倒虹管

倒虹管由進(jìn)水井、管道及出水井三部分組成。在進(jìn)行倒虹管設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾方面:

1.確定倒虹管的路線時(shí)，應(yīng)盡可能與障礙物正交通過，以縮短倒虹管的長(zhǎng)度，并應(yīng)符合與該障礙物相交的有關(guān)規(guī)定。

2.選擇通過河道的地質(zhì)條件好的地段，不易被水沖刷地段及埋深小的部位敷設(shè)。

3.穿過河道的倒虹管一般不宜少于兩條，當(dāng)近期水量不能達(dá)到設(shè)計(jì)流速時(shí)，可使用其中的一條，暫時(shí)關(guān)閉一條。穿過小河、旱溝和洼地的倒虹管，可敷設(shè)一條工作管道。穿過特殊重要構(gòu)筑物(如地下鐵道)的倒虹管，應(yīng)敷設(shè)三條管道，其中二條工作，一條備用。

4.倒虹管一般采用金屬管或鋼筋混凝土管。管徑一般不小于200mm。倒虹管水平管的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)穿越物的形狀和遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃確定，水平管的管頂距規(guī)劃的河底一般不宜小于1.0m，通過航運(yùn)河道時(shí)，應(yīng)與當(dāng)?shù)睾竭\(yùn)管理部門協(xié)商確定，并設(shè)有標(biāo)志。遇到?jīng)_刷河床應(yīng)采取防沖措施。

5.倒虹管采用復(fù)線時(shí)，其中的水流用溢流堰自動(dòng)控制，或用閘門控制。溢流堰和閘門設(shè)在進(jìn)水井中，用以控制水流。當(dāng)流量不大時(shí)，井中水位低于堰口，污水從小管中流至出水井;當(dāng)流量大于小管的輸水能力時(shí)，井中水位上升，管渠內(nèi)水就溢過堰口通過大管同時(shí)流出。

由于倒虹管的清通比一般管道困難得多，因此必須采取各種措施來防止倒虹管內(nèi)污水的淤積。在設(shè)計(jì)時(shí)可采用以下措施:

1.提高倒虹管內(nèi)的設(shè)計(jì)流速。一般采用1.2~1.5M/S，在條件困難時(shí)可適當(dāng)降低，但不宜小于0.9M/S，且不得小于上游管道內(nèi)的流速。當(dāng)流速達(dá)不到0.9M/S時(shí)，應(yīng)采用定期沖洗措施，但沖洗流速不得小于1.2M/S。

2.為防止污泥在管內(nèi)淤積，折管式倒虹管的下行、上行管與水平管的夾角一般不大于30°。

3.在進(jìn)水井或靠近進(jìn)水井的上游管道的檢查井底部設(shè)沉泥槽，直管式倒虹管的進(jìn)出水井中也應(yīng)設(shè)沉泥槽。

4.進(jìn)水井應(yīng)設(shè)事故排出口，當(dāng)需要檢修倒虹管時(shí)，使上游廢水通過事故排出口直接排入水體。如因衛(wèi)生要求不能設(shè)置時(shí)，則應(yīng)設(shè)備用管線。但在有2條以上工作管線的情況下，當(dāng)其中1條發(fā)生故障，其余管線在提高水壓線后并不影響上游管道正常工作仍能通過設(shè)計(jì)流量時(shí)，也可不設(shè)備用管線。

5.合流制管道設(shè)置倒虹管時(shí)，應(yīng)按旱流污水量校核流速。

污水在倒虹管內(nèi)的流動(dòng)是依靠上、下游管道中的水位差(進(jìn)、出水井的水面高差)進(jìn)行的，該高差用來克服污水流經(jīng)倒虹管的阻力損失。

在計(jì)算倒虹管時(shí)，應(yīng)計(jì)算管徑和全部阻力損失值，要求進(jìn)水井和出水井間水位高差H稍大于全部阻力損失值H1，其差值一般取0.05~0.10M。

分自流和加壓兩類,前者不耗費(fèi)電力,生產(chǎn)成本低，又分溝道運(yùn)輸和管道運(yùn)輸兩種方式。溝道運(yùn)輸可就地取材，基建投資少，中國(guó)廣泛采用。在地形條件限制時(shí)，往往輔以自流管和倒虹管。

進(jìn)入污水處理廠的污水經(jīng)過粗格刪進(jìn)入污水提升泵房，之后被污水泵提升至沉砂池的前池。水泵運(yùn)行要消耗大量的能量，占污水廠運(yùn)行總能耗相當(dāng)大的比例，這與污水流量和要提升的揚(yáng)程有關(guān)。

沉砂池的功能是去除比重較大的無機(jī)顆粒。沉砂池一般設(shè)于泵站前、倒虹管前，以便減輕無機(jī)顆粒對(duì)水泵、管道的磨損;也可設(shè)于初沉池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝氣沉砂池、多爾沉砂池和鐘式沉砂池。

沉砂池中需要能量供應(yīng)的主要是砂水分離器和吸砂機(jī)，以及曝氣沉砂池的曝氣系統(tǒng)，多爾沉砂池和鐘式沉砂池的動(dòng)力系統(tǒng)。

初次沉淀池是一級(jí)污水處理廠的主題處理構(gòu)筑物，或作為二級(jí)污水處理廠的預(yù)處理構(gòu)筑物設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的前面。處理的對(duì)象是SS和部分BOD5，可改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并降低其BOD5負(fù)荷。初沉池包括平流沉淀池，輻流沉淀池和豎流沉淀池。

初沉池的主要能耗設(shè)備是排泥裝置，比如鏈帶式刮泥機(jī)，刮泥撇渣機(jī)，吸泥泵等，但由于排泥周期的影響，初沉池的能耗是比較低的。

污水生物處理單元過程耗能量要占污水廠直接能耗相當(dāng)大的比例，它和污泥處理的單元過程耗能量之和占污水廠直接能耗的60%以上。活性污泥法的曝氣系統(tǒng)的曝氣要消耗大量的電能，其基本上是聯(lián)系運(yùn)行的，且功率較大，否則達(dá)不到較好的曝氣效果，處理效果也不好。氧化溝處理工藝安裝的曝氣機(jī)也是能耗很大的設(shè)備。生物膜法處理設(shè)備和活性污泥法相比能耗較低，但目前應(yīng)用較少，是以后需要大力推廣的處理工藝。

二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的去除上，能耗比較低。

污泥處理工藝中的濃縮池，污泥脫水，干燥都要消耗大量的電能，污泥處理單元的能量消耗是相當(dāng)大的，這些設(shè)備的電耗功率都很大。