论文部分内容阅读
【摘 要】 我国传统经济的快速发展，给自然环境带来了较大的负担，随着环境污染问题不断加剧，加强环境改善成为当前社会经济发展关注的重点。市政污水处理厂项目是有效改善城市污水，加强水资源循环利用的重要工程。本文就污水处理厂工程设计中的问題进行了讨论，指出了污水处理厂工程设计中的主要问题，并就每个问题产生原因及其相关性进行了深入的分析。
【关键词】 污水处理厂；市政工程；设计
随着我国经济的高速发展，环境问题也越来越严重，很多环境问题已经到了巫待解决的地步，而污水是产生环境问题最重要的因素之一，为了有效的促进污水治理，提高水资源的循环利用，污水处理厂设计的提高便成了社会可持续发展的关键。
一、污水处理厂市政工程设计中需要注意的问题
随着相应的规范的出台，到目前，我国污水处理厂市政工程设计基本上处于较好的水平，各阶段的设计工序和所追求的深度大体满足国家有关规定，各个参数的取值也大体符合国家和当地部门的相关标准。即便工程设计人员参照相应的规范并严格执行，但是相应的工程设计仍然不可避免的存在一些棘手的问题。
1.起吊装置的设计
污水处理厂在进行设计的时候，要充分考虑到起吊装置的设计，在其中进水泵房和泥污泵站在体形上都比较庞大，而且，在重量上也非常大，这样在进行安装的时候需要使用到起吊装置，在起吊的过程中，要考虑的问题也非常多。对起吊的高度要进行确定，避免在起吊过程中出现钢丝绳过短导致水泵出现无法吊装的情况。对吊车的安装高度也要进行合理确定，通常情况下，水泵的体积非常大，因此，要保证起吊过程中有足够的空间。在对起重机进行选择的时候，最好选择电动装置，这样在水泵出现问题的时候能够及时进行处理，同时，在对水泵进行大修或者是返厂维修的时候也可以非常方便的来进行起吊。
2.搅拌装置的设计
很多的運行污水处理厂中都存在着池内积泥的情况，主要是出现在生物池的转弯处和贮泥处。这些污泥的堆积导致了池内出现容积变小的情况，同时对处理效率也有很大的影响。因此，在处理工艺和出水水质进行处理的时候要对其产生的影响进行重视。导致池内出现污泥堆积的情况原因非常多，主要是由于池内搅拌器在进行设置和选择型号的时候出现了不合理的情况，这样就会导致出现没有完全混合的情况，导致池内出现死角产生污泥的情况。在污水处理设计中，对各个构筑物的池型以及深度都要对性能了解，这样才能更好的保证其选型的正确性。为了更好的实现污水处理构筑物中的污水完全混合，可以在进行设计的时候对池型进行优化，可以将厌氧池和缺氧池设计成为循环流动的池型，在中间设置隔墙，这样搅拌器在进行搅拌的时候能够带动沟内的循环流动，同时也能避免出现死角的情况。对矩形的构筑物可以采用高速小叶轮搅拌器进行搅拌，这样也能够避免出现积泥情况。搅拌器的型号对污水的混合效果有很大影响，因此，在进行设计的时候对机械搅拌混合功率情况要进行很好的研究，通常情况下，选择的范围是非常大的，因此，在进行选择的时候也有很大的难度。很多的搅拌设备在进行生产的时候都要使用专业的软件对其进行计算，保证搅拌设备的科学性，同时在进行设计的时候，要对设备制造商的选型意见进行听取，这样才能更好的在型号上进行优化。在对生物池内的搅拌器进行选择的时候，要对水量不足和进水污染物不足的情况进行考虑，这样才能避免设备在使用过程中出现更多的情况影响处理效果。
3.污水管网的设计
污水管网担负着污水的进入与输出的枢纽、不可替代的关键环节，也是建设污水厂设计需要考虑的首要问题，具体来说，污水管网的设计，需要考虑以下两个方面。一方面，必须考虑污水管网的规划年限；管道网有主干管和次干管组成，一般污水管道网的主干管和次干管都是沿着相应的城市主干道和支干道铺设，相对于其他市政管线而言，一般埋设都比较深，所以管道网的改建和扩建都非常困难，设计的重要性可想而知。普通情况下，采用远期水量设计，但是在一些大城市和经济相当发达的地区，相应的设计方案采用的却是远景污水量设计：此外，根据管道线不同的重要程度，采用不同的设计年限，一般来说，主干管道的设计年限要大于支干管道的设计年限，并且主干管道建成以后，基本上不再进行扩建。同时，城市的管道年限要求和小镇的管道年限要求也各不一致，具体来说，城市一般为20年，而小镇则为15到20年不等。另一方面，排水体制也必须考虑在内。一般来说，在新建市区或者高新区等，宜采用分流制，在旧城区、小城镇等地方，宜采用合流制；在某些特殊地区，例如，我国西北或者降雨量比较小的小镇，由于建筑物密集、污水处理规模较小，也可以采用合流制排水系统。同时，在另一些特殊地区，需要单独采用合流制或者单独采用分流制都将增加成本，此时，可以采用分流制和合流制并存的形式。在合流制的设计模式下，一定要注意截流倍数的选择，同时也必须注意早季与雨季污水量之间的差异，因为不在同的季节，污水处理量之间有很大的差异，当早季污水水质较浓或者处于城市的上游是，截流倍数应该取较大值，在相反的情况下，应该采用较小值。
4.止回阀、手动阀门的设计
为了防止介质倒流，在污水处理厂水泵及鼓风机的出水管上需要设置止回阀，在止回阀旁通常设置手动阀门。止回阀在污水厂实际运行过程中启动较为频繁，设备故障率较高，需经常维护检修，当止回阀需要检修时，就需要将手动阀门关闭，阻断管道中的介质，保证止回阀的检修不会导致管路泄露。手动阀门如设置的不合理，将起不到阻断作用，手动阀门将形同虚设，直接影响到厂区工艺设备的运行。因此，应当在设计时注意手动阀门的安装位置，不可随意设置。手动阀门的设置原则是哪一侧的介质有可能流向此处影响检修，那么手动阀门就应该安装于哪一侧。在设备并联工作时的情况，当检修其中一台设备的止回阀时，由于其他设备仍要正常工作，那么输送介质沿检修设备出水管倒流至止回阀处，在这种情况下，应将手动阀门安装在止回阀的出水侧。通常来讲，当止回阀需要检修时，只要设备不运行，则止回阀的进水端就不会有介质流动，因此无需安装阀门。 5.放空管与集水坑的设计
污水处理厂中很多的生产构筑物都是用来盛水的，因此，在对构筑物进行检修的时候要将其中的污水进行排空，这样在进行设计的时候要对池体放空管以及集水坑的问题进行分析。对于大型的污水处理构筑物，可以采取的放空方式也有两种不同方式，一种是将放空管在池壁的底部进行贯穿，这种方式在实施的时候不需要设置集水坑，但是，在管道方面要进行重视。污水处理厂的厂区管道整体的埋深都很深，在这种情况下，对管道的整体性也有一定的要求，因此，在进行放空管的时候要做好防护问题。
放空管从池壁底部穿出池外，由于池体底部通常结构上设有腋角，为防止防水套管切断钢筋，因此放空管多设置在腋角以上，这样就导致放空管到池壁之间有一定距离，池内的水无法完全排净，因此需在放空管附近设置集水坑，将底部的污水强排出去。这种方式的不足之处在于底部污水需水泵提升，增加了部分电耗。对于小型的污水处理构筑物，可根据情况采用上述放空方式，但应考虑与周围污水管道的衔接问题。对于构筑物埋深较深，而周围厂区污水管道埋深不足以满足自然放空，应在构筑物内设置集水坑，将池内污水就近排至厂区污水管内。在以往的设计中，通常构筑物放空管管径与外接的厂区污水管管径相同，从实际运行中看，由于构筑物放空管内压力相对较大，流速较快，而厂区污水管坡度较小，流速较慢，这样容易引起污水管道内壅水，甚至冒出地面。因此在设计中应使放空管管径应略小于厂区污水管，这样就可以避免上述情况的发生。
6.垃圾渗滤液对污水处理厂的影响。到目前，我国主要采用卫生填埋法来处理城市垃圾，并且在填埋前并没有严格的分类，这种方式存在很多弊端。与此同时，国外在填埋垃圾前，都对垃圾进行分类，将其分为宜堆肥、可回收与直接燃烧三大类，这样做在很大程度上降低了渗滤液对环境的危害，同时又提高了资源利用率。在我国，填埋前进行分类的做法迟迟没有得到推广，大多数情况下都是采用直接混合垃圾填埋，因此垃圾中有机成分比较高，有些物质严重超标。鉴于此，国内业内人士也在做积极的努力，期望寻求一种成本合理同时技术先进的方法，但是其成果并不明显。
二、结束语
在市政污水处理厂的设计过程中，需要考虑的问题很多，在污水处理厂的设计过程中，相关单位关注的重点不应当是发现问题，更重要的是要如何及时的寻找到最佳的应对方案，以便使得市政污水处理厂的设计更趋完美。
参考文献：
[1]王岳，陈萍.浅析污水处理厂自动化控制技术[J].科技创新与应用，2014，01：295.
[2]高鸿，石常涛，黄鲁宁.关于我国城市污水处理及相关环保问题综述[J].农业与技术，2014，02：247.
[3]王洪記.两大型化工企业污水合并处理运行总结[J].中氮肥，2014，02：18-21.
【关键词】 污水处理厂；市政工程；设计
随着我国经济的高速发展，环境问题也越来越严重，很多环境问题已经到了巫待解决的地步，而污水是产生环境问题最重要的因素之一，为了有效的促进污水治理，提高水资源的循环利用，污水处理厂设计的提高便成了社会可持续发展的关键。
一、污水处理厂市政工程设计中需要注意的问题
随着相应的规范的出台，到目前，我国污水处理厂市政工程设计基本上处于较好的水平，各阶段的设计工序和所追求的深度大体满足国家有关规定，各个参数的取值也大体符合国家和当地部门的相关标准。即便工程设计人员参照相应的规范并严格执行，但是相应的工程设计仍然不可避免的存在一些棘手的问题。
1.起吊装置的设计
污水处理厂在进行设计的时候，要充分考虑到起吊装置的设计，在其中进水泵房和泥污泵站在体形上都比较庞大，而且，在重量上也非常大，这样在进行安装的时候需要使用到起吊装置，在起吊的过程中，要考虑的问题也非常多。对起吊的高度要进行确定，避免在起吊过程中出现钢丝绳过短导致水泵出现无法吊装的情况。对吊车的安装高度也要进行合理确定，通常情况下，水泵的体积非常大，因此，要保证起吊过程中有足够的空间。在对起重机进行选择的时候，最好选择电动装置，这样在水泵出现问题的时候能够及时进行处理，同时，在对水泵进行大修或者是返厂维修的时候也可以非常方便的来进行起吊。
2.搅拌装置的设计
很多的運行污水处理厂中都存在着池内积泥的情况，主要是出现在生物池的转弯处和贮泥处。这些污泥的堆积导致了池内出现容积变小的情况，同时对处理效率也有很大的影响。因此，在处理工艺和出水水质进行处理的时候要对其产生的影响进行重视。导致池内出现污泥堆积的情况原因非常多，主要是由于池内搅拌器在进行设置和选择型号的时候出现了不合理的情况，这样就会导致出现没有完全混合的情况，导致池内出现死角产生污泥的情况。在污水处理设计中，对各个构筑物的池型以及深度都要对性能了解，这样才能更好的保证其选型的正确性。为了更好的实现污水处理构筑物中的污水完全混合，可以在进行设计的时候对池型进行优化，可以将厌氧池和缺氧池设计成为循环流动的池型，在中间设置隔墙，这样搅拌器在进行搅拌的时候能够带动沟内的循环流动，同时也能避免出现死角的情况。对矩形的构筑物可以采用高速小叶轮搅拌器进行搅拌，这样也能够避免出现积泥情况。搅拌器的型号对污水的混合效果有很大影响，因此，在进行设计的时候对机械搅拌混合功率情况要进行很好的研究，通常情况下，选择的范围是非常大的，因此，在进行选择的时候也有很大的难度。很多的搅拌设备在进行生产的时候都要使用专业的软件对其进行计算，保证搅拌设备的科学性，同时在进行设计的时候，要对设备制造商的选型意见进行听取，这样才能更好的在型号上进行优化。在对生物池内的搅拌器进行选择的时候，要对水量不足和进水污染物不足的情况进行考虑，这样才能避免设备在使用过程中出现更多的情况影响处理效果。
3.污水管网的设计
污水管网担负着污水的进入与输出的枢纽、不可替代的关键环节，也是建设污水厂设计需要考虑的首要问题，具体来说，污水管网的设计，需要考虑以下两个方面。一方面，必须考虑污水管网的规划年限；管道网有主干管和次干管组成，一般污水管道网的主干管和次干管都是沿着相应的城市主干道和支干道铺设，相对于其他市政管线而言，一般埋设都比较深，所以管道网的改建和扩建都非常困难，设计的重要性可想而知。普通情况下，采用远期水量设计，但是在一些大城市和经济相当发达的地区，相应的设计方案采用的却是远景污水量设计：此外，根据管道线不同的重要程度，采用不同的设计年限，一般来说，主干管道的设计年限要大于支干管道的设计年限，并且主干管道建成以后，基本上不再进行扩建。同时，城市的管道年限要求和小镇的管道年限要求也各不一致，具体来说，城市一般为20年，而小镇则为15到20年不等。另一方面，排水体制也必须考虑在内。一般来说，在新建市区或者高新区等，宜采用分流制，在旧城区、小城镇等地方，宜采用合流制；在某些特殊地区，例如，我国西北或者降雨量比较小的小镇，由于建筑物密集、污水处理规模较小，也可以采用合流制排水系统。同时，在另一些特殊地区，需要单独采用合流制或者单独采用分流制都将增加成本，此时，可以采用分流制和合流制并存的形式。在合流制的设计模式下，一定要注意截流倍数的选择，同时也必须注意早季与雨季污水量之间的差异，因为不在同的季节，污水处理量之间有很大的差异，当早季污水水质较浓或者处于城市的上游是，截流倍数应该取较大值，在相反的情况下，应该采用较小值。
4.止回阀、手动阀门的设计
为了防止介质倒流，在污水处理厂水泵及鼓风机的出水管上需要设置止回阀，在止回阀旁通常设置手动阀门。止回阀在污水厂实际运行过程中启动较为频繁，设备故障率较高，需经常维护检修，当止回阀需要检修时，就需要将手动阀门关闭，阻断管道中的介质，保证止回阀的检修不会导致管路泄露。手动阀门如设置的不合理，将起不到阻断作用，手动阀门将形同虚设，直接影响到厂区工艺设备的运行。因此，应当在设计时注意手动阀门的安装位置，不可随意设置。手动阀门的设置原则是哪一侧的介质有可能流向此处影响检修，那么手动阀门就应该安装于哪一侧。在设备并联工作时的情况，当检修其中一台设备的止回阀时，由于其他设备仍要正常工作，那么输送介质沿检修设备出水管倒流至止回阀处，在这种情况下，应将手动阀门安装在止回阀的出水侧。通常来讲，当止回阀需要检修时，只要设备不运行，则止回阀的进水端就不会有介质流动，因此无需安装阀门。 5.放空管与集水坑的设计
污水处理厂中很多的生产构筑物都是用来盛水的，因此，在对构筑物进行检修的时候要将其中的污水进行排空，这样在进行设计的时候要对池体放空管以及集水坑的问题进行分析。对于大型的污水处理构筑物，可以采取的放空方式也有两种不同方式，一种是将放空管在池壁的底部进行贯穿，这种方式在实施的时候不需要设置集水坑，但是，在管道方面要进行重视。污水处理厂的厂区管道整体的埋深都很深，在这种情况下，对管道的整体性也有一定的要求，因此，在进行放空管的时候要做好防护问题。
放空管从池壁底部穿出池外，由于池体底部通常结构上设有腋角，为防止防水套管切断钢筋，因此放空管多设置在腋角以上，这样就导致放空管到池壁之间有一定距离，池内的水无法完全排净，因此需在放空管附近设置集水坑，将底部的污水强排出去。这种方式的不足之处在于底部污水需水泵提升，增加了部分电耗。对于小型的污水处理构筑物，可根据情况采用上述放空方式，但应考虑与周围污水管道的衔接问题。对于构筑物埋深较深，而周围厂区污水管道埋深不足以满足自然放空，应在构筑物内设置集水坑，将池内污水就近排至厂区污水管内。在以往的设计中，通常构筑物放空管管径与外接的厂区污水管管径相同，从实际运行中看，由于构筑物放空管内压力相对较大，流速较快，而厂区污水管坡度较小，流速较慢，这样容易引起污水管道内壅水，甚至冒出地面。因此在设计中应使放空管管径应略小于厂区污水管，这样就可以避免上述情况的发生。
6.垃圾渗滤液对污水处理厂的影响。到目前，我国主要采用卫生填埋法来处理城市垃圾，并且在填埋前并没有严格的分类，这种方式存在很多弊端。与此同时，国外在填埋垃圾前，都对垃圾进行分类，将其分为宜堆肥、可回收与直接燃烧三大类，这样做在很大程度上降低了渗滤液对环境的危害，同时又提高了资源利用率。在我国，填埋前进行分类的做法迟迟没有得到推广，大多数情况下都是采用直接混合垃圾填埋，因此垃圾中有机成分比较高，有些物质严重超标。鉴于此，国内业内人士也在做积极的努力，期望寻求一种成本合理同时技术先进的方法，但是其成果并不明显。
二、结束语
在市政污水处理厂的设计过程中，需要考虑的问题很多，在污水处理厂的设计过程中，相关单位关注的重点不应当是发现问题，更重要的是要如何及时的寻找到最佳的应对方案，以便使得市政污水处理厂的设计更趋完美。
参考文献：
[1]王岳，陈萍.浅析污水处理厂自动化控制技术[J].科技创新与应用，2014，01：295.
[2]高鸿，石常涛，黄鲁宁.关于我国城市污水处理及相关环保问题综述[J].农业与技术，2014，02：247.
[3]王洪記.两大型化工企业污水合并处理运行总结[J].中氮肥，2014，02：18-21.