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由于歷史原因，多數(shù)城鎮(zhèn)的雨水和污水的排放管道是合并建設(shè)的，雖然近年來全國各地都在積極進(jìn)行雨污分流管網(wǎng)的改造工作，但是涉及到老舊城區(qū)的拆遷改造，地下管網(wǎng)的復(fù)雜混接等等原因，該項(xiàng)工作進(jìn)行的并不是很順利。為了避免降雨天氣里，污水廠無法及時(shí)處理初期雨水造成雨污混合液外溢造成環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)，一些地市要求污水廠建設(shè)進(jìn)水調(diào)節(jié)池來減緩這種風(fēng)險(xiǎn)。
作為雨水削峰的調(diào)節(jié)池建成后，污水廠的運(yùn)維管理人員發(fā)現(xiàn)市政污水廠的調(diào)節(jié)池使用率并不是很高，雨季會(huì)起到一定的作用，但是在其他季節(jié)調(diào)節(jié)池基本用途不大，造成了基建投資的浪費(fèi)。污水廠應(yīng)采取一定的工藝措施來提高已建成調(diào)節(jié)池的污水廠對該設(shè)施的利用率。
調(diào)節(jié)池一般建設(shè)在污水廠的進(jìn)水口前端，處于污水廠工藝路線的最前端，從污水廠的工藝功能設(shè)置來說，它不太可能實(shí)現(xiàn)污染物的去除，因此調(diào)節(jié)池的工藝作用不能從污染物的去除角度來進(jìn)行考慮，而是要從水量的角度來進(jìn)行工藝功能的設(shè)置。
在規(guī)模較小的城鎮(zhèn)，市政污水廠接納的居民生活污水量受到城鎮(zhèn)居民用水習(xí)慣呈現(xiàn)明顯的周期性的峰谷規(guī)律，下圖是某污水廠的進(jìn)水水量的波動(dòng)變化情況，可以看到污水廠的進(jìn)水的規(guī)律性的水量變化。這種規(guī)律性進(jìn)水水量變化給污水廠的運(yùn)行管理帶來很大的困擾，對污水廠內(nèi)的微生物的污染物負(fù)荷不斷地在變化，微生物需要不斷地適應(yīng)這種變化，同時(shí)污水廠的曝氣量，加藥量都要適配這種進(jìn)水量的變化帶來的變化才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，這需要污水廠建立靈敏和復(fù)雜的全過程的自控體系來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)備的和污水量的自適配，這樣的自控系統(tǒng)需要的監(jiān)測環(huán)節(jié)也更多，后期維護(hù)和保養(yǎng)量和費(fèi)用都會(huì)增大，因此大多數(shù)污水廠的自控系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)這一功能。
無論從微生物的負(fù)荷均衡和設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行、降低自控系統(tǒng)的復(fù)雜性等角度來說，污水廠希望進(jìn)水是恒流量的，顯然為雨污合流建設(shè)的調(diào)節(jié)池就有實(shí)現(xiàn)這樣工藝功能的便利性。
在非雨季的運(yùn)行期間，污水廠的進(jìn)水可以首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池，當(dāng)然這需要在建設(shè)調(diào)節(jié)池前進(jìn)行粗格柵、泵站，甚至細(xì)格柵的移位或者出水管輅的改道設(shè)計(jì)，來滿足附加構(gòu)筑物調(diào)節(jié)池的進(jìn)水。通過流程改道設(shè)計(jì)后將調(diào)節(jié)池作為污水提升段后的第一構(gòu)筑物，然后調(diào)節(jié)池內(nèi)也安裝了二次提升泵，通過二次提升泵的恒流量運(yùn)行模式的調(diào)節(jié)后，再進(jìn)入到后續(xù)工藝構(gòu)筑物內(nèi)。
要將調(diào)節(jié)池用于恒流量運(yùn)行的污水廠提升泵站的運(yùn)行模式，需要通過以下步驟來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)：
確定流量目標(biāo)：污水廠運(yùn)維人員需要確定所需的恒定流量。這可以基于污水處理廠的設(shè)計(jì)參數(shù)、預(yù)期的流量變化、生物池的運(yùn)行負(fù)荷以及環(huán)境法規(guī)等因素進(jìn)行決定。
安裝流量測量設(shè)備：在調(diào)節(jié)池的進(jìn)出口處安裝流量測量設(shè)備，以便實(shí)時(shí)監(jiān)測進(jìn)出流量。
控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)恒流量運(yùn)行。該系統(tǒng)可以基于實(shí)時(shí)流量測量數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)泵站的出水流量來保持恒定的流量，這種控制模式相對簡單，自控程序并不復(fù)雜，不需要太多的計(jì)算參數(shù)，主要增加一些流量監(jiān)測，液位監(jiān)測，設(shè)定恒定的出水流量，調(diào)節(jié)池一般的自控設(shè)計(jì)安裝廠家都能夠?qū)崿F(xiàn)，污水廠運(yùn)行人員一定要和設(shè)計(jì)人員進(jìn)行明確的交底和工藝訴求。
變頻器控制泵站：使用變頻器控制泵站的運(yùn)行速度，以調(diào)整出水流量。變頻器可以根據(jù)流量測量數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的流量目標(biāo)來自動(dòng)調(diào)整泵站的轉(zhuǎn)速。
調(diào)節(jié)池容量和泵站調(diào)節(jié)能力匹配：要核實(shí)調(diào)節(jié)池的容量是否滿足全天恒量運(yùn)行的容積，這項(xiàng)工作需要反復(fù)試算來確定，確保調(diào)節(jié)池能夠在泵站調(diào)節(jié)出水流量時(shí)提供穩(wěn)定的儲(chǔ)存容量，這項(xiàng)工作需要在調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)建造的時(shí)候，積極和設(shè)計(jì)部門進(jìn)行溝通，確定調(diào)節(jié)池不僅僅作為雨水調(diào)蓄，而且要作為非雨季期間恒水量調(diào)節(jié)池。通過前期有效的核算保障，使調(diào)節(jié)池具備恒水量運(yùn)行的基礎(chǔ)。
設(shè)置合理的調(diào)控閥門：調(diào)節(jié)池兼?zhèn)鋬煞N工藝功能，就需要設(shè)定不同的閥門來滿足不同功能的實(shí)現(xiàn)。整個(gè)閥門系統(tǒng)的設(shè)置需要通盤考慮各種運(yùn)行工況，兼顧雨季的過量的雨水和非雨季的日夜變化的污水的進(jìn)入和提升，應(yīng)有溢流，回流等閥門的控制。
監(jiān)測和優(yōu)化：定期監(jiān)測流量數(shù)據(jù)和一級(jí)提升泵站和調(diào)節(jié)池二次提升泵的運(yùn)行情況，進(jìn)行必要的優(yōu)化。根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)整流量目標(biāo)和控制系統(tǒng)參數(shù)，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性。
污水廠的調(diào)節(jié)池要承擔(dān)恒流量運(yùn)行的工藝功能，需要通過前期籌劃設(shè)計(jì)和后期的運(yùn)維管理，特別是自控設(shè)計(jì)中對恒流量運(yùn)行的控制程序的編制和關(guān)鍵參數(shù)的確定，應(yīng)結(jié)合實(shí)際運(yùn)行的工況進(jìn)行準(zhǔn)確核實(shí)。
在針對污水廠的雨水調(diào)節(jié)池的恒流量運(yùn)行設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)恒流量運(yùn)行需要考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵步驟：
1. 測量儀表的設(shè)置安裝：安裝流量測量設(shè)備，例如電磁或者超聲波的流量計(jì)，以實(shí)時(shí)監(jiān)測進(jìn)出流量。確保選擇合適的流量測量設(shè)備，以滿足所需的精度和可靠性要求。
2. 控制策略選擇：選擇適當(dāng)?shù)目刂撇呗詠韺?shí)現(xiàn)恒流量運(yùn)行。常見的控制策略包括比例-積分-微分(PID)控制、模型預(yù)測控制(MPC)等。根據(jù)系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求，選擇最合適的控制策略。
3. 控制器設(shè)計(jì)：基于選擇的控制策略，設(shè)計(jì)一個(gè)控制器來調(diào)節(jié)泵站的出水流量?？刂破骺梢允怯布刂破鳎鏟LC(可編程邏輯控制器)，或是軟件控制器，如基于計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)。控制器應(yīng)根據(jù)流量測量數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的流量目標(biāo)，自動(dòng)調(diào)節(jié)泵站的運(yùn)行。
4. 反饋機(jī)制：建立反饋機(jī)制來監(jiān)測實(shí)際流量與預(yù)設(shè)流量之間的差異，并將這些反饋信號(hào)傳遞給控制器?？刂破骺梢愿鶕?jù)反饋信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)流量的閉環(huán)控制。
5. 安全保護(hù)措施：設(shè)計(jì)安全保護(hù)措施來確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。例如，設(shè)置最大流量和最小流量限制，以防止超過系統(tǒng)容量或低于最低運(yùn)行要求。
實(shí)際的污水處理系統(tǒng)和調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)需要根據(jù)具體情況進(jìn)行更詳細(xì)的考慮和優(yōu)化。還建議污水處理廠運(yùn)行人員咨詢專業(yè)的設(shè)計(jì)部門，把工藝功能的目的訴說清晰，以便設(shè)計(jì)單位正確理解污水廠的工藝運(yùn)行需求，以確保最終實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)池的恒流量運(yùn)行模式能夠滿足污水廠工藝處理要求，并通過優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)來提高恒流量運(yùn)行的效率和穩(wěn)定性。
原標(biāo)題：污水廠的雨水調(diào)節(jié)池的工藝應(yīng)用
