《城市水工程运行与管理 教学课件 ppt 作者 肖利萍 于洋 第16章 预处理系统的运行与管理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《城市水工程运行与管理 教学课件 ppt 作者 肖利萍 于洋 第16章 预处理系统的运行与管理（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、城市水工程运行与管理 电子教案,第16章 预处理系统的运行与管理,16.1 格栅的运行与管理 16.2 沉砂池的运行与管理 16.3 污水泵站的运行与管理,城市污水预处理工艺一般是由格栅、调节池、污水提升泵房、沉砂池、初沉池等处理单元组成。城市污水预处理是为了去除水中呈悬浮状态的固体污染物质，以降低后续处理单元的负荷，减轻后续处理设备和管道的磨损。城市污水预处理的作用是通过格栅拦截、重力沉淀、旋流分离等去除污水中悬浮物质，该处理过程属于物理处理工艺。,16.1 格栅的运行与管理,16.1.1 格栅的工艺过程,选用栅条间距的原 则：不堵塞水泵和水处 理厂、站的处理设备。,格栅由一组（或多组）相平
2、行的金属栅条与框架组成，倾斜安装在进水的渠道，或进水泵站集水井的进口处，以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。,作用：去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。,16.1.2 格栅的分类,格栅形状,平面格栅,曲面格栅,框架外侧的格栅,框架内侧的格栅,固定曲面格栅,旋转鼓筒式格栅,格栅栅条 的间距,格栅栅条 断面形状,16.1.3 格栅的工艺运行控制与管理,格栅宽度及 倾角的设置,格栅的总宽度不宜小于进水管渠宽度的2倍， 格栅空隙总有效面积应大于进水管渠有效 面积的1.2倍。,在人工清渣时，格栅倾角不应大于70； 机械清渣时，宜为7090。,过格栅渠道 的水流流速,污
3、水过栅条 间距的流速,格栅所截留的污染物数量与地区的情况、污水沟 道系统的类型、污水流量以及栅条的间距等因素有关， 可参考的一些数据：,当栅条间距为1625mm时，栅渣截留量为 0.100.05m3/（103m3污水）； 当栅条间距为40mm左右时，栅渣截留量为 0.030.01 m3/（103m3污水）； 栅渣的含水率约为80%，密度约为960kg/m3。,栅渣的清除与卫生管理,格栅除污机种类与维护,链条式格 栅除渣机,移动式伸缩臂 格栅除渣机,圆周回转式 格栅除渣机,钢丝绳牵引式 格栅除渣机,适用于深度不大的中小型格栅，优点是构造简单、 占地面积小；缺点是当杂物进入链条与链轮之间时， 容易
4、被卡住，链条造价高，不耐腐蚀 。,适用于中等深度的粗格栅，优点是可以在水面上不停 水检修，维护检修方便，设备寿命长；缺点是需要3 套电动机和减速器，构造较复杂 。,适用于深度较浅的中小型格栅，优点是构造简单、 制造方便，容易检修；缺点是占地面积较大 。,适用于中小型格栅，优点是适用范围广，维护检修 方便。缺点是钢丝绳易腐蚀，维护检修需停水。,根据栅渣量的变化，可以间接判断格栅的拦污效率。当栅渣量比历史记录变化较大时，应分析原水水质的变化或格栅的运行是否正常。通常初沉池和浓缩池的浮渣尺寸是另一个判断拦污效率的途径，这些浮渣中尺寸大于格栅间距的污物太多时，说明格栅拦污效率不高，应分析过栅流速的控制
5、是否合理，是否应及时清渣。,分析检测与管理,16.1.4 常见故障原因分析及对策,过栅流速太高或太低,这是由于进入各个渠道的流量分配不均匀引起的， 流量大的渠道，对应的过栅流速必然高，反之， 流量小的渠道，过栅流速则较低。应经常检查并 调节栅前的流量调节阀门或闸阀，保证过栅流速 的均匀分配。,格栅前后水位差增大,当栅渣截留量增加时，水位差增加，因此，格栅 前后的水位差能反映截留栅渣量的多少，定时开 停的除污方式比较稳定。手动开停方式虽然工作 量比较大，但只要工作人员精心操作，能保证及 时清污，有些城市污水厂采用超声波测定水位差 的方法控制格栅自动除渣。但是，无论采用何种 清污方式，工作人员都应
6、该到现场巡察，观察格 栅运行和栅渣积累情况，及时合理地清渣，保证 格栅正常高效运行。,16.2 沉砂池的运行与管理,沉砂池 的作用,沉砂池的 工作原理,沉砂池的 几种形式,平流沉砂池的运行过程,平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简单，工作稳定。,水平流速的大小根据沉砂粒径的大小确定。如果沉砂的组成以大砂粒为主，水平流速应大些，以便有机物的沉淀最少；反之，如果沉砂主要以细砂粒为主，则必须放慢水平流速，才能使砂粒沉淀下来，但同时，大量的有机物可能随砂粒一起沉淀，这也正是水平沉砂池的不足之处。则污水在池内的最大流速为0.3m/s，最小流速为0.14m/s； 最大流量时，污水在池内的停留时间不少
7、于30s，一般为3060s； 有效水深应不大于1.2m，一般采用0.251.0m，池宽不小于0.6m； 池底坡度一般为0.010.02，当设置除砂设备时，可根据除砂设备的要求，考虑池底形状。,沉砂中含有机物的量低于5%； 由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、除泡以及加速污水中油类的分离等作用。,曝气沉砂池的特点：,曝气沉砂池是一个长形渠道，沿渠道壁一侧的整个长度上，距池底约6090cm处设置曝气装置； 在池底设置沉砂斗，池底有i=0.10.5的 坡度，以保证砂粒滑入砂槽； 为了使曝气能起到池内回流作用，在必要时可在设置曝气装置的一侧装设挡板。,曝气沉砂池的构造：,曝气
8、沉砂池的工作原理,污水在池中存在着两种运动形式，其一为水平流动（一般流速0.1m/s），同时在池的横断面上产生旋转流动（旋转流速0.4m/s ），整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式。 由于曝气以及水流的螺旋旋转作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦，并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以去除，沉于池底的砂粒较为纯净，有机物含量只有5%左右，长期搁置也不至于腐化。,曝气沉砂池的设计参数,水平流速一般取0.1m/s。 污水在池内的停留时间为大于2min；雨天最大流量时为13 min。如作为预曝气，停留时间为1030min。 池的有效水深为23m，池宽与池深比为11.5，池的长宽比
9、可达5，当池长宽比大于5时，应考虑设置横向挡板。 曝气沉砂池多采用穿孔管曝气，孔径为2.56.0mm，距池底约为0.60.9m，并应有调节阀门。 曝气沉砂池的形状应尽可能不产生偏流和死角，在砂槽上方宜安装纵向挡板，进出口布置，应防止产生短流。,旋流沉砂池的运行过程,旋流沉砂池的上升流速应控制在0.02 m/s0.1m/s。操作时要注意各设备之间的工作顺序和工作时间控制。运行顺序一般先是：搅拌器通电运行以后，风机通过电磁阀与搅拌器的运行相互连锁，由时间继电器延迟，时间一般在0 min30min，以使砂石能沉积下来。在风机开启之前，还应首先开启自来水，之后风机开始供气，对沉砂进行提升，同时自来水进
10、行洗砂。风机与砂水分离器交替运行，风机和砂水分离器的运行时间均可依据污水中的含砂量来调节，由时间继电器来控制。,（1）沉砂池的设计流速应控制到只能分离去除相对密度较大的无机颗粒，在一般运行中，以去除颗粒直径大于0.2mm的细砂为准，水力停留时间为0.1 min1min。 （2）如若在池前设置有细格栅，为了防止水流从栅前溢流，应及时清除栅渣，并在栅后设置水位报警器。 （3）对于重力排砂的沉砂池，在排砂时应关闭进出水闸阀，避免沉砂与污水一同进入排砂管道中。必要时为了加快排砂速度，应稍微开启进水闸阀。,沉砂池的工艺运行控制与管理,（4）定期检查沉砂池各附属构件，避免并防止其生锈。同时应检查栅渣量，分
11、析其含水率和有机物的含量。沉砂池操作环境很差，气体腐蚀性较强，管道、设备和闸门等容易腐蚀和磨损，因此要加强检查和保养工作，如注意运动机械设备的加油和检查设备的紧固状态、温升、振动和噪声等常规项目，并定期油漆防锈。 （5）曝气沉砂池的每一格，一般都有配水调节闸门和空气调节阀门，应经常巡查沉砂池的运行状况，及时调整人流污水量和空气量，使每一格沉砂池的工作状况(液位、水量、气量、排砂次数) 相同。,（6）排砂操作要点是根据沉砂量的多少及变化规律，合理安排排砂次数，保证及时排砂。排砂次数太多，可能会使排砂含水率太大 (除抓斗提砂以外) 或因不必要操作增加运行费用；排砂次数太少，就会造成积砂，增加排砂难
12、度，甚至破坏排砂设备。应在定期排砂时，密切注意排砂量、排砂含水率、设备运行状况，及时调整排砂次数。无论是行车带泵排砂或链条式刮砂机，由于故障或其他原因停止排砂一段时间后，都不能直接启动。应认真检查池底积砂槽内砂量的多少，如沉砂太多，应排空沉砂池人工清砂，以免由于过载而损坏设备。 （7）沉砂池上的浮渣应定期以机械或人工方式清除，否则会产生臭味影响环境卫生，或浮渣缠绕造成堵塞设备或管道。,（8）沉砂池池底排出的积砂，一般含有一些有机物，容易发臭。洗砂间应及时清洗沉砂，并 清运出去，还应经常清洗维护洗砂、除砂设备，保持洗砂间环境卫生良好。 （9）做好测量与运行记录，每日测量或记录的项目除砂量、曝气量
13、。定期测量的项目，湿砂中的含砂量、有机成分含量。可测量的项目干砂中砂粒级配，一般应按0.10、0.15、0.20和0.30四级进行筛分测试。,16.3污水泵站的运行与管理,特征,设备良好:泵房内所有的设备完好，主体完整、附件齐全，不 见脏、漏、松、缺；泵站内各种设备、管线、阀门、电器、 仪表安装合理，横平竖直成行成线。,维护保养好:有健全的运行操作、维护保养制度并能认真执行； 维修工具、安全设施、消防器具齐备完整，灵活好用，放置 整齐。,污水泵站运行条件,室内卫生好:室内四壁、顶棚、地面、仪表盘前后清洁整齐， 门窗玻璃无缺；设备见本色，轴见光、沟见底，室内物品置 放有序。,资料保管好:运行纪录
14、、交接班日志、各种规章制度齐全。 纪录认真清晰、保管好。,水泵启动前应该检查一下各处螺栓连接的完好程度，检查轴承中润滑油是否足够、干净，检查出水阀、压力表及真空表上的旋塞阀是否处于合适位置，供配电设备是否完好，然后，进一步进行盘车，灌泵等工作。 盘车就是用手转动机组的联轴器，凭经验感觉其转动的轻重是否均匀，有无异常声响。目的是为了检查水泵及电动机内有无不正常现象，例如转动零件松脱后卡住、杂物堵塞、泵内结冰、填料过紧或过松、轴承缺油及轴弯曲变形等问题。 灌泵就是在水泵启动前，向水泵及吸水管中充水，以便启动后能在水泵入口处造成抽吸液体所必须的真空值。,水泵启动前的准备工作,对于新安装的水泵或检修后
15、首次启动的水泵是有必要进行转向检查的。检查时，可将两个靠背轮脱开，开动电动机，视其转向与水泵厂规定的转向是否一致，如果不一致，可以改接电源的相线，也即将三根进线中任意对换两根接线，然后接上再试。 准备工作就绪后，即可启动水泵。启动时，工作人员与机组不要靠得太近，待水泵转速稳定后，即应打开真空表与压力表上的阀，此时，压力表上读数应上升至零流量时的空转扬程，表示水泵已经上压，可逐渐打开压力闸阀，此时，真空表读数逐渐增加，压力表读数逐渐下降，配电屏上电流表读数应逐渐增大。启动工作待闸阀全开时，即告完成。 水泵在闭闸情况下，运行时间一般不应超过2 min3min，如果时间太长，则泵内液体发热，可能会造
16、成事故，应及时停车。,（1）检查各个仪表工作是否正常、稳定。电流表上是否超过电动机的额定电流，电流过大或过小，都应及时停车检查。引起电流过大，一般由于叶轮中杂物卡住、轴承损坏、密封环互磨、泵轴向力平衡失效、电网中电压降太大等原因。引起电流过小的原因有：吸水底阀或出水闸阀打不开或开不足，水泵气蚀等原因。 （2）检查流量计上指示数是否正常，也可看出水管水流情况来估计流量。 （3）检查填料盒处是否发热、滴水是否正常。滴水应呈滴壮连续渗出，才算符合正常要求。滴水情况一般是反映填料的压紧适当程度。运行中可调节压盖螺栓来控制滴水量。,水泵运行中应注意的问题,（4）检查泵与电机的轴承和机壳温升。轴承升温，一般不得超过周围温度35度，最高不超过75度。在无温度计时也可用手摸，凭经验判断，如感到烫手时应停止检查。 （5）注意油环，要让它自由地随同泵轴做不同步的转动。随时听机组声响是否正常。 （6）定期纪录水泵的流量、扬程、电流、电压、功率因素等有关技术数据，严格执行岗位责任制和安全技术操作规程。 当水泵需要
