一体化预制泵站中清淤系统及通风系统的解决方案
摘 要：随着海绵城市的不断推进，一体化预制泵站在污水提升市政项目中的应用越来越广泛，为了保证设备的可靠性、安全性，真正实现全自动无人值守，对于一体化预制泵站的清淤系统和通风系统的配备及实际效果越来越重视。本文就是对一体化预制泵站中清淤系统及通风系统解决方案的探讨。
关键词：一体化预制泵站；智能；清淤；通风
1. 背景
随着海绵城市概念的提出，城市污水治理的难题越来越受到重视，政府加大了城市污水治理工作力度。为了适应现代社会更高的环保需求，传统的混凝土泵站已经不能满足实际要求，地埋式一体化预制泵站凭借其集成度高、占地面积小、施工量少、安装周期短、与环境相协调等多重优势，在海绵城市建设这一大机遇下，更是成为了基础水利建设的重要组成部分。清淤系统关系到设备的正常使用和设备维护的周期，通风系统关系到泵站内有毒有害气体含量及维修检修人员的安全问题。所以越来越引起大家的重视。
2. 解决方案
目前一体化预制泵站主要是通过泵站底部结构设计，减低泵站的淤积堆积，降低水泵堵塞的风险，从而减低有害气体的产生，减少空气污染，有效避免安全事故的发生；其次通过配备高质量的切割泵，使用大通道带切割的叶轮，增加杂质的通过性，降低水泵堵赛的风险；泵站进口还配备了粉碎格栅，粉碎杂物，防止大体积杂物进入泵站；另外还可以配备更为专业的清淤系统及通风系统。
2.1 泵站结构
泵站底部多采用U型、凹型、预旋回槽装置等结构能够在泵站底部形成强力涡旋，,从而达到自动清洁功能，有效保证沉积物不积累于泵站死角，利于水流冲击污物淤积至水泵吸入口位置。也可以设计旁通管道，反冲洗阀是和水泵联动开启的，定时开启阀门，冲洗泵站底部，有效减低泵站的淤积堆积，设备维护方便，延长设备使用寿命。
2.2 水泵选型
泵站一般选用普通排污泵，也可采用高质量得切割泵，具有切割功能，可以将介质中的物体进行切割，从而可以使介质在管路中不造成堵塞，便于管路运输，防止堵塞，叶轮上焊有硬质合金。
2.3 粉碎格栅
粉碎型格栅是可用来替代传统的回转式机械格栅及人工格栅，专用于泵站的一种自动除污设备，该设备能将污水管网中的木片、空瓶、布片等杂物垃圾进行粉碎，以保护泵站中其他设备使其正常运转。避免使用提篮格栅时需要人工定时清理的不便。具有以下特点：
（1）设备结构合理，灵活使用，按照维护方便。
（2）采用特殊的刀片结构设计、差速运转原理，增强了撕扯垃圾效果、具备极强的自净能力，避免垃圾缠绕杂物堆积。
（3）合理的传动结构，使切割刀片更换方便，维护简单，降低维修费用。
泵站控制系统中，配备格栅的控制系统，可以设置格栅运行时间段及其运行间隔时间。格栅运行时在不同的运行负载下，会有电流差异。PLC通过检测其电流信号进行数据分析处理，判断格栅是否为空载或者满载。电流信号为空载值时，则进水口没有污水流入，格栅停止运行；电流信号为满载值时，则格栅很可能出现堵转的情况，此时控制系统会控制格栅连续正反转交替运行，尝试切除堵塞物。在几次正反转无效后，格栅停止运行并报警。就这样通过粉碎格栅设备和控制系统相结合，实现自动粉碎垃圾杂物、自动清洗格栅的功能，运行可靠，维护简单。
2.4 通风系统
一般泵站采用自然通风，设置通风管也可以加轴流风机等通风装置，配备温控器和报警装置 ；对环境要求较高的情况，多采用除臭装置。
预制泵站应配备移动式硫化氢检测仪， 在筒体检修时，需要先运行风机，消散筒体内的有毒有害气体。通过气体浓度的检测，当筒体内气体浓度指标合格后，方可进入泵站内进行维修保养。
对于环境要求较高的情况，可配备气体浓度检测仪表及除臭装置，并将数据传输给PLC，经过PLC对数据分析处理，从而控制除臭装置的运行。
对于已经产生的臭味，通常采用四种主要去除机制来消除空气中化学污染物，分别是吸附、吸收、化学吸附和催化。化学吸附通常被认为是一个不可逆转的过程。
吸附：吸附是一种物理过程，污染物（液体、气体或悬浮物）会吸附在吸附剂材料的表面或是毛孔内。吸附是一个可逆过程，无化学反应发生，又称为范德华吸附。
吸收：吸收是指污染物渗透到另一种物质的结构中的过程，这是不同于吸附的地方，吸附是一种物质存在于另一种物质的表面。
化学吸附：化学吸附类似于物理吸附过程，化学吸附是由吸附剂与污染物之间产生的化学作用而产生的吸附。
催化：催化是一个过程，在催化剂的作用下形成另一种物质的化学变化。这种变化（通常是导致或加速化学反应），将去除污染物而催化剂本身没有任何变化。
臭气的收集及输送也很重要，臭气收集及输送部分设计得合理与否很大程度上影响着整个臭气控制和处理系统的处理效果。一般收集风管采用不锈钢方型风管，风管的收集扣直接连接到集水井盖板上，按照收集的风量和压力在玻璃盖板上开孔。
此外，在给水井盖板上方及格栅除污机栅渣中处可设置一个气体收集罩。
3.结论
一体化预制泵站往往建设在一些恶劣的环境中，因此在控制系统设计的过程中，考虑系统运行的稳定性变的尤为重要。控制系统的稳定性、设备运行时故障的自动判断与紧急预案处理、设备的无人值守、远程监控等必须经过深层次的研究分析与多次试验才能保证系统各个功能模块的正常运行。还需要考虑环境因素，环保因素，维护方便、维修保养时人员安全，全面设计出智能化、合理化、高效能的控制系统。
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