粉碎型格柵除污機的地埋式污水泵站設計

　　近年來，杭州市許多污水泵站采用了此種粉碎型格柵除污機，并將泵站建設成地埋式污水泵站。由于運用了粉碎型格柵除污機，設計人員就可以根據泵站的規(guī)模、所在位置、規(guī)劃用地大小來設計污水泵站的形式。
 

　　1、小型污水泵站
 

　　由于小型污水泵站(Q≤8000 m3/d)_般服務區(qū)域較小，流量也較小，故從節(jié)約工程造價的角度出發(fā)，僅設置1臺破碎機，同時為了避免破碎機故障時影響泵站運行，在破碎機后再設置一道人工格柵，在破碎機故障修理時臨時阻擋雜物，保護水泵。
 

　　若小型地埋式污水泵站處于風景名勝區(qū)，則*可采用無人值守，在樞紐監(jiān)控泵站操作即可(如杭州市楊公堤工程中的4個污水泵站)，若用地允許，也可建設管理用房。
 

　　小型地埋式污水泵站選用破碎機時，必須認真調查管道接人情況，若部分管道為合流式管道，則在雨季時會出現(xiàn)流量突然增大的情況，由于小型破碎機一般不帶能過水的轉鼓，若不采取相應措施，會發(fā)生污水溢流的現(xiàn)象。目前，可采取的措施有采用帶轉鼓的破碎機(設備投資增加10萬元左右)，或者設置旁通閘門至泵室，閘門后同樣設置不銹鋼人工格柵，雨季時開閘過水。
 

　　2、大中型污水泵站
 

　　2.1格柵過水流量的確定
 

　　由于大中型污水泵站(8 000 m3/d≤Q≤20×104 m3/d)服務區(qū)域相對較大且流量較大，一旦發(fā)生事故造成的影響也較大，一般設置為2個單元，即必須安裝2臺破碎機，確保1臺破碎機在檢修的情況下另1臺破碎機能夠通水運行。有的管理單位希望單臺破碎機的過水流量為整個污水泵站的zui大設計流量Qmax，這樣平時可以采用l用l備的運行方式，實際上這種配備方式雖然保證率高，但并不經濟。根據目前一些采用破碎機的泵站的經驗，破碎機發(fā)生的主要故障為電路故障，一般檢修時間<2 h，即使是更換整副設備，所需時間也小于8h，所以萬一發(fā)生故障，可關閉故障破碎機電源(由于較大流量的破碎機均附帶能過水的轉鼓，即使關閉此臺破碎機電源，也能通過一定流量)，將檢修期安排在兩個高峰流量中間，這樣另1臺破碎機能通過Qav。即可。所以，在確定破碎機過水流量時，可比較Qmax和1/2Qmax兩者的大小，取大值。當然，由于大中型泵站流量較大，Kz均小于2O，所以一般都是Qmax>1/2Q max。
 

　　2.2不同形式的地埋式泵站
 

　　目前的地埋式泵站可以分為兩種形式，一種是泵房為地埋式，管理用房仍位于地面以上的不*地埋式泵站；另一種是泵房和管理用房等均位于地下的*地埋式泵站。
 

　?、俨?地埋式泵站
 

　　管理用房在地面上，泵房在地下的泵站，由于泵房部分可以全部埋入地下，并且在其上部可種植草皮或根系不發(fā)達的樹，在不增加泵站占地面積的情況下卻增大了泵站的綠化面積，大大改善了泵站的環(huán)境。不僅如此，這種泵站因為粉碎型格柵機的設置，避免了臭氣從傳統(tǒng)格柵上方開放孔口逸出，使泵站的除臭設計變得更加簡單。如目前正在施工中的杭州北景園污水泵站、浦沿泵站都是這樣的形式。
 

　?、?地埋式泵站
 

　　當然，隨著城市的發(fā)展，對環(huán)境的要求越來越高，一些城市中心地帶的泵站被要求*埋入地下，或與建筑物的地下室合建在一起，如濱江污水泵站由于處于城市CBD核心區(qū)塊，整個泵站建沒于地下，在泵站上方則建設了立體式花園，而杭大路泵站(Qmax=8.5×l04m3/d)、玄壇弄污水泵站(Q =12×104 m3/d)都與開發(fā)的建筑物地下室合建在一起，集約化利用了土地。由于這種類型的泵站所有設施(包括配電間、值班室)都在地下，一旦出現(xiàn)停電、設備故障等突發(fā)狀況，就會出現(xiàn)上游污水流滿泵房工作場地的危險，對設備和工作人員的安全造成威脅。經研究，解決泵房的受淹進水問題可采用能快速截流的閥體，迅速切斷進水，這時該閥體將起到相當關鍵的作用。在選擇閥體時，關閉時間是一個非常重要的參數，一般根據設備樣本上的關閉時間乘以1.2~1.5的安全系數作為設計關閉時間，用設計關閉時間乘以泵房的zui大設計秒流量，作為泵房zui高報警水位至地下一層平臺所需要的zui小預留空間(即泵房允許進水的zui大值)，用所需預留空間除以地下一層平臺標高和zui高報警水位標高的差值，得出污水泵房的面積，該面積的大小再和泵房內設備安裝所需要的面積相比較，取大者即可。
 

　　目前可供選擇的閥體有兩種，一是彈性座封偏心旋塞閥，二是刀閘閥。
 

　　彈性座封偏心旋塞閥采用雙偏心設計，低摩擦開啟和關閉，確保零泄漏，V型組合密封圈，可在不卸下操作機的情況下更換密封圈，采用直通流道、圓柱形閥體設計，雜質不容易沉積。彈性座封偏心旋塞閥上配備的電動執(zhí)行機構配有開關和信號系統(tǒng)，可滿足現(xiàn)場手動、遠距離集中控制以及計算機程控的要求。但彈性座封偏心旋塞閥啟動的瞬間要求有很大的驅動力，對電流的要求很高，因此對于流量較大的泵站不宜采用。
 

　　刀閘閥采用全圓形的通道設計，刀板底端加工成刀刃，光潔度高，保證了良好的密封性。該閥體能有效地防止沉淀物逐漸堆積，對于污水的快速截流特別適用。閥體上配備的電動執(zhí)行機構配有開關和信號系統(tǒng)，也可滿足現(xiàn)場手動、遠距離集中控制計算機程控要求。
 

　　不管彈性座封偏心旋塞閥還是刀閘閥都應和備用電源EPS相連接，保證在*停電的狀況下閥體仍能關閉，使泵房主體不被淹沒。
 

　　各種規(guī)模的地埋式污水泵站的成功應用表明，只要設計合理，粉碎型格柵完適應泵站的運行，且破碎機的故障率遠遠低于傳統(tǒng)格柵；采用破碎機后從感觀和嗅覺兩個方面大大改善了泵站的衛(wèi)生條件，也使管理人員從繁重的體力勞動中解放出來，使新型、環(huán)境友好型的污水泵站成為現(xiàn)實。