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降低污水泵站电耗的实践与探索

时间:2007-3-8 16:16:27 共有 人次浏览 共有 0 位网友参与评论 查看评论

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提要 广州开发区污水处理厂针对泵站的设计与实际使用差距较大而造成泵站输水电耗过高的问题,采取了泵组调整、泵的叶轮切削、泵站PLC和变频控制等技改措施,大大降低了泵站的电耗,并实现对厂区均匀输水。

    关键词 污水泵站 泵 技术改造 叶轮切削 变频控制

    0 概况

    广州开发区污水处理厂主要收集和处理广州开发区西区的污水。由于区内地势平坦,无自然的地势落差,为便于污水的收集,在9.6 km2的服务区域内规划了10个泵站(见图1)。目前除1#,2#泵站未建设,8#泵站正在建设未投入使用外,其余泵站均已投入使用。由图1可见,由于进厂污水多次提升,其中部分污水提升多达4次,使得污水的输送成本较高。泵站设计不合理,增大了电耗量,使泵站污水输送每m3电耗高达0.132 kW·h。

技改污水泵站流程图

图1 进厂管网及污水提升泵站示意图

    该厂处理水量按首期3万m3/d,二期6万m3/d,三期9万m3/d进行总体规划。而目 前污水厂的设计处理规模为3万m3/d,实际进水水量仅为1.7万~2.5万m3/d,但直接进厂的泵站(3#,5#,7#)设计安装的泵均按9万m3/d配置。由表1可见,在首期日处理污水

3万m3情况下,原设计配置的"3用1备"或"2用1备"的泵,实际为"1用3备"或 "1用2备",且"1用"的泵常处于时开时停的状态,部分泵站甚至每小时仅开10 min。这样不仅对设备的损坏大,而且对厂区的工艺易产生较大的水量、水质冲击负荷,增大泵站和厂区污水处理电能消耗。

污水泵站表一

    此外,由图1可见,由于厂区未另设提升泵站,直接进厂的3#, 5#,7#泵站的管网通过厂区配水井而全部连通,形成了长达4km的管网系统。这就会出现当1个泵站抽水而其余2个泵站未抽水时,抽水泵站的水将进入另两个泵站的管网,从而降低了泵的实际抽水效率,增加了重复抽水的成本。

    1 调整泵组

    根据服务区用水计划(在相当长时间内,污水水量不会超过设计水量),以及各泵站的输水水量不同的情况,在厂现有泵的范围内对各进厂泵站的泵进行调整。例如,5#泵站的日输水量为10000~15000 m3之间,则将原设计配置的4台功率75 kW的泵改为1台55 kW,2台75 k W泵的配置;3#泵站的日输水量为3000~5000 m3,将其泵的配置由原来的4台75 kW的泵改为1台22 kW,1台55 kW;7#泵站的日输水量为4000~5000 m3,其泵的配置由原来的3台75 kW的泵改为1台22 kW,1台55 kW,通过重新调整主要泵站泵的配置,使泵站输送每m3污水的电耗下降了8%左右。

    2 改造泵的叶轮提高抽水效率

    原有的75 kW,55 kW泵,其扬程分别为31 m,41 m,远高于

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