城市水处理运营与管理

1、指导教师：蓝梅指导教师：蓝梅 小组成员：小组成员： 董桂荣董桂荣 王雅楠王雅楠 高高宇宇薇薇 任鹏任鹏 王兴王兴 张达张达 黄礼贤黄礼贤 泵的类型及泵的选型泵的类型及泵的选型污水处理厂泵的类型泵的选型污水处理厂泵的类型污水处理厂泵的类型（按作用原理分按作用原理分）类别类别作用原理作用原理代表泵代表泵叶片式泵叶片式泵装有叶片的叶轮高装有叶片的叶轮高速旋转速旋转离心泵、轴流泵、混流泵离心泵、轴流泵、混流泵容积式泵容积式泵工作室容积的改变工作室容积的改变往复泵（往复运动改变容积）往复泵（往复运动改变容积）转子泵（旋转运动改变容积）转子泵（旋转运动改变容积）其他类型泵其他类型泵以上以上2 2种以外的种

2、以外的 螺旋泵（螺旋推进原理）螺旋泵（螺旋推进原理）射流泵（高速液流或气流）射流泵（高速液流或气流）水锤泵水锤泵水轮泵水轮泵气升泵气升泵 离心泵：利用装有叶片的叶轮的高速旋转时产生离心泵：利用装有叶片的叶轮的高速旋转时产生的离心力工作。的离心力工作。 ISIS型单吸离心泵型单吸离心泵u离心泵的特点：离心泵的特点： 紧凑式结构；宽范围紧凑式结构；宽范围 流量和扬程范围宽；适用于轻度腐流量和扬程范围宽；适用于轻度腐蚀性液体液体；多种控制选择；流量均匀、运转平稳、振蚀性液体液体；多种控制选择；流量均匀、运转平稳、振动小。不需要特别减震的基础；设备安装、维护检修费用动小。不需要特别减震的基础；设备安装

3、、维护检修费用较低。较低。u离心泵的应用：离心泵的应用： 可广泛用于电力、冶金、煤炭、建材等行业输送含有固体可广泛用于电力、冶金、煤炭、建材等行业输送含有固体颗粒的浆体。如火电厂水力除灰、冶金选矿厂矿浆输送、颗粒的浆体。如火电厂水力除灰、冶金选矿厂矿浆输送、洗煤厂煤浆及重介输送等。离心泵工作时，泵需要放在陆洗煤厂煤浆及重介输送等。离心泵工作时，泵需要放在陆地上，吸水管放在水中，还需要灌泵启动。泥浆泵和液下地上，吸水管放在水中，还需要灌泵启动。泥浆泵和液下离心泵由于受到结构的限制，工作时电机需要放在水面之离心泵由于受到结构的限制，工作时电机需要放在水面之上，泵放入水中，因此必须固定，否则，电机掉

4、到水中会上，泵放入水中，因此必须固定，否则，电机掉到水中会导致电机报废。而且由于长轴长度一般固定，所以泵安装导致电机报废。而且由于长轴长度一般固定，所以泵安装使用较麻烦，应用的场合受到很多的限制使用较麻烦，应用的场合受到很多的限制。 S S型双吸离心泵型双吸离心泵 离心泵（多级）：装有多个叶轮，每个叶轮只有离心泵（多级）：装有多个叶轮，每个叶轮只有一个进口。一个进口。TSWA TSWA 型卧式多级泵型卧式多级泵DL DL 型立式多级泵型立式多级泵 轴流泵轴流泵: :利用装有叶片的叶轮的高速旋转时产生的利用装有叶片的叶轮的高速旋转时产生的升力工作。升力工作。u轴流泵的特点：轴流泵的特点： 双重机

5、械密封，可靠的防止漏水，大型泵因轴向力大，采双重机械密封，可靠的防止漏水，大型泵因轴向力大，采用专用推力轴承，结构设计合理，润滑充分，散热良好，用专用推力轴承，结构设计合理，润滑充分，散热良好，轴承使用寿命长；轴承使用寿命长； 机泵潜入水中，冷却条件好，机泵运机泵潜入水中，冷却条件好，机泵运行平衡性好，稳定、振动小、噪音低；高效节能，运行费行平衡性好，稳定、振动小、噪音低；高效节能，运行费用低；便于实现远程控制和无人值守。用低；便于实现远程控制和无人值守。u轴流泵的应用：轴流泵的应用： 主要适用于低扬程、大流量的场合，如灌溉、排涝、船坞主要适用于低扬程、大流量的场合，如灌溉、排涝、船坞排水、运

6、河船闸的水位调节，或用作电厂大型循环水泵。排水、运河船闸的水位调节，或用作电厂大型循环水泵。扬程较高的轴流泵（必要时制成双级）可供浅水船舶的喷扬程较高的轴流泵（必要时制成双级）可供浅水船舶的喷水推进之用。水推进之用。 混流泵：利用装有叶片的叶轮的高速旋转时产生混流泵：利用装有叶片的叶轮的高速旋转时产生的离心力和升力的双重作用来工作的泵。的离心力和升力的双重作用来工作的泵。 叶轮出水斜向流叶轮出水斜向流u混流泵的特点：混流泵的特点： 混流泵是一种混流泵是一种“拉出拉出”式结构泵式结构泵 ；泵体的支脚，可承受；泵体的支脚，可承受来自管路的任何载荷，并直接传递给基础来自管路的任何载荷，并直接传递给基

7、础 ；由于较大的；由于较大的过流面积，从而减少阻塞。过流面积，从而减少阻塞。 u混流泵的应用：混流泵的应用： 用于输送清洁和污染的介质，化学中性或侵蚀性的介质；用于输送清洁和污染的介质，化学中性或侵蚀性的介质；化工流程中强制循环、海水养殖、城市煤气工程、水处理化工流程中强制循环、海水养殖、城市煤气工程、水处理系统。系统。 活塞式往复泵：活塞往复运动，在泵缸中造成容活塞式往复泵：活塞往复运动，在泵缸中造成容积的变化并形成负压和正压，完成一次吸入和排积的变化并形成负压和正压，完成一次吸入和排出出。泵缸泵缸活塞、活塞杆活塞、活塞杆排出口排出口吸入口吸入口u活塞式往复泵的特点：活塞式往复泵的特点： 适

8、用压力范围广适用压力范围广 ；效率高；适应性较强，排液量范围广；效率高；适应性较强，排液量范围广；易损件较多，维修工作量较大；因往复运动受惯性易损件较多，维修工作量较大；因往复运动受惯性 力的限制，转速不能过高，对于流量较大的，外形尺寸力的限制，转速不能过高，对于流量较大的，外形尺寸 及其基础都较大。及其基础都较大。u活塞式往复泵的应用：活塞式往复泵的应用： 企业单位废水排放；城市污水处理厂排放系统；地铁、地企业单位废水排放；城市污水处理厂排放系统；地铁、地下室、人防系排污泵统排水站；医院、宾馆、高层建筑污下室、人防系排污泵统排水站；医院、宾馆、高层建筑污水排放；排污泵刻用于住宅区的污水排水站

9、；市政工程，水排放；排污泵刻用于住宅区的污水排水站；市政工程，建筑工地中稀泥浆的排放等。建筑工地中稀泥浆的排放等。 转子泵转子泵：利用转子做周期性的回转运动来工作的利用转子做周期性的回转运动来工作的泵。泵。 u转子泵的特点：转子泵的特点： 经其输送的物料保持原有的品质部变，不起任何理化反应；经其输送的物料保持原有的品质部变，不起任何理化反应；可直接水冲洗，耐高压，不易磨损，无泄漏可直接水冲洗，耐高压，不易磨损，无泄漏 ；体积小，；体积小，流量大，扬程压力高，适用长距离与高阻力定量输送；泵流量大，扬程压力高，适用长距离与高阻力定量输送；泵的叶轮与传动齿轮分开，且在泵腔内各零配件之间保证一的叶轮与

10、传动齿轮分开，且在泵腔内各零配件之间保证一定的间隙，相互不接触，无磨损，低噪音，可靠性好，使定的间隙，相互不接触，无磨损，低噪音，可靠性好，使用寿命长，节能降耗。用寿命长，节能降耗。 u转子泵的应用：转子泵的应用： 适合卫生级介质和腐蚀性、高粘度介质的输送。适合卫生级介质和腐蚀性、高粘度介质的输送。 螺旋泵：提升原理不同于离心泵和轴流泵，它的螺旋泵：提升原理不同于离心泵和轴流泵，它的转速很慢，一般只有转速很慢，一般只有20-90r/min20-90r/min，螺旋泵是靠螺，螺旋泵是靠螺旋形的叶片的旋转来达到提水目的的旋形的叶片的旋转来达到提水目的的。G型螺杆泵型螺杆泵u螺旋泵的特点：螺旋泵的特

11、点： 射流泵射流泵：利用射流的附带效应来工作的泵。利用射流的附带效应来工作的泵。 u射流泵的特点：射流泵的特点： 没有运动的工作元件，结构简单，工作可靠，无泄漏，也没有运动的工作元件，结构简单，工作可靠，无泄漏，也不需要专门人员看管不需要专门人员看管 。u射流泵的应用射流泵的应用: : 射流泥浆泵用于河道疏浚、水下开挖和井下排泥射流泥浆泵用于河道疏浚、水下开挖和井下排泥; ;它还能它还能利用带压的废水、废汽（气）作为工作流体，从而节约能利用带压的废水、废汽（气）作为工作流体，从而节约能源源; ;射流泵虽然效率较低，一般不超过射流泵虽然效率较低，一般不超过30%30%，但新发展的多，但新发展的多

12、股射流泵、多级射流泵和脉冲射流泵等传递能量的效率已股射流泵、多级射流泵和脉冲射流泵等传递能量的效率已有所提高有所提高; ;在石油开发方面，射流泵也得到了广泛的应用在石油开发方面，射流泵也得到了广泛的应用; ;射流泵设用于含砂较高的油井，特别是当其用热油（水）射流泵设用于含砂较高的油井，特别是当其用热油（水）作动力液时，可用于稠油井和结蜡井，这样可使稠油降粘作动力液时，可用于稠油井和结蜡井，这样可使稠油降粘和除蜡。和除蜡。污水处理厂常用泵污水处理厂常用泵 离心泵离心泵 使用场合：污水提升泵、剩余污泥泵、吸使用场合：污水提升泵、剩余污泥泵、吸砂泵。砂泵。 轴流泵轴流泵 使用场合：污水提升泵、污泥回

13、流泵。使用场合：污水提升泵、污泥回流泵。 螺旋泵螺旋泵 使用场合：污泥输送泵、絮凝剂输送泵。使用场合：污泥输送泵、絮凝剂输送泵。泵的选型泵的选型 泵的选型就是根据泵的工作环境、条件，泵正泵的选型就是根据泵的工作环境、条件，泵正常运行必需的性能参数，以及被输送介质的物理、常运行必需的性能参数，以及被输送介质的物理、化学性能全面地考虑泵装置系统中泵的技术性能化学性能全面地考虑泵装置系统中泵的技术性能指标、泵材质选用、电动机的匹配、密封的可靠指标、泵材质选用、电动机的匹配、密封的可靠性及节能、使用维护等综合经济指标性及节能、使用维护等综合经济指标 的要求，在的要求，在定型的泵产品中选择出最合定型的泵

14、产品中选择出最合 适的泵类型与型号规适的泵类型与型号规格。格。 泵选型的原则泵选型的原则（1 1）满足工艺参数原则）满足工艺参数原则 流量：流量：工艺要求给出泵的额定、最小、最大工艺要求给出泵的额定、最小、最大 流量流量 三种流量，则选泵三种流量，则选泵 时应以最大流量为依据；如果生产工艺中只给出正常流量，应考虑留时应以最大流量为依据；如果生产工艺中只给出正常流量，应考虑留有一有一 定余量。通常应以额定流量的定余量。通常应以额定流量的1.1 1.1 倍为依据倍为依据. . 对于对于ns100ns100的大的大流量低扬程泵，流量余量取流量低扬程泵，流量余量取5%5%，对，对ns50ns50的小流

15、量高扬程泵，流量余的小流量高扬程泵，流量余量取量取10%10%，50ns10050ns100的泵，流量余量也取的泵，流量余量也取5%5%，对质量低劣和运行条，对质量低劣和运行条件恶劣的泵，流量余量应件恶劣的泵，流量余量应 取取10%10%。扬程：选泵用的扬程值应注意到最低吸入液面和扬程：选泵用的扬程值应注意到最低吸入液面和 扬程扬程 最高送液高度，最高送液高度，同时留有余量；一般选泵的额同时留有余量；一般选泵的额 定扬程为装置所需扬程的定扬程为装置所需扬程的1.051.051.11.1倍。倍。温度：温度：在给出工艺过程中泵进口介质的额定、最温度低和最高温度时，在给出工艺过程中泵进口介质的额定、

16、最温度低和最高温度时，应以最高温度为依据。应以最高温度为依据。 压力：指进、出口压力即泵进出口法兰处的压力，压力进出口压力的压力：指进、出口压力即泵进出口法兰处的压力，压力进出口压力的大小影响到壳体的耐压、轴封和大小影响到壳体的耐压、轴封和 冷却装置的选择。同时注意吸水池冷却装置的选择。同时注意吸水池压力，排水池压力，管道系统中的压力降。压力，排水池压力，管道系统中的压力降。装置汽蚀余量：装置汽蚀余量：根据工艺特点及装置设备布置要根据工艺特点及装置设备布置要 装置汽蚀余量装置汽蚀余量 求，求，提出泵必需汽蚀余量初值。再根据选定泵提出泵必需汽蚀余量初值。再根据选定泵 的汽蚀曲线确定其必需汽的汽蚀

17、曲线确定其必需汽蚀余量值及设备安装高度，再计算出装置汽蚀余量。蚀余量值及设备安装高度，再计算出装置汽蚀余量。 （2 2）满足被输送液体性能原则）满足被输送液体性能原则 腐蚀性液体：腐蚀性液体： 1 1 泵过流零部件和轴封等应符合被输送液体的腐蚀性要求；泵过流零部件和轴封等应符合被输送液体的腐蚀性要求； 2 2 腐蚀性较强的液体过流部件应选用非金属材料腐蚀性较强的液体过流部件应选用非金属材料 制造，制造，如石墨等；如石墨等； 3 3 腐蚀性液体中还带颗粒时，过流部件应选用既耐腐蚀，腐蚀性液体中还带颗粒时，过流部件应选用既耐腐蚀，又耐磨的金属耐腐蚀材料制造，如不锈钢、钛合金等；又耐磨的金属耐腐蚀材

18、料制造，如不锈钢、钛合金等； 含有长纤维类液体：含有长纤维类液体： 1 1 过流部件采用带撕裂、切割的结构，确保叶轮不被长纤过流部件采用带撕裂、切割的结构，确保叶轮不被长纤维缠绕；维缠绕； 2 2 考虑配用电动机的机械特性。考虑配用电动机的机械特性。 含有固体颗粒的液体：含有固体颗粒的液体： 1 1 根据被输送液体中所含固定颗粒的大小、含量的比例来根据被输送液体中所含固定颗粒的大小、含量的比例来选择不同的过流部件；选择不同的过流部件； 2 2 输送的液体中含固体颗粒较大、较多时，可选择无堵塞输送的液体中含固体颗粒较大、较多时，可选择无堵塞设计的过流部件泵，如族设计的过流部件泵，如族 流泵、单通

19、道叶轮泵；流泵、单通道叶轮泵； 3 3 根据被输送液体中所含的固体物的硬度、含量及腐蚀性根据被输送液体中所含的固体物的硬度、含量及腐蚀性来选择过流部件的材料。来选择过流部件的材料。 高温、高压类液体：高温、高压类液体： 1 1 过流部件选用耐高温、高压材质；过流部件选用耐高温、高压材质； 2 2 考虑过流部件高温高压下的机械强度等性能的要求和热考虑过流部件高温高压下的机械强度等性能的要求和热膨胀的情况；膨胀的情况； 3 3 选择耐高温、高压的轴封及冷却装置。选择耐高温、高压的轴封及冷却装置。 黏性液体：黏性液体： 1 1 可选用转子泵，如往复泵、螺杆泵；可选用转子泵，如往复泵、螺杆泵； 2 2

20、 高黏度液体可选用特殊设计的高黏度螺杆泵、齿轮泵和高黏度液体可选用特殊设计的高黏度螺杆泵、齿轮泵和高黏度往复泵。高黏度往复泵。 （3 3）满足泵现场使用环境条件的原则安装位置：）满足泵现场使用环境条件的原则安装位置： 安装位置：安装位置： 1 1 地理位置的海拔高度的影响；地理位置的海拔高度的影响； 2 2 根据安装条件选择卧式、立式、单级、多级；根据安装条件选择卧式、立式、单级、多级； 3 3 泵安装在室内、室外，地面还是液下；如液下是单泵头泵安装在室内、室外，地面还是液下；如液下是单泵头部分，还是连电动机一部分，还是连电动机一 起潜水，还得考虑液下深度与潜起潜水，还得考虑液下深度与潜水深度

21、；水深度； 4 4 泵安装场所的振动、冲击等情况的影响。泵安装场所的振动、冲击等情况的影响。 环境条件：环境条件： 1 1 环境温度：泵有可能在低温下使用，要考虑泵的冷脆现环境温度：泵有可能在低温下使用，要考虑泵的冷脆现象，采用耐低温材料；泵结构型式选象，采用耐低温材料；泵结构型式选 用筒形双壳体离心用筒形双壳体离心泵；泵； 2 2 环境噪声：对泵有低噪声的要求，要考虑选用滑动轴承环境噪声：对泵有低噪声的要求，要考虑选用滑动轴承结构和水力的低噪声设计，并配用低噪声的电动机；结构和水力的低噪声设计，并配用低噪声的电动机； 3 3 相对湿度：在湿度高的环境使用，要考虑泵的相对湿度：在湿度高的环境使

22、用，要考虑泵的 锈蚀，锈蚀，应采取防锈措施。还得考虑配用电动机的防护等级；应采取防锈措施。还得考虑配用电动机的防护等级； 4 4 大气压力和大气腐蚀。大气压力和大气腐蚀。 除以上三个原则外，还应综合地考虑泵的效率、质量、安除以上三个原则外，还应综合地考虑泵的效率、质量、安装维修及价格等经济指标。对有特殊装维修及价格等经济指标。对有特殊 要求的使用场合，要求的使用场合，如真空输送、高温高压输送、低温输送等均应选择特殊泵如真空输送、高温高压输送、低温输送等均应选择特殊泵类。类。 实例实例1 1： 在南屯煤矿的污水泵站中，常用的在南屯煤矿的污水泵站中，常用的MFMF（MNMN）泵缺点日渐明）泵缺点日

23、渐明显，维修安装准确度较低，噪音大，日常管理保养工作量显，维修安装准确度较低，噪音大，日常管理保养工作量大，甚至产生有毒有害气体，危及人身安全等；同时，由大，甚至产生有毒有害气体，危及人身安全等；同时，由于泵产生故障而不得不停止输送、拦截辖区内的污水。于泵产生故障而不得不停止输送、拦截辖区内的污水。 随着制泵业科学技术的突飞猛进，一种由新材料、新结构、随着制泵业科学技术的突飞猛进，一种由新材料、新结构、新工艺制成的大型潜水污水泵可完全替代原来的新工艺制成的大型潜水污水泵可完全替代原来的MFMF（MNMN）泵机，其发展趋势迅猛。如目前常用的泵机，其发展趋势迅猛。如目前常用的FLYGTFLYGTC C（飞力）（飞力）泵，是含有一定科技手段且质量稳定的大型潜水污水泵，泵，是含有一定科技手段且质量稳定的大型潜水污水泵，受到了广大工程技术人员和泵站管理人员的普遍欢迎。受到了广大工程技术人员和泵站管理人员的普遍欢迎。 考虑到了噪声、经济、安全、适用、方便的原则。考虑到了噪声、经济、安全、适用、方便的原则。污水处理厂选泵实例污水处理厂选泵实例2 2水泵设计参数：水泵设计参数：水泵的选购：水泵的选购：实际使用出现的问题：实际使用出现