城市污水泵站设计探讨

袁媛

（大连市城市交通设计研究院 116033）

城市污水泵站设计探讨

袁媛

（大连市城市交通设计研究院 116033）

污水泵站是城市重要的基础设施，其具有灵活机动、见效快、工期短、成本低等优点。污水泵站是城市排水系统的重要设施，系统的完善与否是与居民生活、社会环境发展、经济发展和繁荣息息相关的。城市污水泵站设计应全面考虑多方面内容，结合不同城市的实际情况，具体情况具体分析，优化和改进城市污水泵站设计，提高污水泵站的使用性能和节能性，维护城市美丽环境。本文分析了城市污水泵站设计原则，阐述了城市污水泵站设计策略，以供参考。

城市；污水泵站；设计

随着现代化城市进程的持续推进，城市人口越来越多，人们每天产生的污水与日剧增，这对于城市污水泵站设计的要求越来越高。污水泵站是城市排水系统的重要组成部分，其运行状态对整个排水系统有着直接影响，为了充分发挥城市污水泵站的重要作用，应加强各个环节的施工设计管理，严格把关污水泵站设计流程，使污水泵站能够安全、稳定的运行。

1 城市污水泵站设计原则

1.1 合理确定规模

结合城市远期和近期的污水处理量，合理确定城市污水泵站设计规模，当前很多大型城市都分区，不同区域的污水量存在较大差异，污水泵站在规划设计时应考虑到城市发展的实际情况，如果需要建设大型的污水泵站，可以分期进行施工建设，一般污水泵站宜按照远期规模设计，设备可按近期规模配置。应在保障污水泵站建设质量的基础上，充分考虑其经济性，尽早使污水泵站投入运行发挥作用。

1.2 确定站址和合理布局

根据城市当地的地形地貌和市政排水管网的设计情况，结合污水泵站应用要求，尽量减少拆迁，符合城市总体规划，确定最佳的污水泵站地址。城市污水泵站布局时，应全面考虑到经济实用、管理方便、流程合理，还要和周围自然环境、城区绿化以及建筑造型协调起来，最大程度地减少对于城市环境和市民日常生活的影响。

1.3 选用合适的材料

城市污水中往往含有大量的污杂物，具有较强的腐蚀性，为了确保污水泵站的使用性能和使用寿命，应尽量选择耐腐蚀性较强、适合污水性质的管材和泵站水下设备。

2 城市污水泵站设计策略

2.1 选择合适泵站形式

当前，城市污水泵房的形式取决于建设规模、选用的水泵型号与数量、进出水管渠的埋深与位置、出水压力与出口条件、施工方法、管理水平，以及地形、水文地质情况等诸多因素。所以选择污水泵房的形式，应该因地制宜地从设计、施工、管理、造价各方面综合分析，通过方案比较后确定[1]。污水泵站可分为湿式泵站和干式泵站两种，干式污水泵站检修方便，养护管理方便，工作条件比较好，但结构形式复杂，投资费用比较多；湿式泵站结构形式简单，投资费用较少，但是湿式泵站对于内部水泵质量和运行性能的要求非常高，具有较高的耐腐性和稳定性。在实际应用中，湿式污水泵站在城市排水系统中应用广泛，通过采用一些进口品牌、高质量的潜水泵，运行效率较高，水泵能耗较低。

2.2 格栅间设计

（1）选择合适格栅

按照格栅的粗细程度，主要有粗格栅和细格栅；城市污水泵站多采用粗格栅，这种格栅的间距为20mm。回转式格栅除污机适用于渠道深度不超过10m，栅渠宽度小于2m的污水泵站。

（2）格栅运行

格栅并不是持续不间断运行，结合格栅前后的水位高度差，来调整格栅启停，城市污水泵站设计时，可以在格栅前后分别设置一个信号液位计，格栅前后的水位高差一旦超过200mm，格栅机启动进行排渣。栅渣的含水率较高，需初步脱水后外运，可根据格栅布置形式、格栅台数和栅渣量等条件选用输送和压榨设备进行处理。

2.3 集水池

城市污水泵站集水池的有效容积要满足格栅和水泵的安装要求，既要避免水泵频繁启闭，又要减小水池容积以降低工程投资，减少污染物的沉积及腐化。污水泵站是连续进水，进水量变化幅度大，集水池能有效调节水量。集水池有效容积应大于最大一台水泵5min的出水量，水泵每小时开启停止的次数小于等于6次[2]。

2.4 水泵选型

水泵是城市污水泵站中最主要的设备，结合污水泵站的建设规模、建造形式和污水性质等条件，选择合适类型的污水泵。为了便于操作控制，宜尽量选择同一型号的水泵，水泵台数不少于2台，不大于8台，便于运行管理；污水泵房应设置备用泵，备用污水泵的台数需根据污水泵站所处位置的重要性、工作泵的型号和台数等情况来确定。分析水泵高效运行区是否包含水泵工况点，比较水泵管路特性曲线和水泵并联运行曲线，若多台水泵并联运行时，工况点仍然位置水泵的高效运行区，这时选择的水泵比较合理。

通风除臭设计：

城市污水泵站的泵房和格栅会产生大量的臭气，严重影响工作人员的身体健康和周围环境，为了减少泵站的臭气排放，保障泵站各种设备的使用性能，城市污水泵站设计应注意通风除臭设计，一方面利用自然通风，另一方面可以采用植物液除臭设备，这种设备便于管理，臭气去除率较高，运营成本比较低。

2.5 反冲洗管系统

城市污水中含有大量的砂粒和污杂物，这些砂粒和污杂物积聚在污水泵站的死角，经过长时间会逐渐发酵沉积，为了延长污水泵站的使用寿命，可以在集水池中设计反冲洗管系统，在集水池上均匀布线，从水泵出水管引出，水泵在抽取提升污水过程中利用压力使水回流从而冲洗集水池，实现清渣、清砂，并且应尽量采用抗老化和耐腐蚀性较强的管材作为反冲洗管道。

2.6 消防、接地和防雷设计

为了保障城市污水泵站的安全、稳定运行，应做好消防、接地和防雷设计，配电房和污水泵站房顶部应严格按照防雷设计要求，合理设置避雷带，按照污水泵站设计要求，配电设备应进行接地设置，避免污水泵站发生严重的雷击事故。另外，考虑到消防通道的便捷性和顺畅性，应按照防火规范要求，在污水泵站室外合理布置灭火器和消火栓。

3 结束语

近年来，城市土地资源日益紧张，污水泵站是城市给排水管网的关键节点，结合城市污水泵站设计原则，结合当地的发展规划和排水量情况，优化污水泵站规划，灵活设置污水泵站，建设环境友好型污水泵站，提高城市污水泵站设计水平，降低泵站造价，推动现代化城市快速发展。

[1]北京市市政工程设计研究总院.给水排水设计手册（第5册，城镇排水，第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2]《室外排水设计规范》（GB50014-2006）[S].北京：中国计划出版社，2014.

TU992

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1673-0038（2015）47-0257-02

2015-11-1