李偉

摘要： 為滿足生產(chǎn)線建線需要，按照技術(shù)條件和要求，根據(jù)國家有關(guān)污水排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)污水處理系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

Abstract： In order to meet the needs of the production line， according to the technical conditions and requirements， this paper designs the sewage treatment system in accordance with the relevant national sewage discharge standards.

關(guān)鍵詞： 污水排放標(biāo)準(zhǔn)；污水處理系統(tǒng)；設(shè)計(jì)

Key words： sewage discharge standards；sewage treatment system；design

中圖分類號(hào)：U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）25-0059-02

0 引言

污水處理系統(tǒng)是為了滿足新建生產(chǎn)線的需要而進(jìn)行設(shè)計(jì)的。綜合考慮生產(chǎn)線的各類污水生產(chǎn)線的排放量、使用要求、工作環(huán)境等因素，以此為依據(jù)，進(jìn)行槽體、攪拌器、污水泵等的設(shè)計(jì)和選型，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)科學(xué)合理。此外，污水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)行和手動(dòng)運(yùn)行兩種模式，具有易于操作性和系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的特點(diǎn)。兩套運(yùn)行系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，在自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)失靈或切換至手動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)時(shí)，可以進(jìn)行各個(gè)污水處理系統(tǒng)的獨(dú)立操作，滿足使用要求。

1 槽體設(shè)計(jì)

槽體初級(jí)設(shè)計(jì)中，按照污水處理流程和處理量，初步確定槽體的外形尺寸，將各個(gè)槽體按工藝流程進(jìn)行排布，滿足污水處理線需要總的安裝線長度、寬度、平臺(tái)的架設(shè)等條件要求。

按槽液的流量設(shè)計(jì)溢流口，上道工藝槽與下道工藝槽之間也采用此方法進(jìn)行合理處理，壓縮了大量槽體安裝空間，保證了槽體在有限的空間范圍內(nèi)得到合理的布置。同時(shí)，按照合并槽體的分布位置，從便于檢查的角度思考，分別設(shè)立檢修平臺(tái)通道。

槽體內(nèi)設(shè)計(jì)了經(jīng)過加藥攪拌、處理后的槽液導(dǎo)流裝

置，延長了槽液駐留時(shí)間，同時(shí)對(duì)槽體的尺寸設(shè)計(jì)提供了充足的安裝空間。主要工藝槽體結(jié)構(gòu)，采用優(yōu)質(zhì)碳鋼Q235—A，方管進(jìn)行加強(qiáng)，內(nèi)表面采用潛艇外表面防腐涂層，外表面底層采用鐵紅底漆防銹涂層，外層采用瀝青漆涂層。

加藥及配藥槽采用耐腐蝕的PP板制作，碳鋼方管加強(qiáng)，外包薄壁PP板。

2 攪拌器設(shè)計(jì)

根據(jù)槽液攪拌性質(zhì)的不同分為三類。為減少安裝空間，減速機(jī)設(shè)計(jì)均為立式安裝。

2.1 加入絮凝劑的污水槽采用低轉(zhuǎn)速比的攪拌器，攪拌槳轉(zhuǎn)速控制在介于7rpm-10rpm之間。攪拌槳設(shè)計(jì)成對(duì)稱于攪拌軸排布、立式攪拌槳葉，而不采用渦旋槳葉。低轉(zhuǎn)速有利于絮凝劑與槽液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后生成的絮狀物不被攪拌槳打散，同時(shí)對(duì)槽液與藥劑的均勻混合具有輔助作用。

由于槽體深度為2500mm，攪拌軸不能懸空設(shè)計(jì)，否則容易造成攪拌槳末端出現(xiàn)大幅擺動(dòng)，從而易于損壞減速機(jī)及其附件。因此，利用水泵軸封的原理，在槽底設(shè)計(jì)水下軸承的限位結(jié)構(gòu)，將攪拌軸末端插入水下軸承限位結(jié)構(gòu)中。經(jīng)過設(shè)計(jì)，水下軸承由限位座和密封套組成，水下軸承與攪拌軸的裝配具有限位、密封以及可檢修拆卸的功能。限位座預(yù)先安裝于槽體底部，與槽體形成整體，實(shí)現(xiàn)防腐涂層全覆蓋，不露出槽體底板本體。攪拌槳設(shè)計(jì)成上下分段的雙層結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)槽液攪拌的均勻性。同時(shí)，降低攪拌槳工作時(shí)對(duì)攪拌軸的軸向扭矩，降低了攪拌器減速機(jī)的負(fù)荷，提高了攪拌器運(yùn)行的平穩(wěn)性。

2.2 未加入絮凝劑而加入酸、堿、還原劑、鈣鹽等介質(zhì)的污水槽采用相對(duì)高轉(zhuǎn)速比的攪拌器，攪拌槳轉(zhuǎn)速控制在介于120rpm-150rpm之間。此類槽內(nèi)的槽液因不生成絮狀物，只要求槽液與藥劑的快速混合和保證槽液的均勻性。

由于槽體深度為2500mm，同理，參考加入絮凝劑的污水槽的結(jié)構(gòu)型式，設(shè)計(jì)了水下軸承，保證運(yùn)行的平穩(wěn)性。按照液位分為雙層布置安裝。為了保證槽液的快速混合，提高污水處理效率，將攪拌槳設(shè)計(jì)成渦扇型槳葉結(jié)構(gòu)。

2.3 加藥槽的攪拌器設(shè)計(jì)，因只要求槽液得到快速均勻攪拌，降低工藝槽的等待時(shí)間，因此，采用相對(duì)高轉(zhuǎn)速比的攪拌器，攪拌槳轉(zhuǎn)速控制在介于120rpm-150rpm之間。

由于加藥槽的容積較小，深度不大，槽液攪拌過程中生成的對(duì)攪拌軸的扭矩不大，其攪拌槳設(shè)計(jì)為懸空的單層渦扇型槳葉結(jié)構(gòu)。

3 污水泵的選型

依據(jù)生產(chǎn)線各類污水的排放量和污水的吸程、管網(wǎng)阻力、輸送高度來確定污水泵的選型。參考各個(gè)對(duì)應(yīng)污水泵的流程和揚(yáng)程，并根據(jù)污水的酸堿腐蝕性進(jìn)行污水泵的選型。先確定生產(chǎn)線的各類污水排放量，污水泵的安裝位置及相關(guān)安裝數(shù)據(jù)。根據(jù)污水處理的需要，將污水泵按照技術(shù)協(xié)議要求設(shè)計(jì)為一用一備。

所有污水泵均安裝于地面，工作槽體安裝后的實(shí)際高度為4m，各個(gè)水池的深度均為4m，污水泵的出口段管路安裝型式基本相同，污水泵的揚(yáng)程由吸上真空高度、輸送高度、管網(wǎng)阻力構(gòu)成，只需確定其中管網(wǎng)最不利的系統(tǒng)即可，其余各個(gè)污水泵的揚(yáng)程參考最不利系統(tǒng)，僅用作選型參考數(shù)據(jù)，重點(diǎn)放在確定污水泵的流量上。

4 一步凈化器的反沖洗

一步凈化器的反沖洗系統(tǒng)按照節(jié)約用水的原則，利用處理后的污水進(jìn)行反沖洗。反沖洗系統(tǒng)一般不工作，啟動(dòng)反沖洗系統(tǒng)之前，需要由污水系統(tǒng)的檢測(cè)系統(tǒng)的反饋信號(hào)對(duì)相應(yīng)污水輸入系統(tǒng)和反沖洗污水泵進(jìn)行控制。適當(dāng)加大反沖洗水泵的流量和揚(yáng)程，可以提高反沖洗的實(shí)際效果。一步凈化器內(nèi)部具有反沖洗噴射機(jī)構(gòu)和水力推動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，反沖洗工作時(shí)，形成傘面狀噴射水流，對(duì)凈化器內(nèi)的懸浮過濾材料進(jìn)行清洗。

一旦進(jìn)入反沖洗系統(tǒng)運(yùn)行程序時(shí)，各個(gè)污水系統(tǒng)輸入部分將停止工作，但一步凈化器的排污系統(tǒng)保持開啟狀態(tài)，保證反沖洗的水體回流入污泥池。

5 污泥壓干系統(tǒng)

污泥壓干系統(tǒng)主要設(shè)備由污泥池、氣動(dòng)隔膜泵、污泥壓干機(jī)構(gòu)成。輔助設(shè)備由排污系統(tǒng)、排泥裝置、導(dǎo)流裝置、泥餅清運(yùn)車等組成。

為了保證廠房通道的暢通，污泥壓干機(jī)采用架空的安裝設(shè)計(jì)，預(yù)留出通道。污泥壓干機(jī)工作后所產(chǎn)生的泥餅由導(dǎo)流裝置進(jìn)入泥餅傳送管，直接落入預(yù)先放置的泥餅清運(yùn)車中。傳送管設(shè)計(jì)成軟聯(lián)接的型式，在泥餅清運(yùn)車裝滿時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)升起，另外一臺(tái)泥餅清運(yùn)車可及時(shí)入位承接泥餅，保證泥餅清運(yùn)的連續(xù)性。

6 結(jié)語

污水處理系統(tǒng)是一個(gè)多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的復(fù)雜系統(tǒng)，在工藝要求方面提出了較嚴(yán)格的要求。在保證實(shí)現(xiàn)污水處理功能的前提下，在設(shè)計(jì)方案論證、設(shè)計(jì)方案的確定、布局的調(diào)整、土建條件的提出、設(shè)備及材料的選型等方面，做出了詳細(xì)的闡述。污水處理系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面綜合考慮了設(shè)備檢修維護(hù)、加藥攪拌、流量控制、易于操作等因素。在槽體的設(shè)計(jì)、攪拌器的設(shè)計(jì)方面具有一定的創(chuàng)新性，對(duì)日后類似系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的借鑒和指導(dǎo)意義。

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