中低压供水技术在污水排放中的实施范文

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摘要：中低压供水技术是通常指压力水头不超过3Mpa的引提水技术具体包括外业测量、水力计算、参数确定、设备选型、结构布置、施工方案设计等，本文以内蒙古蒙森农业科技股份有限公司万吨马铃薯淀粉清洁生产项目排水工程为例具体介绍该项技术应用。

1基本情况

该排水工程位于赤峰市松山区西部大夫营子乡政府所在地，每年马铃薯加工生产产生的含蛋白的水约3万m3，由于公司地方条件限制排水困难致使水中蛋白经过长时间存放发酵腐烂，给当地空气环境造成了很大污染，需提蛋白水至顾家营村西山实施肥水还田以解决污染问题，排水管线长，抽水地点距排水最高点落差在300m以内，压力水头未达到高压，需进行中低压排水设计。

2外业测量及总体布置

淀粉厂配比池至顾家营西山最高点实测距离1990米，垂直落差294.7米,管路涉及跨河1处,跨公路1处。排水工程规划布置：在该公司院东配比池南侧建泵房一座，安装多级离心泵2台（一主一备），恒压变频给水装置一套（能切换主、备泵），真空泵2台（解决每次启动人工注水问题），铺设钢管管路1990米、PVC主管道4475m、支管路9332m。一路从爆气池南面的池子配液下污水泵一台铺设68m的PVC输水管路入配比池，另一路从公司院内东北角的原有井内配潜水泵铺设90m的PVC输水管路入配比池配清水。两路水在配比池配好后通过泵房的多级离心泵提水上山入地。该管道铺设桩号从0+000至0+820地势起伏不平采取挖沟埋置防冻深度以下，0+820至1+990地面数木多且均为上坡采取明铺。山上PVC输水管路全部埋在冻层深度以下，设计过公路一处采取顶管技术。

3水力计算、参数确定、设备选型

3.1排水系统流量确定参考《内蒙古饮水工程设计手册》，以往土豆加工时间及综合排水量，确定供水系统流量Q=50m3/h。

3.2吸程参数由于配比池在地面，池内水深在0.5～1.8m之间,所以地面建井房放多级离心泵能充分满足允许吸上真空高度的要求。

3.3水泵吸程管直径确定参考《河南一泵泵业有限公司水泵选型表》，Q=50m3/h，吸程管直径为80mm。

3.4输水管直径及种类确定(1）压力分区配比池桩号定位0+000，由外业测量计算表可确定:0+000-0+820274～298m水柱0+820-1+9905～274m水柱（2）输水管种类确定0+000-0+820在范围确定使用壁厚6mm高压无缝钢管0+820-1+780压力在范围确定使用壁厚5.5mm高压无缝钢管1+780-1+990应使用PE管，但由于岩石裸露需明铺并考虑到风化影响此段采用壁厚5.0mm普通焊管。（3）输水管直径确定Q=50m3/h根据经验公式：D=（4Q/πV）0.5(取经济流速v=1.5m/s)D=108.6mm取D=108mm经试算当取0+000-0+820段用D=133mm，0+820-1+990段用D=108mm杨程可明显降低。

3.5管路损失计算根据经验公式：Hf=f.Qm/Db.L钢管：f=625000m=1.9b=5.1D=133mm管：hf1=17.5hfj1=1.8D=108mm钢管：hf2=78.7hfj2=7.9总管路损失：∑hf=105.9m3.6水泵扬程计算扬程计算公式：H扬=V0+∑hfV0=289.7m∑hf=105.9mH扬=395.6m3.7水泵选型Q=50m3/hH扬=395.6m参考《河南一泵泵业有限公司水泵选型表》选取：多级离心泵DF46-50×9配套电机Y315S-4，功率110kW3.8真空泵选型（实现启动时自动注水）SZ-0.5水环真空泵3.9变频控制器选型根据以上条件，变频器功率应控制在122～132kW之间。以伟创牌变频器为例，通过查找选型表确定正确选型为：AC70-T3-110G/132P。

4施工方案设计

4.1管道土方开挖0+000-0+820段为无缝钢管管道，该处地处陡坡同时考虑到焊接工人工作面的要求，设计确定管道开挖断面为：下底宽不低于1m，深2m，开挖边坡1：0.5。0+820-1+990段为下部树木多，上部岩石裸露不适合挖管道沟采取明铺并。

4.2管道土方回填由于地处陡坡为防止雨水冲刷、水土流失、不均匀沉陷等影响，在管道土方回填时应分层夯实进行回填，每层厚度不大于0.6米。

4.3管道连接对0-1+990段高压无缝钢管连接，除控制井处与闸阀、逆止阀采取法兰连接外其余均采用焊接连接。焊接采用高压管道焊接技术，焊条采用特种高压焊条，焊接时应先锉口，亚弧打底，清一变渣，焊接一变，再清渣，再焊接一变，若壁厚为7mm的钢管焊口厚度不低于9mm。法兰连接应采用强度不低于40kg/cm2的法兰盘和连接螺栓进行连接，在连接之前应到有资质的实验室进行打压实验，打压成功然后再进行施工连接。钢管在连接前应当实施除锈、进行防腐处理，焊口连接完成后焊口应当再进行防腐处理。

5结构布置

5.1管道负压、水锤压力防破坏结构设计该管路系统线路较长，坡度大，在水泵停止运行时返回水流的速度变化很快，很容易在局部某些部位产生真空（即造成负压）解决负压的设计方案为在山上控制井及山下泵房处设置自动进气排气阀会避免负压的产生。由于管路系统线路较长，坡度大，落差大在水泵停止运行时返回水流的速度变化很快，瞬间水锤压力大，会造成水泵损坏，为此在泵房附近控制井内及0+875两处设置5英寸及4英寸5.0MPa铸钢逆止阀各1个。

6结语

工程已按设计施工并运行，通过近一年运行结果看取得很好的效果，该设计结果可以运用于类似工程设计。

作者：王一民 单位：内蒙古赤峰市三座店水库管理局