荊全章，王守東，王偉?
（新鄉(xiāng)市自來(lái)水公司， 河南 新鄉(xiāng) 453000）

　　 摘　 要： 斜管沉淀池是水處理工藝中重要的沉淀處理設(shè)施，其機(jī)械排泥方式容易出現(xiàn)刮泥死角。在新鄉(xiāng)市第四水廠二期工程實(shí)踐中，通過(guò)部分機(jī)械、工藝、電氣控制的技術(shù)改造及改變排泥運(yùn)行方式，使斜管沉淀池的積泥問(wèn)題得到妥善解決，供老廠改造及新設(shè)計(jì)時(shí)參考。 ?
　　關(guān)鍵詞：斜管沉淀池； 積泥；排泥；措施
　　中圖分類(lèi)號(hào)：TU991.23
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2000)03-0049-03

　　 斜管沉淀池體積小，占地少，沉淀效率高，近年來(lái)的應(yīng)用已較普遍，但其對(duì)原水濁度和制水量變化的適應(yīng)性較差，特別是其沉淀下來(lái)的泥和礬花能否及時(shí)迅速排除，將直接影響水處理效果。斜管沉淀池采用機(jī)械排泥，容易在沉淀池邊緣和端部形成刮泥死角，引起該部積泥區(qū)內(nèi)積泥較多。新鄉(xiāng)市第四水廠二期工程的積泥問(wèn)題就比較嚴(yán)重，有設(shè)計(jì)、安裝上的因素，也有運(yùn)行管理的因素。

1 運(yùn)行情況及存在問(wèn)題

　　 新鄉(xiāng)市第四水廠二期工程是取黃河水為水源的地表水廠，設(shè)計(jì)規(guī)模為12×10⁴m³/d。沉淀池型式為斜管沉淀池，其單池平面尺寸為23.8m×22.2m，水深5.1m，體積為2 694.64m³。排泥采用行車(chē)虹吸式排泥機(jī)。該工程于1990年10月投運(yùn)以來(lái)，沉淀池積泥較多，平均積泥厚度為70～80cm，南北兩端部積泥厚度最多達(dá)180～220cm，嚴(yán)重影響了制水量和水質(zhì)處理效果。沉淀水濁度常常在12～18NTU左右，有時(shí)多達(dá)20～30NTU，不僅加重了濾池負(fù)荷，而且增加洗池次數(shù)和洗池水量。同時(shí)，沉淀池的積泥阻礙排泥機(jī)行走，引起行車(chē)大架變形。因此只好采取延長(zhǎng)排泥時(shí)間、定期放空排除積泥的方法來(lái)維持生產(chǎn)。?
　　造成沉淀池積泥的原因主要有：?
　　①原水的變化引起沉淀物增多。黃河源水濁度增高，已由原設(shè)計(jì)時(shí)的含沙量0.5%增至0.9%～1.3%，造成進(jìn)廠的原水濁度增高；另外由于近幾年原水水質(zhì)不斷惡化，除不斷更換凈水劑外，投藥量也有所增大，從而造成沉淀物增多。?
　　②吸泥機(jī)吸泥口不規(guī)范，吸泥效率低，而且距沉淀池底的距離偏大，吸程達(dá)不到底部，排泥效果較差，從而使斜管沉淀池底部大量積泥。
　?、鄞嬖诠文嗨澜?。和其他刮泥設(shè)備一樣，我廠的排泥機(jī)吸泥口距沉淀池邊墻有2m左右。 由于構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)和設(shè)備等因素的影響，吸泥口到不了墻邊，從而造成刮泥死角，使沉淀池兩端積泥較多。
　?、苓\(yùn)行方式不盡合理，沒(méi)有根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行科學(xué)調(diào)整。

2 措施

　　由于上述問(wèn)題的存在，決定對(duì)斜管沉淀池排泥系統(tǒng)進(jìn)行改造。結(jié)合我廠的實(shí)際情況，參考兄弟水司的經(jīng)驗(yàn)，考慮資金、時(shí)間和供水量的因素，在不改變?cè)Y(jié)構(gòu)大框架的基礎(chǔ)上，于1997年11月對(duì)排泥系統(tǒng)在設(shè)備、工藝、電氣方面進(jìn)行了部分改造。改造歷時(shí)10d，由單組沉淀池交替運(yùn)行。?
2.1 設(shè)備方面
　　設(shè)備改造的主要內(nèi)容有：制作并更換吸泥口、降低吸泥口高度、延長(zhǎng)排泥機(jī)行程、加固排泥機(jī)等。?
2.1.1 更換及降低吸泥口
　　原排泥機(jī)吸泥口距沉淀池底部達(dá)40cm，其吸程不能達(dá)到底部，是造成池底平均積泥厚度為70～80cm的原因之一，本次改造將吸泥口高度降至距沉淀池底部15cm。?
　　該排泥機(jī)有10個(gè)吸泥口，均勻分布在行車(chē)底架上，吸泥口面積為1 963.5mm²，與DN50mm虹吸管截面積相同。原安裝的吸泥口為鋼制件，梯形狀，吸泥口長(zhǎng)而窄，泥水水流不暢，且易堵塞，吸泥效果較差。此次改造制作了標(biāo)準(zhǔn)的鑄鐵吸泥口（參考《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第9冊(cè)《排泥機(jī)械部分》），呈長(zhǎng)形扁口形狀，然后變截面圓滑過(guò)渡到圓管形截面，提高吸泥口吸泥效率。?
2.1.2 延長(zhǎng)排泥機(jī)行程
　　該排泥機(jī)為行程開(kāi)關(guān)自動(dòng)切換轉(zhuǎn)向，使排泥機(jī)到端部自動(dòng)轉(zhuǎn)向。本次改造更新并延長(zhǎng)了軌道，使排泥機(jī)行程延長(zhǎng)了20cm，使吸泥機(jī)運(yùn)行至端部時(shí)，吸泥口更靠近內(nèi)構(gòu)造柱基礎(chǔ)邊緣。
2.1.3 加固排泥機(jī)行架
　　使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由靠背輪改為鏈條，更換排泥機(jī)軌道和輪子材料，改善排泥機(jī)性能。?
2.2 工藝結(jié)構(gòu)方面
2.2.1 在斜管沉淀池南北兩端增設(shè)斜墻
　　于沉淀池端部有構(gòu)造柱、構(gòu)造墩及排泥機(jī)底架結(jié)構(gòu)的影響，排泥機(jī)吸泥口到不了沉淀池端部邊沿，使得該處的泥無(wú)法排除。為了解決這一問(wèn)題，曾考慮了兩種方案：①在沉淀池端 部吸泥口刮不到的部位增設(shè)帶孔的高壓水管，使泥不至于積厚。這種方法在某些水廠已采用 ，要求水壓必須穩(wěn)定，要控制在等強(qiáng)度等射流長(zhǎng)的狀態(tài)，且水壓要適當(dāng)。由于其在水下，不便觀察，而且沖水強(qiáng)度不易控制，強(qiáng)度低了達(dá)不到預(yù)期效果，高了又會(huì)泛起污泥。②在沉淀池端部增設(shè)斜坡，積到斜墻上的污泥靠重力劃到坡角，用吸泥機(jī)排走。結(jié)果采用了第二種方案，并在斜坡上設(shè)光滑的塑料膜板，以便泥能順利滑下。增設(shè)斜坡的體積為25.34m³，沉淀池水體容積為2694.64m³，斜坡只占沉淀池容積的0.94%，不會(huì)影響沉淀效果。?
2.2.2 改造排泥機(jī)工藝管道
　　該排泥機(jī)為虹吸管排泥，啟動(dòng)時(shí)用真空泵抽真空形成虹吸。在此基礎(chǔ)上增設(shè)潛水泵充水，形成虹吸系統(tǒng)，其作用有二：一是與真空泵互為備用，并防止在冬季真空泵啟動(dòng)不了的現(xiàn)象；二是利用潛水泵對(duì)虹吸管道進(jìn)行反沖，防止虹吸管道或吸泥口堵塞，改變?cè)艿浪髦挥幸环N流向的缺點(diǎn)(見(jiàn)圖1、2)。?

　　

2.3 電氣方面
　　排泥機(jī)原設(shè)計(jì)為運(yùn)行到沉淀池端部由行程開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)向，在沉淀池端部沒(méi)有停留時(shí)間，端部排泥工作時(shí)間與中間相比只有一半。此次改造時(shí)，在排泥機(jī)控制部分增設(shè)時(shí)間繼電器控制裝置，設(shè)有SS—60可調(diào)1～10 min的時(shí)間繼電器，使排泥機(jī)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)靜止一段時(shí)間再轉(zhuǎn)向，排泥 機(jī) 在沉淀池端部有充分的排泥時(shí)間。根據(jù)實(shí)際排泥濁度測(cè)定，時(shí)間繼電器調(diào)整為5min，此方法與增設(shè)斜坡、延長(zhǎng)排泥機(jī)行程、降低改造吸泥口等共同解決了沉淀池兩端積泥問(wèn)題。?
2.4 修改排泥機(jī)運(yùn)行操作規(guī)程
　　根據(jù)1995—1997年的原水濁度、投藥量、制水量的統(tǒng)計(jì)資料，對(duì)運(yùn)行時(shí)間作了調(diào)整。由原來(lái)單池每日排泥4h，分季節(jié)調(diào)整為：1—4月及10—12月排泥機(jī)4h開(kāi)一次，每次運(yùn)行55min，兩池交叉運(yùn)行，單池運(yùn)行5.5 h/d；5—9月排泥機(jī)4 h開(kāi)一次，每次運(yùn)行110min，兩池交叉運(yùn)行，單池運(yùn)行11h/d。對(duì)潛水泵定期反沖洗虹吸管道也作了明確規(guī)定，避免吸泥口及虹吸管堵塞。?

3 改造后的運(yùn)行效果

　　一年多的運(yùn)行可見(jiàn)，排泥效果比較理想。斜管沉淀池底部積泥厚度在15cm以下，兩端積泥現(xiàn)象消失。原來(lái)每季對(duì)沉淀池停水放空排泥減少為每年1～2次。濾前沉淀水的濁度明顯下降，平均在10NTU以下，符合國(guó)家二類(lèi)水司的沉淀水標(biāo)準(zhǔn)。濾池恢復(fù)到設(shè)計(jì)狀態(tài)，洗池時(shí)間也縮短了1～2min，僅這一項(xiàng)每年可減少洗池消耗水量56.31×10⁴m³。

---

電　話：(0373)5031866 2027200×2138?
收稿日期：1999-10-09