于大偉 李媛

1.青島海晏環(huán)境技術(shù)工程有限公司 山東青島 266000

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1 城市污水處理現(xiàn)狀

1.1 生活水平提高，污染負荷不斷加大

污水成分越來越復(fù)雜，在實際生活中產(chǎn)生出來的污水，不但是日常生活產(chǎn)生出來的，同時也包括一些公共場所產(chǎn)生的污水，這些污水含有大量的有機質(zhì)，對環(huán)境會造成嚴重的影響，可以說，當(dāng)前的污水包含雜質(zhì)種類成分極其復(fù)雜，化學(xué)物質(zhì)也呈現(xiàn)出多樣化的現(xiàn)象，這對污水處理造成了不小的壓力。我們可以先從污水產(chǎn)生的源頭進行分析，隨著生活條件的提升，人們生活污水中的化學(xué)成分越來越多，特別是各種化學(xué)制品進入人們的生活后，產(chǎn)品類型在變化、種類在豐富，成分就更加多樣，生活污水雜質(zhì)類型增加，給環(huán)境造成了不小的壓力，水污染也變得嚴重。不同的季節(jié)產(chǎn)生的污水處理起來難度也不同，夏季如果處理不及時會產(chǎn)生蚊蟲，出現(xiàn)腐敗。目前的城市生活污水處理技術(shù)已很難滿足污染負荷，整體看，城市污染整體處理效果不是很理想[1]。

1.2 技術(shù)創(chuàng)新不足，處理能力不夠

當(dāng)前，一些小型污水處理企業(yè)都是虧損經(jīng)營，而人們生活節(jié)奏的加快，產(chǎn)生的污水量也不斷增加，給污水處理增加了壓力。水是不可再生資源，對于資源有限的我國，更需要在技術(shù)創(chuàng)新中，不斷提高污水處理質(zhì)量，確保城市污水能夠回收利用，對環(huán)境起到保護的作用，確保實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能降耗的目標(biāo)。生活污水處理技術(shù)和處理工藝不能有效滿足實際要求是當(dāng)前最主要的問題，傳統(tǒng)城市生活污水處理技術(shù)很容易產(chǎn)生耗能高、成本大的問題，增加了污水企業(yè)壓力，污水處理企業(yè)設(shè)備更新慢，滿足不了現(xiàn)代污水處理要求，污水處理的壓力越來越大，形成了一種惡性循環(huán)。

2 污水預(yù)處理工藝改良設(shè)計

由于環(huán)境的限制，污水處理廠不能按照正規(guī)設(shè)計院的設(shè)計要求，在預(yù)處理階段建設(shè)均流池、初沉池。所以針對污水中懸浮物或漂浮物較大較多的具體情況改造預(yù)處理工藝，設(shè)計沉砂井，對大型漂浮物進行初級攔截，設(shè)計沙水分離器，實現(xiàn)對泥沙的機械吸附和自動分離。

2.1 污水預(yù)處理系統(tǒng)設(shè)計方案

系統(tǒng)設(shè)計思路：一般城市污水的預(yù)處理方式是污水進入處理廠后先在沉砂池進行重力分離，然后采用篩濾截留法進行篩網(wǎng)、格柵過濾后進行二級處理，但是預(yù)處理過程中沉淀在池底的泥砂一般通過排空污水后打撈，格柵板固定在出水口。這樣的工藝設(shè)計會影響污水處理的效率，改良的方法是在預(yù)處理環(huán)節(jié)分兩個工藝，即打撈較大的沉積物、漂浮物和抽取較小的沉積泥沙。

基于此，預(yù)處理系統(tǒng)對沉砂池結(jié)構(gòu)進行改良，在沉沙池設(shè)計機械打撈機構(gòu)和對較小泥砂進行抽吸和分離的系統(tǒng)。沉砂井結(jié)構(gòu)設(shè)計改良思路：在底部設(shè)計兩個下沉池，通過兩個不同位置的沉淀池可以對不同大小的雜物和沉砂進行分離，抓斗打撈系統(tǒng)可以對較大的沉淀物進行先期打撈，而橋式吸沙泵系統(tǒng)可以實現(xiàn)對較小泥沙的抽吸[2]。

2.2 漂浮物打撈系統(tǒng)設(shè)計

打撈系統(tǒng)由工字鋼吊車軌道、鋼繩、電葫蘆和抓斗組成。電葫蘆在工字梁上可以移動，當(dāng)電機運動時，可以實現(xiàn)對抓斗的上下、前后移動，另外抓斗打撈時通過鋼繩可以控制抓斗的張開，實現(xiàn)打撈沉淀物的功能。這一功能是對進入沉砂池的污水進行第一階段的處理，將沉淀在池底T形槽的較大沉積物進行打撈。

2.3 泥砂分離系統(tǒng)設(shè)計

泥沙分離是污水在經(jīng)過初級沉淀物打撈后，進入第二階段的預(yù)處理工藝流程。在沉沙井出水口附近設(shè)計第二個T形槽，當(dāng)污水流到T形槽后較細的泥沙則沉淀在此槽內(nèi)。為了將此段沉淀泥沙進行清理和排除，設(shè)計抽泥砂裝置。泥砂抽吸裝置包括潛水泵、吸砂管、可移動吸砂橋架和砂水分離器。由潛水泵將沉淀的泥沙抽到吸砂管，吸砂管和潛水泵通過可移動架控制泵和吸管的位置，吸砂管將泥沙排到泥沙分離器后進行分離，將泥沙與水分離后，水回到沉沙井，泥沙排出

泥砂分離器的組成及作用：吸砂泵吸入的砂水混合液通過吸砂管道排到泥砂分離器的三角池內(nèi)，池底傾斜設(shè)置一U形鋼槽，鋼槽內(nèi)放置無軸螺旋，無軸螺旋在電機帶動下旋轉(zhuǎn)，可將沉在池底的泥沙被螺旋形面旋轉(zhuǎn)到上方的泥砂出口，而池內(nèi)的水經(jīng)回流管回到沉砂井，最后污水通過啟閉式格柵閘欄板流出，進人后續(xù)二級和三級處理環(huán)節(jié)。

2.4 一體化污水處理

過濾格柵作為精細過濾部件內(nèi)核心設(shè)備，選擇一款經(jīng)濟、高效的格柵對于降低裝置成本、提高設(shè)備性能具有重要意義。對于常規(guī)性進水水質(zhì)，

格柵選型時應(yīng)充分考慮進水水質(zhì)情況，若水質(zhì)情況比較惡劣，如漂浮雜物過多，可考慮將柵框直徑提升一個規(guī)格。一體化污水預(yù)處理裝置沉砂箱的設(shè)計選型對于實現(xiàn)砂水分離功能是至關(guān)重要的，不合理的設(shè)計將導(dǎo)致砂水分離不充分，出水水質(zhì)達不到預(yù)期，而過于保守的設(shè)計又將導(dǎo)致資源浪費，設(shè)備笨重。沉降砂量與沉砂箱體停留時間密切相關(guān)，一般而言，對于理想型的砂水分離工藝，停留時間應(yīng)保證在140s以上，此時對于0.2mm以上的沙礫去除率在90%。

一體化污水預(yù)處理裝置在日常運行中應(yīng)重點對機械格柵、水平運砂螺旋輸送機、傾斜排砂螺旋輸送機進行維護保養(yǎng)。應(yīng)避免電機超負荷運行，軸承、變速箱需定期更換油（脂），當(dāng)發(fā)現(xiàn)軸承配合間隙過大時應(yīng)及時更換配件，避免影響設(shè)備運轉(zhuǎn)[3]。

3 結(jié)語

預(yù)處理工藝和設(shè)備的改良提高了預(yù)處理段的除渣能力，達到污水預(yù)處理階段的泥砂、漂浮物和懸浮物的有效分離和控制，這樣不僅可以保護后續(xù)處理設(shè)備，也可以節(jié)約對沉淀物的處理成本，縮短了后期的生化處理所需的資源和時間，提高了污水處理的效率，將為城市污水處理公司創(chuàng)造經(jīng)濟效益，也為城市生態(tài)環(huán)境保護創(chuàng)造社會效益[4]。