《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