文/范培震、宋麗、黃軻 中國市政工程中南設(shè)計研究總院有限公司 湖北武漢 430010

為了響應(yīng)國家號召以及佛山地區(qū)水質(zhì)要求提高，佛山區(qū)域污水處理廠進行整體提標改造工程當中。生活污水處理廠提標改造過程，必然涉及工藝流程地更改，其中中間提升泵房成為了至關(guān)重要的一環(huán)?，F(xiàn)在我們以佛山市三水區(qū)某污水處理廠為例，探究CAST工藝提標改造過程中中間提升泵房的設(shè)置情況。

1、水廠提標概況

佛山市三水區(qū)某污水處理廠，現(xiàn)狀一期工程（Q=5萬m3/d）和擴建工程（Q=5萬m3/d）均采用CAST工藝，現(xiàn)狀出水水質(zhì)標準及提標出水水質(zhì)標準如下：

我們以水廠一期工程為例，廠區(qū)一期工程處理水量為5萬m3/d，CAST池分為四組，四格運行。提標過程中，校核CAST池對于常規(guī)污染物COD、BOD等的處理效果：原CAST池各反應(yīng)區(qū)停留時間為，生物選擇區(qū)停留時間2.1h，主反應(yīng)區(qū)停留時間9.88h。為保證提標后出水指標，需將CAST池各反應(yīng)區(qū)停留時間均延長。工程設(shè)計技術(shù)方案為增加一組CAST池，由四組變?yōu)槲褰M，整體處理流量不變，新增CAST池利用現(xiàn)狀池體厭氧區(qū)，新增缺氧區(qū)與好氧區(qū)。相應(yīng)CAST池反應(yīng)區(qū)停留時間調(diào)整為：生物選擇區(qū)停留時間2.1h，主反應(yīng)區(qū)停留時間12.35h。

CAST池增加一組之后，整體處理規(guī)模保持5萬m3/d沒變，池容增加，相應(yīng)每格池子滿水水位降低。為了滿足后續(xù)提標改造需求，需要增設(shè)中間提升泵房。中間提升泵房選泵依據(jù)為廠區(qū)設(shè)計規(guī)模，泵房集水池容積根據(jù)大泵的流量及現(xiàn)場實際情況進行調(diào)配。

2、中間提升泵房設(shè)置情況及分析

2.1 CAST池出水水量分析

根據(jù)污水廠廠區(qū)CAST池出水流量監(jiān)測進行統(tǒng)計分析，繪制的趨勢圖如下：

從表中我們可以看出，單格CAST池出水不是按照平均流量出水，而是在17min左右出水70%左右。一期工程處理規(guī)模為5萬m3/d，單次單格出水流量趨勢如圖所示。根據(jù)污水廠現(xiàn)狀，中間提升泵房選泵為2臺大泵1600～2800m3/h，2臺小泵流量1050m3/h左右，揚程7～10m。

2.2 中間提升泵房設(shè)置要點

根據(jù)CAST池處理規(guī)模，我們可以確定出水平均流量為2083m3/h。

（1）根據(jù)出水平均流量2083m3/h，我們選擇泵應(yīng)該為2800m3/h。但是根據(jù)CAST池流量曲線來看，中間17min出水約占單個出水流程的70%左右，考慮峰值負荷，泵的流量區(qū)間選取要以4000 m3/h左右為準來防止沖擊負荷。

（2）泵的集水池按照室外排水設(shè)計規(guī)范5.3.1，應(yīng)該設(shè)置的容積為2800 m3/h的5min運行容積，約為233m3。中間提升泵房考慮中間來水的峰值及保障中間提升泵房的安全性，集水池容積相應(yīng)增大，設(shè)置集水池容積為大泵5min容積的1.5倍左右，并且滿足峰值流量與泵抽吸流量差值（4000-3800=200m3），設(shè)置池容為360m3。

（3）中間提升泵房考慮污水溢流狀況，應(yīng)對水位突然升高問題，設(shè)置中間提升泵房的水位以上限水位為參照，水位與CAST池同高，這樣操作不會出現(xiàn)溢流現(xiàn)象。

3、結(jié)論及建議

CAST池的提標改造過程中，需要考慮工藝流程更改的水頭損失，以及相關(guān)流量沖擊及安全性能方面。CAST池在新增加一組池子后，池容增加，停留時間增加，處理效果更好，處理沒有變化。由CAST池的出水特性以及各方面考慮，設(shè)置中間提升泵房如下：

（1）中間提升泵房水位控制以最高水位為準，設(shè)置與CAST池水位同高。

（2）泵選取以沖擊流量為參照，不以平均流量計。

（3）集水池容積根據(jù)出水情況，調(diào)整考慮時間為10min左右。

中間提升泵房的后期運行還需要進一步監(jiān)控，以便更好運行及控制。