城市污水处理厂主要设备.ppt

城市污水处理厂主要设备,工艺流程,城市污水 粗格栅 提升泵 细格栅 沉淀池 除油沉砂池 污泥浓缩池 脱泥机 污泥外运 处理水外排,E区 O区 A区,固定式格栅除渣机 移动式格栅除渣机,第一节 格栅除污机及螺旋输送机 按安装的形式分,按格栅有效间距分,粗格栅除渣机 中格栅除渣机 细格栅除渣机 筛网除渣机,4. 阶梯式（步进式） 格栅除渣机:,格栅片是做成阶梯形的，分成动静两组,静组与边框形成一个整体,由电机驱动装置带动。,阶梯式格栅除渣机，,运行状态稳定，栅片间隙小(0.3MM)，由于传动装置都在水面以上，维护、保养非常方便，减速机的油面可以直接观察到。 其主要特点是：,（1）具有自洁净能力，彻底解决现有格栅耙齿污物缠绕滞留现象。 （2)水下部分全采用不锈钢材质，耐蚀性好，使用寿命长。 （3）栅片更换方便，无需断流和水下进行，改善工作环境。 （4）采用PLC 可编程序自动控制，自动化程度高，减轻操作人员劳动强度，运行安全可靠。 （5）本装置可为封闭结构，不影响周围环境卫生条件。 但有一点需要注意：格栅大部分是用液位差控制的，在停机时一定要使动片停在最低位置，避免开机时有硬物卡在栅片底部造成损坏。,回转式格栅除渣机，,其工作形式有些像链条式刮泥机，在格栅的两侧有两条环形链条，在链条上每隔一段间距安装一个齿耙（或尼龙刷）。链条在驱动装置的带动下以13m/min 的速度转动，耙齿依次将拦截的垃圾刮到最上端的卸料处，由卸料转刷将垃圾扫到输送机上。,特点:,结构紧凑、运转平稳、工作可靠、不易出现齿耙吃入不准的情况。缺点是水中链轮不易养护，水中链条易被腐蚀，水中链轮与链条会减少过流面积；在使用中应注意链条与链轮的调整与保养；另外一个缺点就是格栅运转时栅渣易随着耙齿运动带回水中；图4-1-2 为应用于污水处理厂的回转式格栅除渣机。,7.格栅除渣机的控制方式,格栅除渣机无须昼夜不停地运转，长时间运转会加速设备的磨损和浪费电能。因此一般采用时间和液位这两种控制方法,这样积累一定数量的栅渣后，间歇开机这样较为经济,控制方式,（1）人工控制 运行人员根据栅渣量的实际情况手动启动和停止格栅。 （2）自动定时控制 自动定时机构程序或者时间继电器按预先设定好的时间开机与停机。 人工与自动定时控制、都需有人时刻监视栅渣的情况，如发现有大量垃圾突然涌人，应及时手动开机。以免造成液位升高或过水量减少。 （3）水位差控制这是一种较为先进、合理的控制方式。利用传感器测量水位差，当水位差达到一定的数值时，说明积累的栅渣已较多，除污机自动开启,第二节 离 心 泵,离心泵是工业中最为常用的一种液体输送机械。它适于输送有腐蚀性、含悬浮物等性质特殊的液体，并且其流量与出口压力易于调节。,离心泵多用电动机带动，开动前泵内要先灌满所输送的液体。开动后，叶轮旋转，产生离心力。液体在离心力的作用下，从叶轮中心被抛向叶轮外圆，以很高的速度（1520M/s）流入泵壳，在壳内减速，经过能量转换，达到较高压力，从排出口进入排出管路。,叶轮内的液体被抛出后，叶轮中心处形成真空。泵的吸入管路一端与叶轮中心处相通，另一端则浸没在输送的液体内，在液面压力（常为大气压）与泵内压力（负压）的压差作用之下，液体便经吸管路进入泵内，填补了被排出的液体的位置。只要叶轮的转动不停，离心泵便不断地吸入和排出液体。由此可见离心泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转的叶轮所产生的离心力。,二、离心泵的主要性能参数,（1）流量：离心泵的流量是以体积流量表示的送液能力，称水量。以Q为符号，常用的单位有： L/S、m3/h、t/h。 （2）扬程：离心泵的扬程又称压头，就是它能将液体的位置升高多少，将液体的静压头提高多少，以及在输送液体过程中克服的管路阻力有多少这三项总和。 （3）功率：功率有轴功率和有效功率两个概念。 1） 轴功率：指水泵的输入功率。 有效功率：指泵的输出功率。 （4）阀门节流：用出水阀门调节流量是实际生产运行中采用较为广泛的形式，用阀门调节流量，实质上是人为地提高输送所需的压力以适应离心泵的特性。 （5）传感器：湿度、温度传感器，用以对漏水、温度超高等现象提前报警，还有压力传感器这些都是以保护电机或水泵的安全运转的重要因数。,2.使用潜污泵时应注意事项,（1）确保电动机具有正确的供给电压，三相电源接线顺序要正确。 （2）启动前应仔细检查泵体与辅助设备，保证全部完好，紧固件无松动或脱落。检查控制装置、电缆、接线盒处的密封，保证完好，均能处于工作状态。 （3)清除泵体周围的块状杂物，防止其杂物对叶轮的伤害。 （4）潜污泵在无水的环境下运转，运转时间不应超过额定时间。,（5）在启动前，应保证集水池内有足够的水位，使电机有充分的冷却液体。 （6）做好上述工作后，接通电源，让泵开始工作，如果泵的出口管道上有阀门，应在泵工作后，慢慢打开，直到需要的压力和流量。 （7）停机时，应先将电源切断，在电机没有完全停止前，不要重新启动。 （8）潜污泵不能频繁起动，尤其是大中型潜污泵。 （9）新泵使用前或长期放置的泵启用之前，应用兆欧表测量定子对外壳的绝缘，应不低于2M，否则应对电机绕组进行烘干处理。,（2）检修：,检修可分为事故抢修和定期检修，下面以KAB104KW, 潜污泵为例，介绍一下检修工作。2）每当输出水压下降到不可接受的水平或者电能消耗显著增加时，要对泵系统进行彻底检修。3）当湿度传感器或温度传感器发出报警时，需要进行检修；泵体运转时振动、噪音波动较大时，应立即停机检修。,（3）泵开不动,1）动力故障； 2）电缆受损； 3）熔断丝烧断； 4）热敏电阻故障； 5）叶轮阻塞； 6）电路开关断路； 7)电路开关板故障； 8）电动机接线错误； 9）电机线圈故障。,4）泵起动但电流过大和成低速运转,1）转动方向反了； 2）过电压或欠电压； 3）叶片障碍； 4）轴承失效； 5）电动机失效； 6）电机的不正确连线。,（5）绝缘电阻低,1）电源电缆线接线端渗漏； 2）电缆线被损； 3）机械密封失效； 4）其他密封失效。,第三节 除砂与砂水分离设备,目前除砂设备主要有抓斗除砂机、链斗除砂机、桁车泵吸式除砂机和旋流沉砂池除砂搅拌器。,污水中砂粒指城市污水中比重较大，易沉淀分离下来的一些颗粒物质，主要包括无机性的砂粒、砾石和少量较重的有机性的颗粒、果核皮、骨条、种粒等。在上述颗粒物质的表面还附着一些粘性有机物，这些粘性有机物是极易腐败的污泥，污水中的砂如不去除或去除率不高，会在后续处理单元、管道内沉积，使设备过度磨损，处理单元的有效容积变小。沉砂池是采用物理原理将砂从污水中分离出来的一个预处理单元。,提砂时，首先真空泵与水管上的电磁阀同时启动，压缩空气首先到达提砂头内，由于水管是切向接入双层套筒4的外层，进入提砂头内的水沿外层套筒内壁带动砂粒一起回转运动，在运动中将砂粒进行清洗，并形成水密封层，保证进入提砂头内的压缩空气沿砂水管流动。其次，真空泵产生一定压力的压缩空气通过管道进入提砂头内，进行提砂，并将砂粒从提砂头内连续输出沉砂池，完成提砂任务,提砂系统的工作原理：,第四节 鼓风机,按作用原理，鼓风机与压缩机分为容积式与透平式两类。容积式是靠在气缸内作往复或旋转运动的活塞作用，使气体体积缩小而提高压力。透平式是靠高速旋转叶轮的作用，提高气体的压力和速度，随后在固定元件中使一部分速度能进一步转化为气体的压力能。,三、结构,1、鼓风机 鼓风机由转子、机壳、轴承、密封和流量调节装置组成，如图4-4-3所示。 （1）转子 叶轮和轴的装配体称为转子。 叶轮是鼓风机中最关键的零件，常见有开式径向叶片叶轮、开式后弯叶片叶轮和闭式叶轮，如图4-4-4所示。,（2）机壳,鼓风机机壳由进气室、蜗壳、扩压器和排气口组成，见图4-4-5。,（3）扩压器,扩压器分无叶扩压器和叶片扩压器两种基本型式,无叶扩压器结构简单，进气速度和方向的变化对工况影响不显著，性能曲线平坦。,（4）蜗壳,蜗壳的作用是集气，并将扩压后的气体引向排气口。 蜗壳的截面有圆形、梯形和不对称等外径等形状，见图4-4-7。,（7）流量调节装置。,多数污水处理厂利用电动机驱动鼓风机，最主要的运行费是电能。鼓风机给曝气系统供气时，其排气压力相对稳定，为适应不同运行工况，最大限度地节约电能，可以用变转速、或改变进口导叶片或蝶阀节流装置进行调节和控制。,2、增速器 多数离心式鼓风机的叶轮转速远远超过原动机的转速，因此必须配备增速器。 3、联轴器 4、机座 5、润滑油系统，润滑油系统保证齿轮和轴承充分润滑。（冷却）,6、控制和仪表,离心鼓风机的检测仪表、监控与安全装置，很大程度上是按鼓风机的特定用途、地点、规格与型号而变化，但都具有一定的要求，至少应配备下列仪表：进气温度表、排气压力表、排气温度表、油泵出口压力表、冷却器进油温度表、冷却器出油温度表、油箱温度表、油箱油位指示器、轴承温度指示器、进气过滤器压差计、滤油器压差计。,应配备就地控制盘，,它必须包括下列功能： （1）启动/停车逻辑。 （2）远方/就地停车。 （3）防喘振和超负荷保护。 （4）工作状态显示。 （5）保护性停车和报警。 （6）与全厂控制系统联网所必须的接点。,下列原因可能引起喘振：,1）总管压力太高。 2）进气温度太高。 3）鼓风机转速降低或机械故障。 4) 外界强风的影响。 用下列一种或几种方法可以防止喘振： 1）放气或旁通。 2）限制进口导叶调整。 3）限制进气节流。 4）调速（如采用）。 5）降低气流的系统阻力。,1、开车时无气流、无压力 1 电机或电源故障 2旋转方向错了 3联轴器或轴断裂 4抱轴 2、排气量低 1放空阀全开或半开 2进口导叶完全关闭 3进口导叶系统局部卡住 4进气过滤器堵塞 5管路系统漏泄或阀门开着,3、运行有杂音，振动大,1机组找正精度被破坏 2联轴器对中不好或损坏 3变速箱齿轮或轴承损坏 4鼓风机轴承损坏 5轴承间隙过大 6轴承压盖过盈太小 7主轴弯曲 8转子/叶轮平衡不好 9密封损坏,4、轴承温度高,1油号不对 2润滑油未充分冷却 3供油不足 4、油压太低 5油泵转向错 6油变质或油中有水份 7轴承损坏 8、轴承间隙过小,5、油压太低,1、油泵故障 2、滤油器堵塞 3、油压表失灵 4、安全阀损坏 5、管路漏油 6、油位太低 7、油温太高,6、油温太高,1、冷却水量太小 2、冷却水温度太高 3、环境温度高 4、油号不对 5、轴承或齿轮损坏,7、喘振,1、鼓风机转速太低 2、进气通道阻塞 3、进气压力损失太高 4、进气温度太高 5、进口导叶松动、失灵或太紧 6、叶轮损坏 7、排气总管压力太高 8、放空阀损坏，造成开车/停车喘振,离心鼓风机的运行方式：,1. 手动运行方式 2. 自动运行方式,罗茨式鼓风机工作原理,第六节 水下推进器及搅拌器,水下推进器叶轮直径大，为11002500mm，转速低，为3748r/min，主要由水下电动机、减速机、叶轮、支架、卷扬装置和控制系统组成。,水下推进器及搅拌器的工作原理,由一个电机经过变速箱降低为37 48r/min的速度来驱动11002500mm的叶轮做圆周运转，从而使液体流动，来达到推流的作用。,监控设备,电机定子线圈绕组内配有三只串联在一起的热敏电阻。热敏电阻在温度大于125时断开，电机立刻停止运转。另外在减速箱中的油腔内配有内装式湿度传感器，油室内水分达到10%.时，湿度传感器发出警告，并自动断电。,2.操作保养注意事项,（1）保证电机供给电压正确，且接线正确，保证叶片转向正确。 （2）减速箱和油室内有正确的油质和油位。 （3）水下推进器工作时，应保证叶片最高点至水面距离大于0.8m。 （4）水下推进器入水工作前，应保证各紧固件正确紧固，尤其是电缆在电机接线盒上的入口处密封要可靠。 （5）每个月应将水下推进器提升钢丝绳上的垃圾清理干净，并检查吊环、吊环扣、钢丝绳的磨损情况，视磨损程度及时更换。 （6）水下推进器初次运行，或停用半年后再次使用时，应先用手转动叶片，叶片能灵活运转，方可投入正常使用。否则应进行检修。 （7）润滑油应每年更换一次。 （8）每三年应对水下推进器进行一次大修。,3. 常见故障分析与排除,参见书,（2）潜水推流器具有以下特点：,1）推流器结构紧凑、操作维护简单、安装检修方便、使用寿命长。 2）电动机具有过载、漏水及过热功能保护。 3）叶轮设计具有最优水力性能结构，工作效率高，后掠式叶片具有自洁功能，可防杂物缠绕。 (3）运行维护和保养推流器无水工作时间不宜超过3m。运行中防止下列原因引起震动：叶轮损坏或堵塞，表面空气吸入形成涡流，不均匀的水流或扬程太高。 运行稳定时电流应小于额定电流，下列原因会引起过高电流，应予以克服：旋转方向错误，粘度或密度过高，叶轮堵塞或导流罩变形，叶片角度不对。 每运行一定时间（40008000h）或每年检修一次，及时更换不合格零部件和易损件。其内容为：密封及油的状况和质量，电气绝缘、磨损件、紧固件、电缆及其入口、提升机构等。,每运行一定时间（20005000h）或每两年大修一次，除一般检修内容外，还包括：更换轴承、更换轴密封、更换O形环、更换油、更换电缆及其入口的密封，必要时更换叶轮、导流罩、提升机构。,第八节 污泥浓缩设备,城市污水处理厂的剩余污泥都应当经过脱水处理，最后形成含水率低于80%的泥饼，这样的泥饼易于运输和再次利用。污泥脱水系统就是为了适应这种需要而产生的。污泥脱水系统是由多种设备组成的，并按一定的排列顺序安置于脱水机房内。各个厂家脱水机房内的设备种类和规格均有差异，主要区别在于污泥脱水设备有带式压滤机、卧螺式脱水机以及转鼓离心脱水机之分。在这里主要按绵阳塔子坝污水处理厂污泥脱水系统进行介绍。,1）絮凝剂投加装置,（1）干粉送料器： （2）桨式搅拌罐： （3）聚合物计量泵： （4）稀释装置：,2.带式压滤机,带式压滤机是连续运转的固液分离设备，污泥经絮凝、重力脱水、低压脱水和高压脱水后，形成含水率小于80%的泥饼，泥饼随滤布运行到卸料辊时落下，该设备适用于城市污水处理厂污泥的脱水处理。,3. 卧螺沉降离心机,卧螺沉降离心机脱水机，主要由转鼓、带空心转轴的螺旋输送器、差速器等组成，如下图所示：污泥由空心转轴输入转鼓内。在高速旋转主生的离心力作用下，污泥中相对密度大的固体颗粒，离心力也大，迅速沉降在转鼓的内壁上，形成固环层（因呈环状、称为固环层），而相对密度小的水份，离心力也小，只能在固环层内圈形成液体层，称为液环层。固环层的污泥在螺旋输送器的推移下，被输送到转鼓的锥端，经出口连续排出；液环层的分离液，由圆柱端堰口溢流，排至转鼓外，达到分离的目的。,卧螺沉降离心机主要优点和效果,(1) 主要优点： 1） 污泥进料含固率变化的适应性好。 2） 能自动长期连续运行。 3） 分离因数高，絮凝剂投量少，常年运行费用低。 4） 单机生产能力大，结构紧凑，占地面积小，维修方便。 5） 可封闭操作，环境条件好。 （2）卧螺沉降离心机对各种污泥的脱水效果，如下表所示。,总结：维护保养,1由于污水处理厂所具有的机电设备的类型、规程、构造不同，所以其维修的大、中、不周期、内容及技术要求也不同。各厂的维修和管理人员都应按期进行维护保养。严格执行检查验收制度，将维修和验收记录存放在设备维修档案中。 2构筑物、建筑物等出现渗漏、坍塌或损坏时，应及时维修。各种闸阀的丝杠或闸板脱落等，应及时检修，恢复其功能。池体的护栏、爬梯、管道、支架、盖板及水泵、风机等，因外部易生锈，应定期防腐和检修，以延长其使用寿命。,3由于设备运行过程中的振动，会使某些联接部件的螺栓松动，不经常坚固，将有损设备，影响正常运行。联轴器的易损件长时间使用会老化和受剪切力损坏，所以应定期更换 4定期做闸阀的启闭试验，可以检