一体化提升泵站是城市污水处理厂的关键工序，对整个污水处理厂的正常运行和运行成本起着重要作用。以污水处理厂为例，介绍了一体化提升泵站的工艺原理及调试运行，城市污水处理就是利用各种设施设备和工艺技术，将污水中所含的污染物质从水中分离去除，使有害的物质转化为无害的物质、有用的物质，水则得到净化。城市污水处理工艺按流程和处理程序划分，可分为预处理工艺，一级处理工艺，二级处理工艺，深度处理工艺和污泥处理工艺，预处理工艺通常包括格栅处理，泵房抽升和沉沙处理。泵房抽升的工作是由一体化提升泵站来完成的。

一体化提升泵站结构为：

    1、全密闭污水提升泵分为双泵或单泵，地面自由安装。

    2、一体化提升泵站的外部泵箱材质PE,耐腐蚀优于不锈钢水箱。

    3、泵箱由模具一次成型，全密闭结构，无任何焊缝，运行安全可靠，无泄露,无异味。

    4、污水提升泵为潜污泵干式安装，****通行颗粒：Ø50mm。

    5、自带防止水流倒灌的一体式止回阀片。

    6、自带电控箱，根据调节容积设报警、正常、 ****三个工作液位，气压自动控制，无需任何手动控制，提升泵运行模式：S1，S3-30%。

    7、压力出口自带截止阀，安装、检修维护过程简便快捷。

    8、安装占地面积小800x800mm，结构紧凑，节省空间。

工艺原理及主要设备设施

    一体化提升泵站的作用是将上游来水提升至后续处理单元所要求的高度，使污水可以靠重力流过后续建在地面上的各个处理构筑物。泵站一般由水泵，集水池和泵房组成，集水池的作用是调节来水量与抽升量之间的不平衡，避免水泵启动过于频繁。

一体化提升泵站的特点

    1.体积小，但是可用有效容积优良；占地面积小，节省土地资源；

    2.坚固而美观。筒体采用缠绕玻璃钢制成，坚固持久耐用；地埋式的构造与周围环境融为一体，美观大方；

    3.泵坑采用流体动力学设计，具有流态好、无堵塞，自清洁淤泥沉积；

    4.工程周期短：该产品为成品供货，厂内完成各部件的安装调试，货到现场只需要整体定位、掩埋，所需安装调试时间比传统泵站大大缩短。基建部分时间很短；

    5.自动化程度高：可实现异地监控与管理，还可以实现与故障报警，无需专人值守，后期管理成本大幅度降低；

    6.更加安全：其合理的设计大大减少了剧毒及恶臭气体的产生，减小人员安全风险；

    7.维修方便：机泵设备和格栅设备都可以沿着导轨吊进吊出，方便维护；

    8.使用寿命更长：合理的底座设计和光滑的内壁保证长期使用且无需保养；泵、格栅、管路均采用防腐材料制成，使用寿命长；一次性投入，长期运行成本低，节能效果明显，且在遇到拆迁或被占地的情况下可以吊装起来进行二次填埋再次利用。

    一体化提升泵站是替代老式排水泵站的理想解决方案，是集成式一体化预制泵站。一体化预制泵站为交钥匙工程，该泵站的筒体采用先进的加厚型中等密度的玻璃钢材质制成的。内部的水泵、管路、阀门、仪表、控制设备以及其它用户所需要的附件成套提供，并安装完毕后出厂。是一种使用方便，质量可靠，土建工作少，成本较低的新型一体化泵站设备，容积优化是其显着的特征。广泛应用于市政工程、工业或其他一切不能依靠重力作用直接把废水排放到污水处理系统的建筑。

一体化提升泵站运营管理方面的特点

    1、预制泵站的稳定性，可保证泵站基本可以在“0维护”的状态下运行；

    2、泵站通过液位开关、堵塞传感器、水泵温度传感器等收集运行信号，实现泵站的自动化运行 3、专用的控制器可以实现下面功能：计算污水入流及泵送的流量、每日清空功能、预测堵塞功能溢流记录、防抱死功能；

    4、泵站可以实现远程集中管理：提供集中的数据库和网络服务器，使用GSM/GPRS进行数据的收集，用户只需要一台可以连接互联网的或者电脑就可以监测和管理泵站。

一体化提升泵站的结构及其优点

    一体化提升泵站在运行工艺流程中一般采用重力流的方法通过各个构筑物和设备。必在前处理处加提升泵站将污水提到 某一高度后才能按重力流方法运行。一体化提升泵站的作用:就是将****来的污水提升至后续处理单元所要求的高度，使其实现重力流。一体化提升泵站一般由:水泵、集水池、泵房组成。一体化提升泵站内的水泵多种多样，一般以离心泵为主。按照安装方式分为干式泵和潜污泵， 干式泵又有立式泵和卧式泵。泵潜污有污水中安装和干式安装两种类型。集水池的作用是调节来水量与抽升量之间的不平衡、避免水泵频繁启动。

    1.集水池的布置应充分考虑到方便泵的维修，固定泵底座的维修等。(潜污泵、集水池好是两套单独运行。)

    2.对于平衡进水量和出水量现在大都采用调频的方法来解决，效果良好。

    3.集水池的布置应考虑到清理时和维护保养的方便。对于封闭式集水池应在对流处设通风孔、通风机。

    4.集水池要根据具体情况定期清理杂物，保证水泵正常运行。

泵组的运行原则

    泵组的运行操作应考虑以下几项原则：****是保证来水量与抽升量一致。如来水量大于抽升量，上游又没有及时采取溢流措施，则可能淹泡格栅间，甚至使市区地势较低的下水道返水；反之，如来水量小于抽升量则有可能使泵处于干运转状态，损坏设备。第二是应保持集水池高水位运行，这样可降低泵的扬程，提高效率，在保证抽升量的前提下降低能耗。第三是潜水泵的开停次数不可过于频繁，否则损坏电机并降低使用寿命。第四是泵组内每台水泵的投运次数及时间应基本均匀，因为每台水泵的吸水口都对应着集水池内的一部分容积，如果某台泵长时间不投运，集水池内对应部分成为死区，泥沙沉积。因为三相交流电动机起动快，起动力矩高，起动电流大大高于正常运转时所需要的电流值，有时起动电流可超过系统的容量，会给安全生产造成危害。所以，从安全角度考虑，泵组的运行还应满足以下要求：

    （1）水泵要保证闭闸启动，即开泵时先开水泵，再开电动阀，停泵时，先停泵，后关电动阀。

    （2）限制起动电流及电压。

    （3）每台水泵要有干运转，渗漏，缺相及过载保护。

泵组的运行控制

1、就地手动控制方式

    在这种方式下，潜水泵和电动阀都由就地控制箱上控制按钮来控制其开、停。PLC系统仅对这些设备、液位、流量进行监示，而不能控制。这种方式一般只在调试或维修用。

2、PLC远程手动控制

    在这种方式下，操作人员用计算机键盘或鼠标，通过PLC对潜水泵和电动阀进行开、停控制，这种控制方式仅使操作人员不用到现场就可以控制设备，它只是就地控制按钮的延伸或转移，一般用于调试或维修。

3、全自动控制方式

    在这种方式下，泵组由PLC按照预先编制的程序，根据集水池的水位和通过计算机设定的工艺参数自动控制水泵的开停台数及开停顺序，维持集水池在一定的水位范围内和4台潜水泵间的工作均衡性，电动阀门和水泵电机是联动的。水泵开启后，电动阀门自动打开，停泵后，电动阀门自动关闭。

4、软起动器及保护

    每台水泵的主控电路中均装有一台软启动器，它采用晶闸管（可控硅）来控制起动时的电机端电压，减少了起动冲击电流，降低了加速力矩，使水泵起动时稳定、平滑，增加了设备的使用寿命，另外软启动器具有过热、过流、过压、缺相、相位不平衡等多项保护功能。为了保证水泵运行的安全性，每台水泵均没有干运转，渗漏和过载保护。

调试

    1、 集水池液位计量程为4米，而集水池的深度约15米，致使构筑物的一半容积得不到利用，且影响水泵的工作效率。

    2、 控制水泵停止的液位容差设定范围为0—150cm，偏小，导致水泵频繁启停。

    3、 水泵运行的轮值时间（也叫均衡时间）为2—8小时，间隔太短，这也导致水泵的频繁启停。

    4、 液位计为投入式扩散硅液位变送器，易堵塞，长期过压会导致零点漂移，甚至损坏，需经常清洗，         由此打乱了泵组自动运行的连续性，且对水泵的运行安全存在威胁（因为液位计故障可能导致泵组全部投运或全部停止）。

为解决以上问题，该厂做了以下几个方面的改造

    1、 液位计更换为配15米换能器的超声波液位计量程设为8米。

    2、 在计算机中修改液位计的量程为8米，启动液位设定范围为0—8米，容差范围为0-300cm。

    3、 在计算机中修改水泵运行的轮值时间为2—48小时。

    4、 在泵站工艺值班室加装了集水池液位高、低限报警蜂鸣器。

对集水池内的水泵机组运行控制应考虑以下几项原则

    1.要保证来水量与提升量一致，即来多少，提升多少。 

    2.要保持集水池高水位运行。 

    3.水泵的开、停不要过于频繁。 

    4.要至少有一台备用泵。 

    5.保持水泵组内每台水泵的停、开时间均匀

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