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摘要：根据一项调查表明目前我国污水处理厂的运行费用大部分来自于电能，而这些电能中40%～50%的电能为水泵所消耗的。以此，选择合理的泵站对污水处理厂尤为关键。污水处理厂泵站形式的多样性主要取决于污水处理厂的水力条件和建设成本，另外还有一些其他因素如：水文地质条件、泵站规模大小、挖渠及施工方案、泵站的性质、管理水平、地形地物、环境性质要求、能否就地取材等。
关键词：污水处理厂；污水泵站；设计分析
【中图分类号】 X17【文献标识码】 A【文章编号】 1671-1297（2012）11-0354-02
一污水泵站的介绍
污水泵站主要包括：水泵，集水池，泵房，吸水管出水管，起重设备，电气设备和自控设备等。
1.污水泵站的主要形式。
根据我国现的污水处理厂泵站的研究表明，我国污水泵站主要有以下四种形式：①合建式圆形泵站，装有立式泵，设自灌式工作台，水泵数少于4台，圆形结构的水力条件好，便于沉井施工，可降低工程造价，自灌式水泵启动方便。②合建式矩形泵站，装有立式泵，设自灌式工作台，当水泵数为4台或更多时，采用矩形，机器间、机组管道和附属设备布置方便，启动简单，但是占地面积大。③对于自灌式泵房，采用自灌式水泵，叶轮（泵轴）低于集水池最低水位，在最高、中间和最低水位都能直接启动，其优点为启动及时可靠，不需引水辅助设备，操作简单。④非自灌式泵房，泵轴高于集水池最高水位，不能直接启动，由于污水泵水管不得设低阀，故需设引水设备。但管理人員必须能熟练的掌握水泵的启动程序。
2.污水泵站的要求。
污水泵站应根据远近期污水量，确定污水泵站的规模，污水泵站设计流量一般与进水管的设计流量相同，还应明确污水泵站是一次建成还是分期建设，是永久性还是半永久性，以决定其标准和设施，并根据污水经泵站提升后，出水入河渠还是进处理厂来选定污水泵站位置。
在分流制排水系统中，雨水泵房与污水泵房可以分建在院内不同位置，也可以合建在一座构筑物里面，但污水提升泵、集水池和管道应自成系统。污水泵站的集水池与机器间在同一构筑内时，集水池和机器间需用防水隔墙隔开，不允许渗漏，做法按结构设计规范要求；分建式集水池和机器间要保持一定的施工距离，以避免不均匀沉降，其中集水池多为圆形，机器间多为方形。泵站构筑物不允许地下水渗入，应设有高出地下水位0.5m 的防水措施。最后污水泵站还应注意减少对周围环境的影响，结合当地条件，使泵站与居住房屋和其他公共建筑保持一定距离，泵站院内须绿化，并在四周建隔墙带。
通常污水泵站都设在污水处理厂内，与其它构筑物统一布置，为防止噪音和污染，应用绿化带和公共建筑隔离，隔离的宽度一般要大于30米。泵站进出口比室外地面高0.2米以上。每台泵应设置单独的吸水管，这不仅改善水力条件，而且可以减少杂质堵塞管道的可能性。
二泵站的局部分析
1.泵型。
进水泵房形式有两种：潜水泵房和干式离心泵房。两个泵房的优缺点比较见下表2.1所示。
合理的选择泵房不仅能节约建造和运营成本而且还方便后续的操作。选泵应注意以下问题：①水泵在运行过程中，集水池中水位是变化的，因此所选水泵在这个变化范围内应处于高效段，当泵站内的水泵超过两台时，在选择水泵时应注意不但在并联运行时，而且在单泵运行时都应处于高效段内；②为了提高水泵的使用范围，每台水泵的流量最好相当于1/2～1/3的设计流量，并且以采用同型号的水泵为并联最好；③为了节约电能，采用大小搭配较为合适的型号可适应更广泛的来水量。若选用两台不同型号的水泵，则小泵的出水量不应小于大泵出水量的一半；若选用一大两台水泵，则小泵的出水量不小于大泵出水量的1/3。
方案潜水泵房干式泵房
优点
不需要设备间，水泵直接安装在集水池内，土建造价低水泵效率稍高
不需要吸水管道，系统简单运行安全可靠性较高
设备安装、维护较简单
泵房占地面积小
缺点
水泵效率稍低泵房型式复杂，土建造价高。管道系统较复杂，设备安装较复杂
大型潜水泵国内产品还不太过关泵房占地面积大
2.机组。
实际中污水泵站中机组台数一般不超过4台；为了满足安全防护和便于机组检修，泵站内主要机组的布置和通道宽度都有明确的规定。相邻两机组突出基础部分的间距和机组突出部分与墙壁的间距，以及泵房主要通道的宽度与给水泵房要求相同。在无吊车起重设备的泵房里，一般在每个机组的一侧应有比机组宽度大0.5m的通道。在有桥式起重设备的泵房内，应有吊运设备的通道。当需要在泵房内就地检修时，应留有检修设备的位置，其面积应根据最大设备（部件）的外形尺寸确定，并在周围设置宽度不小于0.7m的通道。
3.集水池。
集水池的形式常有圆形、半圆形和矩形等，集水井上口应采用敞开式，周围加栏杆或短墙，上加顶棚，设梁勾或滑车，以满足吊泥或栅渣的要求。集水池的布置，应考虑改善水泵吸水的水力条件，减少滞流和涡流，以保证水泵正常运行。布置时应注意以下几点：集水池进口流速和水泵吸入口处的流速尽可能缓慢；水泵的吸入喇叭口应与池底保持所要求的距离；水流应均匀顺畅无漩涡地流近水泵吸水管口；每台水泵进水水流条件基本相同，水流不要突然扩大或改变方向；泵的吸水管或叶轮应有足够的淹水深度，防止空气吸入或形成涡流时吸入空气；污水泵房的集水池前应设置闸门或闸槽，以在集水池清洗或水泵检修时使用。
集水池的容积与进入泵站的流量变化情况、水泵的型号、工作台数及其工作制度、泵站操作性质、启动时间等有关。在满足安装格栅和吸水管的要求，保证水泵工作时的水力条件及能够及时将流入的污水抽走的前提下，集水池应尽量小些泵房（机器间）的布置。对于小型泵站，集水池中最高水位的标高应取进水管渠渠底标高，而大、中型泵站，最高水位取进水管渠计算水位标高。 4.管道布置。
污水泵站的管道布置不仅关系到泵能否正常工作，而且是污水厂处理水的核心部分。在污水泵站中每台污水泵应设置一条单独的吸水管。各吸水管不能串联。这样不但可以改善水泵的吸水条件，而且還可以减少管道堵塞的可能性，很好的应对单个堵塞突发事故的发生。
泵站中管道的流速决定了整个污水厂处理污水的能力。泵吸水管的流速一般采用l.0～1.5m/s，不得低于0.7m/s。当吸水管较短时，流速面应适当提高，且管道的吸水能力应大于污水厂污水的处理能力，这样就有备用的空间。吸水管进口端应装设喇叭口，其直径为吸水管直径的1.3～1.5倍。
5.泵房的通风。
由于电泵的运转污水泵房的通风是非常重要的，通常情况下泵房的通风分为自然通风和机械通风。
自然通风：采用全部自然通风布置特点，要求有足够自然风，适用于地面泵房或埋深浅的地下式或半地下式泵房。
机械通风：采用部分机械通风和全部机械通风。部分机械通风电机将电机排出的热风抽出，冷空气自然补充。机械排风可以是为电机分别排风，也可以多台电机组成排风系统，使用广泛。
6.辅助设备。
为了污水泵房能够正常运行。辅助设备必不可少。为了以后泵的维修方便，所以必须在泵房里设有起重设备。泵的运行不能完全依赖人的手动操作。就必须要有自动控制设备如：为适应水泵频繁开停的特点，往往采用自动控制机组运行就必须设有水位控制器。由于污水中含有机械杂质，其计量设备应考虑被堵塞的问题。设在污水处理厂内的泵站，可不考虑计量问题，单独设立的污水泵站可采用电磁流量计、超声波流量计、也可以采用弯头水表或文氏管水表计量。此外为满足泵的工作要求还需设有引水设备和反冲洗设备。
城市污水处理厂的泵站应在环保、低能耗、低成本及易操作的前提下满足污水厂的设计要求。不能盲目投资建设。选择合理的泵站不仅可以节约成本而且易于操作。随着我国经济的不断增长，污水量的不断提高，我们要更加的重视污水泵房的科学化、一体化建设。
参考文献
[1]《现代废水处理新技术》钱易主编，中国科学技术出版社出版
[2]《给水排水设计手册》第1、5、11册。北京市政设计院主编，中国建筑出版社出版
[3]《排水工程》上下册，重建工主编，中国建筑工业出版社出版
作者简介：左星星（1989～），男，汉族，湖北广水人，现为华中科技大学文华学院城建学部09级环境工程专业1班学生。
关键词：污水处理厂；污水泵站；设计分析
【中图分类号】 X17【文献标识码】 A【文章编号】 1671-1297（2012）11-0354-02
一污水泵站的介绍
污水泵站主要包括：水泵，集水池，泵房，吸水管出水管，起重设备，电气设备和自控设备等。
1.污水泵站的主要形式。
根据我国现的污水处理厂泵站的研究表明，我国污水泵站主要有以下四种形式：①合建式圆形泵站，装有立式泵，设自灌式工作台，水泵数少于4台，圆形结构的水力条件好，便于沉井施工，可降低工程造价，自灌式水泵启动方便。②合建式矩形泵站，装有立式泵，设自灌式工作台，当水泵数为4台或更多时，采用矩形，机器间、机组管道和附属设备布置方便，启动简单，但是占地面积大。③对于自灌式泵房，采用自灌式水泵，叶轮（泵轴）低于集水池最低水位，在最高、中间和最低水位都能直接启动，其优点为启动及时可靠，不需引水辅助设备，操作简单。④非自灌式泵房，泵轴高于集水池最高水位，不能直接启动，由于污水泵水管不得设低阀，故需设引水设备。但管理人員必须能熟练的掌握水泵的启动程序。
2.污水泵站的要求。
污水泵站应根据远近期污水量，确定污水泵站的规模，污水泵站设计流量一般与进水管的设计流量相同，还应明确污水泵站是一次建成还是分期建设，是永久性还是半永久性，以决定其标准和设施，并根据污水经泵站提升后，出水入河渠还是进处理厂来选定污水泵站位置。
在分流制排水系统中，雨水泵房与污水泵房可以分建在院内不同位置，也可以合建在一座构筑物里面，但污水提升泵、集水池和管道应自成系统。污水泵站的集水池与机器间在同一构筑内时，集水池和机器间需用防水隔墙隔开，不允许渗漏，做法按结构设计规范要求；分建式集水池和机器间要保持一定的施工距离，以避免不均匀沉降，其中集水池多为圆形，机器间多为方形。泵站构筑物不允许地下水渗入，应设有高出地下水位0.5m 的防水措施。最后污水泵站还应注意减少对周围环境的影响，结合当地条件，使泵站与居住房屋和其他公共建筑保持一定距离，泵站院内须绿化，并在四周建隔墙带。
通常污水泵站都设在污水处理厂内，与其它构筑物统一布置，为防止噪音和污染，应用绿化带和公共建筑隔离，隔离的宽度一般要大于30米。泵站进出口比室外地面高0.2米以上。每台泵应设置单独的吸水管，这不仅改善水力条件，而且可以减少杂质堵塞管道的可能性。
二泵站的局部分析
1.泵型。
进水泵房形式有两种：潜水泵房和干式离心泵房。两个泵房的优缺点比较见下表2.1所示。
合理的选择泵房不仅能节约建造和运营成本而且还方便后续的操作。选泵应注意以下问题：①水泵在运行过程中，集水池中水位是变化的，因此所选水泵在这个变化范围内应处于高效段，当泵站内的水泵超过两台时，在选择水泵时应注意不但在并联运行时，而且在单泵运行时都应处于高效段内；②为了提高水泵的使用范围，每台水泵的流量最好相当于1/2～1/3的设计流量，并且以采用同型号的水泵为并联最好；③为了节约电能，采用大小搭配较为合适的型号可适应更广泛的来水量。若选用两台不同型号的水泵，则小泵的出水量不应小于大泵出水量的一半；若选用一大两台水泵，则小泵的出水量不小于大泵出水量的1/3。
方案潜水泵房干式泵房
优点
不需要设备间，水泵直接安装在集水池内，土建造价低水泵效率稍高
不需要吸水管道，系统简单运行安全可靠性较高
设备安装、维护较简单
泵房占地面积小
缺点
水泵效率稍低泵房型式复杂，土建造价高。管道系统较复杂，设备安装较复杂
大型潜水泵国内产品还不太过关泵房占地面积大
2.机组。
实际中污水泵站中机组台数一般不超过4台；为了满足安全防护和便于机组检修，泵站内主要机组的布置和通道宽度都有明确的规定。相邻两机组突出基础部分的间距和机组突出部分与墙壁的间距，以及泵房主要通道的宽度与给水泵房要求相同。在无吊车起重设备的泵房里，一般在每个机组的一侧应有比机组宽度大0.5m的通道。在有桥式起重设备的泵房内，应有吊运设备的通道。当需要在泵房内就地检修时，应留有检修设备的位置，其面积应根据最大设备（部件）的外形尺寸确定，并在周围设置宽度不小于0.7m的通道。
3.集水池。
集水池的形式常有圆形、半圆形和矩形等，集水井上口应采用敞开式，周围加栏杆或短墙，上加顶棚，设梁勾或滑车，以满足吊泥或栅渣的要求。集水池的布置，应考虑改善水泵吸水的水力条件，减少滞流和涡流，以保证水泵正常运行。布置时应注意以下几点：集水池进口流速和水泵吸入口处的流速尽可能缓慢；水泵的吸入喇叭口应与池底保持所要求的距离；水流应均匀顺畅无漩涡地流近水泵吸水管口；每台水泵进水水流条件基本相同，水流不要突然扩大或改变方向；泵的吸水管或叶轮应有足够的淹水深度，防止空气吸入或形成涡流时吸入空气；污水泵房的集水池前应设置闸门或闸槽，以在集水池清洗或水泵检修时使用。
集水池的容积与进入泵站的流量变化情况、水泵的型号、工作台数及其工作制度、泵站操作性质、启动时间等有关。在满足安装格栅和吸水管的要求，保证水泵工作时的水力条件及能够及时将流入的污水抽走的前提下，集水池应尽量小些泵房（机器间）的布置。对于小型泵站，集水池中最高水位的标高应取进水管渠渠底标高，而大、中型泵站，最高水位取进水管渠计算水位标高。 4.管道布置。
污水泵站的管道布置不仅关系到泵能否正常工作，而且是污水厂处理水的核心部分。在污水泵站中每台污水泵应设置一条单独的吸水管。各吸水管不能串联。这样不但可以改善水泵的吸水条件，而且還可以减少管道堵塞的可能性，很好的应对单个堵塞突发事故的发生。
泵站中管道的流速决定了整个污水厂处理污水的能力。泵吸水管的流速一般采用l.0～1.5m/s，不得低于0.7m/s。当吸水管较短时，流速面应适当提高，且管道的吸水能力应大于污水厂污水的处理能力，这样就有备用的空间。吸水管进口端应装设喇叭口，其直径为吸水管直径的1.3～1.5倍。
5.泵房的通风。
由于电泵的运转污水泵房的通风是非常重要的，通常情况下泵房的通风分为自然通风和机械通风。
自然通风：采用全部自然通风布置特点，要求有足够自然风，适用于地面泵房或埋深浅的地下式或半地下式泵房。
机械通风：采用部分机械通风和全部机械通风。部分机械通风电机将电机排出的热风抽出，冷空气自然补充。机械排风可以是为电机分别排风，也可以多台电机组成排风系统，使用广泛。
6.辅助设备。
为了污水泵房能够正常运行。辅助设备必不可少。为了以后泵的维修方便，所以必须在泵房里设有起重设备。泵的运行不能完全依赖人的手动操作。就必须要有自动控制设备如：为适应水泵频繁开停的特点，往往采用自动控制机组运行就必须设有水位控制器。由于污水中含有机械杂质，其计量设备应考虑被堵塞的问题。设在污水处理厂内的泵站，可不考虑计量问题，单独设立的污水泵站可采用电磁流量计、超声波流量计、也可以采用弯头水表或文氏管水表计量。此外为满足泵的工作要求还需设有引水设备和反冲洗设备。
城市污水处理厂的泵站应在环保、低能耗、低成本及易操作的前提下满足污水厂的设计要求。不能盲目投资建设。选择合理的泵站不仅可以节约成本而且易于操作。随着我国经济的不断增长，污水量的不断提高，我们要更加的重视污水泵房的科学化、一体化建设。
参考文献
[1]《现代废水处理新技术》钱易主编，中国科学技术出版社出版
[2]《给水排水设计手册》第1、5、11册。北京市政设计院主编，中国建筑出版社出版
[3]《排水工程》上下册，重建工主编，中国建筑工业出版社出版
作者简介：左星星（1989～），男，汉族，湖北广水人，现为华中科技大学文华学院城建学部09级环境工程专业1班学生。