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污水处理厂罗茨风机改造技能_罗茨风机

时间:21-03-28  来源:锦工罗茨风机原创

污水处理厂罗茨风机改造技能:市政污水处理的工艺及方法以及罗茨风机在其中的妙用

  原标题:市政污水处理的工艺及方法以及罗茨风机在其中的妙用

  市政污水处理的工艺及方法以及罗茨风机在其中的妙用

  一、背景

  城市生活污水是城市发展中的产物,随着城市化和工业化进程的加快,其产生量不断增大,污染日益严重,已严重制约了城市社会经济的可持续发展。在全球经济快速发展的今天,环保问题,特别是城市污水处理已成为各国研究的热点。城市污水的治理对改善城市水环境,保障城市经济发展起着关键的作用。西方发达国家20世纪50年代经济的发展,曾导致了60年代严重的环境污染。至20世纪70年代末,美国兴建的城市污水处理厂达18000余座,投入资金数万亿美元;英国、法国、德国各耗费了巨额资金兴建了7000~8000座城市污水处理厂。我国的污水处理始于20世纪70年代。据统计,截止2020年底,全国已建成污水处理厂1943座,污水厂日处理能力14028万立方米,全年累计处理污水量达410.3亿立方米,2020年全国城市污水处理率达到91.97%。

  二、城市污水处理工艺流程总述

  典型的城市污水处理工艺流程主要包括机械处理、生化处理、污泥处理等工段。有机械处理以及生化处理构成的系统属于二级处理系统,其中BOD5和SS去除率可达90%-98%。处理效果介于一级和二级处理中间的一般称为强化一级处理、一级半处理或不完全二级处理,主要有高负荷生物处理法和化学处理法两大类,BOD5去除率达45%-75%。具有生物除磷脱氮功能的二级处理系统通常称为深度二级处理。为了除特定的物质,在二级处理之后设置的处理系统属于三级处理,例如化学除磷,活性炭吸附等。

  1、污染物的分类

  从污水处理的角度,污染物可分为悬浮固体污染物、有机污染物、有毒物质、污染生物和污染营养物质。城市污水中含有的大量有机物排入水体,会使水体中溶解氧的含量降低,甚至达到缺氧状态,严重污染水体,使水中鱼类无法生存。污水中有机物浓度一般用生物化学需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)、总需氧量(TOD)和总有机碳(TOC)来表示。营养物质主要指氮、磷,其可使藻类和浮游生物繁殖,形成"水华"和"赤潮"。

  2、污水处理方法

  污水处理方法可根据水质类型分为物理处理法、生物处理法、污水处理产生的污泥处置及化学处理法,还可根据处理程度分为一级处理、二级处理及三级处理等工艺流程。

  城市污水的物理处理方法是利用物理作用分离和去除污水中污染物质的方法。常用方法有筛滤截留、重力分离、离心分离等,相应处理设备主要有格栅、沉砂池、沉淀池及离心机氧其中沉淀池同城镇给水处理中的沉淀池。生物处理法是利用微生物的代谢作用,去除污水中有机物质的方法。常用的有活性污泥法、生物膜法等,还有氧化塘及污水土地处理法。化学处理法在城市污水处理中使用较少,一般涉及城市给水处理中的其他化学方法如中和氧化还原、离子交换、电解主要用于工业废水处理,很少用于城市污水处理。污泥需处理才能防止二次污染,其处置方法常有浓缩、厌氧消化、脱水及热处理等。

  一级处理主要针对水中悬浮物质,常采用物理的方法,经过一级处理后,污水悬浮物去除可达40%左右,附着于悬浮物的有机物也可去除30%左右;

  二级处理主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质。通常采用的方法是微生物处理法,具体方式有活性污泥法和生物膜法。生物处理就是利用微生物分解氧化有机物的这一功能,并采取一定的人工措施,创造有利于微生物生长、繁殖的环境,使微生物大量繁殖,以提高其分解氧化有机物效率。污水经过一级处理以后,已经去除了漂浮物和部分悬浮物,BOD5的去除率约25%~30%。经过二级处理后,BOD5去除率可达90%以上,二沉池出水能达标排放。活性污泥处理系统,在当前污水处理领域,是应用最为广泛的处理技术之一,搭载罗茨风机的曝气池是其反应器。污水与污泥在曝气池中混合,污泥中的微生物将污水中复杂的有机物降解,并用释放出的能量来实现微生物本身的繁殖和运动等。

  三、污水处理的工艺技术

  当前流行的污水处理工艺有:AB法、SBR法、氧化沟法、普通曝气法、膜分离机等,各有其自身的特点。

  1、AB法

  该工艺对曝气池按高、低负荷分为二级供氧。A级负荷高,曝气时间短,产生污泥量大,污泥负荷2.5 kg BOD/(kg MLSS?d)以上,池容积负荷在6 kg BOD/(m3?d)以上;B级负荷低,污泥龄较长。A级和B级亦可分期建设,A级与B级间设中间沉淀池。两级池子的F/M(污染物量与微生物量之比)不同,形成不同的微生物群体。AB法尽管有节能的优点,但不适合低浓度水质。

  2、SBR法

  此法进水、曝气、沉淀、出水在同一座池子中完成,常由3—4个池子构成一组,轮流运转,一池一池地间歇运行,故称序批式活性污泥法。这种—体化工艺的特点是工艺简单,由于只有—个反应池,不需二沉池、回流污泥及相关的设备,一般情况下不设调节池,多数情况下可省去初沉池,故节省了占地和投资,耐冲击负荷且运行方式灵活,可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态,实现除磷脱氮的目的。

  3、普通曝气法

  其变型工艺普通曝气法出现得最早,其实际处理效果好,可处理大的污水量,对于Jc-r厂可集中建设污泥消化池,所产生的沼气可作能源利用。传统普曝法的不足之处是只能作为常规二级处理,不具备脱氮除磷功能。近几年,在工程实践中,通过降低普通曝气池的容积负荷,可以达到脱氮的目的;在普通曝气池前设置厌氧区,可以除磷,亦可用化学法除磷。采用普通曝气法去除BOD,在池型上有多种形式,如氧化沟,工程上称为普通曝气法的变型工艺,亦可统称为普通曝气法。

  4、氧化沟法

  是在20世纪50年代初期发展而形成的,因其构造简单,易于管理,很快得到了推广应用,且不断创新。目前,氧化沟在应用中发展出了多种形式,比较有代表性的有:①帕式,简称单沟式,表面曝气采用转刷曝气,水深一般在2.5—3.5 m。②奥式,简称同心圆式,实际应用的多为椭圆形的三环道组成,3个环道采用不同的.DO,如外环为0、中环为1、内环为2,这有利于脱氮除磷。采用转碟曝气,水深一般在4.0-4.5 m。③卡式,简称循环折流式,采用倒伞形叶轮曝气,水深一般在3.0 m左右,但污泥易于沉积。④三沟式氧化沟(T型氧化沟),该工艺由3个池组成,中间作曝气池,左右2个池兼作沉淀池和曝气池。其特点是采用转刷曝气、水浅、占地面积大、不设厌氧池,不具备除磷功能口J。

  5、膜分离技术

  用膜分离代替沉淀进行泥水分离,可带来活性污泥工艺的以下变化:①不再存在污泥膨胀问题。在调控活性污泥系统时,不必再考虑污泥的沉降性能,从而使工艺控制大大简化;②曝气池的污泥浓度将大大提高,MLSS可以大于20 g/L,从而使系统可在超大泥龄、超低负荷状态下运行,充分满足去除各种污染物质的需要;③在同样的处理要求下,可使曝气池容积大大减小,节省了处理厂的占地面积;④污泥浓度的提高,要求较高的曝气速率,因而纯氧曝气将随着膜的分离而被大量采用。

  四、工艺优选

  常规活性污泥法和氧化沟、SBR工艺的比较。

  ①常规活性污泥法适用于中等负荷的大型污水处理厂。

  ②氧化沟法、SBR法的基建费用低,运行费较高。若处理规模为10万t/d,折旧以20年计,氧化沟、SBR与常规活性污泥法的总处理费用大体相当(处理费=运行费+折旧+固定资产投资贷款利息)。规模越小,氧化沟、SBR的总处理费用越低。因此,对于中小型污水处理厂而言,氧化沟、SBR在经济 上有益。

  ③氧化沟、SBR工艺一般不设初沉池和污泥消化池,处理单元比常规活性污泥法减少50%以上,操作管理简化;且设备国产化程度高,价格低。

  五、氧化沟、SBR工艺的比较

  ①基建费用:SBR是合建式。地价高,有利于SBR,其土建费用较低,但设备费用较氧化沟高。

  ②就进水,BOD5.浓度而言,高,有利于氧化沟;低,有利于SBR。一般以BOD5=150mg/L为界,高于此值,氧化沟建费用低于SBR;低于此值,则反之。

  ③运行费用就曝气方式而言,氧化沟常用机械式,SBR通常用鼓风式,后者比前者省电;SBR工艺是变水位运行,增大了扬程,因而电耗要比氧化沟小些,运行费用也低些。

  ④SBR工艺的自控要求较高。就出水水质而言,氧化沟是动态沉淀,SBR是静态沉淀,后者沉淀效率更高,出水水质更好。

  六、总结

  无论是用哪种方法,都离不开曝气设备的使用,现在市场上的曝气设备多为罗茨风机。为什么选择罗茨风机呢?

  结构简单,构造结实,方便安装,维修方便,使用寿命长,整机振动小,使用时当压力在允许的范围内加以调节时流量之变动甚微、压力选择范围 很宽,具有强制输气的特征。

  以上内容由专做罗茨风机的锦工鼓风机(上海)有限公司(发布,转载请注明出处。

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污水处理厂罗茨风机改造技能:污水处理厂罗茨鼓风机安装工艺

  原标题:污水处理厂罗茨鼓风机安装工艺

  山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨真空泵、回转风机等机械设备公司,位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇,近年来,锦工致力于新产品的研发,新产品双油箱罗茨风机、水冷罗茨风机、油驱罗茨风机、低噪音罗茨风机,赢得了市场好评和认可。

  连云港市主城区污水处理厂工程及污水处理工程主要鼓风机均采用锦工的高压罗茨鼓风机,风机型号为JGR200(Q=13500Nm/h,H=7.2m水柱),带隔音罩,锦工鼓风机厂配套 10Kv电动机N=35KW。

  设备为整体运抵现场,按照外方要求,不能将整体设备拆解安装,必须整体安装,罗茨鼓风机平面外形尺寸为1500mmx3000mm,高约3000mm,重约7.5吨。每台鼓风机底部有10个200mmx150mm镀锌钢板块,镀锌钢板块的上面装有橡胶减震装置,通过螺栓与罗茨鼓风机底座连接,镀锌钢板块的下表面座落在砼基础面上,通过粘接使罗茨鼓风机达到稳固效果。罗茨风机安装工艺。

  1定位放线

  按照设计图纸要求对罗茨鼓风机安装基础进行测量放线,经校核无误后,按照罗茨鼓风机随机带的基础底座图,放出10块镀锌钢板块的纵向、横向中心线,核定无误后再放出每块镀锌钢板块的周边尺寸线,此尺寸线比实际镀锌钢板块周边各大出50mm。

  2基础表面处理

  用带合金片的角向磨光机对基础点进行磨平处理,磨平时角向磨光机要端平,用力要均匀,随磨平随用水准仪进行测量,不能出现超磨和单点有凹坑现象,待磨至标高距要求标高2mm时,换用细砂轮片进行研磨,并找出不平点。

  找不平点的方法如下:提前加工一块和设备自带镀锌铁块尺寸相同的铁块,在此铁块底面涂上红色颜料,涂颜料的一面和砼面进行刮蹭研磨,砼面上有红色的位置,表明此位置比没有红色的位置高,对此位置应再行研磨,如此反复,直到每个基础面出现均匀的红色,并且10个基础点标高控制在±lmm之间,除去基础表面红色颜料,第二次准确放出10块镀锌钢板块的周边尺寸线,此时基础已达到安装条件。

  3罗茨鼓风机安装

  1)每台罗茨风机有10个200×150mm的支撑点,用角向磨光机对支撑点混凝土面进行研磨,相临支撑点标高控制在±1mm以内。

  2)将罗茨鼓风机整体运至基础旁,利用罗茨鼓风机房内的吊车将鼓风机整体吊至基础上方,10块镀锌钢板块已固定在罗茨鼓风机底座上且边线已经校核调正,将粘接胶均匀涂抹在研磨好的砼基础面和镀锌钢板块的下表面,利用吊车慢速挡缓慢放下罗茨鼓风机。

  3)罗茨鼓风机落地时一定要使10块镀锌钢板块的外缘尺寸和砼基础面上所放的钢板块外边线尺寸线重合,待粘接胶充分发泡后,除去基础上多余的泡沫,此时罗茨鼓风机基础粘接完毕。

  4)待粘接胶完全固化后方可撤除临时支撑,且罗茨风机安装后应清洗基础及支腿。

  5)罗茨风机主机安装完毕后,及时连接各相应的管路及附件。

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污水处理厂罗茨风机改造技能:污水处理罗茨鼓风机拆卸时注意事项

  污水处理罗茨鼓风机拆卸时注意事项

  污水处理罗茨鼓风机作用:

  罗茨鼓风机是污水处理过程中的核心设备,直接决定了效果和能耗。生物法污水处理过程主要采用鼓风机在曝气池中增加氧气,促进好氧微生物的生长,代谢悬浮物,溶解有机物和污水中的氮,磷等养分,实现污水处理是的。目的是污水处理厂的核心设备。我们使用的风机的性能对所处理的废水的质量和能量消耗具有最直接的影响。

  在能耗控制中,可以采用变频调节控制,并且在设备配置方面,可以通过倾斜多个鼓风机的风量来配置,这可以增加过程操作调节的灵活性并降低各种工作条件下的功耗。

  必须定期清洁油冷却器和机油滤清器以确保油质,并定期更换和检查以防止乳化。油冷却器采用空气冷却和水冷:空气冷却定期清洁空气冷却器的散热器,以防止灰尘堵塞或积聚。使用水冷却定期清洁和维护冷却塔及其管道,并保持循环冷却。为了防止细菌生长,冷却水,管道结垢和铜组分与一次电池反应,影响冷却效果甚至污染油质,可以定期向腐蚀和阻垢剂添加水质。

  污水处理罗茨鼓风机维修检查:

  1.向油箱注入规则商标之机械油至油位线之中。检查罗茨鼓风机和电机的位置和质量。确保设备底座完全被盖住,并且地脚螺栓已拧紧。检查罗茨鼓风机电机转向是否对齐。

  2.罗茨鼓风机不应安装在人们经常出入的地方,以防止受伤和烧伤。罗茨鼓风机不应安装在可能发生易燃,易爆和腐蚀性气体的地方,以防止火灾和中毒。

  3.底部应有足够的空间,具体取决于进口和出口方向以及维修需求。使用罗茨鼓风机时,确保地基坚固,外部平整,地基高于地面。如果罗茨鼓风机配备户外设备,必须在低于40°C的环境温度下长期安装防水小屋罗茨鼓风机,并且必须安装排气扇以缩短罗茨鼓风机的使用寿命。

  污水处理罗茨鼓风机拆卸时注意事项:

  1.所有联轴器和配件都刻有标记,尤其是齿轮。

  2.不要损坏零件,特别是表面。

  3.拆卸时,需要测量所有垫圈的厚度。

  4.必须保护拆卸的部件,特别是轴承免受粉尘污染。

  5.其他部件,必须选择合适的工具进行拆卸,避免零件损坏影响装配质量,导致设备不能正常工作。

  6.刚刚停用的污水处理罗茨鼓风机应等到车身和润滑剂凝固后才能拆卸,以免烧伤。

  7.如果内部结构不清楚,最好不要自行检查。请合格的维护人员避免严重损坏机器。

  8.在拆卸之前,测量拆卸部件之间的装配间距,并记录关键部件的装配位置,以避免重新组装时出现错误。

  9.必须妥善保管拆卸的接头垫和调整垫圈,必须记录装配位置并测量厚度。

污水处理厂罗茨风机改造技能:污水风机的选型,看完这篇文章就懂了!,罗茨风机,多级离心风机,污水处理

  目前,国内的二级生物处理污水厂大多数采用鼓风曝气工艺,而鼓风机是此工艺中较为关键的设备,鼓风机的能耗有时占污水厂的总能耗的60%左右,因此污水处理厂选用何种形式的风机是一个非常重要的问题。风机选择正确与否与投资大小和运行管理费用密切相关,涉及到投资是否合理、长期效益高低问题。   风机的种类主要有罗茨风机,多级离心风机和单级离心风机,近年又出现了磁悬浮和气悬浮风机。下面只针对目前污水厂应用得较多的罗茨风机、多级离心风机和单级离心风机进行比较说明。

  1、各种风机的原理和基本特点

  1、罗茨风机

  1. 1 罗茨风机的工作原理   由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0 内,再经排气口排出。由于吸气后v0 空间是全封闭状态,所以在泵腔内气体没有压缩和膨胀。但当转子顶部转过排气口边缘,v0 空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0 中去,使气体压强突然增高。当转子继续转动时,气体排出泵外。

  1. 2 罗茨风机的特点

  ①价格低,较简单的回转机械,易于控制和维护;

  ②压力随背压变化;小流量高速风机效率较高;

  ③效率一般低于多级、单级离心风机;

  ④流量大于120m3/ min 时占地面积大。

  2、多级离心风机

  2. 1 多级离心风机的工作原理

  离心鼓风机依靠旋转叶轮对气体的作用把电机的机械能传递给液体。由于离心鼓风机的作用,气体从叶轮进口流向出口的过程中, 其速度能(动能)和压力能都得到增加,被叶轮排出的气体经过压出室,大部分速度能转换成压力能,然后沿排出管路输送出去,这时,叶轮进口处因气体的排出而形成真空或低压,气体在大气压的作用下被压入叶轮的进口,于是旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出气体。

  2. 2 多级离心风机的特点

  ①低转速机械,可靠性高,使用寿命长;

  ②购买成本较低;备件为标准件,费用低;不需要复杂的润滑系统;

  ③易于采用全风冷式设计,无冷却水相关故障和维保费用;

  ④操作维护简单,不需要特别训练的操作维修人员(这对于远离大都市的工厂很重要) ;

  ⑤满载效率高于罗茨风机,略低于单级离心风机;

  ⑥电机功率小于400kW的机型可选用变频调速和直连驱动方式,可大大提高部分负载的工作效率。在大部分工况下,变频调速的多级离心机效率会高于单级离心机,由于部分负载是污水处理厂典型的工况,因此多级离心风机对于中小型污水处理厂来说具有更好的性能价格比和良好的长短期效益;

  ⑦噪音低于罗茨风机和单级离心风机;

  ⑧单机流量在100~400m3/ min 时具有很好的性能价格比。

  3、单级高速离心风机

  3. 1 单级离心风机的工作原理

  基本原理与多级离心风机一样。空气从鼓风机吸入管进入进口导叶调节器。主驱动电机借助联轴器与增速齿轮联接,增速齿轮驱动高速转动的三元半开式叶轮对气体进行作功,气体再经扩压器、蜗室、排气消声器、扩压管排出。

  3. 2 单级离心风机的特点

  ①高转速(一般超过20000r/ min) ,噪音高;

  ②满载效率高,无法采用变频调速,部分负载能耗高;

  ③大流量相对占地面积小;

  ④控制系统非常复杂;润滑系统非常复杂;维护保养复杂,大修必须请制造原厂支援;

  ⑤需要特别训练的操作人员;

  ⑥设备投资大;单机流量大于300m3/ min 的性能价格比高。

  2、三种风机综合对比

  目前国内的市政污水厂的风机以进口产品居多,下面比较是建立在进口风机的各项参数上的:

  图1 三种风机流量-功率曲线图   三种风机的能耗对比见:三种风机流量—功率曲线图(见图1) 。在流量较小时,三种风机效率差异不是很显著;对于大流量风机,由于罗茨式转速无法提高,效率较低;另两种离心风机差距较小。

  图2 三种风机流量-单位流量成本曲线图   三种风机的投资成本对比见:三种风机流量—单位流量成本曲线图(见图2)。从上面曲线图可以看出:

  ①小流量范围:三种风机的能耗相差很小,但是罗茨鼓风机的成本低,性价比好。

  ②中流量范围:虽然多级离心风机成本比罗茨鼓风机稍高,但是其能耗低、效率高,性价比好。

  ③大流量范围:单级离心成本低,能耗也低,性价比好。

  图3 离心风机的流量调节-部分负载能耗   离心风机的流量调节- 部分负载功耗(见图3) 。从上面曲线图可以看出:

  ①部分负载:在进行风机选型时,流量和压力会有一定的设计余量,特别是流量,一般会有20 %~30 %的余量;同时由于污水量和水质的波动,每时每刻所需的风量也在变化。所以严格地说,风机总是在部分负载而总是满载,因而必须对风机的流量进行调节。

  ②单级离心风机流量调节:必须采用进口导叶和出口导叶调节,但当流量减小时,功耗并不是同比例减小(如图3 示) ,因此部分负载的效率低,能耗大。

  ③多级离心风机流量调节:一般采用入口蝶阀手动或自动调节,但节能效果与单级一样不理想。HIBON 公司对于中小功率( ≤400KW) 多级离心风机采用先进的变频调速技术,功耗基本上与流量同步减小,部分负载的效率高。

  3、风机选型

  由上面的比较可见,三种风机各有优势(这正是它们同时存在的理由) 。不同规模的污水处理厂,不同的工艺,不同的投资目的,不同的使用条件得出的颇佳选择可能不同。

  ①对于小型污水处理厂,选择简单可靠的罗茨风机是较好的,虽然效率差一些,但因价格低,总体价格经济效益可能是好的;

  ②对于中型污水处理厂,选择经济实用的多级离心机较好,特别是变频调速多级离心机,具有极高的性能价格比,长期综合经济效益佳;

  ③对于大型污水处理厂,单级高速离心风机是不错的选择。

  原标题:污水风机的选型,看完这篇文章就懂了!

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