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处理核污水的措施

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处理核污水的措施

处理核污水的措施范文第1篇

关键词:污水处理厂 能耗降低 措施

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)05(b)-0126-01

优化污水处理厂能耗降低措施,这不仅是实现上述污水处理任务的重要途径,更对我国环境资源的可持续利用具有重要意义。据此,该文将就这一问题进行研究探讨。

1 污水处理厂能耗构成分析

污水处理厂的能耗构成,如图1所示①。总体来讲,当前我国污水处理厂的能耗主要集中在曝气装置、污泥处理和提升以及其他设备的能耗上,因此,污水处理厂的能耗降低措施应该对上述部位进行优化。本文接下来提供的措施也将围绕这些部位展开。

2 基于能耗构成分析的污水处理厂能耗降低措施

利用时间顺序从处理前的能耗审核,到处理过程中的装置、工艺优化,到污泥处理后的回收利用三方面展开对能耗降低措施的研究。

2.1 处理前的能耗审核

新形势下,污水处理厂要改变过去那种传统的“蒙头干”的“无标准、无审核”的污水处理办法,对污水、污泥处理过程中的能耗降低要设计具体的方案和计划,以避免处理过程中的无计划、无准备的能耗和能源浪费。具体做法上,污水处理厂技术部门可采用生命周期分析法,对处理系统的各环节、各过程进行能耗数据分析,提前预见能耗,并在此基础上,形成降低能耗的提前的预处理办法,以备接下来的污水处理工作利用。同时监督部门要监督污水处理厂的装置维护和工艺优化、以及是否按照审核形成的书面要求开展“最经济、最成本”的能耗污水处理。

2.2 处理中的装置、工艺优化

2.2.1 优化曝气系统

由上面的能耗构成分析可知,曝气系统是当前污水处理厂一般工艺流程中能耗最大的环节,曝气系统是否经济优化是决定污水处理效果的重要部分,对曝气系统的节能优化措施包括:(1)精确设计曝气头,选用压力损失小的管材及局部构件。(2)选用微气泡空气扩散装置,可以考虑在单侧设曝气装置的同时安装自动调节装置,提高氧转移率。(3)采用混合效率更高的潜水搅拌器等来替代曝气设备。(4)使用变频调速风机,通过变频调速技术提高鼓风机运行效率。

2.2.2 优化污泥处理工艺

由上述的能耗构成分析同样可知,污泥处理环节也是当前污水处理厂能耗较高的部分。优化污泥处理工艺具体可按以下方法进行:

首先,在污泥浓缩、脱水前采用投加聚合物、无机化学药品或热处理方式调质污泥,要用天然高分子的改性絮凝剂如纤维素、淀粉、多糖类和蛋白质等代替传统的絮凝剂药品如聚丙烯酞胺、聚合氯化铝等,以避免二次污染。其中,热处理是最好的工艺选择之一,因为污泥经过热处理调质后,滤机可得含水率更低的固体滤饼,大大减轻了后续工艺的负荷。

其次,现有的污泥浓缩工艺有重力、浮选、离心浓缩等。重力浓缩不失为一种降低能耗的有效工艺。而污泥脱水的自然干化和机械脱水相比较来看,占地大,会污染环境。现在污水处理厂一般会采取能耗最低机械脱水――干化床法,在优化脱水工艺过程中要注重应用新能源,如使用太阳能作为辅助补充热源进行脱水,此外,要注重引进和研究浓缩脱水一体化设备。

2.3 处理后排放物的节能利用

通过上述的工艺流程,污水处理厂会产出废渣、污泥、出水等排放物,这其中,产量最少的是废渣,因此对其的利用措施也较简便,其他排放物的节能利用措施主要包括:(1)废渣直接铺路、制砖等。(2)利用污泥可采用:①集中厌氧消化污泥,污水处理厂利用其产生的CH4气体发电供照明、鼓风、曝气,污泥脱水等机械使用;②用作城市绿化花草肥料;③利用污泥中丰富的植物所需营养物质,改良矿区土地;④制造活性炭,制纤维板。(3)对出水的利用可采取:①冲洗机械设备、车间、道路和厂区绿化;②冷却发电厂,城市绿化,景观用水,建筑洗车及冲厕用水;③地下水回灌;④灌溉农田。

综上所述,本文运用时间顺序对污水处理厂的能耗降低途径给予分析和研究,具有很强的理论和实践意义。此外,污水处理厂在着重能耗降低措施的研究和开发过程中,也要注重对污水处理厂管理机制的优化措施的研究,通过过程控制和激励机制,实现污水处理厂的最大效率运作,从而为能耗降低提供巨大的支持。

参考文献

[1] 许保玖,龙腾锐.当代给水与废水处理原理[M].北京:高等教育出版社,2000.

[2] 徐强.污水处理节能减排新技术、新工艺、新设备[M].北京:化学工业出版社,2010.

[3] 许光泞,周林荣,文欣秀.污水处理厂的优化节能控制措施与应用[J].中国给水排水,2010,26(18):139-143.

[4] 刘飞,张雁秋.污水处理厂曝气池节能及新型生物脱氮技术[J].科技致富向导,2011(9).

处理核污水的措施范文第2篇

关键词:城镇污水处理厂;运行成本;分析;控制措施

Abstract: to study the urban sewage treatment plant operation cost and control measures. Running costs including electricity, labor costs, equipment maintenance maintenance fee, agent fee, sludge ChuZhiFei and other running costs. Combined with example analysis of the cost. And put forward concrete measures of cost control.

Key words: urban sewage treatment plants; Operating costs; Analysis; Control measures

中图分类号:X324文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

前言

随着我国水务行业逐步市场化,越来越多的污水处理厂采用了以BOT、TOT模式为代表的特许经营模式建设、运营;或者采用托管运营的模式,由专业化的团队运营污水厂。同时也有一批污水处理厂虽未市场化运作,也逐渐转变成了企业化运行。污水处理厂的企业化运行,使得污水处理厂的管理者们越来越重视运行成本的控制。现就城镇污水处理厂运行成本进行系统分析,同时找到适当的降低运行成本的方式、方法。

1、城镇污水处理厂的特点

城镇污水主要以生活污水为主,可生化性较好,水质相对稳定;水量随每天不同的时段、每年不同的月份有一定波动,但其波动一般有规律可循。

城镇污水处理厂的工艺已经非常成熟,基本以活性污泥法为核心处理工艺。目前主流工艺为A2/O,氧化沟和SBR工艺等。各种工艺各有特点,设备选择、选型各有不同。成本控制方法要与污水厂的工艺、水质、设备等自身特点向结合。

2、城镇污水处理厂运行成本构成

城镇污水处理厂运行成本是指不考虑折旧、摊销和财务费用的成本,包括:电费、人工成本、设备维护维修费、药剂费、污泥处置费和其它运行成本。

由于各城镇污水处理厂进水水质情况和排放标准、污水处理厂设计规模和实际处理水量、污水处理厂工艺选择、设备选型、当地物价和工资水平、管理水平等方面的不同,各厂各项成本存在差异。

现选取三个有代表性的城镇污水厂,对运行成本构成进行分析。

表一污水处理厂一成本构成表

表二污水处理厂二成本构成表

表三污水处理厂三成本构成表

由上表可以看出,城镇污水处理厂电费、人工费、药剂费是运行成本中最大的三项费用。其中电费在运行成本中占的比例约为50%;人工费占得比例约为20%;药剂费占得比例约为10~15%。

3、主要运行成本分析

(1)电费

电费是城镇污水厂运行成本中的一项最大支出,是运行成本控制的重点。曝气设备、泵及推进器、污泥脱水设备在污水厂电耗中所占的比例最大。

以某10万m3/d污水处理厂为例,该厂单方电耗为0.3109kW*h/m3,其中,鼓风机电耗为0.1224kW*h/m3,提升泵、回流泵、剩余泵、推进器电耗为0.082kW*h/m3,污泥脱水单元为0.0216kW*h/m3。

(2)人工成本

人工成本包括污水处理厂职工的工资、福利、津贴、补助和管理费,以及其他如保洁、绿化保安等辅助人员工资。相近规模、工艺的污水厂人员配置基本相同,在工资水平接近的情况下,人工费用基本相同。

(3)药剂费

药剂费包括各种化学试剂、絮凝剂、消毒费。

污水厂的絮凝剂主要是两种,一是用在污泥脱水系统的聚丙烯酰胺(PAM),一是用在滤池的聚合氯化铝(PAC)。其中用带机脱水时PAM的消耗量比离心脱水的消耗量略低。PAM在药剂费中所占比例较大,一般为50%以上。

城镇污水消毒的方法有:消毒一般选用紫外消毒、液氯、二氧化氯、臭氧、次氯酸钠(成品或现场制备)等方式。以上各种消毒工艺相对比较成熟,均能满足达标要求。但运行成本、安全性、管理难度上相差较大。采用成品次氯酸钠消毒,由于其运行成本较低(0.015元/m3左右)、设备简单、投资省、安全、便于管理等特点越来越为广大运营商所接受。

(4)维护维修费

设备维护维修费主要包括设备保养费、日常维修费用和设备大修费等。维护维修费用的高低与设备状况有直接关系。

(5)污泥处置费

污泥处置费方面,污水厂一般只承污泥运费,即脱水后的污泥运至政府指定处理、处置场地的费用。多数污水处理厂将污泥运输业务进行了外包。

4、成本控制措施

(1)设计、设备采购阶段充分考虑成本控制。设计工艺、参数、设备选型、设备选择是影响运行成本的根本因素,是运行成本控制的基础。应综合考虑投资和运行成本,选择运行成本低、便于维护管理的工艺及设备。同时,应在设计阶段考虑保证便于工艺调整,控制运行成本。设备的选型,特别是主要能耗设备的选型应计算精确,避免设计保守而造成的浪费。同时,应该考虑选择较成熟新型设备。例如,近年来新兴的磁悬浮风机以及空气悬浮风机,在投资、变频控制、维护成本等方面具备明显优势。在进口设备和国产设备的选择上,应充分考虑设备的质价比和性价比以及后期的维护维修成本。。

(2)健全组织机构,合理配备人员。污水厂人员配备,岗位设置在满足运行的前提下,应尽量优化、精简。人员配备应与各工段、岗位的工作量相适应,避免人员浪费,提高工作效率,降低人工成本。

(3)加强运行管理,严格成本控制,完善考核体系。应建立切实可行的成本管理制度,加强成本控制。建立考核体系,把水质达标率、能耗、药耗以及设备完好率等作为主要的考核指标,考核结果与员工收入挂钩,通过考核充分调动员工工作积极性和主观能动性。

(4)结合实际情况,调整运行控制方法,精细化运营管理,发掘降低成本潜力。工艺工况的优化是一个长期的过程,要在运行过程中不断积累经验与数据,在保证水质达标的前提下尽量降低运行成本。如:通过实践发现,在低溶氧的情况下运行仍然可以达到较好的处理效果,可以有效降低能耗;在水质水量发生变化时,要及时调整曝气量和回流量;此外,还可以充分利用峰平谷电价,主要能耗设备错峰运行,有效降低电费;根据季节、温度、水质、水量等因素的变化及时调整絮凝剂、消毒剂等药剂的投加量,控制药耗;做好设备的日常保养,降低维修费用。

(5)充分利用社会资源,外包辅助工作。对辅助工作,如绿化、保洁、污泥运输、垃圾清运、重大设备维修采用外包的方式,可以达到降低人工成本、设备及车辆配备和维护费用的目的。

5、结论

城镇污水厂运行成本主要为电费、药剂费、人工费三项,其中电费占到了运行成本的50%左右。运行过程中要结合本厂实际情况,抓住成本控制的关键点,加强管理,开拓思路,从多途径不断探索降低运行成本的措施。具体措施有:设计阶段优化;加强管理和考核,提高员工工作积极性和主观能动性;运行过程中要结合项目实际情况,精细化管理,探索切实可行的节约成本方法。

参考文献:

[1]张建峰.活性污泥法工艺控制.北京:中国电力出版社,2007;

处理核污水的措施范文第3篇

为贯彻落实省委、省政府“铁腕治污、科学治太”的要求,进一步深化市委、市政府治理太湖保护水源“6699”行动、环保优先“”行动,大力保护和重建太湖流域生态环境,全面实施全市治理太湖保护水源再动员大会部署的各项工作,完成减排工作目标任务,进一步明确全市污水治理工作目标和责任,形成治污工作强大合力,现就加强我市污水治理工作提出如下实施意见:

一、指导思想

以科学发展观为统领,坚持以人为本、执政为民的宗旨,以整治水环境、遏制水污染、保护水资源、重建水生态、保证水安全为工作目标,以建立工作机制、落实工作职责、建设相关工程、落实有效措施为工作重点,集中精力,全力以赴,全面实施治理太湖各项措施,为建设群众认可、环境优美、生态良好的和谐宜人新*,促进*经济社会又好又快发展提供坚强有力的保障。

二、总体目标

加快全市污水处理厂和污水管网建设,不断提高污水处理能力和标准,确保2010年底前基本实现污水管网全覆盖,生活污水全面接管,工业污水全面集中,排放标准全面提高。

*市区主城区生活污水集中处理率达到95%;集镇建成区生活污水集中处理率达到80%以上。加快污水处理工艺改造升级,全面配套建设脱氮脱磷设施,*年底全市污水处理厂全面完成脱氮脱磷改造工程,达到新的排放标准。

*年*市区主城区生活污水集中处理率达到80%,*年达到85%,2009年达到90%,2010年达到95%以上。

*区*地区、*区*地区、*范围内的国家高新技术产业开发区城镇生活污水集中处理率:*年达到75%,*年达到80%;2009年达到85%;2010年达到90%;其余各集镇建成区城镇生活污水处理率*年达到60%,2009年达到70%,2010年达到80%以上。

*区*、*城镇生活污水处理率:*年达到70%,2009年达到80%,2010年达到90%以上。

*、*市区城市生活污水集中处理率:*年达到75%,*年达到80%,2009年达到85%,2010年达到90%以上;各集镇建成区生活污水集中处理率*年达到60%,2009年达到70%,2010年达到80%以上。

全面治理工业污水,加快集中治理步伐,确保到*年底实现开发区(工业集中区)污水管网全覆盖,到2010年工业废水集中深度处理率(除有毒有害废水外)达到100%。

三、主要任务

(一)污水处理厂建设扩容工作

市市政公用产业集团和*区、*区、*区、*要加快辖区内的污水处理厂建设扩容工作。*年完成梅村污水处理厂二期等共13万吨/日规模的厂区建设任务;*年完成城北污水处理厂三期等共7.25万吨/日规模的厂区建设任务;2009年完成芦村污水处理厂四期等共24万吨/日规模的厂区建设任务;2010年完成太湖新城污水处理厂二期等共16.5万吨/日规模的厂区建设任务。确保2010年底*市区污水处理能力达到123万吨/日。

*市、*市要合理规划、科学安排,加快污水处理厂建设扩容工作,实现各镇污水处理设施全覆盖,确保污水处理厂处理能力满足减排要求,并适度超前。

(二)污水处理厂提标改造工作

市市政公用产业集团和各市(县)、区政府要立即开展各自辖区的污水处理厂提标改造工作。市市政公用产业集团*年6月前完成主城区芦村、城北和太湖新城污水处理厂的提标工作;各市(县)、区*年做好各污水处理厂除磷脱氮工作,同年年底达到新的排放标准。

(三)污水管网建设工作

市市政公用产业集团和各市(县)、区政府要按照2010年底前实现污水管网全覆盖要求,加快全市范围内所有城镇的污水管网建设。同时,要按照厂网配套,发挥污水处理设施最高效率的原则,合理安排污水管网建设计划。由市财政出资的主城区污水主干管到达的区域,由相应的区政府负责实施网状管建设和接入用户工作。主城区以外的区域由各区负责污水管网的建设。市骨干道路下的污水总管系统由市政府投资,纳入重点道桥建设投资,做到道路与污水管网同步立项、同步设计、同步施工、同步交付使用。市级以下道路下的污水支管系统由各区投资建设。各类开发地块、危房改造地块内的支管系统由开发建设单位投资建设。各类企事业单位的雨污分流系统由所在企事业单位投资建设。

*年-2010年,主城区需完成580公里以上污水管网建设(由市市政公用产业集团实施),*区、*区、*区、*需完成933公里以上污水管网建设,*市需完成650公里以上污水管网建设,*市需完成600公里以上污水管网建设。

(四)全面开展污水截流工作

各市(县)、区政府要对各自辖区内住宅区和企事业单位污水接管情况进行全面摸底,结合污水管网建设情况,排出接管计划。重点做好入湖河道和城区周边、水源保护区、集镇建成区、农村拆迁安置房、经济适用房、商品房城镇生活污水截流工作。

(五)再生水利用工程

市市政公用产业集团和各市(县)、区政府要因地制宜,进一步实施好尾水处理、深度处理工作,大力开展再生水利用,确保2010年城市再生水利用率达到30%。

(六)污泥安全处置工作

市市政公用产业集团和各市(县)、区政府要按照稳定化、减量化的原则,统筹考虑,加快污泥安全处置设施布点建设工作,确保各自管辖的污水处理厂产生的污泥全部得到安全处置,避免二次污染。

(七)城市排水许可管理工作

各地区要按照建设部《城市排水许可管理办法》要求,全面开展排水许可管理工作。市市政公用事业局负责全市城市排水许可管理工作,负责全市城镇排水管理、生活污水处理设施运行质量监管工作;*、*市政府负责各自辖区内城市排水许可管理工作;*、*区、*区、*区协助市市政公用事业局,做好所属地区排水许可管理工作。市市政公用部门和有关市(县)、区排水主管部门负责各自辖区内的城镇生活污水处理厂接纳范围内接入市政污水管网的工业废水监测、审批、核准、验收工作,确保接入市政污水管网的水质符合规定标准,严肃查处入网工业废水的超标行为。

四、保障措施

污水治理工作是当前环境保护、环境治理工作的重点,是治理太湖的第一硬仗,也是节能减排的重要措施,各市(县)、区要高度重视,真正担负起市委、市政府赋予的重大责任,全面落实各项工作任务。市市政公用事业局要加强对全市污水治理工作的检查、指导、考核,确保全市污水治理目标的实现。市监察局要对全市污水治理工作的落实情况进行检查、监督。

(一)全面落实污水治理工作责任制。市政府成立污水治理工作领导小组,负责对全市污水治理工作的组织领导。各市(县)、区政府建立相应的污水治理工作领导小组,围绕污水治理的目标任务,建立责任体系,落实污水治理工作责任制。对工作不力、未按要求达到治理目标的领导和个人追究行政责任。

(二)建立、健全污水治理工作机构。各市(县)、区政府必须落实污水治理的主管部门,*年11月底以前建立排水管理专门机构,具体负责污水治理工作。在工作人员配备上,*、*市不少于10人,*、*、*、*不少于5人,崇安、北塘、南长区要设专职人员,具体负责排水规划的制订和实施、政府购买服务、特许经营、排水运行和质量监督、工程验收以及排水接管、收费、处理量的统计等工作。建立市、区、镇三级污水治理组织体系。

(三)加大对污水治理的投入。要采取多种形式落实污水治理资金:要加大财政投入,增加污水治理资金在城市建设维护资金中的比重,新增的财政收入中要安排一定比例用于污水治理;要开展积极的融资方式,筹集治理资金;要引导社会资金和外资,采取BT、BOT等方式建设污水处理设施。市发展改革部门要及时帮助建设单位做好项目核准和国债申请工作。市土地管理部门要积极支持落实城镇生活污水治理项目用地指标,确保城镇生活污水治理项目建设需要。

(四)项目严格执行污水处理费征收管理使用制度。市市政公用事业局、市财政局负责督促指导检查各地区和有关部门按规定收足、管好、用好污水处理费,确保城镇生活污水处理费专款专用。市区污水处理费要统一标准、统一征收。*、*市政府要在*年底全面、足额开征污水处理费。市政公用、财政部门要定期组织考核污水处理费收入、管理和使用情况,并按照科学合理、可持续的原则制定具体实施办法。

(五)继续深化城镇生活污水治理专业规划。各市(县)、区政府和市市政公用部门,要对照市委、市政府治理太湖保护水源“6699”行动纲要和全市治理太湖保护水源再动员大会的精神,重新修订城镇生活污水处理三年规划,调整各区污水处理厂受纳地域范围,*年11月底以前市市政公用事业部门要组织审查、评估,做到规模合理、布局适中、安全可靠、全面覆盖。

(六)加强城镇生活污水截流和接管力度,明确管网建设的责任。今后所有河道在整治的同时必须实施排水口截污接管。环保、市政公用部门联合向河道两侧的单位和住宅区发放《限期分流接管通知书》,督促单位和住宅区分流达标接管。房管部门要按照三年计划完成老旧住宅的污水接管工作。市政公用部门要严格执行《城市排水许可管理办法》,接管企业的废水水质必须满足城镇生活污水处理工艺要求和国家下水道水质标准。新建商品房、经济适用房、安置房、开发项目必须具备雨污分流的管线设计,接管方案符合专项规划,施工图必须经过审核,经市政公用主管部门审核同意方可开工。同时,将雨污分流的接管纳入竣工验收,雨污不分流、工程不合格、接管不到位的新建房不得销售和入住。

(七)巩固和提高城镇生活污水治理工程质量。各市(县)、区政府在抓好污水厂、城镇生活污水管网建设进度的同时,必须确保工程建设质量,特别要强化工程设计、施工、质监、监理等各个环节的监管工作。市市政公用部门要监督指导全市城镇生活污水治理工程推进工作。城镇生活污水治理工程必须通过市政公用部门参加的验收,不合格的工程停止验收、停止启用,不发《城市排水许可证》。各级政府要督促抓好雨水管网、污水管网的建设,保证新建工程实现雨污分流。截污管网做到不错接、不渗漏,确保科学接管全覆盖。

处理核污水的措施范文第4篇

二、已建成城区污水处理厂的成县要尽快开征城市污水处理费,并将城市规划区内自备水源用户纳入城市污水处理费征收范围;已开征城市污水处理费的区,应将未纳入城市污水处理费征收范围的自备水源用户纳入城市污水处理费征收范围;其它未建成污水处理设施的县城,应积极做好城市规划区内城市污水处理费征收工作的准备,一旦城区污水处理设施建成,就应立即开征包括自备水源用户在内的城市污水处理费。

三、市、县区级建设行政主管部门为本地区征收自备水源用户城市污水处理费的责任部门。征收单位为当地自来水公司。市区征收工作在市、区建设事权未划分之前暂由区供排水公司征收。市、县区水资源管理部门应及时向征收单位提供自备水源用户名单、用水量等相关资料。征收单位按照水资源管理部门提供的资料,征收城市污水处理费。征收污水处理费应按价格管理权限逐级提交物价部门审批,市政府所在地由省物价局审批,其他县由市物价局审批。

四、各地可根据征收自备水源用户城市污水处理费的实际情况,从所征收的自备水源用户城市污水处理费中,按不超过征收额1%的比例提取手续费,专款用于征收工作。手续费的具体提取比例和管理办法,由各县、区确定。

处理核污水的措施范文第5篇

关键词: 污水处理厂水池结构设计

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

随着我国城市化建设进程的加快,城市环境污染越发严重,而水污染则成为了环境污染最为困扰的问题。如何合理处理污水,对水资源进行合理开发及可持续利用,已经成为各级政府广泛关注的重要议题。近年来我国建设了不少大型污水处理厂,但是由于对污水污染源的认识不足,其水池结构常常达不到使用要求,每年必须投入大量的维护大修费用,不仅造成了浪费更使污水处理厂不能满负荷运转,造成了资源浪费。本文结合某新建大型污水处理厂水池结构的设计,对防腐、抗渗、抗裂等关键技术进行重点分析。

一、污水处理厂水池结构设计特点

新建污水处理厂必须达到安全适用、质量可靠、技术先进、经济合理的优化要求,而对于设计人员来说,如何对其核心结构构筑物污水池进行优化设计,是设计人员最重要的任务。污水池结构设计除了要做一般水池需要的荷载组合计算、强度计算、抗裂度计算、裂缝宽度演算等水池结构计算外,还需要考虑其污染源的特殊要求,增加防腐设计、抗渗设计、抗压设计、防水设计等要素。特别是针对工业园区的污水处理,由于其带有重金属污染的特性,在防水和防渗性能要求上则更为严格,如何避免污水池污水渗漏引发地下水二次污染,延长水池使用寿命,已经成为最新的独立课题。

二、污水处理厂水池结构设计存在问题

1.防渗透要求偏低,抗渗系数严重不足,使用年限达不到设计要求。

污水处理厂中的水池结构一般为钢筋混凝土结构,但是很多设计师在结构设计中片面的强调混凝土结构的抗压强度,但是却忽略了抗渗系数的应用,在实际使用过程中,由于污水池常年近满水位运行,加上温度和湿度差异造成的内部应力,表面产生了龟裂,影响使用。

2.缺少应对污水池表面材料的施工工艺设计。

在过去的水池结构设计中,只考虑结构设计的稳定性和稳固性,减少不均匀沉降带来的裂缝等情形,但是在实际应用中,由于污水腐蚀及渗透等因素造成表面细裂缝生成,进而腐蚀结构内部,在设计时缺少对于水池表面涂刷材料的施工工艺设计及二级结构防腐措施。

三、污水处理厂水池结构的设计要点

1.水池结构的设计要符合相关的规定。水池的各种结构的类别以及形式的数尺都要进行相应的强度检验测算。按照工程的地质条件、荷载条件以及水文地质条件来决定验算结构的稳定性。

2.应结合当地地质条件进行结构设计和校核验算,以满足国家规范要求。

①结构强度的演算:无论是哪种结构类别和结构形式的水池都必须进行结构强度的演算。设计师在进行结构计算之前,必须参考相应的工程地质勘察资料和当地水文地质报告,针对项目本身的荷载条件进行强度演算及校核验算。特别是对于处于不同岩层结构上的水池,更需要对起地基基础及结构稳定性进一步验算,避免由于地质问题带来的结构问题,造成重复建设及维修困难。

②抗裂度或裂缝宽度的验算:如果是采用钢筋混凝土的污水池,需要进行抗裂度或裂缝宽度的验算。如果荷载作用下,构件截面为轴心受拉或小偏心受拉的受力状态时,要进行抗裂度的验算。而荷载作用下构件截面为受弯、大偏心受压或大偏心受拉的受力状态时,则应进行裂缝宽度的验算。

③抗裂度验算:如果是采用预应力结构的混凝土污水池还应进行抗裂度验算。

3.荷载和荷载的组合。水池结构的荷载主要包含水压、土压力、地下水压力以及湿度和温度荷载;荷载组合包括水压加自重、水压加自重加冬季温差、水压加自重加湿差以及土压加自重。

4.截面设计的关键点。设计强度的安全系数。其主要包括水池顶盖设计强度的附加安全系数、池壁设计强度的附加安全系数以及底板设计强度的安全系数;水池截面产生的裂缝;配筋的构造;经济配筋率。

5.污水池裂缝产生原因及结构对策

根据对已建成污水处理厂水池的调研,产生的水池裂缝一般为竖向裂缝。这些裂缝有两类:一类是贯穿性裂缝,主要由污水池构造主体的混凝土收缩,自身材料应力引起;一类是表面龟裂,主要出现于池壁外侧,而后逐步扩张延展至整个界面。而且基本上所有的外挑现浇走道板都产生裂缝,因此在结构设计时,必须考虑以下结构对策:①预制的装配式走道板和现浇走道板必须设置伸缩缝,一般设置考虑为每隔3m~4m设置一道。②对于无顶盖的矩形水池,要在水池顶部每个侧边设置2根以上的水平钢筋,以防止顶部开裂造成的结构破坏。③对于矩形水池水平方向的最小构造配筋率每侧不应小于0.15%。④对于圆形水池,外侧的最小构造配筋率不宜小于0.35%, 内侧不宜小于0.15%。⑤对于半埋式水池池壁,全截面总配筋率不宜小于0.3%。⑥无顶盖水池上层最小构造配筋率不宜小于0.15%,下层配筋率及有顶盖的水池底板配筋率不小于0.1%。总体而言,任一界面的最大配筋率可以达到1%左右。

6.污水池结构表面材料防腐涂刷施工工艺设计

由于污水的严重污染性,其一旦渗漏会给地下水造成二次污染,甚至是重金属污染蔓延。因此污水池的表面防腐及结构的二级防腐防渗措施,应考虑为结构设计的一部分延展应用,必须列入施工工艺的特别说明中,用以指导施工。①采用现浇混凝土施工工艺,按照施工深度进行分节浇筑,浇筑完毕后及时养护,禁止震动;②在半埋式污水池结构设计时,必须进行底层防腐、防潮和防渗处理,一般而言要做到三层防潮处理措施;③浇筑完毕后,在水池内壁表面进行防水层施工,一般使用环保纳米材料进行多次涂刷;④地面水池的外层,应采用喷涂沥青防水层进行防水,先涂冷底子油,然后涂刷两道沥青防水材料。

四、结束语

污水处理厂的水池由于其特殊性,除必须满足结构强度外,还应保证其防水抗渗以及在长期使用下应具备的水密性,耐腐蚀性,抗冻性等耐久性能。设计师中应全面考虑各种条件,分析各种因素,因地制宜,采取不同防腐抗渗措施和方案,扬长避短,做出满足大型污水厂水池结构需要的最优设计方案。

参考文献

[1] 张勇.某大型污水处理厂水池结构设计探讨[J].中国新技术新产品,2011年07期.