倒虹管

倒虹管由进水井、管道及出水井三部分组成。在进行倒虹管设计时应注意以下几方面:

1.确定倒虹管的路线时，应尽可能与障碍物正交通过，以缩短倒虹管的长度，并应符合与该障碍物相交的有关规定。

2.选择通过河道的地质条件好的地段，不易被水冲刷地段及埋深小的部位敷设。

3.穿过河道的倒虹管一般不宜少于两条，当近期水量不能达到设计流速时，可使用其中的一条，暂时关闭一条。穿过小河、旱沟和洼地的倒虹管，可敷设一条工作管道。穿过特殊重要构筑物(如地下铁道)的倒虹管，应敷设三条管道，其中二条工作，一条备用。

4.倒虹管一般采用金属管或钢筋混凝土管。管径一般不小于200mm。倒虹管水平管的长度应根据穿越物的形状和远景发展规划确定，水平管的管顶距规划的河底一般不宜小于1.0m，通过航运河道时，应与当地航运管理部门协商确定，并设有标志。遇到冲刷河床应采取防冲措施。

5.倒虹管采用复线时，其中的水流用溢流堰自动控制，或用闸门控制。溢流堰和闸门设在进水井中，用以控制水流。当流量不大时，井中水位低于堰口，污水从小管中流至出水井;当流量大于小管的输水能力时，井中水位上升，管渠内水就溢过堰口通过大管同时流出。

由于倒虹管的清通比一般管道困难得多，因此必须采取各种措施来防止倒虹管内污水的淤积。在设计时可采用以下措施:

1.提高倒虹管内的设计流速。一般采用1.2~1.5M/S，在条件困难时可适当降低，但不宜小于0.9M/S，且不得小于上游管道内的流速。当流速达不到0.9M/S时，应采用定期冲洗措施，但冲洗流速不得小于1.2M/S。

2.为防止污泥在管内淤积，折管式倒虹管的下行、上行管与水平管的夹角一般不大于30°。

3.在进水井或靠近进水井的上游管道的检查井底部设沉泥槽，直管式倒虹管的进出水井中也应设沉泥槽。

4.进水井应设事故排出口，当需要检修倒虹管时，使上游废水通过事故排出口直接排入水体。如因卫生要求不能设置时，则应设备用管线。但在有2条以上工作管线的情况下，当其中1条发生故障，其余管线在提高水压线后并不影响上游管道正常工作仍能通过设计流量时，也可不设备用管线。

5.合流制管道设置倒虹管时，应按旱流污水量校核流速。

污水在倒虹管内的流动是依靠上、下游管道中的水位差(进、出水井的水面高差)进行的，该高差用来克服污水流经倒虹管的阻力损失。

在计算倒虹管时，应计算管径和全部阻力损失值，要求进水井和出水井间水位高差H稍大于全部阻力损失值H1，其差值一般取0.05~0.10M。

分自流和加压两类,前者不耗费电力,生产成本低，又分沟道运输和管道运输两种方式。沟道运输可就地取材，基建投资少，中国广泛采用。在地形条件限制时，往往辅以自流管和倒虹管。

进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房，之后被污水泵提升至沉砂池的前池。水泵运行要消耗大量的能量，占污水厂运行总能耗相当大的比例，这与污水流量和要提升的扬程有关。

沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池一般设于泵站前、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可设于初沉池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。

沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机，以及曝气沉砂池的曝气系统，多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统。

初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物，或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是SS和部分BOD5，可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。初沉池包括平流沉淀池，辐流沉淀池和竖流沉淀池。

初沉池的主要能耗设备是排泥装置，比如链带式刮泥机，刮泥撇渣机，吸泥泵等，但由于排泥周期的影响，初沉池的能耗是比较低的。

污水生物处理单元过程耗能量要占污水厂直接能耗相当大的比例，它和污泥处理的单元过程耗能量之和占污水厂直接能耗的60%以上。活性污泥法的曝气系统的曝气要消耗大量的电能，其基本上是联系运行的，且功率较大，否则达不到较好的曝气效果，处理效果也不好。氧化沟处理工艺安装的曝气机也是能耗很大的设备。生物膜法处理设备和活性污泥法相比能耗较低，但目前应用较少，是以后需要大力推广的处理工艺。

二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的去除上，能耗比较低。

污泥处理工艺中的浓缩池，污泥脱水，干燥都要消耗大量的电能，污泥处理单元的能量消耗是相当大的，这些设备的电耗功率都很大。