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混合溢流污水CSO的过滤处理混合溢流污水CSO的过
山东保蓝环保工程有限公司   2018-02-12 14:26

  混合溢流污水 C S O 的过滤处理 文 /高颖 (HUBE R S E 公司德国) 摘 要:混合溢流污水(c so )进入接受水体之后造成水质恶化 ,同时许 多粗 大 固体垃圾物 质也进入城 市内河和湖泊 ,影响市容 美观。通过安装混合溢流污水格 筛,可以有 效截 留固体 垃圾物质,降低 C OD 污染程度。 关键词 :污水排放合流制 污水处理溢 流构筑物标 准 CSO 格 筛 固体 物质截 留处理 一、 C SO 产生的污染问题 城市雨污混合溢流污水 内含 有大量未经处理的城市污水 ,是 我 国水体 的主要 污染来源之一 。 合 流溢 流污 水 主要 是 由生 活 污 水 、商业污水 、丁业废水和马路 地表...

  混合溢流污水 C S O 的过滤处理 文 /高颖 (HUBE R S E 公司德国) 摘 要:混合溢流污水(c so )进入接受水体之后造成水质恶化 ,同时许 多粗 大 固体垃圾物 质也进入城 市内河和湖泊 ,影响市容 美观。通过安装混合溢流污水格 筛,可以有 效截 留固体 垃圾物质,降低 C OD 污染程度。 关键词 :污水排放合流制 污水处理溢 流构筑物标 准 CSO 格 筛 固体 物质截 留处理 一、 C SO 产生的污染问题 城市雨污混合溢流污水 内含 有大量未经处理的城市污水 ,是 我 国水体 的主要 污染来源之一 。 合 流溢 流污 水 主要 是 由生 活 污 水 、商业污水 、丁业废水和马路 地表雨水径流共 同组成 ,内含大 量 粪浆 物 质 和卫生 用纸 、病 原 体 、耗氧污染物 、轮胎粉末 、塑 料袋 、炯蒂和树 叶等各种漂浮物 质和悬浮物质 ,来 自T 业的有毒 污染物质 。这些物质进入受纳水 体之后 ,不仅对饮用水安全造 成 严重威胁和直接经济损 失,也造 成疗养湖泊 和娱乐海滩关闭、贝 类和鱼类产量下降。 消减雨污混合溢流污染是消 除城 内河流黑臭和很多湖泊富营 养化治理的必要措施 。德国的_[ 作 经验 显示 ,通过在溢流构筑物 内的排水堰上安装水平过滤格筛 , 可以有效阻挡截留各种漂浮 、悬 浮物质 以及粘附在这些同体物质 之 上的粪浆物质 ,从而降低进入 接受水体 的 COD 污染总量 。 通 过结 合使用雨水 调蓄池 、 冲浪洗涤设备 和水平过 滤格筛 , 可以有效降低雨污混合污水 的溢 流量 ,同时也可以截留去除各种 漂浮物质和悬 浮物质 ,大量泥砂 物质和粪便物质 ,从而有效增强 对雨污混合溢 流污水的一级处理 能力I。 。 I。 二 、C SO 格 筛的类 型和 工 作 方 式 在溢 流 构 筑物 内或 在 CSO 调蓄池的溢流堰上 ,几乎全都是 采用水平格栅 / 筛装置进行混合 污水的过滤处理 ;即使在下水道 管 网的溢流 口,一般也是采用水 平格筛。主要原 因是因为这些 配 水 I-qkffJ场 201 4 年第9 期5 7 置溢流 口的地下污水渠实际都是 调蓄水渠 ,根据调节溢流堰的高 度 ,可以调节下水道管网内的污 水储 蓄能力 。不管 是在 CSO 溢 流构筑物 内还是 CSO 调蓄池内 , 存在溢流堰的地方一般只能安装 水平格栅 / 筛。 水平格筛有时也经常被称 之 为溢流污水格筛 、CSO格筛或暴 雨格筛 ,主要安装在各种雨污混 合 污水 溢流 构筑 物 内的溢 流 堰 上 ,但有时也被安装在城市雨水 进入河流的溢流堰上 。在一般情 况下 ,在一些大城市 内的溢流构 筑物 内都 必须 配 置水平 过 滤格 筛。否则在降雨事件期间,许多 粗大固体垃圾物质会进入城市内 河和湖泊 ,影响市容景观和市民 的休 闲生活 。 在混合 溢流污水过滤领 域 , 般 采 用 的 栅 网 间 距 是 4mm (一 维过滤 格栅 ) ,网孔直 径 是 6mm (二 维过滤格 筛) 。这些 过 滤设备可以安装在溢流堰的上面 或侧 面I 。一般在格栅机械 内是 采用耙齿对栅网进行清理 ,但 在 格筛 机械 内则通 常是 采用 刮 渣 板 、尼龙毛刷或水力 冲洗等方法 来清理筛 网。 以下介绍的水平格筛是 目前 欧洲应 用最 为广泛 的 CSO 过 滤 装置。根据污水穿流水平格筛的 方 向和水平格筛在溢流堰处 的安 装位置 ,可将水平格筛分成 以下 两种类型 : 1、下凹型水平格 筛 ( 图 1) 污水流入溢流构筑内 ,并开 始穿流 RoK2 装置 内的半园柱型 不锈钢过滤网孑 L筛筐 。当溢流腔 内的液位上升至设定数值时,水 平格筛 的筛筐 内 (进水侧) 安装 一5 8水 T 业市场 2014 年第 9期 图 1水平格筛 RoK2 的工作方式 的运输螺杆开始启 动旋转 T 作 , 螺杆 片外缘安装配置的尼龙毛刷 开始对过滤筛筐进行 自清理 ,并 将筛渣定向运输排出,连同污水 起流往中央污水处理厂集 中处 理。与此同时,溢流污水通过溢 洪道进入接纳水体。 当液位进一步上升时 ,溢流 水量 将超过 CSO 格 筛 的过滤 处 理能力 。一部分剩余溢流污水将 通过档水板 / 应急溢 流堰板短路 穿 流 。与传统 格 筛 不 同 ,一般 CSO 格 筛都 配 置 防爆 潜水 电机 (IP68), 即使在超大溢流的极端 情况之下 ,虽然电机被淹没但过 滤装置仍然能够连续稳定地正常 运转 。 2、上凹型水平格筛 ROTAMAT~ 水 平 过 滤 装 置 RoK 1是一 种用于过滤混合 污水 或溢流雨水的全 自动运转清理设 备 ,以水平方式直接安装在过水 堰 之 后 。 过 滤 装 置 拥 有 一 张 18O。向上弯拱 的圆弧网孔筛板 , 标 准孔 径为 6mm。装置 内部 安 装一根清渣螺杆 ,螺杆片外缘上 配置耐磨毛刷 ,用于清理筛 网 筐 。驱动部件是一台防爆防淹电 一机 ,保护等级为 IP68。 当溢流事件发生时 ,污水从 上向下穿流过滤装置 ,固体物质 被筛网截 留分离 。然后通过螺杆 片的转动将这些 固体物质运输至 侧面排渣 口,此时通过耐磨毛刷 筛网始终被获得清理 。在标准情 况下 , 筛渣被返送 回进水区域 , 并 随污 水运 输 至市 政污 水 处理 厂 。也 可以通 过其他选购配 置 , 例如通过一根运输螺杆将筛渣从 污水渠输出 ,运往其他地方。当 溢流事件发生时 ,机械会根据液 位高度 自动启动并运行工作。 以上两种水平面格筛在设备 结构和工作方式上的差异总结如 表 1所示 。 由于篇幅关系 ,此处仅重点 介绍上凹型水平格筛 RoK2。秒速飞艇技巧: 三 、C S O 格筛 的设 备构 造 和处理能力 如图 2 所示 ,水平格筛是由 以下部件组成 :筛网筐 、周围框 架 、挡 水 板 、螺杆 、配置 中心 管 、螺杆 片 、上部和下部 的轴承 插头 、电机端的端板 (用 于固定 齿轮电机) 、轴承端 的端板(配 置栅渣 排放孔) 、减速 电机 、配 置中央 心轴 。 此处端板是指筛筐 的封闭尾 板。在电机端的端板可通过螺栓 安装齿轮电机 ,在轴承端 的端板 则用于安装第二个径向轴 承。此 外 ,可通过 肾状 开 口将过滤筛渣 返推回进水渠内。 水平格筛的过水能力是 以面 积 负荷 (1 / s X m ) 这 一 参 数 来 说 明,在此面积负荷时的栅渣覆盖 率和未被栅渣覆盖的格筛 自由过 滤 面积 。RoK2 装置在通 常情 况 下 ,筛 网孑 L径 是 6mm。根 据 长 期 的T 程经验可知 ,当筛 网孑 L径 为 6r a m时 ,RoK2 水平格筛 中单 位 过 滤 面积 的最 大处 理 能力 是 3501 / s X m 。 因为污水过滤能 力和过滤面 积 有关 , 此每 白 CSO 格筛 的 实际污水过滤能 力与过滤筛筐 的 直径 、过 滤筛 筐 长度 、网孔 直 径 和 可 允 许 的 水 头 损 失 有 关 ( 见表 2) 。 水平格筛的筛筐直径最大可 达 1 000mm,筛筐长度最 长可达 7. 5m。最大规格 的单套设备 (筛 筐 直 径 1000mm, 筛 筐 长 度 7. 5m) 的过水能力 ,在最佳T 况 下最大可达 7 立方米 / 秒 。在标 准 情 况 下 ,筛 孑 L 间 隙是 6mm, 其他网孔直径可根据用户要求进 行特殊制作 。 水平格筛的水头损失是 和溢 流处理水量和格筛直径有关 ,一 般 T 作 范 同是 300 700mm,最 佳 水 头损 失 数 值 是 500mm。在 进行实际 r 程项 目时 ,水平格筛 的水头损 失总是和项 目的具体性 质和要求有关 ,此时必须和供货 厂商的专业人员联 系,索取进一 表 1水平过滤格筛 RoK2 和 RoK1 之间的差异 对比内容 污水穿流方向 安装位置 排渣 疗式 清理螺f f 位置 下凹型水平格筛RoK2 从 F 向 I 穿流 筛 溢流堰前 通过端板 J二 腰。 M Lj{_ {料 过滤筛筐之下 上凹型水_ 甲格筛 RoK1 从 向 F 穿流筛篱 溢流堰 前 水泉或螺杆出料 在过滤筛筐之 IlI 图 2水平 格 筛 RoK2 的设 备构 造 步的信息 。 在相 同处理流量情况下 ,应 该尽可能选择筛筐直径较小但筛 筐长度较大 的水平格筛 ,即使在 污水流量很小 的情况下也能完全 沿整 个堰 长 穿流 格筛 装 置 。这 样 不 仅可 以降低 水头 损 失 ,还 可 以最佳 方 式利 用筛 网 ,获 得 很高 的 固体 物质 截 留效果 。过 滤装 置 内 的筛渣 被柔 和 清理 推 m ,并 随污 水液 流送 往 后续 中 央污水处理厂。 可通过各种方式将水平过滤 格筛控制应用在合流制管网内溢 流构筑物 内。为避免产生额外 的 保养清理 丁作 ,筛渣尽量不从构 筑物内分离取 出,相反应该存 留 在水渠或调蓄池 内,在降雨事件 结束后 ,引入市政污水处理厂集 中处理 。 当污 水处 理 量很 大 的情 况 下 ,可通过并联方式或 串联方式 进行多台设备安装来满 足污水过 滤要求 。 关于水平格筛 RoK2 在不 同 处理流量情况下 ,机械规格的选 择 ,可 根据 设计 软 件或 各 公 司 制作 的选型表格 (图 3) 来进行 选 型设 计 。根 据所 要求 的格筛 园筐直径 和所 允许的水头损失 , 就可 以知道这种水平格 筛的处理 能力。 在通 常情况下 ,RoK2 装 置 的筛 网孑 L径 是 6mm,此 时单 位 面积 内的处理 流量是 3001 / s × m: ( 已经 考虑栅 渣覆盖 率) 。RoK2 标准产品中含有各种直径和长度 的水平格筛 :格筛筛筐直径具有 水h 场 201 4 年 9 期5 9 300 、500 、 700 和 1000mm: 机 械 长度 可 以从 625 10000mm 范 围内自由选择。 水平格筛 RoK2 上的挡水板 主要是用于堵流进水 ,从而保证 所需要 的水力条件。另外 ,如果 水量太大或机械停止使用时,挡 水板还可作为应急溢流堰。 说 明:由于市场上各供货商 的经验差异很大 ,用户单位至少 应该 要求 供货商 提供 CSO 过 滤 装置的过水能力计算证 明,从而 确保过滤装置的处理能力。 四、CS o 格筛 的应用场 所 和特点 CSO 格筛是全 自动 自清理二 维 过 滤 系 统 ,可 将 所 有 大 于 6mm 的 固体物 质分 离取 出。溢 流 污水经过 配置 6mm 不锈 钢筛 网的水平格筛过滤之后被排入接 纳水体或进入调蓄水池 ,而截 留 的筛渣仍然留存在污水渠 / 溢流 构筑物内。水平格筛在运转过程 中过滤筛 网被连续 自动清理 ,筛 网从而不会受到堵塞 ,污水能够 自由流 出。 在一 般情 况 下 ,水平 格 筛 RoK2 安装在 CSO 构筑物 内的溢 流 堰前 。因为水 平格筛 RO2 是 将 固体物质截留在 (污水处理厂 的) 污水管内 ,即使续进管和 / 或溢流管被完全罐满溢流的情况 下 ,水平格筛仍然能够在湿渠侧 继续工作 。也就是说 ,因为筛筐 是悬挂安装在溢流堰上 ,可从溢 流构筑物 内的干渠侧十分方便地 靠近格筛进行维修保养工作 ( 见 图 4) 。 水平格筛正在对混合溢流污 水进行过滤处理如图 5 所示。 6 0水1 业市 场 2014 年 第9 期 表 2举例说 明水 平格筛的处理能力 (网孔直径 6mm) 格筛&窿 (m ) 最大水头损失 hv № x(m m ) 过水处理能力 Q (1/ s) 水平格筛规格 30 0 7 . 5 Ⅲ 5OO 1 50 0 50 0 7 . 5 m 50 0 3 00 0 70 0 7 . 5 n l 6 0 0 4 50 0 l 00 0 7 . 5 m 70 0 7 O0 O 百 - 一a 煺 州 RoK2 筛筐直径 1000 承头攒失 【 mm】 = 7 一hv 6 0o m tw S 一hv l RoK2 筛挺长度 【 m】 图 3格筛过水能力和筛筐长度以及水头损失之间的相互关系 RoK2 是一 种结构 紧凑而功 能强大 的 CSO 过滤 系统 ,即使 溢流水量远超过设计流量时也能 够正常运转 。秒速飞艇经验:此外 ,水平过滤格 筛的水头损失很小 、占地省 ,尤 其是在一些水力情况和安装位置 受到 限制 的改 造项 目中 ,RoK2 是最为合适的理想设备。 在图 6 中 ,列出了水平格筛 在常见溢流构筑物 内进行混合污 水过滤处理的位置 : 1、在 穿流式调 蓄池 的 出水 端 (新建项 目) ; 2、在下水道污水溢流口处 ; 3、在穿流式调 蓄池的进 水 端 (技改项 目) 。 建议 在 新 建穿 流 式 调 蓄池 时 ,尽量将水平格筛安装在进水 端一 侧 。与其 他格 筛类 型 相 比 较 ,水平格筛在雨水调蓄池前设 置格栅是可以截留大块的悬浮或 漂浮的污物 ,以保护水泵 叶轮和 管配件 ,避免堵 塞或磨损 ,保证 水泵正常运行。 根据调蓄池在污水管 网系统 中的位置 ,可分为末端调 蓄池和 中间调蓄池 : 1、末端调 蓄池 。位 于排水 系统的末端 ,主要用于城镇 面源 污染控制 ,例如一些安装在污水 处理厂内的雨水调蓄池 ; 2、中间调 蓄池 。位 于一个 排水 系统 的起 端 或 中 间位 置 , 可用 于 削减洪 峰 流量 和雨 水 利 用储 存 ;当用 于 削减 洪峰 流量 时 ,调 蓄池 一般 设 置于 系统 干 管之 前 ,以减 少 排水 系 统 达标 改造 工程 量 ;当用 于雨 水利 用 储存 时 ,调 蓄池 应靠 近 用水 量 较 大 的地方 ,以减 少雨 水 利用 管渠的] 二 程量 。 根 据 以上 不 同功 能 类 型 的 图 4水平格筛在混合污水 溢流口处的安装位置 CSO 调蓄池 ,所配置的水平格筛 类型和安装位置以及排渣方式也 相应不同。根据安装地的具体情 况和水 力学状态 ,可在市场上选 择相应最为合适的水平格筛 ,并 安装在溢流堰的前 面 、上面或后 面I 。 水平格筛 RoK2 安装在溢流 堰前时具有以下优点 : l 、通过 二维网孔过滤 能 以 最佳方式截 留固体物质 ; 2 、筛渣始终存 留在进水侧 ; 3、格筛清理效 率不会 受下 游液流的影响 ; 4 、可在 已建成 的构筑 物 内 进行后安装 ; 5、配置防爆潜水驱动电机; 6 、在应急情 况下 ,溢 流水 可以完全淹没过滤装置 ; 7 、可在 污水液位之 匕对水 平格筛进行检修保养T 作 ,例 如 置换清理毛刷。 五 、C S O 格筛 的安装 和维 护保养 必须根据安装地的情况 (安 装可能性) 和项 目要求 (栅渣返 回) 来确定安装形式 和格筛筛筐 的直径和长度。 1.调蓄池后安 装水平格筛 来 自合流制管网的污水 ◆ 2,溢流构筑物内 安装 水平格筛 图 5溢流污水进行过滤处理 水平格筛正在对混合 -_ l 姜 茎 茎 娄 兰 兰 耋 } -= I _一◆ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ● ■ ■ ● _ 1 r r t . ⋯ 1 ⋯\ {- , l、 l ■ ■ ■■ ■ ■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■■ ■ ■■ ■■ ■■ ■■ ■ ■ ■ _ ; 赫ir r ? 流 连 接 受 水 体 3.调蓄池前安装 水平 格筛 - 图 6水平格筛在溢流构筑物内的安装位置 另~方面 ,在不同的安装现 场情况 下 RoK2 水平格筛的安装 形式很多 ,例如 ,所采用 的同位 方式有支撑支架 、横拉支架和 吊 挂支架等。支架 数量和安装形式 的配置 ,必须根据格筛和现场条 件进行相应匹配和配置确定 。 在一般情况下 ,水平格筛的 体 筛筐直径和长度根据『 {j 户的具体 需要 定制 而成 。HUBE R 公 司有 专用 汁算程序帮助计算 ,进行 设 备的选型设计 ,同时确定同位支 架的数量和固位方式以及应急溢 流堰板 的高度等。 正因为水平格筛装置的安装 方式多样性 ,机械安装T 作一般 水 1 2 y lpif】 场 2014 年第 9 期6 1 只能 由合格的专业人 员按照规定 的操作程序来进行 。 水平格筛的保养检查工作很 少 ,需要定期现场察看 ,按照 电 机厂商要求定期置换机油 。在水 平格筛 RoK2 的内部 ,只有安装 在清理螺杆上的尼龙毛刷是磨损 部件 ,但这一尼龙毛刷的耐磨性 能极强,使用寿命至少在两年以 上 。 水平格筛 RoK2 的内部组件 是安装在溢流堰的进水侧 (污水 管一侧) 。在发生栅渣缠绕或堵 塞 情况 下 ,十分 容易靠 近 设备 组件进行相应 的保养维修工作 。 旦需要对格筛进行 毛刷 置换 , 安 装人 员可 以直 接在 溢流 堰上 进行 这一工作(见 图 7) :格筛 内过滤组件的单位重量与格筛 直径 有关 ,最大重 量不超 过 25 公 斤 ,可 以很方 便地从 装 置 上 方 进行拆 卸 。就 整套 水平 格 筛 装 置来说 ,单 台水平 格筛 的最 大重 量 不会 超过 2 吨位 支架 ) 。 RoK2 水平格筛的电源是 3一 相 电压 400V 。所有过 滤装置 配 置潜水防爆 电机 ,特种防锈油漆 和 防水 电缆 ,保 护等级 为 IP68。 根据选用的不 同筛筐直径和装置 长度 ,所配置的驱动 电机功率相 应 为 0. 63kw 、1. Ikw 和 2. 2kw 三 种规格 。 一( 不含 固 六 、 总结 暴雨期 间和之后 ,会有大量 固体垃圾物质通过合流制溢流构 筑物和排水管网进入小溪 、河流 和湖?自。进入接纳水体的固体物 质 ,例如卫生用品 、草纸 、粪浆 物质 、塑料薄膜等不仅影响市容 6 2水1 业市场 2014年第9期 驱动电机 图 7筛筐组件拆卸和毛刷置换 美观,还会产生昂贵的清理费用 和 / 或处置费用 。绝大部分的漂 浮物质排人接纳水体之后 ,一般 在长时间内很难分解 。这些排放 物质经常悬挂在河岸 区域 ,如果 不及时去除 ,即使经过几个月之 后仍然可以看见。特别是在人工 河流 、生态敏感的接纳水体 、公 园、疗养所内湖泊和浴场湖泊等 悬挂在河岸区域的垃圾物质 ,产 生难 闻气味 ,严重影响人们的休 闲活动。 根据 德国污水协会 DWA 标 准 ,要求对这些区域采取相应 的 防范处理措施 。通常此时采用具 有 自清理功能 的机械性过滤格筛 设备。被截留的固体物质,则继 续流往后续中央污水处理厂 ,进 行集中处理。这些 固体物质 的截 留效率主要与选择 的格筛系统 以 及安装位置有关 。 水平格筛 RoK2 是全 自动 自 清理二维过滤系统 ,可将所有大 于 6mm 的 固体 物 质分 离 出去 。 溢流 污水经过 配置 6r am 不 锈钢 筛网的水平格筛过滤之后流入接 纳水体或进入调蓄水池,而截留 的筛渣仍然留存在污水渠 , 溢流 构筑物 内。水平格筛在运转过程 中过滤筛网被连续 自动清理 ,筛 网从 而不会受到堵塞,污水能够 自由流出。 【 1】 高颖. 溢 流污水(C SO )调蓄池 内的 洗涤清理技术. 亚洲给水排水. 2013 年 5/ 6 月: 46- 53. ISSN : 021 9 5674. 【 2】 高颖. 合 流制管 网溢流 污水(C SO) 的机械性 处理方案. 中国水网 2013(第 七 届)环境技 术论 坛论 文集 . 【 3】 高颖. 德 国合流制管 网的溢流污染 控 制 技 术 . 亚洲 给 水 排 水 . 2012 年 3/ 4 月 : 51- 56. ISSN : 02195674. 【 4】 高颖, 杨蓉, 黄瑞 东. 排水管网的溢流 污染控制技术. 部分 1一溢流水的调蓄 方式. 亚洲给 水排 水. 2010 年 3/ 4 月: 4 5 - 51 . ISS N : 0 2 19 - 56 74 . 【 5】 高颖, 杨蓉, 黄瑞 东. 排水 管网的溢 流 污 染控 制 技 术 . 部 分 2一 溢流 排 放 口处 的 固 体 物 截 留 技 术 . 亚 洲 给 水 排 水 . 2010 年 5/ 6 月 : 40~ 45. ISSN : 0 2 19 - 56 7 4 A

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