污水处理厂电气设计分析

刘晨

摘 要： 探讨了目前污水治理项目常用到的污水净化技术，由电力控制装置的结构设计、电机操控方案设计、电缆排布设计三项内容上，分析了城市污水净化项目的电气控制方案编制程序，对提高污水治理水平可起到很大的促进作用。

关键词：城市污水治理；供电设施；电机调控装置；电缆布设

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.022

现阶段我们国家对环保工作方面的要求不断趋向严格化，这也大力推进了城市污水治理项目的不断抓紧建设，然而现阶段的城市污水治理企业电耗负担过重，这也给其污水治理项目所在城市的电力容量造成了一定程度的紧张状况，故此对城市污水治理项目的电力能源节约问题拿出价值性很强的合理化方案具有无可替代的现实意义及理论研究价值，笔者在此以某一城市污水治理项目为例证，第一先说明一下其污水治理流程的工艺原理。

1 污水治理项目总体状况

此污水治理项目的功能重点是依靠人工操作来强化整治由城市污染物排泄口排放出的工业和生活废水，从而改进城市水源品质和功效。通常情况下，城市污水治理项目基本可区分成集中治理型及零散治理型两个形态，他把净化之后的城市水源分支就地并入城市地下水利管道或者是总水系之中。客观地说，城市污水治理装置尚可再回收二次利用某种类型的废水体系，依托优化经整治之后的水源质量，从而达到城市污水的循环再次利用。在城市污水治理装置中，其净化污水的工艺原理重点是参照物理变化过程、化学变化过程、生物变化过程等各型整治工艺，在完全遵照现阶段国家推行的各种环保政策的前提下，达到污水治理项目中污水整治质量合格，节约工程建设成本及降低正常运营管理成本等多项经营目标。

目前时期，我们国家污水治理项目的实施工艺比较多，最实用的的常规工艺包括如下几个类型：

（1）设置污水回收装置，其中涵盖雨水收集管路，污水排放管路还有工业排泄污水管路等；

（2）设置相应的粗型格栅设施以拦截固体污物并且配套建造污水升压输送泵站，从而实施大粒状机械性杂质的清除工作；

（3）设置相应的细型格栅结构及旋转型沉降池，从而实现对微细型固体颗粒的清除过程；

（4）设置微曝型氧化深沟，以及贫氧槽、恶氧槽、喜氧槽等主体治理设施，完成针对废水的氧化过程；

（5）让经过处置之后的污水再经历循环沉淀槽实施固体颗粒的沉淀过程，对系统出水槽进行净化消毒，最终让治理过的水体流向排水管路，最后放入城市水系。

2 城市污水治理项目的电气装置设计

在城市污水治理装置的电气机构当中，其所消耗掉的电力能源非常大，因此完善构建电力传送体系，强化电机动力管控，科学地实施电缆排布这三项内容对于大幅度减低污水治理项目的电力能源消耗，增强污水治理项目的经济收益具备极大地促进功能。

2.1 污水治理项目的传送电机构设计

在构建污水治理项目的电气机构时，应当着力关注传送电机构的设计研究，此项内容不但包含消防机构的拟定，并且还涵盖可以保障污水治理功能圆满实现的主体运转设备，其中重点包含贫氧槽、恶氧槽及喜氧槽、水底搅拌装置、污水升压输送泵、污泥循环泵等第二层次及第三层次的装备设施。

（1）在市政电力网络中引出两路10kV的电源，其中一路作为现用电源，一路充当储备电源。通常条件下，依靠主电源实施供电作业，在主供电源出现异常状态或检修维护时，手动启动备用电源实施供电作业。

（2）供电系统中的变压器是重要电气设备，在实际工程中宜选用干式变压器，负荷应计算准确并合理配置，让它长期处在经济型运作水平，从而实现降低能源消耗的目标。

（3）污水治理系统的水泵等耗能大的动力装备，重点于存在于升压泵室、鼓风设备运转间，因此依照负载重心毗邻的设置原则，应当把配电装置设置于和升压泵控制房、鼓风设备运转间靠近的区域，从而尽可能低地减小框外电能损耗。

（4）同一系统中配电装置型号应一致，装设闭锁及连锁装置。电容补偿应合理，保证满足当地供电部门的要求。

2.2 电气设备控制方式

污水治理项目运用的电气装备极其多，根据其功能性需求，电气设备控制应满足远程和就地控制的现场需求。

（1）主变电所的操作电源宜采用直流操作系统，其余设备宜采用交流操作系统，保证主变电所的安全和供电的可靠性。

（2）所有的机械设备、电气系统中主要的智能型框架式断路器，应实现DCS或PLC的远程控制，状态信号上传至DCS或PLC的上位机，供控制室工作人员实时监测控制，及时做出运行方案的调整。

（3）此外大于37kW以上的电动机需要监测电流信号，污泥螺杆泵需要加装干运转保护装置，水下运行的设备需安装漏水保护器和液位开关。

2.3 电缆敷设

电缆敷设同样也是污水处理厂电气系统设计的关键。一般通过电缆桥架和电缆沟进行敷设，局部采用直埋的方式。电缆桥架敷设需采用防腐蚀的镀锌桥架。电缆沟敷设主要包括室内以及室外两种。室内电缆沟可设置混凝土盖板和钢盖板，无论是安装还是检修都较为方便。室外电缆沟则主要需要考虑防盗、防水等因素，其大多与暗渠结构类似，在电缆沟上设有覆土以及盖板，由于室外电缆沟不方便开启，所以其需要提前考虑安装以及检修的操作空间问题，即要求其净宽不小于0.6m，净高不低于 0.8m。除此以外，室外电缆沟还需进行检修井的设置，检修井间的间距应超过21m，这样才能做到设备最大效率的应用。此外，多雨和地下水充足的地区，电缆沟内还需做好排水措施，防止渗水。

3 结语

在水资源异常宝贵的当今时代，我们各行各业都應时刻关注城市污水的处理情况，通过优化设计污水处理厂中的电气系统，来实现污水回收工序的高效完成，达到充分节约水资源的目的，由此来造福于子孙后代。

参考文献：

[1]陈彩霞.成都建工集团安装公司承建的成都市污水处理厂工程全部顺利通水[J].安装，2016（09）.

[2]CJJ120-2008城镇排水系统电气与自动化工程技术规程[S].

[3]杨仕堂.浅谈污水处理厂结构物施工防水措施[J].低碳世界，2016（28）.

[4]赵远清.某城市污水处理厂水池结构腐蚀状况调查及分析[J].特种结构，2016（05）.

[5]杨明.大连黄泥川污水处理厂工程[J].给水排水，2010（01）.