給水排水工程設(shè)備概況

1、給水排水工程設(shè)備概況1 給水排水工程設(shè)備分類類別給水排水工程常用設(shè)備通用設(shè)備閥門類：閥門、蝶閥、截止閥、止回閥、球閥、錐型閥、減壓閥等泵類：污水泵、清水泵、真空泵、計(jì)量泵、螺旋泵等風(fēng)機(jī)類：鼓風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)等專用設(shè)備物化處理設(shè)備：攔污設(shè)備、攪拌設(shè)備、投藥消毒設(shè)備、除污排泥設(shè)備等生化處理設(shè)備：曝氣設(shè)備、生物轉(zhuǎn)盤設(shè)備、生物濾池設(shè)備等一體化設(shè)備給水一體化凈水設(shè)備：生活污水一體化污水處理設(shè)備：工業(yè)廢水一體化處理設(shè)備2 給水排水工程通用設(shè)備2.1閥門2.1.1 閘閥 目前應(yīng)用較多的有Z15T-10型閘閥、Z41T-10型閘閥、Z44T-10型平板型雙閘板閘閥。下圖為Z44T-10型平板型雙閘板閘閥的示意

2、圖。圖6-1 Z44T-10型平行式雙閘板閘閥1-閥體；2-閘板密封圈；3-閥體密封圈；4-頂楔；5-閘板；6-墊片；7-閥蓋；8；填料；9-填料壓蓋；10-閥桿；11-立柱；12-閥桿螺母；13-螺母軸承蓋；14-手輪；15-螺母2.1.2 截止閥 （a） （b） （c）圖6-2 截止閥形式（a）直流式截止閥；（b）直通式截止閥（c）角式截止閥2.1.3 止回閥 目前應(yīng)用較多的有H44T-10型止回閥，它的結(jié)構(gòu)如圖6-3所示。圖6-3 H44T-10型旋啟式止回閥1-閥體；2-閥體密封圈；3-閥門；4-閥門密封圈；5-閥蓋；6-銷軸（甲）；7-搖柱；8-銷軸（乙）；9-旁通閥；10-手輪2.

3、1.4 蝶閥 按照連接方式可以將蝶閥分為法蘭連接和對(duì)夾式連接；按照傳動(dòng)方式可以將蝶閥分為手動(dòng)式、渦輪傳動(dòng)式、氣動(dòng)傳動(dòng)式、電動(dòng)傳動(dòng)式和液動(dòng)傳動(dòng)式五種。 （a） （b）（c） （d）圖6-4 蝶閥結(jié)構(gòu)圖（a）板式（b）斜板式（c）偏置板式（d）杠桿式2.2 泵類2.2.1 水泵的分類按其作用原理水泵可分為以下三類。（1）葉片式水泵 葉片式水泵對(duì)液體的壓送是靠裝有葉片的葉輪高速旋轉(zhuǎn)而完成的。屬于這一類型有離心泵、軸流泵、混流泵等。（2）容積式水泵 容積式水泵對(duì)液體的壓送是靠泵體工作室容積的改變來(lái)完成的。容積式泵按工作室容積變化的方式又可分為往復(fù)式泵和回轉(zhuǎn)式泵兩大類。（3）其它類型水泵 這類泵是指除葉

4、片式水泵和容積式水泵以外的特殊泵。屬于這一類的主要有螺旋泵、射流泵(又稱水射器)、水錘泵、水輪泵以及氣升泵(又稱空氣揚(yáng)水機(jī))等。2.2.2 常用水泵（1）離心泵 圖6-5 單級(jí)單吸式離心泵1-泵體；2-葉輪螺母；3-止動(dòng)墊圈；4-密封環(huán)；5-葉輪；6-泵蓋；7-軸套；8-填料環(huán)；9-填料；10-填料壓蓋；11-懸架軸承部件；12-軸（2）軸流泵 圖6-6 立式半側(cè)型軸流泵1-吸入管；2-葉片；3-輪轂體；4-導(dǎo)葉；5-下導(dǎo)軸承；6-導(dǎo)葉管；7-出水彎管；8-泵軸；9-上導(dǎo)軸承；10-引水管；11-填料；12-填料盒；13-壓蓋；14-泵聯(lián)軸器；15-電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器（3）混流泵 圖6-7 蝸殼式混

5、流泵構(gòu)造裝配圖1-泵殼；2-泵蓋；3-葉輪；4-泵軸；5-減漏環(huán)；6-軸承盒；7-軸套；8-填料壓蓋；9-填料；10-滾動(dòng)軸承；11-出水口；12-皮帶輪；13-雙頭螺絲2.3風(fēng)機(jī)類鼓風(fēng)機(jī)在水處理工藝中主要用于生物處理方法的供氧。鼓風(fēng)機(jī)有容積式和離心式兩種，在水處理工藝中廣泛使用的有羅茨鼓風(fēng)機(jī)和離心鼓風(fēng)機(jī)等。 （1）羅茨鼓風(fēng)機(jī) 圖6-11 LG423500型羅茨鼓風(fēng)機(jī)的構(gòu)造示意圖1-進(jìn)油管；2-油泵；3-出油管；4-齒輪箱；5-齒輪；6-支撐軸承箱；7-機(jī)殼；8-轉(zhuǎn)子；9-主軸；l0-軸封；11-注油器；12-軸承；l3-帶輪；l4-輔助軸承；l5-底座（2）離心式鼓風(fēng)機(jī) 離心式風(fēng)機(jī)按風(fēng)機(jī)所產(chǎn)

6、生的壓力的大小可以分為以下三種：1）低壓風(fēng)機(jī)：所產(chǎn)生的風(fēng)壓小于980Pa；2）中壓風(fēng)機(jī)：所產(chǎn)生的風(fēng)壓小于2940Pa；3）高壓風(fēng)機(jī)：所產(chǎn)生的風(fēng)壓小于9800Pa；在實(shí)際處理工藝中使用的離心式鼓風(fēng)機(jī)，壓力均在9800Pa以下。3 給水排水工程專用設(shè)備3.1物化處理設(shè)備3.1.1 格柵圖6-12采用機(jī)械清渣的平面格柵1-滑塊行程限位螺栓；2-除污耙自鎖機(jī)構(gòu)開(kāi)鎖撞塊；3-除污耙自鎖栓；4-耙臂；5-銷軸；6-除污耙擺動(dòng)限位板；7-滑塊；8-滑塊導(dǎo)軌；9-刮板；l0-抬耙導(dǎo)軌；11-底座；l2-卷筒軸；13-開(kāi)式齒輪；l4-卷筒；l5-減速機(jī)；16-制動(dòng)器；17-電動(dòng)機(jī)；i8-扶梯；l9-限位器；20

7、-松繩開(kāi)關(guān)；21、22-上、下溜板；23-格柵；24-抬耙滾子；25-鋼絲繩；26-耙齒板3.1.2 攪拌設(shè)備攪拌設(shè)備主要用于水處理藥劑的溶解、稀釋、混合反應(yīng)以及在混凝反應(yīng)中投加混凝劑或助凝劑。通過(guò)攪拌作用在溶液中產(chǎn)生循環(huán)和劇烈的水力渦流，從而達(dá)到水與藥劑充分快速混合的目的。攪拌設(shè)備按照攪拌功能的不同可以分為混合攪拌設(shè)備、懸浮攪拌設(shè)備、分散攪拌設(shè)備和攪動(dòng)設(shè)備等。按照攪拌方式的不同可以分為機(jī)械攪拌設(shè)備、氣體攪拌設(shè)備、水力攪拌設(shè)備以及磁力攪拌設(shè)備等。在水處理工藝中，最常見(jiàn)的要屬機(jī)械攪拌設(shè)備。而機(jī)械攪拌設(shè)備主要由攪拌器、傳動(dòng)裝置及傳動(dòng)軸系；兩大部分組成。其中攪拌器主要由攪拌槳和附屬構(gòu)件組成附屬構(gòu)件組

8、成。傳動(dòng)裝置主要由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、支架等組成。攪拌軸系由攪拌軸、聯(lián)軸器以及軸承等組成。攪拌設(shè)備的材質(zhì)主要材質(zhì)主要采用鋼制或不銹鋼制造。3.1.3 投藥設(shè)備凈水藥劑是自來(lái)水和污水廠主要消耗品，投藥設(shè)備的優(yōu)劣直接關(guān)系到耗藥量和水質(zhì)的好壞以及運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。投藥方式可以分為干投裝置和濕投裝置，選擇不同的投藥方式，投藥設(shè)備也不同。濕投設(shè)備主要由貯藥槽、計(jì)量泵、攪拌系統(tǒng)等組成。用于水處理工藝中投加絮凝劑、助凝劑等。藥液通過(guò)計(jì)量泵送至投藥地點(diǎn)。干投裝置主要用于水處理工藝中投加一些粉末活性炭、石灰粉等干粉化學(xué)品，干投裝置的設(shè)備主要由料斗、螺旋給料器以及手動(dòng)或自動(dòng)控制單元組成。3.1.4 消毒設(shè)備消毒的目的主要是

9、為了殺死水中的病原及微生物，脫色除臭，防治水污染的發(fā)生。消毒設(shè)備主要用于城市水工程中的污水和自來(lái)水的消毒，有時(shí)也用于工業(yè)水的氧化處理?，F(xiàn)在應(yīng)用較多的有轉(zhuǎn)子真空加氯機(jī)、二氧化氯發(fā)生器、臭氧發(fā)生器等、紫外線殺菌燈、以及靜電殺菌消毒設(shè)備等。3.1.5 過(guò)濾設(shè)備過(guò)濾設(shè)備是用壓力或重力通過(guò)具有一定空隙的粒狀濾料層，依靠機(jī)械篩濾、接觸絮凝作用，分離水中懸浮物的水處理設(shè)備。過(guò)濾設(shè)備由以下幾種。（1）壓力過(guò)濾器 （2）纖維過(guò)濾器 （3）滾筒過(guò)濾器 3.1.6 離子交換設(shè)備用作進(jìn)行離子交換反應(yīng)的設(shè)備稱為離子交換器，根據(jù)離子交換運(yùn)行方式的不同，離子交換器可分為固定床和連續(xù)床兩種類型。固定床又分為順流式、逆流式、浮

10、床等類型。連續(xù)床又分為移動(dòng)床和流動(dòng)床兩種。（1）順流再生離子交換器 （2）逆流再生離子交換器（3）浮床 （4）移動(dòng)床（5）流動(dòng)床 6.3.1.7膜處理設(shè)備由于膜分離法無(wú)相態(tài)變化，分離時(shí)節(jié)約能源，可連續(xù)運(yùn)行，并且具有操作簡(jiǎn)單，對(duì)水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，因而被廣泛的應(yīng)用到工業(yè)水處理的各個(gè)行業(yè)中。膜處理是指在某種推動(dòng)力作用下，利用特定膜的透過(guò)性能，達(dá)到分離水中離子或分子以及某些微粒的目的。常用的膜處理設(shè)備有電滲析裝置、反滲透裝置、超濾裝置以及微孔膜過(guò)濾等。6.3.1.8排泥、排砂設(shè)備（1）排泥設(shè)備 排泥設(shè)備一般用于排除沉積在沉淀池底部的積泥。排出的泥可用于回部分回流或進(jìn)行脫水進(jìn)一步處理。排泥設(shè)備主要分為

11、刮泥機(jī)和吸泥機(jī)兩種類型。（2）排砂設(shè)備 排砂設(shè)備主要用于沉砂池的底部排砂，作用是去除水中密度較大的砂、石等一些無(wú)機(jī)大顆粒。按照集砂方式可以分為刮砂型和吸砂型。6.3.1.9 撇油撇砂設(shè)備撇油、撇渣設(shè)備一般用于沉淀池或氣浮池中的浮渣、油污、泡沫的去除。設(shè)備材質(zhì)一般采用鋼制。按運(yùn)行方式可分為桁車式刮渣（油）機(jī)、回轉(zhuǎn)式刮渣（油）機(jī)。6.3.1.10 污泥濃縮脫水設(shè)備（1）濃縮設(shè)備 在水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥，一般含水率都很高，有的甚至達(dá)到99%以上。體積很大，這給污泥的輸送、處理都帶來(lái)不便。因此需要對(duì)污泥進(jìn)行濃縮處理。污泥濃縮的目的是降低含水率。減小污泥的容積。（2）脫水機(jī)械設(shè)備 污泥脫水后，含水率仍

12、在95%-97%左右，體積仍然很大。為了綜合利用和最終處理，還需要對(duì)污泥進(jìn)行脫水處理。目前應(yīng)用較多為污泥機(jī)械脫水設(shè)備，污泥機(jī)械脫水是以過(guò)濾介質(zhì)兩面的壓力差作為推動(dòng)力，使污泥水分被強(qiáng)制通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)形成濾液；而污泥固體顆粒則被截留在介質(zhì)上形成濾餅。從而達(dá)到脫水的目的。污泥機(jī)械脫水設(shè)備目前應(yīng)用較為廣泛的主要有真空過(guò)濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、離心脫水機(jī)等類型。6.3.1.11氣浮設(shè)備氣浮設(shè)備是向水中加入壓縮空氣，使空氣以高度分散的微小氣泡形式進(jìn)入水中，從而實(shí)現(xiàn)固液分離的水處理設(shè)備。按照產(chǎn)生氣泡方式的不同，氣浮設(shè)備可以分為微孔布?xì)鈿飧≡O(shè)備，壓力溶氣氣浮設(shè)備和電解凝聚氣浮設(shè)備等類型6.3.1.12除氟

13、設(shè)備控制水中氟化物含量，在飲用水衛(wèi)生方面有著重要意義，長(zhǎng)期攝入過(guò)量的氟可能會(huì)導(dǎo)致慢性中毒，輕者牙齒產(chǎn)生斑釉，關(guān)節(jié)疼痛；重者骨骼發(fā)育受到影響，甚至喪失勞動(dòng)力。目前的除氟，多采用吸附過(guò)濾法。所采用的裝置主要為除氟過(guò)濾器和SY型含氟水處理裝置。6.3.1.13除鐵、錳設(shè)備我國(guó)有很多地區(qū)的地下水中，鐵和錳的含量較高，超過(guò)或大大超過(guò)了生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)。因此必須對(duì)鐵、錳含量較高的地下水進(jìn)行除鐵、錳處理。除鐵、錳方法較多，使用較為廣泛的是利用曝氣時(shí)進(jìn)入水中的溶解氧作為氧化劑，依靠有催化作用的錳砂濾料對(duì)低價(jià)鐵、錳進(jìn)行離子交換吸附和催化氧化，達(dá)到除鐵、錳的目的。除鐵、錳的裝置主要有壓力式除鐵、錳

14、裝置和CTM型除鐵錳過(guò)濾器。6.3.2生化處理設(shè)備在水處理工藝中，生化處理設(shè)備是指通過(guò)生物氧化作用去除水中的某些污染物質(zhì)或承擔(dān)整個(gè)水處理工藝中的某一特定任務(wù)的設(shè)備 6.3.2.1曝氣設(shè)備利用好氧微生物處理污水的方法，是生物處理法中常用的一種。曝氣的作用是向活性污泥反應(yīng)器提供足夠的溶解氧并使活性污泥與水充分混合、接觸。為了保證好氧微生物的處理效果，曝氣池混合液中要有足夠的溶解氧。保持曝氣池中的溶解氧濃度的設(shè)備，就是曝氣設(shè)備。其性能的好壞也直接影響處理效果，處理池的占地面積，投資成本和運(yùn)行費(fèi)。按照曝氣方法的不同，可以分為鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣兩大類。6.3.2.2生物轉(zhuǎn)盤生物轉(zhuǎn)盤是由盤片、接觸反應(yīng)槽、

15、轉(zhuǎn)軸及驅(qū)動(dòng)裝置所組成。盤片串聯(lián)成組，中心貫以轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸兩端安設(shè)在半圓型接觸反應(yīng)槽兩端的支座上。轉(zhuǎn)盤面積的40左右浸沒(méi)在槽內(nèi)的污水中，轉(zhuǎn)軸高出槽內(nèi)水面10-25cm。轉(zhuǎn)盤以較低的線速度在充滿污水的接觸反應(yīng)槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)盤交替地和空氣與污水相接觸。在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在轉(zhuǎn)盤上附著一層棲息著大量微生物的生物膜。微生物的種屬組成逐漸穩(wěn)定，其新陳代謝功能也逐步地發(fā)揮出來(lái)，并達(dá)到穩(wěn)定，污水中有機(jī)污染物為生物膜所吸附降解。生物轉(zhuǎn)盤一般可分為單級(jí)單軸、單軸多級(jí)和多軸多級(jí)等。級(jí)數(shù)多少主要根據(jù)污水的水質(zhì)、水量、處理水應(yīng)達(dá)到的程度以及現(xiàn)場(chǎng)條件等因素決定。對(duì)城市污水多采用四級(jí)轉(zhuǎn)盤進(jìn)行處理。6.4水處理一體化設(shè)備6.4.1

16、小型一體化凈水設(shè)備小型一體化凈水設(shè)備是以地面水為水源，集反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾設(shè)備于一身，可用于水量較小，遠(yuǎn)離城市供水系統(tǒng)的區(qū)域做給水處理。要求進(jìn)水懸浮物濃度不大于100mg/L。一體化凈水設(shè)備通常為鋼制，平面形狀可為圓形、矩形、橢圓形等。高度取決與工藝布置。沒(méi)有固定規(guī)格，尺寸取決于需要處理水量的大小。工藝流程見(jiàn)圖6-17所示。圖6-17小型一體化凈水設(shè)備工藝流程圖6.4.2 生活污水一體化處理設(shè)備生活污水一體化處理設(shè)備一般是指處理能力在500m3/d以下，集污水處理工藝各部分功能，一般包括預(yù)處理、生物處理、沉淀、消毒等為一體的生活污水處理裝置。小型一體化生活污水處理設(shè)備主要有以下3種。6.4.2.

17、1 地埋式污水處理一體化設(shè)備 地埋式污水處理一體化設(shè)備。它是以AO生化工藝為主，集生物降解污水沉降、氧化消毒等工藝于一體的生活污水及類似生活污水的工業(yè)廢水處理設(shè)備。6.4.2.2 壓力式一體化污水處理裝置 壓力式一體化污水處理裝置通常為鋼制容器，平面形狀為長(zhǎng)方形居多。該裝置是將調(diào)節(jié)池、生化反應(yīng)池、沉淀池、污泥池、以及消毒系統(tǒng)集中在一個(gè)設(shè)備中。6.4.2.3 間歇式一體化裝置間歇式一體化裝置是以采用SBR工藝為基礎(chǔ)，將曝氣、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置這些單元操作按時(shí)間順序在同一個(gè)反應(yīng)池中反復(fù)進(jìn)行。目前應(yīng)用較多的一體化設(shè)備為DAT-IAT污水處理一體化設(shè)備。6.4.3工業(yè)廢水一體化處理設(shè)備隨著工業(yè)的發(fā)

18、展，工業(yè)廢水的治理也成為擺在人們面前的一個(gè)尤為重要的問(wèn)題。尤其是在石油化工、輕工紡織、制藥、食品和造紙等行業(yè)中，所排放的廢水具有、成分復(fù)雜、種類多、COD濃度較高、可生化性差和有毒有害等特點(diǎn)。因此，必須尋求工業(yè)廢水的最佳處理方法。6.5 水廠自動(dòng)控制系統(tǒng)6.5.1給水廠自動(dòng)控制系統(tǒng)6.5.1.1 給水廠自動(dòng)控制系統(tǒng)的作用給水廠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，會(huì)使水廠的運(yùn)行管理更加科學(xué)合理，是水廠工作穩(wěn)定、可靠和水質(zhì)優(yōu)良的重要保證，同時(shí)也降低了能耗和藥耗，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，是給水處理廠發(fā)展的方向。為保證供水系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，達(dá)到優(yōu)質(zhì)供水節(jié)能降耗的目的，推進(jìn)城鎮(zhèn)供水事業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程。目前很多給廠都采用了先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。 6.5.1.2 給水廠自動(dòng)化系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)圖6-20為某城市給水處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)框圖。圖6-22 某城市給水處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)框圖6.5.2污水廠自動(dòng)控制系統(tǒng)6.5.2.1 污水廠自動(dòng)控制系統(tǒng)的作用城市污水處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)，能夠使管理者及時(shí)掌握和了解污水廠工藝各流程的運(yùn)行工況、工藝參數(shù)的變化及大?。粸閮?yōu)化各工藝流程的運(yùn)行，保證出水水質(zhì)，降低處理成本，提高運(yùn)行管理水平，使水廠長(zhǎng)期正常穩(wěn)定地運(yùn)行，取得最佳效益提供可靠保證。6.5.2.2 污