城鎮污水處理廠(chǎng)通風(fēng)系統設計研究論文
1粗細格柵間通風(fēng)設計
粗細格柵間是污水處理廠(chǎng)中污水處理的第一道工序，在工藝運行過(guò)程中，污水在厭氧環(huán)境下產(chǎn)生大量的硫化氫、甲烷等惡臭氣體，直接危害工作人員的身心健康。為了改善格柵間的操作條件并確保操作人員安全，按《室外排水規范》GB50014-2006(2016版)第6.5.9條規定，“格柵間應設置通風(fēng)設施和有毒有害氣體的檢測與報警裝置�！绷硗飧鶕h(huán)境保護部門(mén)的要求，粗細格柵間應設計除臭系統，即將格柵間內產(chǎn)生的有毒有害氣體集中收集并經(jīng)過(guò)處理達標后再排入大氣，因此，格柵間的機械通風(fēng)系統應與除臭系統相互配合設計，在設計機械通風(fēng)系統時(shí)，只需考慮送風(fēng)系統的設計，排風(fēng)除臭系統由工藝專(zhuān)業(yè)綜合考慮設計，為保證格柵間內惡臭氣體不外散，呈負壓狀態(tài)，送風(fēng)量按格柵間內排出惡臭氣體量的80%計，送風(fēng)機選用防腐風(fēng)機。
2污泥脫水間通風(fēng)設計
污泥脫水機房是生物處理剩余污泥集中處理的地方，污泥在機械濃縮和脫水過(guò)程中產(chǎn)生大量的甲烷等惡臭氣體，為改善工作環(huán)境，污泥脫水間內應設計通風(fēng)設施，按《室外排水規范》GB50014-2006(2016版)第7.4.1條的規定，“污泥機械脫水間應設置通風(fēng)設施，每小時(shí)換氣次數不應小于6次�！绷硗飧鶕h(huán)境保護部門(mén)的要求，污泥脫水機房應設計除臭系統，將污泥脫水機房?jì)犬a(chǎn)生的有毒有害氣體集中收集并經(jīng)過(guò)處理達標后再排入大氣，因此，污泥脫水機房的機械通風(fēng)系統應與除臭系統相互配合設計，在設計機械通風(fēng)系統時(shí)，只需考慮送風(fēng)系統的設計，排風(fēng)除臭系統由工藝專(zhuān)業(yè)綜合考慮設計，為保證污泥脫水機房?jì)葠撼魵怏w不外散，呈負壓狀態(tài)，送風(fēng)量按格柵間內排出惡臭氣體量的80%計，送風(fēng)機選用防腐風(fēng)機。
3加氯間通風(fēng)設計
污水處理廠(chǎng)中最常用的消毒法是二氧化氯消毒，在二氧化氯制取過(guò)程中，會(huì )散發(fā)出有刺激性氣味的氣體，為改善加氯間的操作條件并確保操作人員安全，應在加氯間內設置通風(fēng)系統。按《室外給水規范》GB50013-2006第9.8.26條規定，“二氧化氯設備間內應有每小時(shí)換氣8-12次的通風(fēng)設施”。二氧化氯的制備過(guò)程中，產(chǎn)生氯氣（CL2）等有刺激性氣味的有害氣體，氯氣密度大于空氣。按《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調節設計規范》GB50019-2015規范第6.3.9條規定“當放散氣體的相對密度大于0.75.視為比空氣重，且建筑內放散的顯熱不足以形成穩定的上升氣流而沉積在下部區域時(shí)，宜從下部區域排出總排風(fēng)量的2/3，上部區域排出總排風(fēng)量的1/3”。根據以上規定，加氯間通風(fēng)系統可采用機械排風(fēng)、自然進(jìn)風(fēng)的通風(fēng)方式，平時(shí)通風(fēng)與事故通風(fēng)相結合，通風(fēng)換氣次數按每小時(shí)12次計，排風(fēng)風(fēng)機設于加氯間的屋面上，與設于加氯間內的排風(fēng)立管相連接，排風(fēng)立管上應設上下兩個(gè)排風(fēng)口，其中上排風(fēng)口上緣至屋頂的距離不大于0.4m,風(fēng)口的尺寸按排出總排風(fēng)量的1/3設計，下排風(fēng)口下緣至地板距離不大于0.3m，風(fēng)口尺寸按排出總排風(fēng)量的2/3設計。如圖1所示。加氯間的排風(fēng)機應采用防爆防腐玻璃鋼屋頂排風(fēng)機，排風(fēng)風(fēng)管采用阻燃性玻璃鋼材料制作,風(fēng)管、風(fēng)口尺寸根據排氣流速計算，風(fēng)管尺寸按風(fēng)管內的風(fēng)速不大于6m/s設計,風(fēng)口尺寸按風(fēng)速不大于3m/s設計。
4鼓風(fēng)機房通風(fēng)設計
鼓風(fēng)機房?jì)鹊墓娘L(fēng)機會(huì )產(chǎn)生大量的熱量，一般鼓風(fēng)機在正常運轉情況下軸功率是電機功率的80%左右，有近20%的電能轉換為熱能，造成室內溫度升高，工作環(huán)境差，為改善鼓風(fēng)機房運行管理環(huán)境及維護鼓風(fēng)機房的正常有效運轉。鼓風(fēng)機房的通風(fēng)量應按消除余熱量計算。消除余熱所需要的換氣量為：（1）式中：Q為余熱量；TP為排出空氣的溫度；Tj為進(jìn)入空氣的溫度；c為空氣的'比熱，取1.0kJ/(kg.K)鼓風(fēng)機房的通風(fēng)系統可采用自然進(jìn)風(fēng)機械排風(fēng)的通風(fēng)方式，自然進(jìn)風(fēng)系統可利用工藝專(zhuān)業(yè)為鼓風(fēng)機所需風(fēng)量設計的進(jìn)風(fēng)廊道進(jìn)風(fēng)，機械排風(fēng)系統按消除鼓風(fēng)機房?jì)鹊挠酂崃窟x擇軸流風(fēng)機，將鼓風(fēng)機房?jì)鹊臒崃颗胖潦彝�。進(jìn)風(fēng)廊道系統由進(jìn)氣口百葉窗、進(jìn)風(fēng)廊道、進(jìn)風(fēng)口等組成。進(jìn)風(fēng)系統的設計主要是根據進(jìn)氣流速計算，因此，進(jìn)氣口、進(jìn)風(fēng)廊道、進(jìn)風(fēng)口的設計尺寸根據進(jìn)氣流速確定，一般取進(jìn)入室內的氣體流速小于1m/s設計。因鼓風(fēng)機房?jì)韧L(fēng)量較大，進(jìn)風(fēng)系統和排風(fēng)系統都應采取噪聲控制措施，進(jìn)風(fēng)系統在廊道內壁敷設吸聲材料降低噪聲，排風(fēng)系統噪聲控制主要在通風(fēng)口處加裝消聲彎頭。如圖2所示。工程實(shí)例：某污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機房?jì)仍O計了3臺（兩用一備）羅茨風(fēng)機，每臺的進(jìn)風(fēng)量為3600m3/h，其電機功率110kW,軸功率90.3kw,設計室外溫度為26.5℃，室內溫度為35℃，把已知公式帶入（1）式，計算鼓風(fēng)機的通風(fēng)量G=3600X(110-90.3)X2/(35-26.5)X1.0=16700m3/h。機械排風(fēng)系統選擇了兩臺型號為T(mén)35-5型，流量為9133m3/h的軸流風(fēng)機，滿(mǎn)足鼓風(fēng)機房所需的排風(fēng)量。進(jìn)入進(jìn)風(fēng)廊道內的總空氣量為消除余熱需要的通風(fēng)量和鼓風(fēng)機的風(fēng)量之和，故自然進(jìn)氣量為：9133x2+3600x2=25466m3/h。工藝專(zhuān)業(yè)設計的進(jìn)氣口及進(jìn)風(fēng)口分別為5個(gè)，每個(gè)的尺寸均為1.8mx1.8m，進(jìn)風(fēng)廊道截面積為10mx1.6m，均可滿(mǎn)足氣體流速小于1m/s的要求。該鼓風(fēng)機房的實(shí)際運行效果表明，通風(fēng)系統設計合理，除熱效果明顯，有效地改善了鼓風(fēng)機房的運行環(huán)境。圖1加氯間通風(fēng)設計圖圖2鼓風(fēng)機房通風(fēng)剖面圖5結語(yǔ)污水處理廠(chǎng)內不同工藝廠(chǎng)房的通風(fēng)有所不同，設計形式多種多樣，關(guān)鍵是要綜合考慮多方面因素，采用切實(shí)可行的方式，設計一套完整的進(jìn)排風(fēng)系統，保證污水廠(chǎng)的安全運行，同時(shí)創(chuàng )造良好的工作環(huán)境。
參考文獻：
[1]（GB50013－2006）[S].《室外給水設計規范》中國計劃出版社,2006.
[2]（GB50013－2006）[S].《室外排水設計規范》（2016年版）中國計劃出版社,2006.
[3]（GB50019-2015）[S].《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調節設計規范》中國計劃出版社,2015.
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