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捕鱼城市污水处理厂鼓风机房通风设计分析

发布时间:2020-06-14 03:22

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  第 1 期( 总第 125 期) 2007 年 2 月 中国市政工程 CHINA MUNICIPAL ENGINEERING No.1 ( Serial No.125) Feb. 2007 城市污水处理厂鼓风机房通风设计分析 宋 平, 钟 毓 ( 广东省环境保护工程研究设计院, 广东 广州 510630) 摘要: 强调了城市污水处理厂鼓风机房通风设计的重要性。叙述了鼓风机房包括进风廊道设计、进气系统噪声控制设 计要点。介绍了排气系统通风量计算、通风设备造型及噪声控制方法。通过介绍肇庆污水处理厂的鼓风机房的具体设 计计算以及该工程投产后良好的运行效果说明设计思想的合理性。 关键词: 污水处理厂; 鼓风机房; 通风; 设计 中图分类号: TU834.53 文献标识码: A 文章编号: 1004- 4655( 2007) 01- 0042- 02 目前, 国内的城市二级污水处理厂大多数采用鼓 风曝气工艺。鼓风机房是城市污水处理厂的重要组 成部分。在鼓风机房的设计中,风机的设备选型、 噪声防治、风机冷却等的重要性及设计要点已经在 很多文献[1 ]提及,并且应用在实际的设计中。但是对 于鼓风机房的通风设计,在实际的设计中忽视了通 风设计的重要性,没有合理的进排气系统,造成了 风机房噪声过大以及室内温度过高,不利于鼓风机 正常运转和室内操作。 鼓风机房的通风设计主要包括鼓风机房的进气设 计、排气设计。进气设计关系到鼓风机需要的风量 补充、噪声控制等方面;排气设计关系到风机冷却 及风机房内的温度控制等方面。 1 进气系统设计 部分污水处理厂的鼓风机房采用百叶窗直接进气 的方式。这样虽然简单,但是存在两个缺点:一是 噪声难以控制,二是空气没有经过过滤对风机运行 不利。因此,设计的肇庆污水处理厂工程的进气系 统采用进风廊道形式。 1.1 进风廊道设计 进风廊道系统由进气口百叶窗、进风廊道、空气 过滤网等组成( 见图 1)。 起重机 8.70 轴流通风机 消声弯头 起重机轨道梁 6.40 进气口,1.50×1.20 孔底标高 3.40,装消声百叶 3.40 进风口,1.50×1.20,孔底标高 0.40 装 5 m m × 5 m m 不锈钢网罩 2.00 进风廊道 0.77 0.40 ±0.00 10 D N 300 罗茨风机 0.40 0.20 ±0.00 图 1 鼓风机房剖面图 ( m) 百叶窗的设计在形式外观上与风机房建筑整体协 调, 一般大小与空气过滤网孔大小一致;进风廊道 的设计考虑廊道内的风速小于 1 m /s,廊道内壁敷设 吸声材料以降低噪声;进入室内的空气速度小于 1 m /s 为宜,因此空气过滤网孔的设计根据鼓风机风 收稿日期: 2006- 09- 19 作 者 简 介 : 宋 平 ( 1977- ) , 男 , 环 境 工 程 硕 士 , 广 东 省 环 境 保护工程研究设计院, 从事水污染控制工程设计工作。 量及室外通风量的大小进行计算,滤网一般采用 5 m m × 5 m m 的不锈钢网罩,可以对空气中大的悬 浮物进行初步过滤。 1.2 进气系统噪声控制 鼓风机房进气系统噪声控制由消声百叶窗及进风 廊道消声设施组成。消声百叶窗选用吸声材料,可 以有效吸收降低噪声,进风廊道采用内壁多孔性吸 声材料,以消除机组产生的噪声。通过现场测试与 42 中国市政工程 宋平, 钟毓: 城市污水处理厂鼓风机房通风设计分析 2007年第 1 期 只有百叶窗的进气系统相比,鼓风机房室外噪声可 以有效降低至 50 dB 以下。 2 排气系统设计 为改善鼓风机房运行管理环境及维护鼓风机的正 常有效运转,在选择鼓风机时需考虑鼓风机的冷却 形式。 目前常采用的冷却方式有水冷式和风冷式。通过 运行发现,水冷式增加了冷却水系统、并且增加了 运行成本;而风冷式通过在鼓风机房增加排风设施, 将鼓风机产生的热量直接排至室外,只有选择合适 的通风机型号,才能有效改善鼓风机房的环境。 目前, 较多的鼓风机房设计时选择风冷式。 风冷式排气系统主要由通风机及消声弯头组成 ( 如图 1 所示)。 2.1 通风量计算与通风机选型 很多鼓风机房的通风设计是参照脱水机房及提升 泵站的通风要求进行,按 G B 50014—2006《 室外排 水设计规范》,一般换气次数不应小于 6 次 /h。不同 的是,鼓风机房产生大量的热量,因此仅仅按照这 样的选型方式不是很妥当,还需要根据计算通风量 的大小来选择通风机的型号。 鼓风机房内主要是鼓风机产生热量。一般鼓风机 在 正常运转情况下轴功率是电机功率的 90%左右, 因此有近 10%的电能转换为热能。这是室内温度升 高的主要原因。 当置换通风系统运行达到稳定状态时, 置换通风 系统所需要的新风量为 V= Q ΔQ ( 1) 式中:V 为每单位时间置换通风量,m 3/h;Q 为每单 位时间鼓风机运转产生的热量,J/h;ΔQ 为每单位 体积的空气温差产生的热值,J/m 3。 式 ( 1) 中的 Q 值可以根据选用风机的电机功率 与轴功率的差值与运行时间进行计算。 ΔQ 值可视同为理想气体状态下的情况, 即 ΔQ = nC V,m (T2 -T1) ( 2) 式中:n 为单位体积气体摩尔数,m ol/m 3,取 1 ; 0.022 4 C V,m 为单位体积空气摩尔热容, J/( m ol·K );T1 为室 外气温;T2 为室内气温。 根据计算出来的 V 值, 可进行通风机的选型。 2.2 排气系统噪声控制 排气系统噪声控制主要在通风口处加设消声弯头 ( 如图 1 所示)。 3 设计实例 肇庆污水处理厂鼓风机房的具体设计计算如下。 1) 通风机选型计算。设计条件为, 鼓风机选用罗 茨风机 3 台 ( 2 用 1 备),其电机功率 110 kW ,轴功 率 95 kW ;设计室外温度 25 ℃,室内温度为 35 ℃, 该温度范围内空气摩尔热容约为 20 (J/ m ol·K )。 把已知数据代入式 ( 1) 、式 ( 2) , 计算鼓风机房 置换通风量 V = Q =( 110 - 95)×2×3.6×106 = 12 096 m 3/h ΔQ 1 ×20×( 35 - 25) 0.022 4 选 择 轴 流 通 风 机 的 通 风 量 要 满 足 12 096 m3/h, 一般选择 2 台轴流通风机,因此每台轴流通风机的 风量要满足 6 048 m 3/h。肇庆污水处理厂选择的轴流 通风机型号为 T35-3.55a,流量为 6 537 m 3/h,满足 设计要求。 2) 进气系统计算。进气系统的设计主要是根据进 气的流速来计算的。一般取进入室内的气体流速小 于 1 m /s,因此可以计算进气口、进风廊道、空气过 滤网孔的设计尺寸。 进入鼓风机房内的总空气量为置换通风量与鼓风 机 ( 罗茨风机) 的风量之和。根据设备选型选用罗 茨 风 机 3 台( 2 用 1 备 ), 罗 茨 风 机 单 机 风 量 为 5 100 m 3/h,因此总进气量为:6 537×2 + 5 100×2 = 23 274 m 3/h。 进 气 口 及 空 气 过 滤 网 孔 的 尺 寸 为 1.5 m×1.2 m, 进风廊道截面积为 1.0 m×1.6 m,可以满足气体流速 小于 1 m /s 的要求。选用 5 m m ×5 m m 的不锈钢网罩, 过滤截留空气中的大颗粒悬浮物。 肇庆污水处理厂鼓风机房的实际运行效果表明, 通过合理的通风系统设计,有效地改善了鼓风机的 运行环境、鼓风机房室内的操作环境及有效降低了 室外噪声。 肇庆污水处理厂工程获得广东省优秀设计奖及国 家环保总局颁发的全国环保百佳工程奖。 4 结语 每座污水厂选择的鼓风机类型有所不同, 设计形 式多种多样,关键是要综合考虑多方面因素,采用 切实可行的方法,设计一套完整的进气、排气系统, 保证污水厂的安全运行,同时创造良好的工作环境。 参考文献 1 段 立 文 , 黄 志 雄. 浅 析 污 水 处 理 厂 风 机 选 型[J]. 环 境 技 术,2005( 1) : 46- 48. 43 ABS TRACTS Suzhou w e re introduce d in this pape r. The drainage s ys te m re ache d gre at proje ct e ffe ct afte r dis tribution of rain and s e w age . Som e e xpe rie nce s um m arize d s hould be applie d re fe re nce for the re cons truction proje cts of old city s e w age pipe ne t. Ke y w ords : urban ce ntral are a; s e w age pipe ne t; dis tribution of rain and s e w age ; pollution inde x Analys is on Ve ntilation De s ign about Blas t Room of Urban Se w age Tre atm e nt Works SONG Ping, ZHONG Yu (Guangdong Environm e nt Prote cting Proje cts Re s e arch Ins titute , Guangzhou 510630, China) Abs tract: The im portance of ve ntilation de s ign about blas t room of urban s e w age tre atm e nt w orks w as e m phas ize d in this pape r. Se ve ral ke y de s ign points about blas t room w e re put forw ard including air inle t de s ign, nois e controlling of air intake and e xhaus t s ys te m , ve ntilation calculation of e xhaus t s ys te m , ve ntilation e quipm e nt s tyle . Through the de taile d de s ign and com putation and gre at running e ffe ct of Zhaoqing Se w age Tre atm e nt Works , the de s ign ide a w as prove d re as onable . Ke y w ords : s e w age tre atm e nt w orks ; blas t room ; ve ntilation; de s ign Application of Me m brane Te chnology in Wate r Tre atm e nt LUO Zhao- long (Guangzhou Civil Engine e ring Te chnology De ve loping Com pany, Guangzhou 510060) Abs tract: The bas ic principle of m e m brane te chnology s uch as re ve rs e os m os is ,捕鱼 s upe r- filte r and m icro- filte r w as introduce d in this pape r. The n the application of the m e m brane te chnology in drinking w ate r w as dis cus s e d. The m e m brane biological re actor w as introduce d including its bas ic principle and its application in w as te w ate r and s e w age tre atm e nt. Ke y w ords : w ate r tre atm e nt; re ve rs e os m os is ; s upe r- filte r; m icro- filte r; biological re actor On De s ign of Com pre he ns ive Inte rce ption Pollute d Wate r Tre atm e nt Proje ct of Qings han Lake in Nanchang LI Xiao- li, LI Yi- fe i (Nanchang Civil Planning Re s e arch & De s ign Ge ne ral Ins titute , Nanchang 330006, China) Abs tract: The drainage condition and its e xis te d proble m s of Qings han Lake are a in Nanchang w e re introduce d in this pape r. It is ne ce s s ary to build the inte rce ption pollute d w ate r proje ct about Qings han Lake for w ate r quality prote ction of the lake w hich could adjus t and s tore w ate r and could be appre ciate d in Nanchang. The re w e re tw o inte rce pting canals of the proje ct de s ign, the e as t canal and the w e s t canal, w hich could le ad rain and w as te w ate r into dive rs ion canal of Qings han Lake Pow e r Drainage Station, and the proce s s could inte rce pt pollute d w ate r. The Qings han Lake w ate r quality w ould be s atis fie d w ith the lands caping re quire m e nts w he n pollute d w ate r w as le d into Qings han Se w age Tre atm e nt Works and ove rflow into dive rs ion canal of Qings han Lake Pow e r Drainage Station. Ke y w ords : Qings han Lake ; adjus ting and s toring; lands caping; to inte rce pt pollute d w ate r; re ce iving pollute d w ate r quantity allow e d On Influe nce Factors of Phos phorus Re le as e and Uptake Unde r Ae robic and Anae robic Conditions ZHENG Yan- qing ,ZHOU J ian- hua (Guangzhou Municipal Engine e ring De s ign & Re s e arch Ins titute , Guangzhou 510060, China) Abs tract:Batch e xpe rim e nts w e re carrie d out to obtain an unde rs tanding of phos phorus re le as e and uptake unde r the anae robic condition and the n the ae robic condition re s pe ctive ly. Unde r anae robic condition, it w as found that the e xte nt of phos pho- rus re le as e appe are d to incre as e w ith the incre as e of the initial organic loading rate w he n the initial or- ganic loading rate w as up to 0.12g SCOD/g MLSS. Whe n the initial organic loading rate w as highe r than 0.12g SCOD/g MLSS, the am ount of phos pho- rus re le as e pe r unit m as s of MLSS re ache d ne arly a s am e s tationary value . In addition, the e ffe ct of 98


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