根据污水厂进水泵井水位合理调节进水流量

胡波

（珠海市城市排水有限公司广东珠海519050）

根据污水厂进水泵井水位合理调节进水流量

胡波

（珠海市城市排水有限公司广东珠海519050）

根据进水泵井水位调节进水水量，保证污水处理厂进水均匀、保持系统稳定、最大限度处理进厂污水、节约能耗、保护环境。

泵井水位；调节流量；节约能耗

1 水质净化工艺设施

众所周知，水泵是通过消耗电能转换为势能来达到水往高处流（或其他液态物质）的目的一种设备，污水处理厂进厂前一般均设有污水提升泵房，在设计处理能力的条件下稳定均匀地进水是污水处理厂理想的运行状态，且在相对均匀进水时尽量降低水泵的能耗是我们运行中需要努力达到的目标。为了达到这一目标，现在以平沙水质净化厂为例来探讨在各种工况下的运行。

平沙水质净化厂提升泵房目前配置4台（其中两台变频）75kW的提升泵，额定流量为1100m3/h，扬程为13m，如图1。

图1 平沙厂工艺流程高程图（图中标高单位以米计，黄海高程系）

2 水质净化工艺简介

2.1 达到均匀进水的目标

实际运行中在泵井不同水位的情况下水泵的实际流量是不同的，平沙厂进水泵井最低水位为2.25m（中控室标高，下同），最高水位为7.30m，水位在5.5m时上游管道即已充满。一般在5.5m以上水位单台水泵流量即可满足设计流量，还可通过开启变频水泵调节流量，因此要达到均匀进水是比较容易的。

如果污水厂来水仅单座泵站转输，则可以直接通过转输泵站和进厂提升泵站将流量调节到理想状态，以达到均匀进水且不超越排水，但需要中途泵站和污水厂进水泵房建立联系，以达到均匀抽水。在不知道上游来水量的情况下我们可以根据进水泵井的水位变化判断上游来水量。

2.2 要在相对均匀进水情况下尽量降低能耗

要达到降低能耗只有减少提升泵的做功，而提升泵房后续工艺细格栅标高是一定的，变化的只是提升泵井的水位，所以只能在泵井水位相对较高时工作才能减少水泵的做功。在保证处理水量且尽量不超越（或少超越）的情况下确定即时流量，需要知道即时的来水流量，且泵井控制水位应留有一定的可调节余地，可通过观察集水泵井水位的变化来计算即时的来水流量，前提是进水泵房前的重力流管道处于充满状态，如果进水泵房前的重力流管道未充满时计算即时来水量比较困难，所以我们还需知道进水泵房前的重力流管道充满时的水位标高，在此水位标高以下工作耗电量均会比较高，为了保证正常生产，此时只需开启一台提升泵。经核对设计图及现场标高，平沙水质净化厂提升泵井水位在5.5m时上游管道处于全充满状态。

平沙水质净化厂提升泵井有效集水面积为139m2，水位每上升或下降10cm，水量相应增加或减少13.9m3(上游管道已充满)，为了对来水量的判断相对准确，我们可以每10min观察一次水位的变化来计算上游来水的流量（Q），再根据来水流量调节提升泵的流量，以达到保持提升泵井相对较高水位，减少水泵的提升高度，节约电能。

式中：Q—上游即时来水流量（m3/h）；

Q1—提升泵当时实际流量（m3/h）；

Q2—10分钟水位升降对应流量（m3/h）。

表1 单位时间（10m in）水位变化对应流量水位变化（cm）

目前，平沙水质净化厂通过努力（赵颉），已在中控室电脑中增加即时显示进水泵井每10min水位变化的程序，可在显示器上直观地观察水位变化的情况，避免了人工观察的麻烦和人工计算产生误差。

3 存在问题

3.1 平沙厂提升泵功率配置不尽合理

单台提升泵在相对高水位时已超出设计处理流量，如果再开启一台变频泵则只能调到较低频率（一般在26Hz～30Hz），导致变频泵效率较低且降低其使用寿命。解决办法：建议配置一台功率相对较低的提升泵，高低搭配实现在低流量情况下降低能耗并在低能耗时扩大流量的调节范围。

3.2 污水回流

由于污水介质的特殊性，进水提升泵各扬水管段逆止阀在关闭时或经长期使用会导致阀瓣关闭不严密，导致污水在泵井回流，如果经常拆卸检修逆止阀则工作量较大。

3.3 解决办法

在逆止阀相邻处安装电动闸阀，在水泵不工作时关闭电动闸阀，同时定期检修逆止阀。

4 结语

将污水中途提升泵站与污水厂中控室控制系统联网控制、统一管理（需要政府和企业间协商），可以通过建立远程控制系统可以监控各泵站水位、水位的变化情况、水泵及格栅机的运行情况、即时流量，也能控制和调节水泵及格栅的运行，各中途泵站改为无人值守，在各泵站安装可视监控装置和报警装置，可最大限度发挥系统的功能作用、节约能耗、减少污水溢流、保护环境，还可以充分节约人力资源成本。