(廣西華藍(lán)設(shè)計(jì)(集團(tuán))有限公司,廣西 南寧 530000)
作為城市生活重要的市政基礎(chǔ)設(shè)施,傳統(tǒng)的污水提升泵站一般采用松散庭院半地下式,其缺點(diǎn)表現(xiàn)為占地面積大,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低,部分設(shè)施裸露在外,產(chǎn)生的噪音和惡臭味,易引起周邊居民的不滿,嚴(yán)重影響城鎮(zhèn)的周邊環(huán)境。
粉碎型格柵除污機(jī)等新型設(shè)備的出現(xiàn)為污水泵站的全埋地化創(chuàng)造了有利條件,地埋式污水泵站具有占地省、噪聲低、臭味少和運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便的特點(diǎn),在國(guó)外及國(guó)內(nèi)發(fā)達(dá)地區(qū)已經(jīng)廣泛受到重視和運(yùn)用,但在廣西還基本處于空白。
橫縣位于廣西東南部,縣城橫州鎮(zhèn)設(shè)1#和2#兩座污水提升泵站。1#污水泵站位于槎江路,2010年建成,設(shè)計(jì)總規(guī)模1.5萬m3/d,近期設(shè)計(jì)規(guī)模0.8萬m3/d,采用傳統(tǒng)的半地下式工藝。
2012年,為了提高污水搜集率,橫縣又在海棠溪邊建設(shè)2#污水提升泵站,設(shè)計(jì)總規(guī)模也是1.5萬m3/d,近期設(shè)計(jì)規(guī)模為0.6萬m3/d采用新型地埋式污水提升泵站。
橫縣1#污水泵站和2#污水泵站規(guī)模相近,建設(shè)地點(diǎn)都位于縣城橫州鎮(zhèn),但采用不同的工藝,兩座泵站具有很大的對(duì)比參考價(jià)值。因此,本文通過對(duì)橫縣 1#傳統(tǒng)污水泵站和 2#地埋式污水泵站進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的綜合比較,分析其優(yōu)缺點(diǎn),總結(jié)新型地埋式污水泵站的工藝特點(diǎn),為廣西推廣應(yīng)用新型地埋式污水泵站工藝提供理論和實(shí)踐支持。
(1)橫縣1#提升泵站工藝流程
1#污水提升泵站采用傳統(tǒng)的半地下庭院式,除了格柵間和污水泵房以外,還包括配電間和管理用房,占地比較大。采用普通機(jī)械格柵和污水泵,由于機(jī)械格柵清渣的需要,格柵一般外露于地上,因而需修建地上建筑,而且格柵柵渣會(huì)帶來臭味蒼蠅等環(huán)境問題,還需要定期將柵渣外運(yùn),這大大增加了人力物力。
1#污水提升泵站工藝流程如下:
圖1 橫縣城區(qū)1#污水提升泵站總平示意圖
圖2 1#污水提升泵站剖面簡(jiǎn)圖
圖3 橫縣城區(qū)2#污水提升泵站總平示意圖(地埋式)
(2)橫縣1#污水泵站存在的問題
①傳統(tǒng)設(shè)備的回轉(zhuǎn)格柵傳動(dòng)部分設(shè)置在污水主渠道之上,必須建造泵房和操作控制室,占據(jù)空間多,土建工程大。
②傳統(tǒng)設(shè)備必須配套螺旋輸送機(jī)、壓榨機(jī)等輔助設(shè)備,不僅增加設(shè)備造價(jià),而且電力容量大,能耗高。
③所截留的大量污物必須通過人工和專用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行打撈,再由車輛源源不斷地對(duì)外運(yùn)輸,造成污染物的二次處理,工作量大,處理難度高。
④截流設(shè)備與泵站需要人工值守與操作,責(zé)任要求高,勞動(dòng)強(qiáng)度大,需求人員多。
(1)橫縣2#污水泵站
綜上所述,1#污水提升泵站采用普通機(jī)械格柵是造成傳統(tǒng)污水泵站管理不便及環(huán)境條件差的主要原因,針對(duì)傳統(tǒng)格柵的不足,2#污水提升泵站擬采用新型格柵破碎機(jī),應(yīng)用高強(qiáng)度合金鋼制成的粉粹機(jī)頭將大體積的固體廢渣粉碎成 6~12mm的小顆粒,與污水一起進(jìn)入到后續(xù)處理工序,本階段無需進(jìn)行柵渣的清運(yùn),可實(shí)現(xiàn)泵站的全封閉設(shè)計(jì),為實(shí)現(xiàn)真正意義上的地埋式泵站創(chuàng)造了有利條件。
2#地埋式污水泵站的工藝流程如下:
(2)橫縣2#污水泵站工藝特點(diǎn)
2#地埋式泵站主要構(gòu)筑物為地下泵池,格柵渠道可與泵房合建為泵池,大大降低了施工難度,其工藝特點(diǎn)如下:
①占地少。與傳統(tǒng)的機(jī)械格柵相比,粉碎型格柵相同流量下所需的進(jìn)水道寬度和深度都較小。另外,機(jī)械格柵的傳動(dòng)設(shè)備放置于渠道的上部,對(duì)空間的要求較大,使泵房的高度提高,導(dǎo)致在泵站土建量的增大。而粉碎型格柵高度小,可以不露出渠道,大人降低了空間要求。隨著土地資源的日趨緊張,在一些寸土寸金的城市,采用地埋式泵站,能使土地資源有效地利用,創(chuàng)造雙贏格局。
②無柵渣外運(yùn),運(yùn)行管理簡(jiǎn)便。普通機(jī)械格柵產(chǎn)生的柵渣依然靠人工來定時(shí)清理,在一些偏遠(yuǎn)的地方,柵渣運(yùn)輸距離遠(yuǎn),柵渣量大時(shí)外運(yùn)是個(gè)大難題;而在一些市區(qū)的繁華地段,柵渣的外運(yùn)容易對(duì)城市環(huán)境造成二次污染。粉碎型格柵則直接將大顆粒固體粉碎成小顆粒,隨污水流向下游,不產(chǎn)生柵渣。而且粉碎型格櫥實(shí)現(xiàn)中央集中控制,實(shí)行無人值守制,在泵站的管理中大大節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用。
③對(duì)周邊環(huán)境影響小。全地埋式泵站可以全部掩埋在地下,上面可覆土種植草坪花卉,美化周圍環(huán)境。同時(shí),由于整個(gè)泵房位于地下,降低了泵站運(yùn)行時(shí)的噪音。地埋后形成的全封閉的空間也便于進(jìn)行除臭處理。
圖4 地埋式污水泵站剖面簡(jiǎn)圖
橫縣1#和2# 污水提升泵站的綜合對(duì)比如表1:
表1 全地埋式泵站與傳統(tǒng)泵站優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比表
從表1可知,橫縣2#地埋式污水泵站,比采用傳統(tǒng)的半地下式工藝的1#地埋式污水泵站,占地節(jié)省39%,建安投資節(jié)省31%;雖然格柵破碎機(jī)的裝機(jī)功率比普通機(jī)械格柵略大,但平時(shí)不需要人工來清運(yùn)柵渣,運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便,運(yùn)行費(fèi)總體可降低60%以上,因此具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
近年來,對(duì)于中小型污水泵站,除了地埋化以外,采用一體化設(shè)計(jì)是個(gè)新興的發(fā)展趨勢(shì)。一體化地埋式污水泵站的采用復(fù)合纏繞玻璃鋼桶體為主體結(jié)構(gòu),代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)泵池,內(nèi)設(shè)水泵、管路、閥門、樓梯、維修平臺(tái)等設(shè)備,根據(jù)用戶需求還可在進(jìn)水管道后加設(shè)粉碎型格柵,筒體上設(shè)有玻璃鋼頂蓋,是把所有設(shè)備及儀表集成在一起的成套設(shè)備,一體化設(shè)備占地更為緊湊,省去了附屬土建構(gòu)筑物設(shè)施,施工安裝更為簡(jiǎn)便,在國(guó)內(nèi)迅速崛起,被大量采用,具有廣闊的發(fā)展前景。
和傳統(tǒng)的半地下式污水泵站相比,地埋式污水提升泵站具有占地小、土建費(fèi)用較低、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便優(yōu)點(diǎn),無柵渣外運(yùn),對(duì)周邊環(huán)境影響小,泵站的衛(wèi)生條件得到很大的改善,在橫縣等地得到成功應(yīng)用。
一體化是地埋化污水泵站發(fā)展的新趨勢(shì),地埋式污水泵站工藝在城鎮(zhèn)污水系統(tǒng)建設(shè)中具有廣闊的應(yīng)用前景。
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