行车式泵吸排泥机在武汉某水厂沉淀池排泥中的应用

2016年第6期【总第183期工西建材施工技术行车式泵吸排泥机在武汉某水厂沉淀池排泥中的应用■胡小琴■武汉市给排水工程设计院有限公司，湖北武汉430020摘要：絮凝沉淀池作为净水的核心工艺之一，系统排泥是达到降低出水浊度的有效途径。通过对广泛应用与平流沉淀池中的底部往复式刮泥机和行车式泵吸排泥机两种机械排泥形式进行技术、经济、管理等多因素比较，推荐武汉市某水厂采用行车式泵吸排泥机进行排泥。关键词：行车式泵吸排泥机往复式刮泥机平流沉淀池排泥方式1武汉某水厂基本情况武汉市某水厂一期设计规模为25X10m／d，远期总规划规模为100×10m／d。该水厂以长江为取水水源，采用常规净化工艺，出水水质达到现行现行《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)相关要求。该水厂取水形式采用固定式干式泵房，取用长江深层原水，固定式取水泵房位于净水厂内。净水厂工艺流程采用常规净水工艺：机械混合池+折板絮凝平流沉淀池+V型滤池净化处理后，经清水池、送水泵房向市政管网供水。依据《城市给水工程项目建设标准》(建标120—2009)以及《城镇给水排水技术规范》(GB50788—2012)要求，净水厂需设置排泥水处理系统。其中絮凝沉淀池所排浓度稍高污泥通过排泥池调节后，经过浓缩池浓缩后进人脱水机房脱水；滤池所排浓度较低泥水经排水池调节后，回流至处理工艺前端。2常用排泥方式排泥是否通畅直接关系到沉淀池净水效果，当排泥不畅、泥渣淤积过多时，将严重影响出水水质。净水厂中，絮凝沉淀池排泥方式一般分为多斗重力排泥、穿孔管排泥和机械排泥三种。其中多斗重力排泥方式优点是：(1)可以分斗排泥，排泥均匀而无干扰；(2)与穿孔排泥管相比，排泥管不易堵塞(3)排泥浓度较高。其缺点是：(1)排泥不彻底，一般需定期人工清洗；(2)排泥操作劳动强度较大；(3)池底结构复杂，施工较困难。该排泥方式一般适用于原水浊度不高的中小型水厂。穿孔管排泥方式优点是：少用机械设备，耗水量少，池底结构简单；缺点是：孔眼易堵塞，排泥效果不稳定、检修不便；原水浊度较高时，排泥效果差。该排泥方式一般原水浊度适应范围较广，但穿孔管长度受限。机械排泥方式优点是：排泥效果好，可连续排泥，池底结构较简单，劳动强度小，操作方便可配合自动化；缺点是：设备和维修工程量多，排泥浓度较低。该排泥方式一般适用于原水浊度较高，排泥次数较多，地下水位较高的大、中型水厂。3沉淀池排泥方式比选由于武汉市该水厂规模较大，且取用的是长江深层源水，浊度相对较大，因此本工程不考虑采用多斗重力排泥；本工程沉淀池采用平流沉淀池，池型较长，不考虑采用穿孔管排泥。以下主要对广泛应用于平流沉淀池排泥系统的底部往复式刮泥机和行车排泥两种机械排泥形式进行技术、经济比较如下：(1)底部往复式刮泥机。①工作原理。齿轮油泵向液压油缸提供动力，一组三脚架将油缸的竖直运动转换为水平运动，最后带动一组楔形刮板在池底做往复运动；往复运动的行程大于单根刮板的间距，相当于后一根刮板向前一根刮板传递污泥，刮板组前进的速度大约是后退速度的一半；前进时，楔形刮板的凹面在前、向池子的积泥沟推送污泥；后退时，很小的楔形锐角不会带动污泥向后运动、而快速后退的凹面产生的负压会使一定厚度的污泥层保持向前运动的惯性。因此，当刮板作往复运动时池底有一层污泥始终在向前运动，直至跌入积泥沟。②特点。刮泥机的往复移动，同时具有浓缩污泥的作用(可达3％)。③工艺布置。在过渡区及沉淀池末端设置分别设置排泥斗，均采用拉式、壁挂式液压缸刮泥机，排泥斗中污泥通过穿孔排泥管排进排泥渠。(2)行车式泵吸排泥机。行车式泵吸排泥机设备主要由主桁架，驱动装置，集泥装置，吸泥排泥系统，电气控制系统组成，是有传动平衡，运行可靠，对污泥干扰小，排泥效果优异等优点，分虹吸式、泵吸式。将沉降在池底的污泥通过泵吸，排除池外。可边行走边吸泥，可依据泥量的多少调节排泥次数。行车式泵吸排泥机由工作桥、吸泥管、排泥管、液下吸泥泵、驱动机构、电控箱等组成。由四点支撑行走大梁横跨在平流式沉淀池上，双边驱动，池两边均铺设钢轨，从池的一端运行到池子的另一端，边运行边吸泥，撞到行程控制返回到原地，撞行程开关，停车，停车时间可由时间继电器控制(1分钟～12小时)，完成一个工作周期。(3)方案比较与选择。液压往复式刮泥机的特点为污泥浓度可达3％，可不设置污泥浓缩池；排水量较小；根据污泥量的多少，可调节排泥次数；设备维护检修时，对池体的运行影响相对较大；该设备管理维护较复杂。行车式泵吸排泥机的特点为污泥连续输送，排水量和排泥量相对较大；安装相对简便；设备维护检修时，对池体的运行影响相对较小；该设备维护简单方便，但排水泵电机容易烧坏。两个方案的土建尺寸一致，刮泥机的方案仅在沉淀池的进口和中部增加两个排泥的泥斗，但使用刮泥机之后，污泥浓度可提高到3％，不需