污水廠的基本理論（二）――水往低處流

全康環(huán)保:對于污水廠來說，最基本也最明顯的一條基本原理就是水往低處流，這是整個污水廠設計流程的基本布局思想，也是貫穿整個污水廠的工藝路線的基本條件，這一期公眾號就和大家先來看看看污水廠的基本理論之水往低處流。

污水廠是一個區(qū)域的污水集中收集起來進行處理的場所，一個城市的部分區(qū)域的污水來源于家家戶戶的日常產(chǎn)生廢水，這些廢水通過預先埋設的污水管網(wǎng)流入到污水廠內。整個污水管網(wǎng)的鋪設最基本的一個原理就是水往低處流，所以一般城市污水廠的設計選址會在整個城市匯水區(qū)域的最低點，這樣可以讓收集各家各戶的污水管網(wǎng)順著地勢流入到污水廠內。這樣會減少一些沿途再進行提升的狀況，當然有些城市的地形不適合整體的坡降，就可能需要做一些沿途提升泵站，便于污水跨過地形限制最終流入到污水廠內。所以從管網(wǎng)上看，水往低處流是管網(wǎng)設計的基本原理之一，也是經(jīng)濟節(jié)能的基本策略。

城市區(qū)域里各家各戶的污水通過不斷下降的污水管網(wǎng)逐步匯流到污水廠內時，整體的污水管就會埋深很深，基本都在地下幾米到十幾米的深度，污水廠整體的構筑物很難建設到這么低的地下位置，雖然現(xiàn)在也有些城市建設了一些地下式污水廠，但是從建設投資，運營管理，維護維修的角度上，短期內不會成為主流。污水廠的構筑物基本是要建設在地面上的，但是進水在地面下，構筑物在地面上，就違背了水往低處流的基本原理。為了解決這個問題，污水廠采取了機械提升的方式來把進廠的地面下的污水直接提升到一定的高度，然后從高處向下流動，這就是污水提升泵的作用。所以在污水廠內，污水提升是最重要的一個處理環(huán)節(jié)，也是各個污水廠的咽喉位置，沒有污水提升，后續(xù)的所有的處理都談不上，因此運營管理中，對污水提升的管理是需要進行嚴格細致的管理的，需要投入足夠的資金和精力，做好污水提升的環(huán)節(jié)的運行管理工作。

污水廠通過污水提升泵將在地面下的流入廠區(qū)污水提升起來，后續(xù)的構筑物就可以滿足水往低處流的基本原理，這個運營人員也是可以通過各個構筑物的水面高度逐步下降的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)的，這也是污水廠在設計各個處理構筑物的一個基本原則，通過提升后，污水在廠內根據(jù)水往低處流的原理，逐級通過各個處理構筑物，在各個不同功能的處理構筑物內去除相應的污染物指標，最終從污水廠達標排放，流入到自然水體中去。在污水廠出水標準還是二級標準的時候，基本通過二沉池后，再進入到接觸消毒池后，整個的水面高度就略高于地面，可以順暢的根據(jù)水往低處流的基本原理排入到自然水體中，但是現(xiàn)階段采用的一級A標準，對出水水質有了更高的要求，特別是懸浮物等，需要做一些深度的處理。

污水廠的深度處理一般采用的都是加藥、絮凝沉淀、過濾的工藝，這種工藝中的過濾階段也是符合水往低處流的基本原理的，一般都是高位水通過濾床流入到后續(xù)的構筑物內。深度處理的構筑物由于設備眾多，并且水在重力流的過程中有很多阻礙（濾床中的濾料），如果直接接在二沉池后端，就會造成整個的深度處理車間的標高在地面下很深的位置，從整體的運行管理來說非常不方便。為了方便管理，在污水廠中，深度處理車間一般都是地面上的構筑物，而二沉出水的液位高度已經(jīng)接近地面高度，再上升到高于地面的位置，嚴重違背了水往低處流的基本原理，污水廠內采用與污水提升泵同樣的措施，將二沉池出水提升到深度處理車間的高度，這也就是中間提升泵站的作用，通過提升后的二沉池出水到達一定高度，在深度處理車間再逐級根據(jù)水往低處流的原理流出污水廠，進入到自然水體內。

自然水體的液位高度是限制污水廠最終出水構筑物液面高度的依據(jù)，這個也是要符合水往低處流的基本原理的。特別是要保證在自然水體汛期水位高漲的時候，污水廠的出水仍能夠通過水往低處流的基本原理排出去，有時在一些地形條件不滿足的地區(qū)，這個就很難保證，有些污水廠就會采用強制提升的措施來進行最終的排水。

在污水廠內除了整個的污水處理流程中的自然流動的過程中需要時刻滿足水往低處流的基本原理以外，還有一些區(qū)域也要設置條件來滿足水往低處流的原理。比較集中的就是生物池內的外回流泵的作用。外回流是把沉積到二沉池底部的污泥重新回到生物池內，二沉池底部的污泥位置遠低于生物池的液位高度，這時根據(jù)水往低處流的基本原理，這就不符合，所以要增設外回流泵，把二沉池底部的污泥提升起來，達到生物池的液位高度，使活性污泥能夠回到生物池內。有些污水廠是通過內回流渠道進行內回流的，這就也是符合水往低處流的基本原理的，采用穿墻泵的內回流主要起到的是改變液體流向的作用，此時的內回流泵的主要作用不在于提升，而是系統(tǒng)內的攪拌作用，因此和這個基本原理直接的關聯(lián)不大。

水往低處流的基本原理非常簡單明顯，很多人都非常明白，但是在污水廠中是通過各種技術、設備手段來實現(xiàn)的，通過技術設備包裝后的這條基本原理，很有可能就沒有那么直接的讓人看明白這個原理了。污水廠實現(xiàn)這條基本原理的技術設備也就是污水廠運營人員需要重點關注的內容。污水廠內的絕大部分水泵，包括污泥投配泵、加藥泵等都是為了滿足或者創(chuàng)造水往低處流基本原理的實現(xiàn)條件來設置的，對于運營人員來說，了解這個基本原理，對水廠內的設備的設置就有了較為明確的概念理解，也是運營人員對水泵的管理的根源所在。

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污水廠的基本理論（一）