2008年8月第8期城市道橋與防洪防洪排水65白龍港污水處理廠:合流污水分流設(shè)施改造樊仁毅',張欣2(1.上海市白龍港污水處理項目有限公司,上海201203;2. 上海市政I程設(shè)計研究總院，上海2002)2摘要:對合流制污水進(jìn)行一 級以上處理再排江是減少污染物排放的有效方法。但合流制排水系統(tǒng)污水水量變化幅度大，對于合流制污水處理廠,如何從時刻變化的合流污水中分離出穩(wěn)定的水量進(jìn)人后續(xù)的分級處理系統(tǒng)是個難題.也是減少對生化處理工藝沖擊.確保達(dá)標(biāo)排放的關(guān)鍵。該文結(jié)合白龍港污水處理廠的配水渠改造提供合流制水量穩(wěn)定分流的實例，可供參考。關(guān)鍵詞:合流污水;分流;溢流調(diào)節(jié)堰;白龍港污水處理廠;上海市中圖分類號:X703.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號 : 1007716(6 2008 )08 0065-03流。根據(jù)旱流平均流量、高峰流量、雨季峰值流量1概述以及對應(yīng)的揚程等數(shù)據(jù)進(jìn)行配泵，通過不同的組白龍港污水處理廠是上海市污水治理二期工合再配以流量計就可以進(jìn)行分流。但從進(jìn)水泵后程合流污水收集系統(tǒng)的最終出口。1999年按規(guī)劃的預(yù)處理或- -級處理就要分成兩套系統(tǒng)，雨天處建成旱流172萬m'/d,雨天設(shè)計流量29.67 m/s規(guī)理系統(tǒng)的閑置率較高,設(shè)備設(shè)施的通用性、互相備模的預(yù)處理廠,對經(jīng)管道收集的合流制污水進(jìn)行用率都會降低。因此最好能在預(yù)處理或- - 級處理攔渣和沉砂后深水排入長江。2002年開始建設(shè)一后,在溢流之前進(jìn)行分流。級強(qiáng)化設(shè)施，旨在通過加強(qiáng)對磷的控制改變長江另一種分流方法是采用溢流堰。但如果采用口氮和磷的比例,減少赤潮發(fā)生的幾率,同時也可比例堰簡單地根據(jù)處理水量與溢流量的比例對堰附帶去除現(xiàn)有預(yù)處理后污水中的大量有機(jī)污染進(jìn)行劃分,即對應(yīng)溢流堰后的污水直接排放,余下物。的污水進(jìn)人后續(xù)處理系統(tǒng)，并不能取得很好的效根據(jù)對進(jìn)廠污水量的長期統(tǒng)計分析和預(yù)測,果。因為水量變化時堰上過流量也同比例變化,在規(guī)劃2010年的旱流平均流量為120萬m)d,雨季小流量時也會產(chǎn)生溢流。因此通常將溢流堰口高.規(guī)模為21.85m'/s,旱流高峰流量按規(guī)范的總變化度設(shè)置在配水堰的某一運行水位 上。如通過旱流系數(shù)1.3取值。為156萬m'/d。一級強(qiáng)化的核心構(gòu)平均流量時的水位標(biāo)高，當(dāng)溢流堰的過水量超過筑物高效沉淀池?fù)?jù)此設(shè)計，經(jīng)性能招標(biāo)后實際高平均流量時隨著堰上水位的抬高開始發(fā)生溢流,峰表面負(fù)荷為30m/m.h。當(dāng)通過最大流量時，配水堰水位逐漸抬高直至達(dá)2004年一級強(qiáng)化設(shè)施建成后發(fā)現(xiàn)隨著浦東到能通過旱流高峰水量,其余的水量也隨著溢流地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，大量污水通過地區(qū)收集系統(tǒng)及堰上水位的抬高而增加，直至通過全部溢流水量。支線泵站納人白龍港污水系統(tǒng)，使廠內(nèi)進(jìn)水量遠(yuǎn)由于配水堰上通過旱流峰值流量及旱流平均流量超出當(dāng)時的設(shè)計值。旱流平均達(dá)150~ 160萬m2/d時的水位差等于溢流堰上通過全部溢流水量時的左右,比2002年的旱流平均70~ 80萬m/d水量堰上水位,據(jù)此可以推算出所需溢流堰的長度。增加了近一倍，而雨天的最大流量可達(dá)31 m'/s。3白龍港污水廠現(xiàn)有配水方式及效果只要表面負(fù)荷超過30m/m.h,高效沉淀池中大量絮體就隨出水飄出,嚴(yán)重影響了出水水質(zhì),因此如白龍港污水廠已建有預(yù)處理配水渠1座,井何對進(jìn)水分流是維持--級強(qiáng)化正常運行的關(guān)鍵。中設(shè)有一道折形堰以維持旋流沉砂池的水位。經(jīng)而在分流的同時也應(yīng)使盡量多的污水進(jìn)人處理系預(yù)處理的合流污水流人配水渠中后，通過折形堰統(tǒng),減少溢流的水量,以有效保護(hù)環(huán)境。翻落進(jìn)入高效沉淀池中，超量的污水由北側(cè)折形堰前的底部閘門分流，經(jīng)超越箱涵直接進(jìn)人出水2常用的分流方法及原理泵站排江。已配水渠及折形堰見圖1。通常，最簡單的方法是利用進(jìn)水泵來實現(xiàn)分中國煤化工<提升泵房，來水量取與的開泵情況。每收稿日期:2008-05-21作者簡介:樊仁毅( 1965-),男.江蘇人,高級工程師,總經(jīng)天的YH.C.NMHG非常迅速，而大理,從事水利與水處理技術(shù)工作。型閘門的啟閉則相對較慢，因此根本無法靠折形66防洪排水城市道橋與防洪2008年8月第8期.至高效沉淀池至高效沉淀池至高效沉淀池流量控制。即:q↑遠(yuǎn)期預(yù)留Q=Q -3q(1)道流調(diào)節(jié)堰JIL Jjs折形堰式中:Q進(jìn)水總量,m2/s;堂流岔道廣0-世M0-溢流水量,m/s;q-一單座 高效沉淀池的處理量。(0≤q≤原有1 800x 2000部的中審?fù)? m/s,當(dāng)Q≤18 m'/s 時,q=Q/3;當(dāng)Q>來自質(zhì)處理Q18m/s時,q=6m/s)因此我們采用調(diào)節(jié)堰來進(jìn)行溢流水量控制，團(tuán)1已建配水渠示意圉堰前的底部閘門分流污水,往往是閘門一開,高效通過調(diào)節(jié)堰.上水位較精確地控制溢流量，從而穩(wěn)沉淀池幾乎不進(jìn)水;閘門一關(guān),高效沉淀池就超量定進(jìn)人高效沉淀池的流量。根據(jù)已建配水渠內(nèi)的實際尺寸和運行情況，采用側(cè)向流矩形薄壁淹沒過水。晴天的典型流量變化情況見圖2。堰流公式:Q=omJb(2g)fHIS(2)式中:σ一淹沒 系數(shù);mo一-流量系數(shù);堰寬,m;H--堰上水頭 ,m;g-重 力加速度(9.8 m/s?)。因此可求得堰上水頭H:H=[ Ql/(rmob(2g)]-.sS(3)雖然知道了堰上水頭值，但如何對堰進(jìn)行調(diào)時間段節(jié)還是個難題,由于折形堰后的水位隨高效沉淀圍2晴天不同時段的典型流 變化圈池處理量變化時刻在波動,因此堰頂標(biāo)高也是不確定值?？紤]到高效沉淀池具有很長的出水堰,4現(xiàn)有配水方式改造及分流思路因此折形堰后的水位可近似為僅受高效沉淀池為了穩(wěn)定進(jìn)人高效沉淀池的水量,需對預(yù)處的內(nèi)部水頭損失及從配水渠至高效沉淀池的管理廠配水渠進(jìn)行改造。最簡單可靠的辦法就是對渠水頭損失控制。高效沉淀池是多個構(gòu)筑物的合折形堰前分流的污水再加- -道溢流堰，但對于高成,結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜,水頭損失難以計算,因此用實截流倍數(shù)的合流制排水系統(tǒng)尤其是大型污水處理測數(shù)據(jù)進(jìn)行推算。先測出在不發(fā)生溢流時不同流廠卻不合適。以白龍港污水廠為例，由于配水堰的量下折形堰后的水位,根據(jù)其對應(yīng)關(guān)系作回歸計堰長取決于堰上的控制水頭，根據(jù)配水堰的堰長算,結(jié)果見圖3。為165m,按堰流公式可以算出通過156萬m/d的處理量一液位對應(yīng)曲線旱流高峰流量時,堰上水頭為0.15 m;當(dāng)經(jīng)過120萬m'/d 的旱流平均流量時,堰上水頭為0.125 m,s4 -因此從產(chǎn)生溢流至通過全部溢流量，溢流堰堰上水位的變化僅有0.025 m。白龍港污水廠雨天的合流污水量約30m2/s，需溢流的水量為12m2/s,為.8-此要設(shè)置長達(dá)1300m的溢流堰，占地和投資較大,顯然不經(jīng)濟(jì),而且必須在已建的超越箱涵上開口接出，勢必引起全廠及整個污水治理二期系統(tǒng)的停水,沒有實施的可能。通過對配水渠結(jié)構(gòu)的研圈3不發(fā)生道流時折形堰后流量與液 位關(guān)系圉究，發(fā)現(xiàn)在折形堰后底部閘門旁有一個疊梁門插根據(jù)上述回歸公式可以知道當(dāng)單座高效沉淀槽,打開后可使折形堰后的污水流入超越箱涵,由池中國煤化工:位標(biāo)高，在按式3于進(jìn)水的總量可以測出，每座高效沉淀池的最大求周節(jié)堰的堰頂標(biāo)高處理量也已確定，如果在此設(shè)置一個流量控制裝值。TYHCNMHG啟度的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)置就可通過改變溢流量實現(xiàn)對進(jìn)人高效沉淀池的行換算，然后通過改變堰門的開啟度就可對溢流2008年8月第8期城市道橋與防洪防洪排水67量進(jìn)行控制。不再頻繁調(diào)節(jié);超出流量區(qū)間后根據(jù)流量變化的趨勢預(yù)判溢流調(diào)節(jié)堰下次的開啟度。既維持了溢5實施效果及優(yōu)化流調(diào)節(jié)堰門的功能，又大幅延長了設(shè)備壽命。實際應(yīng)用中,由于溢流調(diào)節(jié)堰寬度及調(diào)節(jié)高6結(jié)語度受已建配水渠結(jié)構(gòu)限制,調(diào)節(jié)范圍有限,最后以預(yù)處理旱流設(shè)計量172萬m/d為控制范圍進(jìn)白龍港污水處理廠目前每天旱流平均進(jìn)水量行設(shè)計制造。圖4表示溢流調(diào)節(jié)堰建設(shè)前后高已達(dá)190萬m/d,雨季高峰時曾達(dá)32m/s,加設(shè)溢效沉淀池處理量的變化情況。從圖4可知,采用流控制堰后高效沉淀池處理量基本穩(wěn)定，出水達(dá)溢流堰調(diào)節(jié)控制后，當(dāng)水量增加到120萬m'd .標(biāo)排放。隨著國家對環(huán)境保護(hù)的日益重視和節(jié)能后，隨配水渠中的水位上升從溢流調(diào)節(jié)堰上溢減排政策的推出，現(xiàn)有污水處理廠的排放標(biāo)準(zhǔn)也流的量增加，而進(jìn)人高效沉淀池的水量不再隨在不斷提高，對合流污水的溢流污水進(jìn)行處理是總配水渠水位的增加而同步增加。從而實現(xiàn)了進(jìn)一步減少污染物排放的有效方法，但不同的處穩(wěn)定分流。理深度勢必會有分流分級處理的要求，對于合流由于進(jìn)水流量在不斷變化，若溢流調(diào)節(jié)堰門制污水處理廠如何對時刻大幅變化的合流污水進(jìn)不停動作設(shè)備損耗大,因此擬采用簡化模式控制，行分流是減少沖擊負(fù)荷,確保達(dá)標(biāo)排放的關(guān)鍵。對即設(shè)定流量變化的區(qū)間，不同的流量區(qū)間對應(yīng)不于大型的污水處理廠，采用占地少投資省的溢流同的開啟度。在流量區(qū)間內(nèi)均采用相同的開啟度,控制堰不失為-個好的分流方法?；⒍絶藏位對座曲錢24000000002606000未加溢流調(diào)節(jié)堰時進(jìn)人高效沉淀池流量8000001000- ◆1729899樂10001600051529491加溢流調(diào)節(jié)堰后進(jìn)人高效沉淀池流量40000012000001 29000012000000000 1000585.96.15.26sA4液位/m圄4溢流控制后流量變化圜湖南計劃三年完成城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)湖南省城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)三年行動計劃全面展開。目前,三年行動計劃113個項目中,已經(jīng)開工建設(shè)的項目15 個(其中基本建成6座),占項目總數(shù)的13.3%,設(shè)計日處理能力160萬m',計劃完成投資52.8億元,占113個項目總投資的42.9%,累計完成投資32.7億元。其余98個項目正在做前期工作,其中完成選址審批的50個,完成環(huán)評審批的55個,完成可研審批的25個,完成初步設(shè)計審批的6個。2009年要求建成的70個項目，有3個已進(jìn)人施工階段,其余還在做前期工作的67個師日中戶由法h的1_個,完成環(huán)評的44個，完成可研審批的19個。中國煤化工”PHCNMHG