污水处理厂水处理设备管理应用全解析余图文并茂

污水处理厂培训教材污水处理机械设备部分1、污水设备的分类：在污水处理厂所使用的设备中，大致可分为两大类，即：通用设备和非标设备。其中，常用的通用设备有：管道、阀门、水泵、搅拌器及推流器、鼓风机与压缩机；常用的非标设备有：格栅除污机、除砂吸砂设备、刮泥机、浓缩机、污泥脱水设备、消毒设备、膜处理设备等，这些非标设备都是污水处理的专用设备。2.2设备管理基础知识在污水处理厂，格栅除污机、除砂设备、刮泥机、污泥浓缩机、表面曝气机、吸泥机等为运行工艺上重要的大型设备。这些设备没有完全的定型产品，大多数是按照具体的工艺要求单独设计生产的。只有保证这些设备安全、正常运行，充分发挥这些设备的工作潜能，才能使整个污水处理厂正常地运转起来。这是污水处理及一线设备维修保养人员的一项重要任务。下面是这些设备在运行管理和维护方面所应注意的几个问题。（1）熟悉所管理的设备要使用好设备，首先要熟悉设备。仔细地阅读产品的出厂说明书是第一步，一般来说，说明书上都注明设备的品种、型号、规格及工作特点；操作要领、注意事项、安全规程及加油的部位、所加油脂的品种、每次换油的间隔等。有的说明书上还注明故障的原因及排除方法，维修时间应注意事项等。要对照设备逐项将说明书上的内容搞懂。有的设备说明书比较简单，操作人员可向设备管理技术人员及生产厂家的现场服务技术人员学习、咨询。应注意的一点是，设备生产厂家的产品说明书上很少介绍自己产品的缺点。然而每种产品都或多或少有其不足之处。操作人员可通过长期的操作、观察，积累一部分经验，逐步了解设备的缺点，并摸索出相应的解决措施。（2）建立完善的监测巡回检查制度污水处理厂的大型工艺设备分布分散，且大部分处于露天或者半露天位置，因此建立并严格地执行巡回检查制度就显得格外重要。大中型污水处理厂里一般都有中心控制室，它可以对这些设备实现远距离监控。这些监控必须在24h内不间断地进行，这样一旦发生故障可以及时远控停机并马上到现场处理。除此以外，针对设备运行状况到运行现场巡回检查仍是必不可少的。一般来说，对24h不间断运行的设备，白天应每2～3h检查一次，夜间也至少安排2～3次检查。对于无远距离监控的污水处理厂，对设备巡查的密度还应适当加大。在巡查中如发现设备有异常情况，如卡死、异常声响、堵塞、异常发热等，应及时停机采取措施。操作人员应了解每天的天气预报，这除了对水处理工艺有用以外，对工艺设备的安全运行也有不可忽视的意义。我们应对可能出现的灾害性天气及时采取预防措施。如雨雪即将来临时，应着重检查设备的防雨措施，特别是电器、油箱、齿轮箱是否可能进水；寒潮即将来临时，应检查防冻措施。雨后应及时清除设备上及行走路线上的积水，配电箱、集电环箱、变速箱、控制箱、液压油箱内如不慎进水应及时采取措施，雪后应及时清除设备及设备行走路线的积雪。（3）对设备运行方案的最佳调度我们知道，任何一种机械设备及其零部件都有一定的运行寿命。我们在使设备在良好的工作状态下运行，保证其正常使用寿命的同时，在保证完成水处理任务的前提下，尽量减少设备的无效运转及低效运转，保证大部分设备的满负荷运行，也能起到延长设备实际寿命的作用。下面试举几个例子。如果某一台格栅上积累过多的栅渣，则开机时会造成机耙负担过重甚至卡死。但频繁开机或每次开机时间过长，则会增加除污机的磨损，而实际上大部分是无效运行的。因此应根据来水的情况、垃圾积累情况调整开机频率及每次运转的时间，做到在及时清除水中栅渣，不影响进水的情况下减少除污机的无效工作，减少设备的磨损。又如刮泥机，有些污水处理厂总是让其昼夜不停地运转，实际上操作者并不了解池底污泥沉积状况及刮泥机的负荷。经验表明大部分初沉池刮泥机是可以调整为间歇运行的，到底运行多少时间、停多少时间是要根据来水情况长期摸索的，以不造成污泥在池底积累厌氧为宜。适当的间歇运行不但会减少刮泥机的磨损，还能节约宝贵的电力。由于生物法处理污水的工艺特点，二次沉淀池的吸泥机是不可能间歇运行的，否则会降低回流污泥的活性，会回流不均匀，但可在满足出水水质的前提下使每组二沉池满负荷运行。这样就可以使一部分二沉池吸泥机处于停机保养状态，可最大限度地减少吸泥机的磨损。（4）设备的润滑要使设备保持长期、稳定、正常的运行，就要时刻保持各运转部位良好的润滑状态。润滑油脂除了使设备在运转中减少磨擦、磨损之外，还有防腐、防漏及降温等功能。一般设备在出厂之前就规定了其加油的部位、加油量、每次加换油脂间隔的时间以及在什么样的温度条件下加什么油脂。但各个污水厂的设备工作条件不同，气候条件不同，因此还应由本单位的专业技术人员根据本单位的条件定出各个设备的加油规章。对购买来的油脂应贴上标签，分类保管，严防错用、污染、混合或进水。一般情况下，设备运转的初期称为“磨合期”。在此期间，会有较多的金属碎屑从齿轮、轴承及其它部位被磨下而进入润滑油中，特别是减速箱、变速箱这类情况就十分明显。如摆线针轮行星减速箱，在初运转300h后，机油中都可沉淀出较多的金属碎屑。应在设备运转的200～500h将油箱中的脏油排出，并用柴油清洗后加入干净的油。设备进入正常的磨损后，可按有关的规章加换油脂。应当指出，加油加脂也不是多多益善，加到规定的油位即可。比如一些高速运转的轴承，如果润滑脂加得太满，轴承温度会升高。一些变速箱如果加油过多，油会溢出，影响清洁，流进电机还会影响电机的寿命。在北方地区，室外气温随季节不同会有很大变化，一些油脂遇严寒会变得粘稠，甚至凝固，而夏季又会因油脂粘度过低降低润滑效果，有时造成漏油。因此在室外运行的设备应根据季节不同更换合适的油脂。对一些开放式传动的部位，如齿轮副、螺杆、蜗轮蜗杆及链轮链条等，表面的润滑油脂会粘上风吹来的尘砂及水中的污物，影响润滑效果和加速磨损，应根据运转条件的不同定期清洗，更换油脂。有些油脂，如普通润滑油与合成润滑油，钙基润滑脂与二硫化钼，它们之间是不能混用的，在换新油品时应将旧的润滑油全部清除后才加入。对在较长时间内停用的设备，如备用机械或正在维修保养的设备，应保持润滑油、液压油、润滑脂的规定油位及数量，因为停用的设备更容易生锈。目前机械设备使用的润滑系统和方法很多，通常可按润滑剂的使用方式和利情况为分散润滑系统和集中润滑系统两大类；同时这两类润滑系统又可分为全损耗性和循环润滑两类。除以上分类而外，还可根据所供给的润滑剂类型，将润滑方法分为润滑油润滑（或称稀油润滑）、润滑脂润滑（或称干油润滑）以及固体润滑、气体润滑等。

①分散润滑常用于润滑分散的或个别部件的润滑点。在分散润滑中还可分为全损耗（或“一次结油润滑”）型和循环型两种基本类型，如使用便携式加油工具（油壶、油枪、手刷、氯溶胶喷枪等）对油池、油嘴、油杯、导轨表面等润滑点手工加油，以及油绳或油垫润滑、飞溅润滑、油环或油链润滑等。

②集中润滑使用成套供油装置同时对许多润滑点供油，常用于变速箱、进给箱、整台或成套机械设备以及自动化生产线的润滑。集中润滑系统按供油方式可分为手动操纵、半自动操纵以及自动操纵三类系统。它同时又可分为全损耗性系统、循环系统、静压润滑系统。全损耗性系统是指润滑剂送至润滑点以后，不再回收循环使用，常用于润滑剂回收困难或无须回收、需油量很小、难以安置油臬或油池的场合。而循环润滑系统的润滑剂送至润滑点进行润滑以后又流回油箱再循环使用。静压润滑系统则是利用外部的供油装置，将具有一定压力的润滑剂输送到静压支承中进行润滑的系统。为起到良好的润滑作用，润滑油应符合以下几点基本要求：①较高的纯度与抗氧化稳定性，要求没有腐蚀性，不易在水或空气作用下变质。②较低的磨擦系数，以减少磨擦面间的运动阻力和设备的动力消耗，减少机械磨擦损失，提高设备使用寿命。③良好的吸附及楔入能力，以便能楔入磨擦面微小的间隙内，并牢固地粘附在磨擦表面上。④适当的粘度，以便在磨擦面间结聚成膜，能承载一定的压力而不致被挤出。污水处理厂常用的润滑脂有钙基脂、钠基脂、钙钠基脂、锂基脂四种。①钙基润滑脂由动植物脂肪酸钙皂稠化矿物油制成。常用于电动机、水泵等中等转速、中低负荷的滚动和滑动轴承润滑。②钠基润滑脂由脂肪酸钠皂稠化矿物油制成，适用于高、中负荷的机械设备润滑。③钙纳基润滑脂由脂肪酸钙钠皂稠化矿物油制成。广泛用于中负荷、中转速、较潮湿环境、温度在80～120℃之间的滚动轴承及摩擦部位的润滑。④锂基润滑脂由高级脂肪酸锂皂稠化低凝固点、中低黏度矿物油制成，适用于高低温工作的机械、精密机床轴承、高速磨头轴承的润滑。设备润滑“五定”原则：指定点、定质、定量、定时、定人。具体内容和要求是：①定点：根据设备的润滑部位、润滑点和润滑装置（油标、油槽、油泵、油池等）的位置和数量，进行加、换油，并要求熟悉它的结构、作用和润滑方法。②定质：必须按设备说明书、润滑图表或卡片中规定的品种、牌号使用润滑油，同时其质量必须经过检验，并符合国家标准。③定量：根据各润滑部位、润滑点和润滑装置的油量要求加注润滑油，是保证正常润滑的基本条件，旦有助于排除磨擦表面的硬粒，可防止因硬粒存在而产生磨粒磨损。④定时：根据设备各润滑部位的润滑要求和润滑方式，确定加注油时间，并按规定时间加注润滑油，是搞好定质、定量的重要环节。⑤定人：设备上各润滑部位，都应明确分工，各负其责。(5)设备的保养与日常维护设备在运行中会出现一些这样或那样的小毛病，或许当时并不影响运行，但如不及时处理，则会引发大的故障而造成停机，影响生产，严重时会酿成事故。例如，螺栓松动脱落是在运动和震动较大的部位常见的现象，应随时发现随时紧固。如不及时发现和处理，轻者会造成设备的较大损失，重者还可能造成人员伤亡。在重要的连接部位，例如联轴器、法兰、电机的基座、卷扬设备、桥式设备的钢轨、各种行走轮支架等，应定期用扳手检查其螺栓，如有松动应及时上紧。如果有些部位螺栓经常松动，为保证安全，应增加防松措施，如用防松垫圈或加防松胶等。如果一颗小小的螺栓、螺母等落入池水中，它可能随水或泥进入破碎机或螺杆泵等设备，造成连锁故障。这里应提醒操作人员及现场维修人员，污水处理厂的工艺设备很多都是在水面上运行，在维修设备及操作机器时，零件都可能落入水中。有些零件一旦丢失极难购买。因此，在拆修设备时一定要采取措施严防落水。在使用工具时，最好准备一块强力磁钢，并用绳子拴好，如不慎将钢铁工具及零件落水，可用磁钢从水底找回来。在设备上有很多零部件是对设备和人身起保护作用的。如漏电保护器、空气开关、熔断器、限位开关、过扭矩传感器、紧急停止开关、电缆鼓保护开关、液压系统的溢流阀门、滤清器报警装置，一些连接机构的剪断销、安全销、磨擦片、磨擦块等都有这一功能。保持这些设施的正常工作状态就可以避免很多重大事故的发生。如这些部位发生故障，应及时维修及更换，如当时无法解决应果断停机，切不可侥幸，违章操作，搞一些临时措施，比如用铜丝代替保险丝、短接空气开关或以大电流空气开关换小电流空气开关、随意甩开某个行程开关或保护开关等。磨擦联轴器上的弹簧压力不可随意调紧，超过其许用预紧力；尼龙销不可换成钢铁的等等，这些违章做法都会造成保护功能的丧失。安装剪断销的部位要经常加油，以防锈死失去功能。漏油与漏水、漏气也是常见的故障，发现后应及时采取措施，比如紧螺栓、更换油封、水封、O型圈及盘根等。这里应强调，一些电器设施如电机的接线盒、集电环箱、行程开关、控制箱及配电箱等的防雨、防水是格外重要的。特别是在雨季，电器进水可能造成短路，烧毁电机，烧毁接触器，烧毁控制室的模板，严重时还可能造成触电等人身事故。污水处理的大型工艺设备中广泛使用了钢丝绳及拉链作为承重件。这些承重件经过一段时间的使用，会发生磨损、断丝及锈蚀等，如不及时采取措施，会造成突然断裂等事故，造成重大损失，甚至人身事故。因此操作人员及检修人员应定期检查设备上的钢丝绳，并针对所发生的情况采取相应措施。根据我国对起重设备安全的有关规定，钢丝绳在一个捻节矩内，断丝超过10％，就不能使用；由于磨损钢丝绳的截面积在80％以下或直径减小土10％就应更换；由于电、气焊在钢丝绳表面造成火花所引起的缺损、胶合及较严重金属瘤应立即更换；绳端发生较严重的断丝时应注意更换；整股钢丝出现断裂应立即更换；由于绳芯损坏而引起的钢绳直径减小应及时更换；钢丝绳如出现严重变形或死弯时，也应更换。拉链也是污水处理设备上常用的承重件，由于磨损或锈蚀，其某一单节的截面积降到原来的80％或某一节焊口开裂就应更换链节或整条更换。由于特殊的工作环境，污水处理行业的钢丝绳的锈蚀现象是非常严重的，特别是经常浸没在污水、污泥中的钢丝绳及链条更是如此。钢绳一旦发生外部或内部锈蚀，弯曲时更易发生疲劳断裂。对它一方面要加强日常的防腐保养，如及时清除表面污泥和定期涂油，另一方面应定期用专用工具撬开钢丝绳，检查内部的腐蚀情况，必要时请专业人员用磁力探伤等方法测定内部情况。发生较严重锈蚀的钢丝绳应及时更换。

设备各部件的防腐，在污水处理行业是设备管理中的一项重要工作。污水里的有害物质会造成钢铁的严重锈蚀，因此污水处理设备的钢铁结构件表面都有防锈涂料。经过一段时间的使用，这些涂料会逐渐磨损、老化、脱落，污水侵入，加速腐蚀。为此，污水处理厂应经常检查这些涂层的情况，并随时修补。每次大修时应将失效的涂料及生锈的钢铁表面全部清理干净，涂以新的涂料。浸水部分常用的涂料有环氧沥青，其余部分有各种防锈漆。近年来各种新型涂料层出不穷，我们可根据自己的需要及经济条件选用适当的防腐方法。当然采用不锈钢结构的设备一般情况下可省去这一工作。设备维修保养的主要内容：设备维修保养的主要内容包括润滑、防腐、清洁、零部件的调整更换等，一般将设备的维修保养分类如下：日常保养：是对设备的清洁、检查、加油等外部维护，由操作人员承担，并作为交接班的内容之一。一级保养：对设备进行易损部件进行的检修保养，包括清洁、润滑、设备局部和重点的拆卸、调整等、一般在专职检修人员指导下由操作人员承担。二级保养：对设备进行严格的检查和修理，包括更换零部件，修复设备的精度等。由专职检修技术人员承担。小修：是工作量最小的局部性修理，只进行局部修理、更换和调整。中修：这是一种工作量较大的计划修理，污水处理厂安排1~3年一次，内容包括更换和修复设备主要部分，检查整台设备并调整校正，使设备能达到应有的技术标准。大修：这是工作量最大的计划修理，包括对设备全面解体、检查、修复、更换、调整，最后从新组装成新的整机，并对设备外表进行重新喷漆或粉刷。一般几年进行一次，可由专业（修配）人员来完成。设备的计划预修：设备在使用过程中，零部件、关键部件会不断“磨损”，这就会影响设备的性能、效率和安全。设备预修就是根据设备的“磨损”规律，通过日常的保养，有计划地进行检查和修理，保证使设备经常处于良好的状态。设备预修的主要内容包括日常维护、定期检查和计划维修。设备维护操作人员“三好”、“四会”和操作的“五项纪律”的基本内容：要正确操作和维护设备，必须对操作工进行基本的培训，其培训内容可基本概括为：“三好”、“四会”和操作的“五项纪律”。“三好”：管好设备。操作者应负责好自己使用的设备，未经同意不得让他人操作使用。用好设备。严格贯彻设备操作维护规程和工艺管理规程，不得超负荷使用设备，禁止违规的操作。修好设备。设备操作人员要配合维修工作人员修理设备，及时排除设备故障，按指定的设备计划检修设备。“四会”：会使用。操作者应先学习设备操作维护规程，正确使用设备。会维护。学习和执行设备维护、润滑规定，上班加油，下班清扫，经常保持设备内外清洁完好。会检查。了解自己所用设备的结构、性能及易损零件部位，熟悉日常检查的项目、标准和方法，并能按规定要求进行日常检查。会排除简单故障。熟悉所用设备的特点，懂得拆装注意事项及鉴别设备正常与异常现象，会做一般的调整和简单故障的排除。自己不能解决的问题要及时报告，并协同维修人员进行排除。“五项纪律”：①实行定人定机，凭操作证使用设备，遵守安全操作规程。②经常保持设备整洁，按规定加油，保证合理润滑。③遵守交接班制度。④管好工具、附件、备件，不得遗失。⑤发现异常立即停机检查，自己不能处理的问题及时通知有关人员检查处理。设备正常使用前，应重点检查几个方面。设备必须按安装要求进行安装，从安装的精度、稳定度和合理性方面综合考察。例如，水平调整、地脚螺栓牢固度是否可靠，设备安装间距是否合理，电路、管线安装是否符合安装规范要求等。周围环境是否符合设备的要求，主要从温度、湿度、噪声、振动等方面考核。例如，用一般机械油作润滑剂的设备，环境温度不能低于10℃，否则就会影响设备的正常运行，造成设备损坏，对电器控制设备环境，应达到防尘、防潮的要求。设备附属仪表、部件是否安装齐全，参照设备安装图纸对照，并清点装箱附件是否全部安装，能够达到安全生产的要求。必须按照说明书的要求，采取必要的安全防护措施，尤其是加氯设备、电机类设备等必须具有防护措施后，才能进行运行操作。必须按照有关规定，加强对动力、起重、运输、压力容器等机械设备进行预防性试验和必要的检查监测。设备使用前应做好以下准备工作：设备润滑工作。确定润滑油及脂的选用是否符合要求，尤其是室外工作的机械设备，润滑油的质量必须合格，并符合外界环境温度要求；操作工人要做好岗位培训工作。操作人员要熟悉设备的性能结构、工艺范围，具有熟练的操作技术和设备的维护保养知识及技能；建立健全设备的操作、使用、维护保养规程和岗位责任制。建立设备维修、保养档案，制定严格的交接班制度，做好交接记录。针对性地和普及性地对职工进行正确使用和爱护设备的宣传教育，形成良好的自觉爱护设备的风气和习惯，使设备经常保持“整齐、清洁、润滑、安全”，从而处于最佳技术状态；合理安排生产任务。应根据设备的结构、性能和其他技术特征，恰当地安排生产任务，杜绝“小机大闲”、避免“大机小用”和“精机粗用”等现象，这样既避免设备效率的浪费，有避免设备的加速损坏；保持良好的工作环境。要为设备创造良好的工作环境，对于高精度设备，温度、湿度、尘埃、震动、腐蚀等环境需要严格控制。对于普通设备，也要创造适宜的条件，良好的工作环境可以延长设备的使用寿命。设备维护保养的基本要求：整齐：工件、工具、附件等放置整齐；设备零部件及安全防护装置齐全；各种标、铭牌应完整、清晰；线路、管道应安装整齐、安全可靠。清洁：设备内外清洁，无污垢、油渍、锈蚀、无废屑物；各相对运动中的滑移面（如齿轮、齿条、丝杆、开关操纵杆、轴瓦、轴颈等）无油污、无碰伤、无拉毛；不漏油、不漏水、不漏电、不漏气；设备周围的地面经常保持清洁。润滑：按时、按质、按量加油和换油，保持游标醒目；油箱、油池、冷却箱应清洁，无铁屑等杂物；油壶、油枪、油杯、油嘴齐全，油毡、油线清洁；油泵工作正常、油路畅通，各部位轴承润滑良好。安全：实行定人定机和严格的交接班制度，精心维护保养设备，合理使用设备，严格遵守操作规程，熟悉设备结构与运动特征，监视和注意异状，确保设备的安全使用。设备的维护保养按工作量的大小、责任和内容的不同，可分为日常维护保养和定期维护保养两类。设备的维护保养是设备自身运动的客观要求，设备维护保养的目的，是及时处理设备在运行过程中，由于技术状态的变化而引起的大量的常见问题，随时改善设备的技术状况，保证设备正常运行，延长设备的使用寿命。设备的损坏往往会导致运行的失败，因此需对水处理系统的设备进行定期的检查、保养及维修。操作人员一般应有三分之一以上工时用于维护保养。例如即使未损坏的格栅、齿轮箱等耐用设备也需定期停机彻底检修，各类泵需定期拆卸清洗，轴承应定期检查加油。主要设备应设《设备单机档案》，其中记录包括生产厂家、价格、主要技术参数、运行状况、运行时数、维修次数及项目、更换的零配件、保养人等。所有设备应有足够的零配件，在寒冷地区冬季污水处理时，尤其需要注意室外管道、闸门、水泵等设备的防冻保温工作。（6）建立完善的设备档案设备档案分三个部分。一是设备的说明书、图纸资料、出厂合格证明、安装记录、安装及试运行阶段的修改洽商记录、验收记录等。这是运行及维护人员了解设备的第一手资料。这些资料应由厂技术档案室完整整理成册，并妥为保管。另一部分档案是对设备每日运行状况的记录，由运行操作人员填写。如每台设备的每月运行时间、运行状况、累计运行时间，每次加油(换油)的时间，加油部位、品种、数量，故障发生的时间及详细情况，易损件的更换情况等。每月做一次总结，并上报到运行管理部门。第三部分是设备维修档案，包括大中修的时间，维修中发现的问题、处理方法等等。这将由维修人员及设备管理技术人员填写。根据以上三部分档案，设备管理技术人员可对设备运行状况和事故进行综合分析，据此对下一步维护保养提出要求。可以此为依据制定出设备维修(包括大、中修)计划或设备更新计划。如果与生产厂家或安装单位发生技术争执或法律纠纷，完整的技术档案与运行记录将使处理厂处于有利的地位。2.3设备铭牌每台设备出厂时，在机身上都有一块设备铭牌，将设备的主要技术数据载于铭牌上，内容一般包括：设备的型号、规格、额定参数（如流量、电流、电压、功率、压力等）、出厂日期、出厂编号、生产厂家等。如下图所示。3.通用机械设备3.1闸门与阀门污水处理厂使用的闸门与阀门种类繁多。闸门有铸铁闸门、平面钢闸门、速闭闸门等，阀门有闸阀、止回阀、蝶阀、球阀、截止阀等。闸门在污水处理厂中，闸门一般设置在全厂进水口、沉砂池、沉淀池、泵站进水口及全厂出水管渠口处，其作用是控制水厂的进出水量或者完全截断水流，闸门的工作压力一般都小于0.1Mpa，大都安装在迎水面一侧。在污水处理厂中使用的大多为铸铁单面密封平面闸门，按形状分为圆形闸门和方形闸门。圆形闸门的直径一般为200~1500mm，方形闸门的尺寸一般在2000mm×2000mm以下。按构造形式可有镶铜密封闸门、不镶铜密封闸门、带法兰和不带法兰几种。铸铁闸门的闸框安装在混凝土构筑物上，给闸板的上下运动起导向和密封作用。为了加强闭水效果，在闸板和闸框之间都设有楔型压紧机构，这样，在闸门关闭时，在闸门本身的重力及启闭机的压力下，楔型块产生一个使两个密封面互相压紧的反作用分力，从而达到良好的闭水效果。闸门还分外螺旋式（明杆）和内螺旋式（暗杆）的两种，外螺旋式闸门闸杆不转动，由启闭机的内螺纹使闸板与闸杆作为一个整体进行上下运动，闸板与闸杆用销钉连接，比较牢固，其启闭机构用人力或电动机带动锥齿轮，锥齿轮内侧的内螺纹与闸杆的外螺纹啮合，使闸杆上下动作，启闭闸板，小型闸门可用手轮直接带动闸杆上下动作而启闭闸门。外螺纹的闸门其优点是启闭闸板的必要螺旋部分在闸杆上部，便于保养和修理，其缺点是闸杆上下动作需一定的空间。城市污水处理厂使用的闸门几乎都是外螺纹闸门。内螺纹闸门的闸杆不作上下动作，通过闸杆转动，使闸门上下动作，闸杆上的螺纹在闸杆的下部，与闸板的内螺纹轴衬相啮合，内螺纹闸门的螺纹置于污水中，难以维修保养，引起故障的可能性大，因此，除非在没有闸杆升降空间的场合，一般不采用内螺纹闸门。阀门阀门是在封闭的管道之间安装的，用以控制介质的流量或者完全截断介质的流动。在污水处理厂中，介质主要为污水、污泥和空气。按介质的种类可分为污水阀门、污泥阀门、清水阀门、加药阀门、高低压气体阀门等。按功能可分为截止阀、止回阀、安全阀等。按结构可分为蝶阀、旋塞阀、闸阀、角阀和球阀等。按驱动动力可分为手动、电动、液动及气动四种方式。按公称压力可分为高压、中压和低压三类。根据阀门的种类、阀体结构、阀体材料、驱动方式、公称压力及密封或衬里材料等，阀门的型号分别用汉语拼音字母及数字表示。阀门最基本的参数流通直径和介质的压力。在污水处理行业，有通经小于10mm的液压阀和加药阀，也有通经大于2m的管道污水阀。（1）闸阀闸阀由阀体、闸板、密封件和启闭装置组成。闸板是闸阀的启闭件，垂直地安装在阀体内，能作升降运动，并由此接通或切断水的流动。闸阀根据闸板的结构形式来分，可分为楔式和平行式两类（见图3-2）。根据阀杆能否作升降运动，分为明杆和暗杆两类。(a)(b)图3-2闸板示意图(a)楔式双闸板；(b)平行式双闸板闸阀的优点是当阀门全开时通道完全无障碍，不会发生缠绕，特别适用于含有大量杂质的污水、污泥管道中使用；它的流通直径一般为50~1000mm，最大工作压力可达4Mpa；流通介质可以是清水、污水、污泥、浮渣或空气。其缺点是密封面太长；易于泄漏；运动阻力大；体积较大等。（2）蝶阀蝶阀是污水处理厂中使用最为广泛的一种阀门，它的流通介质有污水、清水、活性污泥及低压气体等。蝶阀由阀体、内衬、蝶板及启闭机构几部分组成。阀体一般由铸铁制成，与管道的连接方式大部分为法兰盘。内衬多使用橡胶材料或者尼龙材料制成，可实现阀体与蝶板间的密封，避免介质与铸铁阀门的接触以及法兰盘密封。蝶板的材质由介质来决定，有的是加防腐涂层或镀层的钢铁材料，有的是不锈钢或者铝合金。其启闭机构分手动和电动两种。小型蝶阀可直接用手柄转动，大一些的要借助蜗杆蜗轮减速增力，还可用齿轮减速和螺旋减速使得蝶板转动。电动蝶阀的启闭机构由电机、减速机构、开度表及电器保护系统组成。启闭机构与阀体之间用盘根或橡胶油封等密封，以防止介质泄漏。其优点是密封性好、成本低，缺点是阀门开启后，蝶板仍横在流通管道的中心，会对介质的流动产生阻碍，介质中的杂质会在蝶板上造成缠绕。因此，在含浮渣较多的管道中应避免使用蝶阀。（3）球阀为了克服蝶阀的上述缺点，人们研制了球阀。球阀的特点是阀芯为一球形，中间有一与其通径相同的通孔，阀门的启方式与蝶阀一样为阀芯的转动。当通孔轴向位置与介质流动的方向平行时，阀门为全开；当通孔的位置与介质流动的方垂直时，阀门全闭合。因此在介质流通的管道中无任何障碍，即使在关闭时有泥砂淤积也不会阻碍重新开启。球阀的密封性好，动作灵活，适应介质广泛，一些球阀可以承受20MPa的压力。在污水处理厂，球阀常用在含杂质较多的中小型管道，如污泥、浮渣管道中。另外利用其密封好、耐压高的特点，在污泥消化处理系统的沼气管道上也常常使用球阀。由于球阀的启闭方式是转动，启闭装置的形式与蝶阀相似。缺点是与前述两种阀门相比，相同通径的球阀的体积、重量要大得多，成本也要高一些。基于这一原因，大于400mm通径的球阀一般不多见。（4）锥形泥阀锥形泥阀多用于沉淀池或曝气池池底的排空，在静压式的吸泥机上锥形泥阀则用于控制活性污泥的流量。有的是阀板上受水压，阀板开启时操作力大；有的是阀板下受水压，闭合时操作力大。锥形泥阀的启闭方式为上下平动，阀板与螺杆相连接，一般采用明杆螺旋、电动或手动启闭。锥形泥阀的阀板与阀体密封处，有的镶嵌了青铜，有的为橡胶。在一些对密封要求不高或者只需调节流量、不需完全关闭的部位，广泛使用无镶嵌的锥阀，如吸泥机上的锥阀就很少使用密封镶嵌。锥形阀的工作特点是，当开度为0.2时，其流量变化最大。0.2开度时的流量为全开的80%，0.3开度时则基本上与全开一样，因此大部分锥阀最大开度为0.3~0.4。锥形阀的开度是指提升高度与通径的比值。手动锥形泥阀的操作和维护都非常简单。应注意是，阀板与阀杆之间的绞链应保持转动灵活，以保证关死时的瞬间密封处不致于受较大的摩擦，电动锥阀应注意调节好行程开关及扭矩开关，以保证在关闭阀门时既要有良好的密封扭矩，又不致施压太大而损坏阔板、阀杆及密封。为了进一步起到保护作用，在阀杆及螺杆连接的部位，有的电动锥阀还设置了安全连轴器以保护上述部位。锥形泥阀成本较低，不易堵塞，堵塞区也易于疏通，维修也比较方便。但做为放水阀门，如果水深超过3m，则因接杆太长，导向困难而不宜使用。（5）止回阀止回阀又称逆止阀或单向阀，它由阀体和装有弹簧的活瓣门组成。其工作原理为：当介质正向流动时，活瓣门在介质的冲击下全部打开，管道畅通无阻；当介质倒流的情况下，活瓣门在介质的反向压力下关闭，以阻止介质的倒流，从而可以保证整个管网的正常运行，并对水泵及风机起到了保护作用。在污水处理厂中，由于工艺运行的需要，还常使用缓闭止回阀，用以消除停泵时出现的水锤现象。缓闭止回阀主要由阀体、阀板及阻尼器三部分组成。停泵时阀板分两个阶段关闭，第一阶段在停泵后借阀板自身重力关闭大部分，尚留一小部分开启度，使形成正压水锤的回冲水流过，经水泵、吸水管回流，以减少水锤的正向压力；同时由于阀板的开启度已经变小；防止了管道水的大量回流和水泵倒转过快。第二阶段时，将剩余部分缓慢关闭，以免发生过快关闭的水锤冲击。闸门与阀门的检修与维护①闸门与阀门的润滑部位以螺杆、减速机构的齿轮及蜗轮蜗杆为主，这些部位应每三个月加注一次润滑脂，以保证转运灵活和防止生锈。有些闸或阀的螺杆是露天的，应每年至少一次将暴露的螺杆清洗干净，并涂上新的润滑脂。有些内螺旋式的闸门，其螺杆长期与污水接触，应经常将附着的污物清理干净后涂以耐水冲刷的润滑脂。②在使用电动阀或闸时，应注意手轮是否脱开，板杆是否在电动的位置上。如果不注意脱开，在启动电机时一旦保护装置失效，手柄可能高速转动伤害操作者。③在手动开或关时应注意，一般用力不要超过15kg，如果感到很费劲，就说明阀杆有锈死、卡死或者弯曲等故障，此时应在排除故障后再转动；当闸门闭合后，应将闸门的手柄反转一两圈，以免给再次开启造成不必要的阻力。④电动闸与阀的转矩限制机构，不仅起扭矩保护作用，当行程控制机构在操作过程中失灵时，还起备用停车的保护作用。其动作扭矩是可调的，应将其随时调整到说明书给定的扭矩范围之内。有少数闸阀是靠转矩限制机构来控制闸板或阀板压力的，如一些活瓣式闸门、锥形泥阀等，如调节转矩太小，则关闭不严；反之则会损坏连杆，更应格外注意转矩的调节。⑤应将闸和阀的开度指示器的指针调整到正确的位置，调整时首先关闭闸门或阀门，将指针调零后再逐渐打开；当闸门或阀门完全打开时，指针应刚好指到全开的位置。正确的指示有利于操作者掌握情况，也有助于发现故障，例如当指针未指到全开位置而电动机停转，就应判断这个阀门可能卡死。⑥冬季应注意阀门的防冻措施，特别是暴露于室外、井外的阀门，冬季要用保温材料包裹，以避免阀体被冻裂。⑦长期闭合的污水阀阀门，有时在在阀门附近形形成一个死区区，其内会有有泥砂沉积，这这些泥砂会对对蝶阀的开合合形成阻力。如如果开阀的时时候发现阻力力增大，不要要硬开，应反反复做开合运运动，以促使使水将沉积物物冲走，在阻阻力减小后再再打开阀门。同同时如发现阀阀门附近有经经常积砂的情情况，应时常常将阀门开启启几分钟，以以利于排除积积砂；同样对对于长期不启启闭的闸门或或阀门，也应应定期运转一一两次，以防防止锈死或淤淤死。⑧在可燃气体管道上上工作的阀门门如沼气阀门门,应遵循循与可燃气体体有关的安全全操作规程。3.2管道管道一般由管子和和管子附件组组成。这里介介绍水处理常常用管材。钢管（1）简介水处理工程中所采采用的钢管主主要为无缝钢钢管和有缝钢钢管(亦称焊焊接钢管)两种。焊接接钢管也称焊焊管，是用钢钢板(或钢带)经卷板成型型后焊接而成成的管。按焊焊缝的形式，焊焊接钢管可以以分为两类,即直缝缝焊管和螺旋旋缝焊管。一一般讲，小口口径焊管大都都为直缝管，大大口径焊管大大都为螺旋缝缝管。焊接钢管主要输送送各种低压流流体。例原水水、清水等。（2）安装钢管的连接方式主主要有三种。即即：螺纹连接接、焊接连接接和法兰连接接。焊接钢管管有螺纹连接接，焊接连接接和法兰连接接；无缝钢管管则有焊接连连接和法兰连连接。1)螺纹连接螺纹连接也称丝扣扣连接多用于于小口径焊接接钢管。连接时，先在管外外丝扣上缠上上适当的填料料(一般为油丝丝麻+铅油或或聚四氟乙烯烯带-生料带)，然后用手手拧上管件，再再用管钳子将将管件拧紧。缠绕填料时要适量量，不要将填填料挤入管子子中,造成不不必要的麻烦烦。2)焊接①制做坡口管壁较厚的管子((δ≧5mm)在焊焊接时，如果果只能进行单单面焊接，则则需要在管子子的焊接外((焊口)做出坡口，再再进行焊接，以以避免由于“焊不透”而出现焊缝缝不实的情况况。②清理将焊口处的杂物例例：氧化铁渣渣，毛刺，油油渍等清理干干净。③按焊接操作工艺对对管道进行焊焊接工作。④焊接后的管道应按按最高工作压压力的1.225倍进行水水压试验，55min内不不漏泄始为合合格。⑤水压试验时，可用用于锤轻敲焊焊口处检查，有有无渗水、冒冒汗等缺陷。3)法兰连接①铸铁螺纹法兰连接接这种连接方法多用用于低压管道道。连接时在在套丝的管端端上缠上油麻麻丝(或聚四四氟乙烯带))，涂抹上铅铅油，然后用用于拧上法兰兰，再用管钳钳子将法兰拧拧紧。把两个螺栓穿在法法兰的螺孔内内，将螺栓对对称拧紧。②平焊法兰连接A.先将管子垫垫起来，用水水平尺找正。B.将法兰盘套套在管子上，用用角尺找正。找找正后先点焊焊，然后检查查法兰平面与与管子轴线垂垂直，允差在在许可范围内内(0.2~0.3rnnm)内，即即可进行正式式焊接。C.连接法兰时应应注意：两片片法兰的螺丝丝孔要对准；；连接法兰的的螺栓在用同同一规格；全全部螺母应在在法兰一侧；；大口径法兰兰应同时在对对称位置紧螺螺栓。D.为了密封，也也为了便于拆拆卸，法兰盘盘间要垫适当当的垫片。法法兰垫应加工工成带把形，以以便使用。承压铸铁管（1）简介铸铁管的优点是耐耐腐蚀性好，缺缺点是质脆，承承压能力低。按制造方法，铸铁铁管可分为砂砂型离心铸铁铁、连续铸铁铁直管和球墨墨铸铁。砂型离心铸铁管材材质为灰口铸铸铁，按其壁壁厚可分为P、G两级，适用用于给水和污污水等压力水水的输送。连续铸铁直管为连连续铸造的灰灰口铸铁管，按按其壁厚分为为LA、A和B两级，多用用于工业点等等压力流体的的输送。球墨铸铁管则分为为离心铸造和和连续铸造两两种，适用于于工业水和普普通介质等压压力流体的输输送。铸铁管有一定耐压压强度，耐腐腐蚀较好。在在选用时应根根据介质的工工作压力，埋埋没深度及其其工作条件进进行验算。（2）安装铸铁管的连接多用用承插连接，又又称捻口，即即把承插式铸铸铁管的插入入承插口内，然然后在四周间间隙内加满填填料打实打紧紧。承插口的填料一般般分为两层：：内层用油麻麻丝或胶圈，其其作用是使插插口间隙均匀匀，并使外层层填料不落到到管子中；外外层填料则主主要起密封和和增强作用。接口通常分青铅接接口、石棉水水泥接口、自自应力水泥砂砂浆接口和氯氯化钙石膏水水泥接口等。1)青铅接口①在接口前应对铸铁铁管进行外观观检查：管道道应符合标准准，外观完好好，无裂纹，无无毛刺等。并并用火焊烤掉掉管道承口内内的沥青。②将油麻拧成麻辫，其其截面有直径径约为接口间间隙的1.55倍。多缕麻麻在管子上绕绕过整圈后，应应有50~100mm的搭接长度度。③填塞时，油麻由接接口下方逐渐渐向上塞进缝缝隙内，然后后用麻凿依次次打入间隙中中。打麻时应应注意缝隙均均匀，麻面紧紧密平整，击击打时勿用力力过猛，以免免将麻辫打断断。当锤击时时发出金属声声，麻凿被弹弹回时，表明明麻己打实。④灌铅时，装铅工具具应事先预热热。灌铅要一一次灌满，不不要断流。铅铅液应沿注孔孔一侧慢慢灌灌入，以便排排除接口内空空气。待铅凝凝固后，再等等1~5min即可拆除铅铅模。先用錾錾子剔除环形形间隙外部的的余铅，再用用灰凿和锤子子打实。在打打铅口时，可可先用较薄灰灰凿凿打第一一遍，再用较较厚灰凿凿打打三遍。第一一遍紧贴插口口，第二遍紧紧贴承口，第第三遍从缝正正中打。打一一凿移动半凿凿，直至铅口口表面打实打打平，铅口表表面宜凹人承承口1~2mm。青铅接口的特点是是不需要养护护。有较好的的弹性和刚性性。施工后即即可投入使用用。冬季温度度较低时也不不会影响施工工质量。但成成本高。2)石棉水泥接接口石棉水泥接口也是是被广泛采用用的一种接口口方式，主要要材料为3225#水泥泥和软-4级(或软-5级)石棉绒。石石棉水泥配比比(质量比)为石棉：水水泥=11:5或1:10。水占水泥泥质量的100%~20%。气温温高时，水量量可适当增加加。①填打灰料前应对塞塞麻情况进行行检查。操作作前应用水刷刷法接口使其其湿润。塞麻麻、打灰料可可流水作业。②打灰料应由下向上上分层填打，每每层厚约100mm。每层层至少打两遍遍：靠承口和和插口各打一一遍。若打第第三遍时，中中间再打一遍遍，直至表面面呈灰黑色。打打成后的接口口应平整先滑滑，深浅一致致。③填打完毕后，应对对接口进行养养护：温暖潮潮湿季节，可可在接口处缠缠上草绳，定定期浇水养护护。在炎热的的夏天，还必必须在接口附附近管面上覆覆盖淋湿的草草袋，浇水养养护。④接口养护时间为224h以上。在在接口养护期期间，管道上上不准承受负负荷；管内不不能承受内压压。⑤当环境低于-5℃℃时，不宜进进行石棉水泥泥接口作业。3)自应力水泥泥砂浆接口自应力水泥砂浆接接口又称膨胀胀水泥接口。其其配比为自应应力水泥：中中砂=11:l(质质量比)，水灰比控控制在0.33~0.4之间间，要求拌和和均匀，捏成成团后轻掷不不散。①施工时，先将油麻麻打入承插口口中，然后填填入自应力水水泥砂浆。②在捣砂浆时，要一一捣接着一捣捣，不要跳捣捣。一般是三三填三捣：第第一遍填入约约承口深度的的一半，第二二、三遍填满满。捣实至表表面见稀浆为为止。然后抹抹平表面，用草草袋封口，进进行浇水养护护。③在养护期间，接口口管道不得移移动或产生大大的碰撞。在在填料作好22h内，不允允许向填料部部位敷泥，浇浇水，以免损损坏未凝固的的填料；4hh后允许地下下水淹没接口口；12h后允许许充水养护，但但水压不能超超过0.lMPaa。自应力水泥砂浆接接口操作简单单，快硬早强强，造价也低低，但刚性和和抗震性能差差，施工环境境不宜低于5℃。4)氯化钙石膏膏水泥接口氯化钙石膏水泥接接口又称三合合一水泥接口口，其配比((质量比)为425##水泥：石膏膏：氯化钙=85：10：5，用20%水量拌拌和之。使用时，先把水泥泥和石膏拌匀匀，再将氯化化钙溶于水，用用氯化钙水溶溶液与水没石石膏拌和。填充动作要迅速：：一般拌和一一个口的用量量后，在100min左右右必须用完，否否则接口水泥泥失效。8hh后可进行试试压或运行。氯化钙石膏水泥接接口操作简单单，省力，成成本也低，适适用于工作压压力不大于11Mpa，基基础条件较好好的铸铁管使使用。冬季施施工时，由于于气温低，为为加快凝固，可可用热水拌和和，并应适当当加大氯化钙钙用量。硬聚氯乙烯管（1）简介硬聚氯乙烯管是水水处理工艺中中应用较广的的化学建材之之一。它具有有较好的机械械强度；焊接接和可塑性良良好，易于加加工和修补；；有优良的耐耐腐蚀性，在在常温和低于于50℃时，除强氯氯化剂(50%硝酸等)以外，能耐耐各种浓度的的酸，碱和盐盐类溶液腐蚀蚀。但使用温温度低限制了了它的更广泛泛使用。水处理用硬聚氯乙乙烯管，是以以硬聚氯乙烯烯为原料，经经挤压成型，用用于输送水温温不超过45℃的给水管道道。（2）安装1)焊接①将焊口处及焊条用用酒精擦拭干干净，也可用用锉刀将焊口口处锉干净。②加热焊口。待焊口口加热到用不不热的焊条能能带起表面已已呈粘稠状态态的塑料浆时，可将焊条对好好焊接的位置置，施力并同同时加热焊条条进行焊接。焊接时，应将焊条条堆出坡口或或焊缝10mmm(焊后切切掉)，焊条搭缝缝为45ºº。③焊接速度一般为00.1~0.2m//min。当当焊接温度和和焊接速度掌掌握合适时，被被加热的焊条条接触焊件处处就会出现“熔流”状态。即“挤浆”均匀，又无无烧焦的情况况。④焊接时，焊枪要上上下，左右摇摇动，以利加加热。一般情情况下，焊条条与焊件成990º角，焊焊枪咀与焊件件成30º~40º角。当焊接件较厚时，应应多向厚板上上加热，夹角角要大一些；；焊件较薄，则则多应向焊条条加热，夹角角要小一些。焊接时，手指向焊焊条上施力要要均匀。2)溶剂粘接①粘接前，应检查管管道与管件完完好情况：管管道，管件应应完好，无损损坏情况；切切割面平直，无无毛刺、油污污及尘垢等。②将粘接部位用酒精精擦拭干净，并并在插口处标标出插入深度度。管端处用用锉刀锉出115º~30º坡口口，并将毛刺刺清理干净。③涂刷粘合剂应先刷刷承口内壁，再再刷插口外壁壁，并重复涂涂刷两次。涂涂刷时要动作作迅速，涂层层均匀，无漏漏刷。④将管子立即插入承承口至标记处处，插入时要要用力准确，均均匀。并稍加加旋转。⑤管道插入后应手持持2~3min,,待粘结处处固化后，再再于适当处静静置至粘合剂剂完全固化。管管子粘结后应应迅速用干净净抹布抹去溢溢出的多余粘粘合剂。⑥管道插入承口深度度应符合下表表的要求。3.3水泵泵是一种能量转换换机械，是借借动力设备和和传动装置或或利用自然能能源将水由低低处升至高处处的水力机械械。

根据不同同的工作原理理可分为容积积泵、叶片泵泵、其他类型泵三大类类。容积泵是是利用其工作作室容积的变变化来传递能能量，主要有有活塞泵、柱柱塞泵、齿轮轮泵、隔膜泵泵、螺杆泵等等类型。叶片片泵是利用回回转叶片与水水的相互作用用来传递能量量，有离心泵泵、轴流泵和和混流泵等类类型。潜水电电泵的泵体部部分是叶片泵泵。其他类型型的水泵有射射流泵、水锤锤泵、螺旋泵泵、内燃水泵泵等，分别利利用射流水锤锤、螺旋推进进和燃料爆燃燃的原理进行行工作。上述各类水泵中以以下列各式较较具代表性。离心泵

利用离心力力的作用增加加水体压力并并使之流动的的一种泵。由由泵壳、叶轮轮、转轴等组成成。动力机带带动转轴，转转轴带动叶轮轮在泵壳内高高速旋转，泵泵内水体被迫迫随叶轮转动动而产生离心心力。离心力力迫使液体自自叶轮周边抛抛出，汇成高高速高压水流流经泵壳排出出泵外，叶轮轮中心处形成成低压，从而而吸入新的水水流，构成不不断的水流输输送作用。叶叶轮具有逆旋旋转方向弯曲曲的叶片，其其结构型式有有封闭式、半半封闭式和敞敞开式3种。泵体沿沿出水管方向向逐渐扩张成成蜗壳形。水水流自叶轮一一面吸入的称称单吸离心泵泵，自叶轮两两面吸入称双双吸离心泵。为为增加扬程，可可将多个叶轮轮装在同一轴轴上成为多级级离心泵。由由前一叶轮排排出的水进入入后一叶轮的的进水口，增增压后再从后后一叶轮排出出，因而叶轮轮数愈多，压压力愈高。有有的离心泵带带有能自动排排除吸水管和和泵体内空气气的装置，在在起动前无需需向泵体灌水水，称自吸离离心泵，但其其效率常低于于一般离心泵泵。轴流泵

由泵壳壳、叶轮和转转轴等机件构构成。也称螺螺桨泵。叶轮轮上有螺旋桨桨状的叶片若若干，当叶轮随转轴轴一起被动力力机械驱动旋旋转时，各叶叶片将水推向向一端，同时时又在另一端端从水源吸取取水，使水产产生沿着平行行于转轴方向向的连续流动动，达到不断断输送水流的的目的。水流流压力因叶轮轮转动作用而而提高。由叶叶轮出来的旋旋转水流通过过固定导叶后后，消除了旋旋转分速度，并并由于扩散作作用而使其部部分动能转换换成压力能,推动泵壳内内的水流沿轴轴向上升,由出水管流流出。轴流泵泵多用于扬程程低而流量大大的场合，扬扬程范围1～25米左右；流量2.7～60.0米3/秒，效率可可达85～90.5％。安装方方式有立式、卧卧式和斜式3种,其中以立式式轴流泵应用用较多。大型轴流泵泵叶轮轮毂上上的旋桨叶片片的安装角度度可以调节，或或借液压传动动的转轴在运运行中随时间间调节，以适适应扬程及流流量变化的要要求，获得较较高的生产率率，故称可调调式轴流泵。

混流泵

构造和工作作原理兼有离离心泵和轴流流泵两种类型型的特点的一一种水泵。叶叶轮被动力机机械带动旋转转时，叶片一一方面推动着着水体，同时时又驱使水体体旋转产生离离心作用。水水体在叶片的的推力和离心心力的作用下下产生流动和和提高压力。水水流由轴向流流入叶轮后沿沿叶片斜向流流出，常用于于输送排量较较大而压力中中等的场合。通通常有蜗壳式式和导叶式两两种类型。蜗蜗壳式混流泵泵的结构同离离心泵相似，利利用蜗壳形流流道将水流通通过叶轮后获获得的动能转转换为压力能能，一般中、小小型混流泵多多采用蜗壳式式结构。导叶叶式混流泵也也称斜流泵，其其结构与轴流流泵相似，具具有径向尺寸寸较小，结构构简单轻便等等特点。大型型混流泵以导导叶式居多，其其叶片的安装装角度一般也也能调节。混混流泵的扬程程范围一般为为3～10.5米，起动功率率较低，能适适应水位的变变化,流量为0.1～50米3/秒；效率可可达64～86％。

长轴深井井泵

多数是一个个立式单吸离离心泵，其叶叶轮装在井中中动水位以下下，动力机设设置在井上，通通过传动长轴轴驱动叶轮在在导流壳内旋旋转，水流沿沿导流壳与叶叶轮之间的流流道，经输水水管向上提升升到地面。扬扬程高时可采采用多个叶轮轮串联的多级级离心泵。由由于传动长轴轴的制造和安安装精度要求求较高，效率率随井深的增增加而显著降降低，因而一一般只用于不不超过100米的深井。

潜水泵

潜水泵是机泵泵一体化，电电动机防水密密封，可以长长期潜入水中中运行的一种种泵。目前国国产的潜水泵泵按其用途分分有给水泵和和排污泵；按叶轮形式式分，有离心式、轴轴流式及混流流式潜水泵。潜水泵是目前更新新换代较快，应用日趋普普遍的一种泵泵，给水常用的的有QXG型系列列离心泵。近近年来其流量量范围迅速扩扩大，排水常用的的有ZQB型系列轴流流式、HQQB型系列混混流式潜水泵泵，以及QW型系列离离心式潜污泵泵等。由于潜潜水泵机组为为整体式，结构紧凑，运行稳定，便于就位与与更换，维护管理方方便，且大多采用用自动控制，泵房结构简简单，造价较低，巳广泛用于于给水、排污污和雨水泵站站中。3.3.6螺杆泵泵

依靠螺杆转转动时泵腔容容积的变化吸吸入和输送水水体的一种容容积泵。有单单螺杆、双螺螺杆和多螺杆杆等类型。在在农业中使用用的是单螺杆杆泵，其泵腔腔由钢制螺杆杆和固定安装装在泵壳内的的橡胶套管组组成。具有单单螺距的螺杆杆在具有双螺螺距内螺旋的的套管内转动动，两者间形形成的空腔由由吸入端移动动到出口端，从从而形成连续续的水流。由由于其结构简简单、体积小小、拆装容易易、工作可靠靠，自吸性能能好，多用于于移动式喷灌灌系统。

3.3.7性能参数

衡量水泵性性能的技术参参数有流量、吸吸程、扬程、轴轴功率、水功功率、效率等等；对叶片式水水泵来说，还有转速和和比转数。

①①吸程。即水水泵的吸水高高度。指由泵泵体中心至水水源水平面的的垂直距离，利利用泵体内真真空度抽吸水水流时，容许吸程一一般不大于77.5米。

②扬程。即水水泵的提水高高度。指单位位重量的水通通过水泵后，能量增加的的数值。一般般将抽水站进进、出水池水水面的高度差差称为实际扬扬程；加上抽抽水站管路及及其附件(如底阀、弯弯头、闸阀等等)的水头损失失称为总扬程程。水泵铭牌牌上所标的扬扬程，是指水泵在在一定转速条条件下效率最最高时的扬程程，是实际扬扬程和损失扬扬程之和。

③③流量。指水水泵在单位时时间内输水的的数量，也称输水量量。常用的流流量单位有升升/秒、米3/秒、米3/小时、千克/秒、吨/小时等几种种。

④轴功率。指指动力机械输输送给水泵轴轴的功率，即即水泵的输入入功率。

⑤水功率。又又称有效功率率。指单位时时间内水泵用用于输水的实实际功率，即即水泵的输出出功率。

⑥效率。水功功率与轴功率率的比值即为为水泵效率，通通常以百分数数表示。它是是用来衡量动动力机械传送送给水泵的能能量利用情况况的指标，反反映出水泵效效能的优劣。

⑦比转数。表示水泵特性的综合性参数。通常用nS来表示。nS=3.65n/H3/4。式中n为转速(转/分)，Q为流量(米3/秒)，对双吸式水泵应以Q/2代入式内；H为扬程(米)。水泵的比转数与水泵的各项参数密切相关。一般离心泵的比转数较小，因其叶轮直径大，出口宽度窄，扬程高而流量小；而轴流泵的比转数较大，因而扬程低而流量大；混流泵则介于两者之间。常用离心泵的比转数为30～300，混流泵为300～600，轴流泵为500～1800。两台几何相似的叶片泵，其比转数必然相等。因而可以利用几何相似模型的试验数据来预测大型泵的性能参数。

0污水厂常用的几种泵(1)离心泵离心泵是污水处理理中最常用的的一种液体输输送设备，它它输送的介质范围很广广，包括腐蚀蚀性液体和含含悬浮物的液液体。这类机机械运转时液液体流量调节节方便，使用用起来比较容容易。离心泵的主要构件件包括叶轮、泵泵壳和轴封装装置（如图3-3所示）。图3-3离心泵的结结构１－泵体；２－叶叶轮；３－密密封环；４－－轴套；５－－泵盖；６－－泵轴；７－－托架；８－－联轴器；９－轴承；１０－－轴封装置；；１１－吸入入口；１２－－蜗形泵壳；；１３－叶片片；１４－吸吸入管；１５－底阀；１６６－滤网；１１７－调节阀阀；１８－排排出管1）离心泵的基本构造造由六部分组成的，分别是叶轮轮，泵体，泵泵轴，轴承，密密封环，轴封封装置。

①叶轮是离心心泵的核心组组成部分，它的作作用是把动力力机输入的能能量传给水而而产生流动。s叶轮由叶片、盖盖板和轮毂组组成，主要由由铸铁、铸钢钢和青铜制成成。叶轮上的的内外表面要要求光滑，以以减少水流的的摩擦损失。离心泵的叶轮有三三种形式：有有前后轮盘的的称为封闭式式，仅有后轮轮盘的称为半半封闭式，无无前后轮盘的的称为敞开式式，如图3--4所示。abc图3-4离心泵的叶叶轮a开式b半开式c闭式②泵体也称泵壳，它它是水泵的主主体。它的作作用是将水引引向叶轮，汇汇集由叶轮甩甩出的水，并并将大部分能能转化为压能能，将所有固固定部分连成成一体。泵壳壳由进水道、壳壳体、出水道道构成。③泵轴的作用是借联联轴器和电动动机相连接，将将电动机的转转距传给叶轮轮，所以它是是传递机械能能的主要部件件。装有横轴的泵称卧卧式泵，装有有竖轴的泵称称立式泵。④轴承是套在泵轴上上支承转子的部件，承受水泵运运图3-5泵壳与叶轮1-叶轮；2-导轮；3-泵壳行中的轴向力和径径向力。有滚滚动轴承和滑滑动轴承两种种。在水泵运运行过程中，轴承的温度度最高在855℃，一般运行在在60℃左右，如果果高了就要查查找原因（是是否有杂质，油油质是否发黑黑，是否进水水）并及时处图3-5泵壳与叶轮1-叶轮；2-导轮；3-泵壳⑤密封环又称减漏环环。叶轮进口口与泵壳间的的间隙过大会会造成泵内高高压区的水经经此间隙流向向低压区，影影响泵的出水水量，效率降降低。间隙过小会会造成叶轮与与泵壳摩擦产产生磨损。为为了增加回流流阻力减少内内漏，延缓叶叶轮和泵壳的的使用寿命，在在泵壳内缘和和叶轮外援结结合处装有密密封环，起减减漏与承磨的的作用。在实际运行中，减减漏环受到磨磨损后只需更更换减漏环而不致致使叶轮或泵泵壳报废，减减漏环的材料料硬度应小于于叶轮及泵壳壳的材料硬度度。（a）填料函密封装置置（b）机械密封封装置1-螺钉；2-传动座；3-弹簧；4-填料压盖；5-内衬套密封圈；6-动环；7-静环；8-静环；9-防转销图3-6密封1-螺钉；2-传动座；3-弹簧；4-填料压盖；5-内衬套密封圈；6-动环；7-静环；8-静环；9-防转销1-填料函壳；2-软填料；3-液封圈；4-推环；5-动环密封圈1-填料函壳；2-软填料；3-液封圈；4-推环；5-动环密封圈⑥轴封装置，安装在在泵轴穿过泵泵壳的间隙处处，作用是密密封间隙。离离心泵一般多多采用填料函函密封装置。填料函主要由由填料（又称称盘根），水水封环，填料料筒，填料压压盖，水封管管组成。它是是由填料和轴轴的外表面紧紧密接触来实实现密封的。在在正常运行时时必须用压盖盖将填料压紧紧，才不至于于使液体从泵泵轴处泄漏。但但也不能压得得太紧，否则则轴和填料的的摩擦增加，严严重时会发热热，降低泵的的效率。填料一般为石墨、黄黄油浸过的棉棉织物品、石石棉、金属箔箔包石棉芯、聚聚四氟乙烯等等。填料的规规格一般以截截面边长表示示。填料密封结构简单单，运行可靠靠。但填料需需常更换，且且对有毒、有有腐蚀性及贵贵重的液体不不适用。除采用填料密封外外，离心泵还还可采用机械械密封和近代代新技术磁液液密封等。2))离心泵的过过流部件离心泵的过流部件件有：吸入室室，叶轮，压压出室三个部部分。叶轮室室是泵的核心心，也是流部部件的核心。泵泵通过叶轮对对液体的作功功，使其能量量增加。叶轮按液体流出的的方向分为三三类：①径流式叶轮（离心心式叶轮）液液体是沿着与与轴线垂直的的方向流出叶叶轮。

②斜流式叶轮轮（混流式叶叶轮）液体是是沿着轴线倾倾斜的方向流流出叶轮。

③③轴流式叶轮轮液体流动的的方向与轴线线平行的。

叶叶轮按吸入的的方式分为二二类：

①单吸叶轮（即即叶轮从一侧侧吸入液体）。

②双吸叶轮（即叶轮从两侧吸入液体）。

叶轮按盖板形式分为三类：

①封闭式叶轮。

②敞开式叶轮。

③半开式叶轮。

其中封闭式叶轮应用很广泛，前述的单吸叶轮双吸叶轮均属于这种形式。

3)离心泵的工作原理

离心泵在启动前，先向泵体内充满被输送的液体，叶轮在泵轴的带动下转动时图3-7离心泵装装置简图液体在在泵内的流动动1-叶轮；2-泵壳；；3-泵轴；4-吸入口；5-吸入管；6-底阀；7-滤网；8-排出口；9-排出管；10-调节阀产生离心力，液体体由叶轮中心心被甩到叶轮轮以外，这时叶轮中中心产生负压压，液体从泵的的吸入口流向叶轮轮中心,泵轴不停地地旋转，叶轮不停地地吸入和排出液体体，达到输送送水的目的。在此值得一提的是是：离心泵启启动前一定要要向泵壳内充充满水以后，方方可启动，否否则将造成泵泵体发热，震震动，出水量量减少，对水水泵造成损坏坏（简称“气蚀”）。4）离心泵的类类型离心泵的种类很多多，分类方法法常见的有以以下几种方式式：①按叶轮吸入方式分分：单吸式离离心泵双吸式离心心泵。②按叶轮数目分：单单级离心泵多多级离心泵。③按叶轮结构分：敞敞开式叶轮离离心泵半开式叶轮轮离心泵封闭式叶轮轮离心泵。④按工作压力分：低低压离心泵中压离心泵高压离心泵泵。⑤按泵轴位置分：卧卧式离心泵立立式离心泵。常见的离心泵有：：①清水泵适用于输输送清水或物物性与水相近近、无腐蚀性性且杂质较少少的液体。常常用的IS型离心清水水泵是根据国国际标准ISO022858规定的性能能和尺寸设计计的。由于其其效率较高，目目前已取代B型或BA型的清水泵泵。IS型清水泵为为单级单吸式式，用于输送送温度不高于于80℃的清水及与与水相似的液液体。流量范范围为6.3～400m3/h，扬程为5～125m..②耐腐蚀泵用于输输送不含固体体颗粒的酸、碱碱等腐蚀性液液体的泵的总总称，系列号号用F表示。F型泵中，所有有与液体接触触的部件均用用防腐材料制制造，其轴封封多采用机械械密封。被输输送液体温度度为20℃～105℃，流量为2～400m3/h，扬程为15～150m.③油泵用于输送油油类及石油产产品的泵，由由于这些液体体多数易燃易易爆，因此必必须有良好的的密封，而且且当温度超过过473Ｋ时还要用冷冷却夹套冷却却。国产油泵泵系列号为Y，如果是双双吸油泵，则则用YS表示。Y型泵的流量量范围为5～1270mm3/h，扬程为5～1470m，输送温度度在228Ｋ～673Ｋ。④污水泵离心污水水泵种类较多多，现品种繁繁多，一般都都适用于抽吸吸80℃以下带有纤纤维、细小颗颗粒或其他悬悬浮物的液体体，不适于输输送酸性和碱碱性以及含有有很多盐分的的能引起金属属腐蚀的化学学混合物液体体。5)离心泵的几条重要要的性能曲线线。

水泵的性性能参数如流流量Q、扬程H、轴功率N、转速n、效率η之间存在一一定的图3-8IS100-80-125型离心泵的特性曲线关系。他们之间的的量值变化关关系用曲线来来表示，这种种曲线就称为为水泵的性能能曲线。

水泵泵性能曲线主主要有三条曲曲线：流量--扬程曲线，流流量-功率曲线，流流量-效率曲线。

①①流量-扬程特性曲曲线

它是离心心泵的基本的的性能曲线。比比转速小于80的离心泵具具有上升和下下降的特点（既既中间凸起，两两边下弯），称称驼峰性能曲曲线。比转速速在80～150之间的离心心泵具有平坦坦的性能曲线线。比转数在在150以上的离心心泵具有陡降降性能曲线。一一般的说，当当流量小时，扬扬程就高，随随着流量的增增加扬程就逐逐渐下降。

②②流量-功率曲线

轴功功率是随着流流量而增加的的，当流量Q=0时，相应的的轴功率并不不等于零，而而为一定值（约约正常运行的的60%左右）。这这个功率主要要消耗于机械械损失上。此此时水泵里是是充满水的，如如果长时间的的运行，会导导致泵内温度度不断升高，泵泵壳，轴承会会发热，严重重时可能使泵泵体热力变形形，我们称为为“闷水头”，此时扬程程为最大值，当当出水阀逐渐渐打开时，流流量就会逐渐渐增加，轴功功率亦缓慢的的增加。

③流量-效率曲线

它的的曲线象山头头形状，当流流量为零时，效效率也等于零零，随着流量量的增大，效效率也逐渐的的增加，但增增加到一定数数值之后效率率就下降了，效效率有一个最最高值，在最最高效率点附附近，效率都都比较高，这这个区域称为为高效率区。通常把效率最高点称为泵的设计点或额定状态，对应的性能参数为最佳工况参数，铭牌上的参数就是最佳工况参数。显然，泵在最高效率下运行最经济，但在实际操作中做不到应尽量维持在高效区（效率不低于最高效率的92%的区域）工作。性能曲线上常用波折号将高效区标出。图3-8图3-8IS100-80-125型离心泵的特性曲线6）常见的故障处理离心泵常见故障及及排除方法见见表3-2。表3-2离心泵泵常见故障及及排除方法故障产生原因排除方法启动后水泵不出水或出水量量少(1)启动前没有有引水或引水水不足(22)底阀堵堵塞或漏水(3)吸水管路及及填料有漏气气(4)水泵转向不不对(5))水泵转速速太低(6)叶轮吸入口口及流道堵塞塞(7)叶轮及减漏漏环磨损(8)吸水井水位位下降，水泵安装高高度太大(9)水面产生旋旋涡，空气带入泵泵内(10)吸水管路路安装不当，使空气积存存(11)水泵泵装置总扬程程超过水泵扬扬程(1)重新引水(2)清除杂物或或修理(3)堵塞管路漏漏气，适当压紧填填料或清通水水封管(4)对换一对接接线，改变转向(5)检查电压是是否太低(6)揭开泵盖，清除杂物(7)更换磨损零零件(8)核算及调整整水泵安装高高度(9)加大吸水口口淹没深度或或采取防止措措施(10)改装吸水水管路，消除隆起部部(11)更换较高高扬程水泵水泵开启不动或启启动后轴功率率过大(1)填料压得太太紧，泵轴弯曲，轴承磨损(2)多级泵中平平衡孔堵塞或或回水管堵塞塞(3)联轴器间隙隙太小,运行中两轴轴相顶(4)电压太低(5)实际液体的的密度远大于于设计液体的的密度(6)流量太大，超过使用范范围太多(1)松一下压盖盖，矫直泵轴，更换轴承(2)清除杂物，疏通回水管管路(3)调整联轴器器间隙(4)检查电路，及时与电力力部门联系(5)更换电动机机，提高功率(6)关小出水阀阀水泵机组振动或者者噪声(1)地脚螺栓松松动或没填实实(2)基础松软(3)安装不良，联联轴器不同心心或泵轴弯曲曲(4)水泵发生汽汽蚀(5)轴承损坏或或润滑不良(6)叶轮损坏或或不平衡(7)泵内有严重重摩擦(1)拧紧并填实实地脚螺栓(2)加固基础(3)检查、调整整联轴器同心心度，矫直或或换泵轴(4)降低安装高高度，减少水水头损失(5)更换或修理理轴承，或加加注润滑油(6)修理或更换换叶轮，或对对叶轮进行静静平衡试验(7)检查摩擦部部位轴承发热(1)轴承损坏(2)轴承润滑不不良(润滑油加得得太多或太少少)(3)油质不良，不干净(4)轴弯曲或联联轴器没找正好(5)叶轮轴向力力平衡孔堵塞塞，使泵轴向力力不能平衡(6)多级泵平衡衡轴向力装置置失去作用(7)滑动轴承的的甩油环不起起作用(1)更换轴承(2)按规定加油油(3)更换合格润润滑油(4)矫直或更换换泵轴，找正正联轴器(5)消除平衡孔孔上堵塞的杂杂物(6)检查平衡轴轴向力装置(7)放正甩油环环位置或更换换油环电动机过载(1)转速高于额额定转速(2)水泵流量过过大、扬程低低(3)电动机或水水泵发生机械械损坏(1)检查电路及及电动机(2)关小阀(3)检查电动机机及水泵填料函发热，漏水水过少或漏水水过多(1)填料压得太太紧(2)填料函装的的位置不对(3)水封管堵塞塞(4)填料函与泵泵轴不同心(5)填料质量太太差,劣质填填料损坏轴套套(6)填料磨损过过大或者轴套套磨损(1)调整松紧度，使滴水呈滴滴状连续渗出出(2)调整水封环位位置，使它正好对对准水封管口口(3)疏通水封管管(4)检修、改正正不同心地方方(5)购买正规厂厂家、正规商商店或有正式式产品合格证证的产品(6)更换填料或或轴套泵轴被卡，泵转转不动(1)叶轮和密封环环间隙太小或或不均匀(2)叶轮和密封环环的间隙被铁铁丝、铁片或或泥沙卡住(3)泵轴弯曲(4)长期不用的的水泵，泵轴被锈住住(5)轴承破坏进进而被破坏的的碎片卡住(1)更换或修理理密封环(2)清除杂物并并修理密封环环(3)矫直泵轴(4)除锈加油(5)更换轴承7）运行中的维护和保保养：

①进水管路必必须高度密封封，不能漏水水、漏气；

②②禁止泵在汽汽蚀状态下长长期运行；

③③禁止泵在大大流量工况运运行时，电机机超电流长期期运作；

④定时检查泵泵运行中的电电机电流值，尽尽量使泵在设设计工况范围围内运行；

⑤⑤泵在运行中中应有专人看看管，以免发发生意外；

⑥⑥泵运行时应应定时对油箱箱进行换油；；

⑦泵长期运行行后，由于机机械磨损，使使机组噪声及及振动增大时时，应停车检检查，必要时可更换易损零零件及轴承。8）机械密封的维护和和保养：①严禁机械密封在干干磨的情况下下工作；②机械密封润滑油应应清洁无固体体颗粒；③一个月以上停置的的水泵，起动动前应盘动泵泵（电机）几几圈，并检查查油箱油量及及油质，以免突然起起动造成机械械密封断裂损损坏。（2）潜水排污泵潜水泵的特点是机机泵一体化，可长期潜入入水中。近年年来，潜水泵在给给水排水工程中应用越来越越广泛。潜水水泵按其用途途分给水泵和和排污泵。潜潜水排污泵按按其叶轮的形形式分离心式式、轴流式和和混流式。图3-9为潜排污泵结构。离心式潜污泵的工工作原理、特特性曲线与前前述离心泵是是基本相同，我们可根据据每台泵的说明书或或样本中所给给的性能曲线线及现场的实实际情况计算算该台水泵的的流量、扬程程、效率等参参数。与一般离心泵相比比，潜水泵的特点是全泵（包括括电机）潜入水下工工作，因此这种泵泵的结构紧凑凑、体积也小小。由于安装装这种泵不需需要牢固的基基座，不需要庞大大的泵房及辅辅助设备，不需要吸水水及吸水阀门门，更不需要吸吸水泵、真空空泵等设施，因此可以在在很大程度上上节约构筑物物及辅助设备备的费用。大大部分潜水泵泵维修时可将将其整体从水水中吊出，而不需要排排空吸水池中的积水，因此检修工工作比一般离离心泵要方便便一图3-9图3-9潜水排污泵结构些。由于全泵潜入入水中，因而不存在最大允许吸上真真空高度问题题，也不会发生生气蚀现象。潜潜水式电泵的的缺点是，对电机的密封要求非非常严格，如果密封质质量不好，或者使用管管理不好，会因漏水而而烧坏电机。①潜水泵电机的冷却却潜水泵的电电机由于其密密封的结构限限制，它不可能像像一般电机那样用风扇扇来冷却定子子与转子。它它的冷却介质质只能是运转转介质的水。一一般来说，小型的潜水水泵由于电机机生产的热量量不多，利用电机壳壳体上的轴向向分布的很多多散热片来将将热量导入水中。对于于大中型潜水水泵，由于电机产产生的热量很很多，要采用强制冷却的方方法。这些水水泵的定子外外室有一冷却却水套，冷却水套与与蜗壳相通，在叶轮旋转时，靠靠叶轮背部的的小叶片使泵体内部产产生的少量水水流入定子室外圈圈的水套中，由水套上上部的排水口口排出，进行强制循循环冷却。综上所述，潜水泵泵是靠其周围围的冷来冷却却电机和轴承承的，因此潜水泵泵不允许长时间空车运行，否则电机会会因热量散不不出去而烧坏坏。②潜水泵的密封由于于潜水泵的电电机长年在水水下工作，而电机又需需要在干燥的环境里才能保持持其定子线圈圈与转子的绝绝缘，因此潜水泵泵电机的密封封的质量是其其能否运行的的关键。这些些密封主要分分为两大类，无无相对运动的的密封和有相相对运动的密密封。潜水电电机电缆与接接线盒之间的的密封、上下下壳体之间的的密封以及电电机壳体与泵泵体之间的密密封，均属于无相相对运动的密密封。这些密密封处除电缆缆进入电机的的密封属于专专用密封以外外，其余部位一一般采用标准准橡胶O型圈加不干干性密封胶。这这些部位只要要密封件完好好，操作得当，其密封质量量是容易保证证的。潜水泵最重要、难度度最大的密封封部位是转轴轴密封，即潜水泵电机机的输出轴与与电机壳体之之间的密封，属于有相对对运动的密封封，这种密封又又称为机械密密封。如何保保证高速运转转的轴与壳体体之间不漏水水，则是关键，因为80%%以上的潜水水泵漏水事故故发生在这里里。国内外潜潜水泵机械密密封的形式多多种多样，但大