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污水提升泵范文第1篇

關(guān)鍵詞：變頻器；軟啟動器；污水處理；泵系統(tǒng)；應(yīng)用

在城市污水處理廠運行過程中，每日污水的進水量相對比較大，污水提升泵系統(tǒng)的啟停頻率非常高，并且還需要對污水的流量進行合理的控制，這樣才能夠保證其運行的經(jīng)濟性與合理性目的。為了達到這一要求，我們將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用在其中，通過這一技術(shù)的應(yīng)用可以達到節(jié)能環(huán)保的要求，但是我們其與當(dāng)前采用的循環(huán)軟啟動形式變頻調(diào)速系統(tǒng)方案進行比較發(fā)現(xiàn)，仍然存在著變頻與工頻切換不合理的問題，為了解決這一問題，我們根據(jù)污水處理廠的運行特點提出了一種科學(xué)的系統(tǒng)方案。

一、循環(huán)軟啟動形式變頻調(diào)速污水提升泵系統(tǒng)在運行中存在的問題

目前，大多數(shù)城市污水處理廠為了提高其處理效率，保證其處理質(zhì)量，都將各種變頻形式的污水提升泵應(yīng)用在其中，但是這種在運行中存在著以下兩個方面的問題。

1、變頻與工頻切換不合理，存在的隱患與問題

在污水提升泵系統(tǒng)實際運行過程中，由于變頻轉(zhuǎn)變成工頻的時間相對比較短，定子線圈所產(chǎn)生的電能必將會對系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響。在變頻切換成工頻的瞬間，由于變頻器所輸出的電壓不夠穩(wěn)定，對電網(wǎng)電壓產(chǎn)生一定的影響，這就導(dǎo)致其電流超過了額定電流，最終導(dǎo)致其中的熔斷器、交流接觸器、開關(guān)設(shè)備都受到了嚴(yán)重的損壞。有些技術(shù)人員為了解決這一問題，采用了一種掩飾方法，但是通過實踐證明，這種方法依然會出現(xiàn)電壓以及機械沖擊，導(dǎo)致其中的各個設(shè)備都受到嚴(yán)重的影響，影響到污水提升泵系統(tǒng)的正常使用。

2、系統(tǒng)運行中無法實現(xiàn)循環(huán)軟停止功能，導(dǎo)致其存在的隱患與問題

在城市污水處理廠中，當(dāng)我們啟動污水提升泵時，其根本不能夠達到軟停止的目的，這是由于提升泵在停止過程中，電機設(shè)備與工頻電網(wǎng)之間出現(xiàn)了相互脫離現(xiàn)象，此時我們也就不能夠保證其正常運行，導(dǎo)致提升泵出現(xiàn)損壞。

當(dāng)污水提升泵系統(tǒng)出現(xiàn)上述兩種隱患，必然會影響到整個污水處理廠的正常運行，如果技術(shù)人員沒有對其進行合理的處理，那么就會導(dǎo)致整個系統(tǒng)出現(xiàn)安全事故，造成巨大的經(jīng)濟損失。

二、軟啟動器的基本原理與功能介紹

軟啟動器是現(xiàn)代化社會發(fā)展中出現(xiàn)的一種新型電機控制裝置，這一裝置具有節(jié)能、輕載、軟啟停等多種優(yōu)點，受到了業(yè)界人士的廣泛關(guān)注。

1、軟啟動器的基本工作原理

與三相全控橋式整流電路相同的是，軟啟動器也是將三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓設(shè)備，然后將這一裝置直接安裝到電源與電動機定子之間。當(dāng)我們采用軟啟動器開機電動機時，晶閘管中的輸出電壓會隨之不斷增加，電動機逐漸加速，直到晶閘管全導(dǎo)通，電動機工作在額定電壓的機械特性上，實現(xiàn)平滑啟動，降低啟動電流，避免啟動過流跳閘。待電機達到額定轉(zhuǎn)數(shù)時，啟動過程結(jié)束，軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管，為電動機正常運轉(zhuǎn)提供額定電壓，以降低晶閘管的熱損耗，延長軟啟動器的使用壽命，提高其工作效率，又使電網(wǎng)避免了諧波污染。軟啟動器同時還提供軟停車功能，軟停車與軟啟動過程相反，電壓逐漸降低，轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零，避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。

2、軟啟動器的軟啟、軟停、級聯(lián)功能

軟啟動器在污水提升泵系統(tǒng)中應(yīng)用的過程中，軟啟停功能是最重要的功能之一。為了使這一功能得到充分發(fā)揮，技術(shù)人員對于軟啟動器的性能要求也非常高。例如在啟動1#電機的過程中，軟啟動器晶閘管的起始導(dǎo)通角由小變大，電機端電壓逐漸升高到電網(wǎng)電壓，電機可較平穩(wěn)升速完成啟動過程。此時電機的端電壓與電網(wǎng)電壓同頻率、同相位，這樣就可將和軟啟動器并聯(lián)的接觸器KM12閉合，使軟啟動器旁路，然后KM11斷開，軟啟動器退出運行。在電機由軟啟動器向電網(wǎng)切換過程中，電機端子上始終保持著較穩(wěn)定的電壓，所以整個啟動過程平穩(wěn)，無沖擊。軟啟動器退出運行以后準(zhǔn)備接受下一次啟動或停機操作指令。如果下一次操作指令是再啟動一臺電機，軟啟動器將關(guān)閉其上的晶閘管，然后使相應(yīng)的接觸器閉合，再重復(fù)上述過程。

三、本工程變頻、軟啟動形式污水提升泵控制系統(tǒng)

1、系統(tǒng)控制原理

在城市污水提升泵系統(tǒng)中，采用的變頻控制系統(tǒng)主要有變頻器、軟啟動器等部分構(gòu)成，為了是整個控制系統(tǒng)的功能得到充分發(fā)揮，對于變頻器與軟啟動器的性能要求非常高，因此在實際工作中，我們只有對這兩個裝置的功能進行合理的分配，這樣才能夠提高其運行狀態(tài)，達到經(jīng)濟運行的目的。

變頻控制系統(tǒng)在運行過程中，其工作原理是，當(dāng)啟動設(shè)備時，軟啟動器會自動啟動一臺污水提升泵，然后很自然地將變頻切換到工頻電網(wǎng)，帶動另一臺污水提升泵進行運行，通過實際情況來合理控制其污水浸水的速度，當(dāng)污水提升泵已達到最高限度，那么軟啟動器則可以啟動下一臺污水提升泵，直到污水水位下降，軟啟動器也就需要停滯污水提升泵的運行。

2、系統(tǒng)技術(shù)性能

該系統(tǒng)在保留變通變頻調(diào)速污水提升泵系統(tǒng)的功能和優(yōu)點的基礎(chǔ)上，由于采用了軟啟動器，克服了水泵由變頻向工頻切換過程中所產(chǎn)生的電氣和機械沖擊。系統(tǒng)所有電機均可以實現(xiàn)“變頻調(diào)節(jié)、循環(huán)軟啟、軟?！惫δ埽苊鈫⑼１眠^程中管道壓力突然變化和污水提升高差回流造成水錘危害，提高污水提升泵系統(tǒng)技術(shù)性能，保證了設(shè)備運行安全，具有一定實用性。

四、結(jié)束語

綜上所述，由變頻器、軟啟動器及可編程控制器為主組成的新的變頻調(diào)速控制系統(tǒng)，充分利用變頻器和軟啟動器本身具有的優(yōu)良特性，組成了適應(yīng)中小型污水提升泵站泵站需求的高性能變頻調(diào)速控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)具有運行穩(wěn)定，高效節(jié)能，自動化程度高，易于操作等優(yōu)點?！?/p>

參考文獻

污水提升泵范文第2篇

關(guān)鍵詞：污水處理廠；泵站；自動控制系統(tǒng)；改造

中圖分類號：X703 文獻標(biāo)識碼：A

污水處理泵站作為污水處理廠的重要設(shè)備之一，在污水處理廠中占有重要地位，隨著泵站數(shù)量的增加，污水處理成本也不斷增加，為了順應(yīng)目前污水處理發(fā)展的趨勢，實現(xiàn)自動化管理，減少成本的投入，阿拉爾市污水處理廠對無人值守泵站進行了升級改造，從而真正實現(xiàn)自動化，安全化，有效節(jié)約成本的目的。

1 污水處理廠無人值守泵站現(xiàn)狀及改造的目的

阿拉爾市從建市之初就對排水管道進行了規(guī)劃設(shè)計，并從2001年開始逐步進行排水管網(wǎng)和污水提升泵站的建設(shè)。現(xiàn)阿拉爾市區(qū)及1號工業(yè)園區(qū)已建成污水提升泵站6座。主要分布情況：1號污水提升泵站位于金銀川路與勝利大道交匯處，2號污水泵站位于大學(xué)路與勝利大道交匯處，3號污水提升泵站虹橋路與軍墾大道交匯處，4號污水泵站幸福路與南泥灣大道交匯處，5、6號污水泵站位于1號工業(yè)園區(qū)。為了保證水壓和處理效果，對目前的這6個泵站進行維護和改造，以提升泵站的安全性，提升泵站的工作效率，減少人工的作業(yè)強度。經(jīng)研究，污水處理廠決定對這6座泵站進行改造，通過泵站的系統(tǒng)控制，泵站的各種設(shè)備，水流、壓力等指標(biāo)實時的反饋到指揮中心，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控，從而可以使得泵站的工作人員可以根據(jù)自動化系統(tǒng)進行有的放矢的工作，進而實現(xiàn)增效的目的。污水的集中收集處理對改善城市生活質(zhì)量，保護塔里木河的生態(tài)環(huán)境，促進水資源的循環(huán)及可持續(xù)利用具有重要意義。

2 泵站自動化技術(shù)改造思路

2.1 污水處理廠提升泵無人值守系統(tǒng)的組成

提升泵無人值守系統(tǒng)整體分為兩個部分：一部分是一個具有遠程控制功能的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)中主要包含：PLC主控模塊、電源模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊、現(xiàn)場儀表、監(jiān)控設(shè)備等輔助設(shè)施；另一部分是遠程監(jiān)控系統(tǒng)，遠程監(jiān)控系統(tǒng)顧名思義就是由攝像頭、硬盤機、顯示器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等組成的監(jiān)控組件。這兩個系統(tǒng)合起來就組成了泵站無人值守的自動控制系統(tǒng)。

2.2 泵站無人值守系統(tǒng)的功能

通過泵站無人值守系統(tǒng)可以實現(xiàn)對各種數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測和有效控制。具體功能如下：第一，通過泵站無人值守系統(tǒng)可以對泵站中加壓泵的污水的水位以及水壓，水的流量等進行監(jiān)測；第二，可以有效的監(jiān)測泵站中加壓泵工作組的工作狀態(tài)，以及工作電壓、工作模式等；第三，遠程切換水泵的控制模式，遠程控制加壓泵組水泵的啟停；第四，通過光纖網(wǎng)絡(luò)接通可以在指揮中心實時監(jiān)控泵站的全貌，并且所以監(jiān)控視頻都可以重新播放。第五，泵站中出現(xiàn)特殊情況，例如電壓、電流超標(biāo)，水位超限等危機情況時，就會做出聲光報警；第六，泵站無人值守系統(tǒng)可以對采集的各種信息進行存儲和查詢；第七，通過泵站無人值守系統(tǒng)可以生產(chǎn)各種數(shù)據(jù)表和曲線，以便做出比對。

2.3 改造后的控制方式

污水處理廠泵站在改造之前，六個泵站在操作上不統(tǒng)一，很多泵站都需要泵站的工人進行人力操作。有些泵站比較落后，沒有恒壓變頻控制系統(tǒng)，這就需要泵站的工作人員根據(jù)泵站中污水的流量和壓力來手工進行調(diào)節(jié)，以便獲得較好的壓力和流量，有些泵站雖然比較先進做了恒壓變頻控制，但是也是針對不同時段進行觸摸變壓設(shè)置，相當(dāng)于無人值守系統(tǒng)依然比較落后，有的泵站根本沒有變壓系統(tǒng)，只是根據(jù)泵機中的閥門賴調(diào)節(jié)壓力，有一兩個泵站，利用觸摸屏和變頻器通信，來進行壓力的恒壓控制。

對泵站進行改造后，各個泵站進行了統(tǒng)一模式的控制。這樣無人值守系統(tǒng)在信息采集的時候才能統(tǒng)一有效。保留手動狀態(tài)，可以通過電位器調(diào)節(jié)變頻器的頻率來調(diào)節(jié)污水壓力。泵站無人值守遠程控制模式，主要有兩種形式，一個是遠程人工控制，可以在人為的操作下在不同時間段內(nèi)設(shè)置目標(biāo)壓力，以滿足污水調(diào)度要求；一個是在遠程自動控制，就是根據(jù)不同時間壓力的需要設(shè)置好壓力指標(biāo)，這樣泵站無人值守系統(tǒng)就可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的壓力指標(biāo)來對泵站進行自動化調(diào)節(jié)，從而真正實現(xiàn)全自動運行。

3 改造中的問題和解決方法

3.1 設(shè)備陳舊老化

泵站有些設(shè)備老化，有些設(shè)備磨損過重，有些電器件也需要更新。針對這些情況，在改造時充分考慮可持續(xù)發(fā)展的需要，對泵站進行維修、保養(yǎng)和更新?lián)Q代。對于需要更換的電子元器件及時的更換，并將泵站的手動閥門全部更換為電動閥門，從而可以接入無人值守系統(tǒng)運行。

3.2 網(wǎng)絡(luò)、通信協(xié)議不統(tǒng)一

改造前，有些泵站有變頻控制系統(tǒng)，但是變頻控制器的產(chǎn)品型號不同，這就造成通信不統(tǒng)一，不利于統(tǒng)一管理，也給改造帶來了極大的困難。為此，針對當(dāng)前的情況，經(jīng)過研究決定統(tǒng)一改為TCP/IP模式來進行通信傳輸。

3.3 技術(shù)人員技能的改進

污水提升泵站無人值守系統(tǒng)都是由指揮中心的人員進行操作，如果遇到故障，調(diào)度員如果不能進行正確的判斷和處理，必將使得系統(tǒng)恢復(fù)延長，從而帶來巨大損失。為此，針對此情況，對指揮中心的人員和調(diào)度人員進行技術(shù)培訓(xùn)，不斷提升技能，讓其掌握排除各種故障的能力。

結(jié)語

經(jīng)過一年多的時間，對阿拉爾市內(nèi)的6座泵站先后進行了泵站無人值守系統(tǒng)的改造。從而實現(xiàn)了調(diào)度中心可以通過遠程監(jiān)控來對各個泵站進行實時管理，從而有效減少了工人們的工作量，提高了泵站的工作效率。泵站無人值守是污水處理廠發(fā)展的趨勢，阿拉爾市污水處理廠泵站無人值守改造工程實現(xiàn)后，取得了良好的效果，使得泵站的運行、管理和控制更加的準(zhǔn)確，也為其他污水處理廠泵站改造提供了可參考的經(jīng)驗。

參考文獻

[1]蔡芝斌，張志峰，奚曉東，宋華龍.污水處理廠水泵應(yīng)用與節(jié)能改造[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2006，02.

污水提升泵范文第3篇

關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)污水提升系統(tǒng)真空提升系統(tǒng)一體化密閉污水提升裝置

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

文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（201中圖分類號[R123.3]

地鐵作為城市獨立的交通運輸系統(tǒng)，具有快速、安全的特點。它作為城市的基礎(chǔ)設(shè)施，其舒適度成為建設(shè)過程中必須考慮的問題之一。污水排放系統(tǒng)是地鐵運營中重要的設(shè)備系統(tǒng)，它的可靠性、穩(wěn)定性對地鐵環(huán)境起著很重要的作用。由于地鐵車站處于地下空間，空氣流通性差，加之客流量大，使用頻繁，如果采用傳統(tǒng)的污水排放方式，會導(dǎo)致地鐵車站的排水不暢、臭氣外溢等環(huán)境問題，這些環(huán)境因素會影響地鐵車站的衛(wèi)生質(zhì)量，如何解決這些矛盾，成為設(shè)計、建設(shè)、運營三方都關(guān)注的問題。

地鐵車站傳統(tǒng)污水提升方式

地鐵車站傳統(tǒng)污水提升方式采用污水泵房和集水池的形式，一般污水泵房和設(shè)置在地鐵車站站臺層廁所周圍。傳統(tǒng)的污水提升方式可以分為干式（如圖1）和濕式（如圖2）。干式排放方式的污水泵通常采用臥式泵，該提升方式的優(yōu)點是泵的檢修方便、便于觀察泵的運行工況，其次是技術(shù)成熟、管理經(jīng)驗較為豐富。此外，由于集水池容積大，當(dāng)設(shè)備檢修時停用時，

不會影響乘客使用公共區(qū)衛(wèi)生間。北京地鐵從一號線至十號線，很多污水泵房都采用干式提升方式。由于干式排放系統(tǒng)的泵放置在污水池旁邊，增加了建筑面積。而濕式排放方式的污水泵為潛水排污泵，排水泵放置在集水池內(nèi)，相對減少了占地面積。但是當(dāng)遇到檢修時，這就給工作人員造成了麻煩。

圖1傳統(tǒng)干式提升系統(tǒng)

Fig.1Traditional dry-lifting system

圖2傳統(tǒng)濕式提升系統(tǒng)

Fig.2 Traditional wet-lifting system

此外，這兩套系統(tǒng)存在共同的缺點，第一，由于污水池都存在檢修口，而檢修口很難做到絕對密封，集水池中散發(fā)的臭氣會影響車站的衛(wèi)生條件。其次，污水在泵房中的停留時間過長，會產(chǎn)生沼氣，當(dāng)遇見明火或其他因素時，會發(fā)生火災(zāi)、爆炸等安全隱患。此外，由于集水坑中會淤積沉渣，需要定期清理沉積物，這就給清理工作增加了難度。

真空排水系統(tǒng)

地鐵車站真空排水系統(tǒng)是利用真空污水提升器和真空污水泵站將分散排放點的污水集中收集排放至真空污水罐內(nèi)，然后再通過排污泵接至室外壓力檢查井。對于要求設(shè)置化糞池的城市，污水從排污泵排出后進入室外壓力檢查井，消能之后進入化糞池，再處理達標(biāo)以后接入附近的市政污水管網(wǎng)。

真空排水系統(tǒng)通?？梢苑譃槭彝庀到y(tǒng)和室內(nèi)系統(tǒng)。地鐵車站采用室內(nèi)真空系統(tǒng)，室外真空系統(tǒng)在此不做介紹。室內(nèi)真空排水系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)建筑給排水領(lǐng)域里地下室排污和建筑改造排污難等問題，其主要應(yīng)用在水資源匱乏地區(qū)、交通工具廁所系統(tǒng)、地下空間的衛(wèi)生間排水系統(tǒng)等場所。室內(nèi)真空系統(tǒng)的提升原理是依靠真空泵使管道維持負壓，污水利用短距離的重力流進入提升器中，當(dāng)提升器的液位達到設(shè)定值時，真空污水提升器會自動啟用，將污水抽吸進入真空污水管路中，進而進入污水泵房中的真空罐內(nèi)，然后通過排污泵將污水提升至室外壓力井。提升示意圖見圖3。整個系統(tǒng)由特制衛(wèi)生器具、真空污水提升器、密閉管道、真空泵、排污泵、真空罐等設(shè)備組成。

圖3真空提升系統(tǒng)示意圖

Fig.3 Vacuum lifting system diagram

真空排水系統(tǒng)具有很多優(yōu)點，如整個系統(tǒng)是密閉狀態(tài)，沒有污染物的泄漏，沒有檢修孔，無臭味外溢，環(huán)保程度比較高。真空排水系統(tǒng)有不同的形式，如純真空式、在線式以及重力流和真空結(jié)合式。其中重力流和真空結(jié)合式具有一定的靈活性大、設(shè)備故障小的優(yōu)點。

真空提升系統(tǒng)也存在一些缺點，具體如下：首先是整個系統(tǒng)要求很高的密閉性，這對安裝施工的質(zhì)量要求較高；整個系統(tǒng)需要維持真空并及時排水，這就要消耗大量的電能，運行費用大約為密閉式污水提升系統(tǒng)的4~5倍(參見表1)；相對于其他提升系統(tǒng)，造價費高出好幾倍(見表2性能比較)。

表1各種提升方式耗電量比較

Table1All kinds of ways to upgrade power the consumption of comparison

一體化密閉污水提升裝置

一體化密閉污水提升系統(tǒng)是一種新型衍生產(chǎn)品，是一種集污水箱、排水泵、控制閥門、液位計、管件等部分于一體的裝置。開發(fā)廠家原本用于家庭別墅的污水提升，后來逐漸被應(yīng)用到其他建筑行業(yè)，最近幾年里進入到地鐵行業(yè)中，雖然在我國的應(yīng)用剛剛起步，但正被越來越多的專家所認可。

根據(jù)水泵的放置位置不同，一體化密閉污水提升裝置主要分為外置式和內(nèi)置式。外置式是污水泵、閥門等部件放置在污水積水箱的外側(cè)。廁所中產(chǎn)生的污水重力自流進入集水箱，當(dāng)集水箱中的液位達到設(shè)定高度時，水泵將會自動啟動，污水通過管道、閥門壓力流排至室外壓力污水井。當(dāng)液位下降到停泵液位時，水泵自動停止。內(nèi)置式是污水泵內(nèi)置在集水箱中，這種結(jié)構(gòu)占地空間更小，結(jié)構(gòu)更簡單，材料一般為玻璃鋼、不銹鋼，適合污水流量較小的場所。國內(nèi)地鐵車站通常選用外置式密閉污水提升系統(tǒng)。

圖4 一體化密閉污水提升系統(tǒng)

Fig.3 Integration airtight sewage system

這種一體化裝置具有很多優(yōu)點：外置式水泵為干式安裝，解決了傳統(tǒng)污水排放方式因檢修而產(chǎn)生的困難；污水儲存在密閉水箱中，臭氣由通氣管進入排風(fēng)道或排風(fēng)井，減少臭氣不外溢，不會影響環(huán)境衛(wèi)生； 污水停留時間較短，污染物不會發(fā)生淤積，減少沉渣的清理工作；此外，水箱垂直和水平方向都有進水口，這就使得泵房的安裝變的更加靈活。

各種排水方案的性能比較

傳統(tǒng)污水提升方式、真空污水提升方式及一體化密閉污水提升方式的性能比較見表2。

通過以上的方案比選，可以看出一體化密閉污水提升系統(tǒng)在對環(huán)境的影響、運行維護、綜合造價等方面較其他提升系統(tǒng)有明顯的優(yōu)勢。目前，北京地鐵四號線、北京軌道交通昌平線、深圳地鐵二號線和五號線以及天津地鐵一號線等城市軌道交通均采用一體化密閉污水提升系統(tǒng)。此外，上海很多軌道交通線路將傳統(tǒng)污水提升系統(tǒng)改造為一體化密閉污水提升系統(tǒng)?？梢娖湓诘罔F系統(tǒng)中的應(yīng)用前景是非常廣泛的。

案例分析

現(xiàn)以某地鐵車站的新型一體化污水提升系統(tǒng)的設(shè)計選擇為例進行簡要說明

水泵流量的確定

根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GB50015-2005），建筑物內(nèi)的污水泵的流量可按生活排水設(shè)計秒流量確定，排水設(shè)計秒流量按衛(wèi)生器具排水當(dāng)量計算。蹲便器9個、小便器5個、洗臉盆7個、座便器1個、污

表2各種提升方式性能比較

Table2Detailed information of Specimens

水池4個。根據(jù)公式計算得出污水秒流量為3.57 L/s，計算得出污水泵的流量為20m3/h。

水泵揚程計算

根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB50014-2006），污水泵的設(shè)計揚程為設(shè)計流量時的靜揚程、管路的揚程水頭損失和局部水頭損失以及安全水頭之和確定。計算得出污水泵的揚程為25m。

污水箱有效容積

按照《地鐵設(shè)計規(guī)范》（GB 50157-2003）的相關(guān)規(guī)定：衛(wèi)生間污水泵房集水池的有效容積按6 h污水量計算，污水量按最高日平均時用水量的95%計算。計算得出集水箱的有效容積，進而得出集水箱的容積大小。

確定型號

根據(jù)計算出的水泵流量、揚程及集水箱容積，確定水箱的型號。

出圖

該車站污水泵房的平面圖及1-1剖面圖（見圖5）。

圖5某車站污水泵房平面圖及剖面圖

Fig.5 A station sewage pump house plan and section

結(jié)論

（1）本文通過研究現(xiàn)有地鐵不同污水排放系統(tǒng)，初步感知認識了傳統(tǒng)污水排放系統(tǒng)、真空提升系統(tǒng)及一體化密閉污水提升系統(tǒng)的系統(tǒng)組成和提升原理，為今后做進一步研究提供了基礎(chǔ)。

（2） 本文通過分析比較地鐵內(nèi)不同污水排放系統(tǒng)的優(yōu)缺點，可以得出一體化密閉提升系統(tǒng)在對環(huán)境的影響、運行維護、節(jié)能及綜合造價較其他兩種系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢，為設(shè)計選擇地鐵污水排放系統(tǒng)提供了理論依據(jù)。

（3） 一體化密閉式污水提升系統(tǒng)起初是用在別墅、高級賓館等場所，能夠在地鐵項目中得到廣泛應(yīng)用，引發(fā)出思考，能否將民用建筑中優(yōu)秀的產(chǎn)品設(shè)備應(yīng)用到軌道交通領(lǐng)域中，是今后需要研究探討的問題。

參考文獻

GB50147-2003 地鐵設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國計劃出版社,2003.

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李學(xué)剛.密閉式污水提升裝置在地鐵中的應(yīng)用案例分析.給水排水[J],2011,9(37):68~70.

污水提升泵范文第4篇

關(guān)鍵詞：重力流與真空結(jié)合式排污系統(tǒng)、密閉式污水提升裝置

Abstract: with the development of water supply and drainage equipment, subway toilet drainage system by the transformation of the pattern of submersible sewage pump sump + traditional for drainage mode of new environmental protection, in order to adapt to the majority of passengers and operating staff of the station environment increasing health demand.

Keywords: gravity flow and vacuum combined sewer system, closed sewage lifting device

中圖分類號：S273.5文獻標(biāo)識碼：A文章編號：

一、概述

在已開通運營地鐵線路中，衛(wèi)生間排水系統(tǒng)往往采用傳統(tǒng)的集水池+潛污泵的模式。隨著運營工作環(huán)境要求的提高，越來越新建地鐵線路采用重力流與真空結(jié)合式排污系統(tǒng)和密閉式污水提升裝置兩種設(shè)備作為衛(wèi)生間排污系統(tǒng)。下面通過武漢及北京兩條新開通線路衛(wèi)生間污水系統(tǒng)設(shè)備設(shè)置及使用情況，對兩種設(shè)備進行比較。

二、重力流與真空結(jié)合式排污系統(tǒng)

1. 武漢軌道交通二號線衛(wèi)生間污水系統(tǒng)概況

武漢軌道交通已開通運營一號線及二號線，一號線衛(wèi)生間污水系統(tǒng)采用的是傳統(tǒng)的集水池+潛污泵模式，二號線則采用重力流與真空結(jié)合式排污系統(tǒng)。

2. 重力流與真空結(jié)合式排污系統(tǒng)組成及工作原理

重力流與真空結(jié)合式排污系統(tǒng)由真空泵站（真空泵、污水泵、真空罐及污廢水收集罐）、控制裝置（管道、液位傳感器及真空控制閥等）、污廢水提升器、衛(wèi)生潔具等組成。系統(tǒng)以真空作為驅(qū)動力，進行污水抽吸與輸送，最后至排污地點。

該系統(tǒng)大便器和小便器（均為傳統(tǒng)潔具）采用真空污水提升器收集，地漏水采用真空地漏，洗滌水采用真空廢水提升器收集。當(dāng)液位達到設(shè)定值時，真空廢、污水提升器或真空地漏自動啟動，將廢污水抽吸進入真空管路系統(tǒng)，最后被輸送至真空廢污水泵站。

3. 武漢軌道交通二號線衛(wèi)生間污水系統(tǒng)設(shè)置及使用情況

武漢軌道交通二號線全線衛(wèi)生間共使用35套重力流與真空結(jié)合式排水系統(tǒng)設(shè)備。江漢路站是該線客流量最大的車站之一，全站共使用了5套設(shè)備，其中2套用于工作人員衛(wèi)生間，3套用于公共衛(wèi)生間。

圖2 江漢路站車站公共衛(wèi)生間

圖3 真空排污系統(tǒng)泵組及泵房布置圖

真空排污系統(tǒng)泵組如圖3所示。它包含一個控制柜、一套液位傳感器、兩臺真空泵、兩臺排污泵、一個真空罐、一個污廢水罐以及一個通氣管。污廢水罐有效容積為800L（用于工作人員衛(wèi)生間）及1200L（用于公共衛(wèi)生間），采用不銹鋼材質(zhì)。整個泵站除一根DN100通氣管接至排風(fēng)亭下與大氣相通外，處于密閉狀態(tài)，避免了臭氣外溢，較好改善了泵房及衛(wèi)生間環(huán)境。

真空泵組排污泵采用的是凸輪泵，具有一定剪切能力，單臺水泵設(shè)計流量為15m3/h。

真空泵組使管路內(nèi)始終維持真空，因此衛(wèi)生潔具排水管路可實現(xiàn)向上提升，提升高度可達3.5米左右，改變了水往下流的設(shè)計理念，可實現(xiàn)同層排水。污水泵房無須按常規(guī)重力流系統(tǒng)需要下沉。

圖4污廢水提升器 圖5污廢水提升器及真空地漏

圖6真空隔膜閥圖7壓力污水管及通氣管

污廢水提升器尺寸為400×200×220mm（h）, 設(shè)計流量為5L/s,可同時連接4個便器或10個洗手盆，同時設(shè)有隔柵和檢查口，并有大物件報警提示，可將諸如手機鑰匙等物件探測并取出，同時不影響廁所的使用。

真空隔膜閥是維持管道真空度的部件，系統(tǒng)采用雙隔膜閥形式，一用一備，防止一個損壞時，另一個能維持系統(tǒng)正常使用。

根據(jù)車站運營人員反映，二號線真空排污設(shè)備投入使用時間約半年，暫時未出現(xiàn)影響工作人員及乘客正常使用的故障，使用效果較好。

三、密閉式污水提升裝置

1. 北京軌道交通十號線二期概況

北京軌道交通4號線、6號線、昌平線及10號線二期工程采用的是密閉式污水提升裝置；大興線部分車站采用了在線式真空排污系統(tǒng)；其余線路采用傳統(tǒng)的集水池+臥式泵模式。

2. 密閉式污水提升裝置組成及工作原理

密閉式污水提升裝置由污水提升泵（外置式）和集水箱（含進出水管、通氣管接口）、液位控制器以及接口所需柔性連接件、閘閥、止回閥、彎管等部分整體組裝而成，用于收集和泵送地鐵工程內(nèi)不能自流排入城市排水管網(wǎng)的生活污廢水。

衛(wèi)生間設(shè)備均采用傳統(tǒng)潔具，污廢水通過重力作用，自流進入密閉式提升裝置集水箱，當(dāng)液位到達設(shè)備的啟動水位時，設(shè)備自動啟動，將污廢水提升到室外市政管網(wǎng)，完成污廢水的排放。詳見圖8 系統(tǒng)方案示意圖。

3. 北京軌道交通十號線二期衛(wèi)生間污水系統(tǒng)設(shè)置及使用情況

十號線二期工程全線20個車站。石榴莊站車站工作人員衛(wèi)生間與公共衛(wèi)生間共用一套密閉式污水提升裝置設(shè)備。

圖9 密閉式污水提升裝置泵房布置圖

如圖9所示，車站密閉式污水提升裝置設(shè)有外置式兩臺排污泵，3個集水箱，水箱間通過聯(lián)通管連接。集水箱兩用一備，單個水箱有效容積為250L，材質(zhì)為聚乙烯。設(shè)有控制柜一個、一套液位傳感器及相應(yīng)管道及閥門。設(shè)備全自動運行，管理方便。

設(shè)備采用密封集水箱儲存污水，較好隔絕氣體與異味，同時設(shè)有一根DN100通氣管接至排風(fēng)亭下與大氣相通，較好改善了泵房及衛(wèi)生間環(huán)境。

污水提升泵范文第5篇

【關(guān)鍵詞】污水處理；能耗；提升泵；鼓風(fēng)機

中圖分類號： U664 文獻標(biāo)識碼： A

隨著萊蕪市城市化進程的不斷加快和環(huán)境保護要求的提高，污水收集系統(tǒng)逐漸完善，城市污水處理廠越來越多，污水處理率也越來越高。但是污水處理屬高能耗密集型行業(yè)，其消耗的能源主要包括電、藥劑等，電耗占總能耗的60%~90%[1]。高能耗不僅導(dǎo)致污水處理成本升高而且高能耗造成的高處理成本，致使一些中小型污水處理廠難以正常運行，污水處理廠的減排效益得不到正常發(fā)揮。因此對污水處理廠能耗進行分析，對污水處理廠的運行進行優(yōu)化管理，節(jié)約能源費用，降低處理成本是保障污水處理廠正常運行的必要手段[2]。

萊蕪市已建設(shè)運行污水處理廠4座，但是對于萊蕪市城市污水處理廠能耗的全面調(diào)查分析還不完善。以萊蕪市第三污水處理廠為例，通過對萊蕪市第三污水處理廠全流程的能耗調(diào)查，分析污水處理系統(tǒng)各處理單元的能耗分布情況及各處理單元設(shè)備的節(jié)能潛力，提出城市污水處理廠相應(yīng)的節(jié)能措施，對城市污水處理廠節(jié)能降耗具有一定的指導(dǎo)意義。

一、萊蕪市第三污水處理廠的基本情況

萊蕪市第三污水處理廠設(shè)計規(guī)模近期為20000m3/d，遠期為40000m3/d，采用A2/O工藝+深度處理工藝，污泥處理采用厭氧消化方式經(jīng)機械脫水后焚燒，處理出水經(jīng)加氯消毒后，一部分用于循環(huán)冷卻用水，其余排放至蓮河。出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）的一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，污水處理工藝流程見圖1。

圖1 第三污水處理廠工藝流程

二、各處理單元能耗分析情況

對萊蕪市第三污水處理廠各單元能耗進行了綜合分析，結(jié)果表明二級處理單元能耗最大，占整個污水處理廠總能耗的58.48%，其次是深度處理單元，占總能耗的18.7%，再次是預(yù)處理單元，占總能耗的13.15%，污泥處理單元與路燈照明等其它部分所占總能耗的比例分別是8.67%與1%。

（一）預(yù)處理單元能耗分析

預(yù)處理單元各設(shè)備能耗分布見表1。

表1 預(yù)處理單元各設(shè)備能耗分布

由表1可知提升泵占預(yù)處理單元能耗的78.51%，占全長總電耗的10.33%，是預(yù)處理單元最大的耗能設(shè)備，是該單元節(jié)能的關(guān)鍵設(shè)備。

（二）二級處理單元能耗分析

二級處理單元各設(shè)備能耗分布見表2

表2 二級處理單元各設(shè)備能耗分布

二級處理單元的能耗主要集中在鼓風(fēng)機、外回流泵、攪拌器，鼓風(fēng)機占二級處理單元電耗的63.57%，占總運行電耗的37.18%，是全廠最大的耗能設(shè)備。

（三）深度處理單元能耗分析

深度處理單元各設(shè)備能耗分布見表3

表3深度處理單元各設(shè)備能耗分布

深度處理單元的能耗主要集中在二次提升泵和射流電機及鼓風(fēng)機上，二次提升泵占深度處理單元電耗的44.17%，占總運行電耗的8.26%。

（四）污泥處理單元能耗分析

污泥處理單元各設(shè)備能耗分布見表4

表4污泥處理單元各設(shè)備能耗分布

污泥處理單元的能耗主要集中在反沖洗泵和帶式脫水機上。反沖洗泵占污泥處理單元電耗的28.38%，占總電耗的2.46%，因而對于污泥處理單元的節(jié)能應(yīng)該在反沖洗泵和帶式脫水機的節(jié)能降耗上。

三、各處理單元節(jié)能措施分析

由表1-表4可見，二級處理單元與深度處理單元占總能耗的比例分別為55.48%、18.7%，節(jié)能潛力最大，預(yù)處理單元次之。因此，節(jié)能應(yīng)從這幾個處理單元考慮，對其主要設(shè)備的運行狀態(tài)及運行方法進行挖掘，從而實現(xiàn)整個污水處理系統(tǒng)的節(jié)能。

（一）預(yù)處理單元節(jié)能措施

提升泵是預(yù)處理單元最大的耗能設(shè)備，是該單元節(jié)能的關(guān)鍵設(shè)備。污水提升泵的節(jié)能主要包括①正確、科學(xué)、合理的選擇配置水泵及電機，使其在高效率下工作。由于污水量往往隨季節(jié)、天氣、用水時間等不斷變化，因此選擇的水泵必須滿足系統(tǒng)最大流量的需求。但采用最大流量選取的水泵實際上全速運轉(zhuǎn)的時間不超過10%，大部分時間內(nèi)處于低效運轉(zhuǎn)?？筛鶕?jù)水量變化曲線選擇配置功率不同的提升泵，使提升泵處于高效率工作，尤其是一些小型污水處理廠。最近幾年高效率的電機有了新的發(fā)展，但價格比較昂貴，費用比標(biāo)準(zhǔn)電機高15%-25%。通常在實際運行中費用較低，在電機投入運行后，一般在幾個月或幾年就可收回增加的成本，因此應(yīng)優(yōu)先選用高效電機。②定期對提升泵進行維護與保養(yǎng)，減少摩擦降低電耗等。隨著運行時間的增加提升泵的磨損不斷加大，流量和揚程會有所下降。應(yīng)定期維護皮帶、齒輪、軸承和過濾器等，做好防震和隔熱。應(yīng)及時維護、檢修保養(yǎng)可消除提升泵結(jié)構(gòu)的表面粗糙度，提高提升泵的效率，使提升泵保持高效工作。

（二）二級處理單元節(jié)能措施

二級處理單元占總運行電耗的58.48%，其中鼓風(fēng)機占二級處理單元電耗的63.57%，占總運行電耗的37.18%，是全廠最大的耗能設(shè)備。因此對二級處理單元及全廠的節(jié)能重點應(yīng)該在鼓風(fēng)機的節(jié)能降耗上。曝氣系統(tǒng)對于整個污水生物處理系統(tǒng)非常重要，直接關(guān)系到曝氣池中的溶解氧以及污水的處理效果。目前，由于污水廠每日最高和最低流量相差較大，造成供氣在高峰時不足而低谷時過量的現(xiàn)象，同時影響活性污泥的處理效率，從而有可能造成出水水質(zhì)不穩(wěn)定或在某些條件下超標(biāo)。因此鼓風(fēng)機的節(jié)能應(yīng)從整個曝氣系統(tǒng)考慮。鼓風(fēng)機在選型時應(yīng)綜合考慮風(fēng)量、壓力、經(jīng)濟型等參數(shù)，盡量采用高效變頻電機[3]。二級處理單元選用精確曝氣流量控制系統(tǒng)。精確曝氣流量控制系統(tǒng)是一套集成的智能控制系統(tǒng)，為曝氣系統(tǒng)提供自動化、精確化的曝氣解決方案，避免了曝氣量過大與曝氣量不足的現(xiàn)象。精確曝氣流量控制系統(tǒng)會連續(xù)檢測曝氣量，及時檢測系統(tǒng)中壓力的微小變化，控制系統(tǒng)及時對鼓風(fēng)量進行調(diào)整，使鼓風(fēng)機處在高效率下運行，以節(jié)約能耗[4]。第三污水處理廠于2013年安裝曝氣流量控制系統(tǒng)裝置，通過安裝曝氣流量控制系統(tǒng)裝置前后的電耗比較，曝氣流量控制系統(tǒng)能使電耗節(jié)約10%以上并保證出水水質(zhì)達標(biāo)。

（三）深度處理單元節(jié)能措施

深度處理單元的能耗主要集中在二次提升泵、射流電機及鼓風(fēng)機上，二次提升泵占深度處理單元電耗的44.17%，占總運行電耗的8.26%。此對于深度處理單元的節(jié)能可參考預(yù)處理單元的節(jié)能措施。

（四）污泥處理單元節(jié)能措施

污泥處理單元的能耗主要集中在反沖洗泵。反沖洗泵占污泥處理單元電耗的28.38%，占總電耗的2.46%，因而對于污泥處理單元的節(jié)能應(yīng)該在反沖洗泵的節(jié)能降耗上。對于反沖洗泵的節(jié)能，可參照提升泵的節(jié)能措施。

四、結(jié)論

通過調(diào)研分析萊蕪市第三污水處理廠中二級處理單元、深度處理單元、預(yù)處理單元分別占總電耗的比例為58.48%、18.7%、13.15%，節(jié)能潛力較大。其中鼓風(fēng)機、提升泵、二次提升泵為各單元中節(jié)能潛力最大的設(shè)備。污水處理廠的節(jié)能應(yīng)該從上述單元與設(shè)備中挖掘并進行優(yōu)化配置，在綜合考慮設(shè)計、運行維護費用、投資費用的基礎(chǔ)上實現(xiàn)節(jié)能降耗。

參考文獻：

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