市政污水泵站设计的要点探析徐章

市政污水泵站设计的要点探析徐章

徐章

宁波市城市排水有限公司浙江省宁波市315040

摘要：随着社会的不断发展，污水泵站在很多方面都发挥着重要作用，但同时也存在运行耗能、设备维护和更新费用高等一些缺点，因此，必须对污水泵站进行科学合理的设计和运行管理。使城市基础建设的社会效益和经济效益最大化，并保障设计技术满足当前的市政工程技术设施的需要。

关键词：市政；污水泵站；设计；要点

1导言

市政建设中的污水泵站具有以下特点：虽然整体的水量较小，可以连续进水，但是变化幅度较大，且污水中的杂物较多，对周边环境的污染比较严重。因而就要求在设计污水泵时应该考虑到蓄水池的容积，适合处理污水的水泵和用于清理污物的格栅除污机；而且由于污水泵是不断的运行工作的，也要考虑到备用水泵的问题。

2市政污水泵站设计原则

2.1合理确定规模

在进行污水泵站的设计时需要考虑多个方面因素，规模也是其中一个，只有确定了合适的污水泵站的规模才可以更好的开展设计工作。在确定规模时，既要考虑到当前城市的经济发展现状，还要考虑当前城市的污水收集等情况。同时要对城市发展，人口变化等有充分预留。只有充分确认此方面信息，才能够在设计污水泵站中尽量减少修改环节，也可以避免其在建立后难以长时间使用。

2.2科学布局

污水泵站的建立往往与人们的生活和工作环境息息相关，因此需要使其能够做到便民，市政工程中并不仅仅有污水泵站，还有很多其他的工程要要进行，如道路、交通、电网等，因此做到科学合理的布局也是十分重要的。在进行设计时，要充分考虑到当前城市的市政规划，并了解市政管网的分部情况，以免在污水泵站建设的过程中对这些方面造成影响。另外，污水泵站的布局也与经济方面息息相关，科学布局可以减少过多的成本投入，并提升污水泵站的使用性能，同时要保证其在发生故障时所处的环境便于对其进行维护。

3市政污水泵站设计的要点

3.1南区污水处理厂二期配套主干管工程建设实例

南区污水处理厂二期配套主干管工程，工程包括宁姜路、鄞州大道、南大路、明光路、广德湖路污水管道建设以及位于宁姜路、鄞州大道的污水泵站建设，其污水管网均采用重力流排水，沿途收集姜山片区生活污水，在污水管道标高较低处新建的2座污水泵站分级将污水进行提升，最终由鄞州大道污水泵站将污水通过广德湖路的污水管道由南向北将污水输送至南区污水处理厂。

3.2泵站的样式选择

泵站样式选择直接关系到其工作效率，也关系到所需要的建设成本和运行费用。从总体上分析，污水泵站的样式可分为两大类：①干式泵站；②湿式泵站。两种不同样式的泵站所发挥的作用不同，所适用的环境也有所差异，因此在确定样式之前需要对当前城市各个方面的建设有所了解，尤其是污水排放方面。其中干式泵站占地面积较大，前期投入的建设成本较多，但运行管理条件较好。而湿式泵站则与之相反，其所需要的场地面积较小，且在建设的过程中也不需要过多的成本投入，另外，其运行工艺也较为简单，因此湿式泵站在各个城市中更受欢迎。

3.3水位设计和进水条件分析

污水泵站的进水管标高设置，既要充分考虑内涝排除的效果，又能发挥泵站的调控作用，实现雨水泵站规划建设效益最大化。雨水泵站的最低水位通常在水管底部，水位设计中为避免泵站太深，施工难度系数增加，可以比水管底部高一些，满足流量较大的泵站设计有很好的效果，使得泵站流量下的来水管渠的水位能和最低水位齐平。泵站的最高设计水位（设计来水量水位）应以选取低于来水管渠内顶0.2～0.3m为宜。水位上升到来水位置，泵站全面运转，汇水排水系统同步工作，使得整个市政工程排水系统达到最佳状态。水泵前池进水需要确定正向进水，有条件限制的需要采用侧向进水、分流设施，确保良好的进水条件，提高水泵的工作效率。

3.4泵站的构筑物设置要点

3.4.1进水管路

雨污水合建泵站应当根据雨污水进水管的设置情况考虑分别设置进水管路，在进水格栅前设置导流及闸门控制设施后接入格栅井。一般不单独设置调节池等水量调节措施。

3.4.2格栅间

作为中途调水的排水泵站，格栅间一般采用粗格栅，尽量避免采用细格栅，避免因雨水中的树叶、织物、垃圾等堵塞格栅栅条。格栅间的宽度根据具体水量的大小确定，过栅流速一般≥0.6m/s。格栅应尽量选用机械格栅，实现格栅除渣自动化运行。粉碎性格栅以及回转式格栅是目前采用较多的格栅形式。回转式格栅一般另行配备有螺旋压渣机，以减少泵站的出渣量。

3.4.3水泵选择

排水泵站的水泵形式多采用潜水式水泵。一般污水泵站要求因对提升高度有要求，均采用高扬程的水泵，并根据服务区域的污水量确定水泵流量，在干式泵站建设中采用干式离心泵，而湿式泵站采用潜水离心泵站。

3.5节能运行

泵站内高能耗设置主要为水泵的日常运行。水泵在性能曲线的高效段运行时，水泵的运行效率较高。所以在泵站运行过程中需进行多次调试。合理确定在单泵运行时以及多泵联合运行时需控制的最佳水位关系。综合考虑多泵联合运行时水泵性能的折减系数。确定合理的联合运行性能曲线，确保多台水泵的运行工况均处于高效段内。对于大型水泵站可考虑设置变频器，避免在极端工况下造成能耗的无端浪费。

4污水泵站设计展望

在目前国内传统重力流排水体系的污水泵站建设过程中，也逐渐暴露出因重力流体系的开放性，导致污水泵站流量无法根据规划、设计的要求去更好的控制，常常出现超负荷运行的情况，对泵站设备造成了非常严重的影响。从而结合给水泵站及管道的运行体系，国内部分城市也开始探索压力流与重力流相结合的排水运行新模式，在浙江绍兴、嘉兴从规划层面进行整体规划，对承担污水处理厂输送任务的泵站、管道采取压力流的体系，避免因管道开放性，导致泵站水量无法控制引起污水处理的不稳定性，而负责城市污水收集的区域分别建立小规模的污水收集泵站，并通过压力排放的方式将污水输送至污水处理厂的终端输送泵站。通过这类模式的建设，虽对市政基础设施建设成本有所增加，但在后续生产运行过程中将会更科学有序，结合泵站信息化的建设能真正意义上实现厂、站、网的联合调度。

结束语

综上所述，研究关于市政污水泵站设计的要点方面的内容具有十分重要的意义，其不仅关系到污水泵站的建设问题，也与城市环境方面息息相关。雨污水泵的设计工作十分复杂繁琐，这就需要设计师不断加强自身的职业素养，以促进城市雨污水建设的发展。

参考文献：

[1]赵洋.关于雨水泵站工艺设计的几点探讨[J].城市道桥与防洪，2012（11）：83-85.

[2]姚枝良．石家庄正定新区园博园雨水泵站设计研究［J］．环境科学与管理，2013，（11）：84－88．

[3]温汝青，何士忠，崔婧，等．温州市梧田泵站改造设计探讨［J］．中国给水排水，2015（8）：60－64．