比存在较大的差距，在这样的背景下，相关部门应该不断研究，创新技术，建立以能耗最小、污染最少为目的的污水泵站管网系统，制定出最优的控制策略，实现流量在污水管网中的最佳分配，达到能耗小、污水少的目的。本文就污水泵站管网系统最优控制策略进行讨论分析。
二、污水泵站管网系统概述
城市污水排放系统由集水井、干管网、地下输污支、大小泵组成，是一个较为复杂的系统，主要功能是收集、输送城市用户排放的废水和部分天然降水。为加快管道水的流速，一般情况下会采用污水泵站提升水头加压方法，逐级提升污水派送至污水处理厂。如***1是城市污水泵站管网系统示意***。由于系统流量受人为因素和天然降雨等因素的影响，流量不确定因素比较大，造成扬程多变。合流泵站的主要任务是汇集并提升区域管网积累的污水，阶段逐级提升排入下级污水排放系统或者污水处理厂。污水泵站控制是确定泵站中运行的机组在污水外溢污染最小的条件下，使管网系统污水重力耗能达到达到最少，因此必须严格控制泵机的运行状态。
***1 泵站污水管网系统示意***
三、污水泵站管网系统控制中存在的问题
污水管网内的水大多数都是来自用户的废水和自然降水，受到人为、天时、管道损坏等复杂因素的影响，其流量具有不确定性、非线性，是一个高能耗的系统。近年来，我国现代化进程不断加快，大量的陈旧排水系统阻碍了城市化建设的脚步。为确保污水外溢污染少、实现能耗低，我国污水泵站管网控制存在诸多问题：
（1）人工应付式的直接排放管理和操作，具有一定的经验性，与个人的训练、责任和经验有很大的关联。
（2）大多数泵机是恒速排水，不能做到Q入=Q出，深井泵水容易造成能量的浪费。
（3）泵站之间相互协调性比较差，不能使流入和出量相平衡，非常容易使得污水外溢或者高扬程大能耗泵水，巨大的电费支出可能会给企业带来经济压力。
（4）在对泵站管网系统进行研究时，缺乏对综合系统的模型研究，单纯的停留在风机、水泵变频调速节能的概念上。对污水泵站的变流量、变压力和变扬程没有进行系统的研究，使得在泵站管网系统纳容及相互回流排水节能方面造成了一定程度的不良影响，使得泵机长期处于高能耗的运行，完全不符合当前国家和社会倡导的“能耗最低、污染最小”的理念。
四、污水泵站管网系统最优策略分析
（一）泵站管网系统控制策略的提出
目前，发达国家在污水排水上投入较大，也取得了较好的成效。但是我国对污水泵站管网系统的优化控制研究却十分的少，这是我国一个新的研究领域。为了实现污水流量控制处理中能耗最小、污染最少，以下提出了一种全新的控制策略：
根据我国污水排放的实际情况，提出了智能控制排放污水流量的方法。以污染最少、能耗最小为控制目标，通过对污水流量测控和污水泵站排水量的控制，优化分配各泵站和管线污水流量，以最佳扬程排放实现泵站及其区域管网流量的自动调节，保证各泵机能高效运作并提高节电率。另外，对泵站管网流量进行协调控制，避免管网内的污水从管口和集水井口溢出，造成污染。
（二）污水泵站管网最优控制系统构成
在污水管网控制系统中，由传感器测量污水管网的进水口流量，观察泵站流量的变化率，转化成电压信号；随之把信号传入相关软件控制的计算机中，计算出最小污染、最小能耗前提下各泵站的流量；控制信号控制泵站以及控制管网中各个控制执行机构，使其流量能符合最优流量值。
（三）污水管网控制系统的节电策略
污水泵站管网系统流量排放主要依靠泵站加压，使污水路径和流量能得到最优的分配，管网中的泵站之间能相互协调运行，从而减少污水在运送时泵站机消耗的电能。可以采用变频调速器控制泵机以低电压、慢转速的运行，使Q入=Q出，有效的控制污水泵站进水及管网的水位，降低水泵扬程，在泵机高效率运行时达到最佳的节能效果，取得良好的节能效益。
（四）泵站管网中控室设计优化
污水泵站管理中控室面积设计应该按照泵站规模、自动化水平等进行确定。在条件允许下，可以在中控室内设置眺望机组的平台，便于对其进行维护。中控室运行可以根据泵站的流量和水位的高低对水泵进行控制，使管网中泵站之间能相互协调运行，避免管网内的污水从管口和集水井口溢出，造成环境污染。
五、总结
随着我国城市化进程不断加快，人们的生活水平不断提高，对城市污水处理能力的要求也越来越严格。为实现污水排放能耗最小、污染最少的系统控制目标，就必须不断的对污水泵站管网系统进行探索研究，制定出污水管网控制最优策略，使Q入=Q出，同时对流量多参数协调控制，防止污水从管口、集水井外溢。另外采用变频调速器达到节电的目标，提高泵站机组的运行效率。
参考文献：
[1]余振庭,范承志,汪雄海. 污水泵站系统的自适应模糊控制[J]. 浙江大学学报(工学版),2009,01:69-72.
[2]刘名武,杨迎春,马永开. 一类排队服务系统的最优控制策略研究[J]. 控制理论与应用,2012,03:323-330.
污水提升泵篇9
关键词：泵站；设备；管理；技术改造
中***分类号：TV675文献标识码： A
引言
近年来我国对城市基础设施的建设力度不断加大，特别是市***设施，污水处理，排水系统等城市基础设备，已得到飞速发展。随着国民经济及人民生活水平的快速提高和城市人口的不断增多，尤其是城市地域面积的扩大，国家及***府相关部门对市***基础设施建设与管理都提出了更高的要求，城市排水系统作为市***建设的重要公共设施之一，不仅担负着污水处理与排放功能，同时承担着城市排水防涝的重要任务。
宁波北仑岩东排水有限公司，主要负责北仑区域污水收集处理，再生水利用和城区排水（排涝）工作的国有独资控股企业，下属泵站共十一座，2013年输送污水总量超过8000万吨，是区域排水（排涝）的生力***。
一、排水泵站设备管理的特点
随着城市建设的发展，市***排水泵站的数量，型式、规模一直在不断
扩大，正是这些污水泵站夜以继日的工作，城市污水被输送到污水处理厂处理达到环保标准后再排入到河流海洋中，体现的不仅是现代化科技水平的物资载体，也体现出污水治理是属专业性与技术性均很强的行业，如果设备管理人员缺乏或不具备这方面的知识与经济，不仅无法合理和科学地选购相关设备，也不能正常地使用，保养和修理先进的排水设备。
泵站的设备设施大多属全天二十四小时连续运行工作的，设备发生故障时的随机性都很强，不仅给设备维修工作带来很大的随机性，也给设备管理增加了难度，为了减少突发故障和避免给生产运行带来不必要的损失，设备管理者即要具备应对突发事件和承担意外突击维修任务的能力，又要有能正确判断设备故障及掌握设备劣化发展趋势的素质和水平。
泵站虽小，但汇集的设备涵概了机械、电子、液压化工、环保等多个方面的知识，这就使得对泵站的操作人员有较高的要求，同时也突出了泵站设备管理的全员参与性的特别需求，实行专业化管理与群众参与相结合的设备群管模式，才能保证设备管理工作的顺利展开。
二、排水泵站常见问题分析
污水泵是泵站的主要运行设备，维护保养好污水泵，是污水泵站管理的核心工作。
污水泵在运行使用过程中，由于腐蚀、磨损、污损等原因，会导致水泵的使用效率降低，增加能耗，直接导致水泵运行成本上升，在污水泵渐变的老化过程中，水泵时常会出现突发性故障。另外，由于水泵的维护及管理不善以及操作失误等原因，也很容易引起污水泵发生事故性的故障，不论是老化性故障还是事故性故障，都会导致设备丧失应有的性能，如果能够在这一事故多发时间段内进行水泵的维护管理，加强设备故障分析工作，将大大提高水泵的运行效果和污水泵的使用寿命。
1、重视设备的日常巡检。污水泵大多是二十四小时不间断运行的，设备巡检人员认真记录检测设备的运行数：如运行电流、电压，设备的振动，轴承的温度等情况，掌握污水泵运行的状态情况及变化，必要时加密设备的巡检次数。
2、定期进行水泵检查维护工作。定期对水泵电器保护及其保护装置进行检查。对接线端子，尤其是动力电缆端子进行紧固处理，避免因接线端子发热烧毁引起事故。
3、周期性的进行水泵全面检修维护。污水泵每年进行一次全面的预防性检修。其 检查的主要项目包括：主电缆及控制电缆老化情况，水泵泵体有无锈蚀；水泵油室有无进水；水泵叶轮有无磨损；电机轴承是否磨损或缺油；检查水泵叶轮与泵体之间的密封环间隙等。
4、对污水泵轴承进行运行状态监测。污水泵的电机及其轴承是污水泵最为关键的部分，在以水泵运行电流、流量及及压力等数据参考，就可以准确把握污水泵的运行情况。其中关键点是，要及时的发现并处理好轴承的缺陷，如轴承磨损、剥落、杂物以及轴承外圈与轴承座间的松动等，及时停机检查，消除安全隐患。
5、泵站的变配电设施。由于各个泵站设计跨度时间较长，变配电设备具有多样化的特点，更新换代的速度存在普遍滞后的问题；多数泵站未能配置双电源，这样在安全运行方面的压力较大，日常维护所需资金也越来越大，我们一方面向上级积极申请资金支持，一方面自筹资金，更新变配电设备，配置移动式柴油发机组。2013年度已争取财***资金对二个污水泵站进行整体改造提升工作，为其他泵站的改造提升提供样板工程。改造提升的主要内容包括：更新污水泵、格栅除污机以外，并对电气设施也一并进行更新换代工作，同时对泵站的计算机远程控制运行，污水的自动化采集分析，污水排放流量的数字化计量等予以实施，一步到位。
6、在泵站运行管理方面，在日常善护，更多地注意于机组的维护，对其他附属设备维护不足，通常情况下都是在设备发生了实际故障后才进行维护，预防性的维护投入较少。但实际上由于污水泵站所在的工作环境湿度大，金属设备的腐蚀情况较为普遍，因此设备的日常维护对于保证泵站的正常运行很重要。
三、提升泵站设备管理的思考
污水泵站的核心设备就是污水泵，污水泵的安全运行对泵站污水
排放的效率起到决定性的作用。提升污水泵站的管理笔者以为从以下方面入手。
1、完善设备管理制度。建立和完善设备管理体系对设备进行规范化、标准化、专业化的管理，设备在于管理，好的设备若得不到及时维修保养，就会常出故障，缩短其使用年限。对设备进行维修，做到以预防为主，坚持日常保养与科学维修相结合。
2、加强操作人员的管理。操作人员必须经培训掌握后持证上岗，以保证设备操作人员的技术素质。操作人员严格按技术操作规程进行操作，定时对设备进行巡视检查，发现问题及时处理，力争把故障消除在萌芽状态。同时操作人员做好设备运行记录和巡检记录，为制定设备维修计划或设备更新提供可靠的依据。
3、泵站设备大多属连续性工作，当设备累计运行到预定时间间隔时在现场进行维修，在重大故障发生以前对设备进行修理或者更新，也就是对设备进行定期的预防性维修。这种定期的预防性维修需要足够的备品、备件的采购贮备，如果安排得当，其维修成本要比事故后的维护节省资源。但也容易造成不必要的过度维修。
4、对设备进行监控的预防性维护。以设备实际工作状况为依据，如设备的异常的机械振动、轴承部位温度、状况如何以及其他异常现象所决定。若某个特定的参量达到预定的临界值，设备就要停机检修，从而避免更严重的事故发生。预防性维护实际上就是对设备按需要进行维修。
5、对设备进行积极性维护。设备故障一般都有一个渐进的过程，通过查找故障发生的根本原因来进行维护，确保设备得到良好的维护，包括对现有设备的缺陷进行整改或重新设计，从而在根本上清除设备故障原因，这种对设备进行积极性维护可大大延长设备工作寿命，节约成本，设备运行状况和生产能力大幅度提高。
除上述几个方面外，提高设备的管理水平诸如：生产技术部门的职能管理；操作人员的管理；设备运行考核管理；设备管理网络和制度的建立；设备档案的管理水平等都是不可缺少的环节。同时，还要依据设备的使用状况，建立备品备件仓库，合理地配置维修使用的轴承、机械密封、叶轮等易损件，只有对各个管理环节的重视，才能保证泵站设备设施的正常运行，污水顺利排放。
结束语：
泵站设备管理是城市排水泵站运行管理中非常重要的组成部分，是保障泵站正常运行的关键所在，随着时代的发展和科学技术的进步以及规划标准的逐步提高，越来越多的新技术新方法的引入，工程技术人员不断的努力探索积累经验，严格依照设备管理规范操作，防止故障重复出现，并在出现故障后迅速采取切实有效措施来加以解决，才能保证设备的正常运行，降低泵站的运行成本，使泵站发挥最大的效益。
参考文献：
污水提升泵篇10
摘 要： 本水污水泵在污水处理过程中起到非常重要的作用。文首先论述了潜水污水泵，然后对潜水污水泵在污水处理中的应用进行了分析，希望能够给相关从业人员的研究起到一定的参考作用。
关键词： 潜水污水泵；污水处理；应用
随着国民经济的不断飞速发展，人们重生产轻环境的思想对环境造成的影响越来越显著，近年来的严重的环境污染带来的影响的现象更是坚定了人们治理环境、重还大自然上清水明的决心。潜水污水泵是泵与电机连成一体的输送污水、污物和含有固体物、纤维物介质的机械。由于这种泵输送介质种类日益扩大， 所以在工业、市***、水利、建筑业、食品、医院、宾馆、饭店等行业得到了广泛的应用。主要用于输送含有固体及纤维物的淤泥、废水、城市污水、矿石灰渣、甜菜水果、鱼虾贝壳等介质。这种泵具有体积小， 结构紧凑， 占地少， 效率高， 防缠绕抗堵塞性能好等特点， 在一些领域， 有可能取代其它种类泵， 发展前景比较广阔。
一、潜水污水泵
1.潜水污水泵的定义和工作原理
潜水污水泵是一种电动机与水泵的连体，可潜入液体（主要指污水）内将其内部杂质如长纤维、带、草等物质撕裂、切断并能顺利排放的用来输送含有坚硬固体、纤维状物体的液体的水泵产品。潜水污水泵是专门为含有坚硬固体、纤维状物体的污水处理而设计的排送污水的水泵，从而是污水连续流动进行下一步的处理。潜水污水泵主要由叶轮和压水室两个核心部分构成，通过改变叶轮的型式可以是潜水污水泵实现不同的用途，一般常见的潜水污水泵的叶轮型式有单、双流道叶轮，双叶片和无叶片叶轮等。
当潜水污水泵通电工作时，污水泵的吸入管和泵壳内部会填充满液体，电动机旋转带动叶轮旋转，水泵内的液体也叶轮旋转，随着速度不断提升，在离心力的作用下会离开叶轮，进入泵壳扩散室内部，最终在液体压力的作用下从泵口排出。由于潜水污水泵的叶轮中心处液体飞出而致使压力减小，潜水污水泵外部液体会在压力作用下进入水泵内部，进而驱动污水向前输送。
2.潜水污水泵的特点
相比与其他的污水泵，潜水污水泵整体的结构设计比较紧凑，占地面的较小，加上它可以潜入污水内部工作，所以在安装潜水污水泵时直接放入污水池内部即可，无需专门建造水泵房，极大地建设了潜水泵的安装成本和基建费用，加上大型的潜水污水泵配有转本的自动耦合装置，所以安装相当方便。另一方面，由于潜水污水泵的水泵与电动机同轴，所以电动机轴的带动负荷相对较小，使用寿命长，其独特的设计也避免了气蚀破坏以及灌引水等问题的发生，极大地方便了潜水污水泵的管理人员的操作。当然，潜水污水泵为立式布置，转动部件的重量与叶轮承受的水压力同向，加上使用在特殊的使用场合会增加叶轮受力，所以对于潜水污水泵的密封、电机承载能力、轴承布置和选用等方面要求较高。
3.潜水污水泵的性能和排污能力
潜水污水泵的性能指标主要包括水泵的流量、扬程、允许通过最大固体直径等方面的数据指标。当前，潜水污水泵的流量设计根据不同的用途朝着最大和最小两个方向发展，例如瑞典ABS公司的产品，其流量可达25000m3/h，而西班牙博姆巴公司的产品，其流量可达0.02m3/h。一般的潜水污水泵的扬程范围时10～150m，但随着技术不断发展，美国生产的潜污泵最长的扬程在400m。潜污泵当前允许通过的固体的最大直径一般在50～150mm，当然，美国生产的潜污泵的允许通过固体的最大直径高达460mm。
潜水污水泵的主要作用是输送含有固体颗粒和纤维状物体的污水，所以对于潜水污水泵而言，其通过固体颗粒的能力以及清除纤维状固体的能力才是最主要的研究对象。一般的潜水污水泵的选择都要求能够通过直径为100mm～150mm的固体颗粒，并能够清除纤维状固体，提高潜污泵的运行效率。不同叶轮型式的潜水污水泵，双叶片叶轮的设计通过的固体课题的能力最强。双叶片叶轮在设计时，在尽量增加叶片流道截面积的同时，尽量让最小断面的形状接近正方形，并根据叶轮水力相关的液体同流能力来设计叶片流道形状，这样的设计使得双叶片叶轮的潜水污水泵的污水通流道呈扩散状，而最小的通流截面就在叶片进口处，这样的设计保证了潜水污水泵即使发生堵塞，也会在水泵进口处，相对于双流道的收缩性通流道，排污能力提高了近20%。针对纤维状的固体，潜水污水泵为了防止其堵塞缠绕水泵叶轮，对叶片进行独特的设计和改进，从而使叶片本身就能够将纤维状固体进行切割，大幅度提升了潜水污水泵的抗污能力。
二、潜水污水泵在污水处理中的应用
潜水污水泵在污水处理中的应用，主要应用在污水处理厂的进水泵房、集泥泵房、集泥集水井、消化池、净化池、澄清池、尘沙池等颗粒状固体和纤维状固体较多的区域，为污水处理厂的水流输送起到了关键性的作用。
1.潜水污水泵的选择
污水处理工程中在不同的环节都需要有潜水污水泵的辅助来推动污水流动，所以针对不同的处理环境，充分考虑水泵的流量、允许通过最大固体直径等性能指标，进而选择合适流量和排污能力的潜水污水泵，以最经济的方式使其发挥最大的性能完成污水处理的过程。比如在污水处理的提升泵房中，可以选用大流量、大扬程的潜污泵来完成污水输送，而在剩余污泥池则可以选用小流量的潜污泵来满足其污水输送要求。
2.安全问题
由于潜水污水泵特殊的工作方式和工作场合，所以在安装前一定要确保电动机的绝缘系统有效，安装时一定要做好电动机的绝缘工作，而且下水时切不可用电缆受力，避免扯断或损坏绝缘系统带来的安全问题。潜污泵安装后，要测量地面接地线与各项电缆的绝缘电阻值，确保大于0.5MΩ。
3.日常维护和管理
由于潜水污水泵特殊的工作环境及其在污水处理过程中的重要作用，所以要每天对潜污泵的电压电流、压力、流量等情况进行记录和排查，如果发现有异常情况，要认真排查需找原因。比如电流过大时，可能是潜污泵堵塞或零件破损问题发生，压力流量异常可能是叶轮堵塞或过滤网堵塞等原因引起，所以对与记录数据要认真分析，要及时发现潜污泵的异常，进而维护使其能够正常工作。除此之外，还要定期对潜污泵进行清理和检查，更换主要易损器件，延迟潜污泵的使用寿命，使污水处理工作能够正常进行。
三、结束语
综上所述，在污水的处理过程中离不开潜水污水泵，他有利于含有颗粒状固体和纤维状物体的污水输送。在人们的生活当中，污水也是无处不在的，不及时处理就会造成严重的环境污染，所以污水处理的问题要充分引起我们的重视。选用合适的潜污泵来完成污水处理的工作，并做好日常的数据记录和潜污泵的维护和管理的工作，使其能够稳定有效地进行污水处理的工作，为保护我们的环境做出努力。
参考文献
[1] 董杰.浅谈污水泵站的选泵方法[J].科技创新导报.2008（17）.
[2] 马***，陈长江.“烟大”轮火车舱污水泵自吸的改进[J].中国修船.2009（01）.