h2——出水管水头损失（m），一般包括渐扩管、止回阀、闸门、短管、

2v2 h2??2

2g90度弯头（或三通）、直线段等，

（4-7）

?1,?2——局部阻力系数（见给水排水设计手册第1册《常用资料》； v1——吸水管流速（m/s）； v2——出水管流速（m/s）； g——重力加速度，为9.81m/s2；

h3——安全水头（m），估算扬程时可按0.5~1.0m计；详细计算时应慎用，以免工况点偏移。

（2）选泵考虑的因素

1）设计水量、水泵全扬程的工况点应靠近水泵的的最高效率点。 2）由于水泵在运行过程中，集水池中的水位是变化的，所选水泵在这个变化范围内处于高效区。

3）当泵站内设有多台水泵时，选择水泵时应当注意不但在联合运行时，而且在单泵运行时都应处于高效区。

4）尽量选用同型号水泵，方便维护管理；水量变化大时，水泵台数较多时，采用大小水泵搭配较为合适。

5）远期污水量发展的泵站，水泵要有足够的适应能力。

6）污水泵站尽量采用污水泵，并且根据来水水质，采用不同的材料。 （3）常用污水泵

1）WL、WTL型立式污水泵（又称无堵塞立式污水泵）。 2）MN、MF型立、卧式污水泵。 3）PW、PWL型卧、立式污水泵。 4）WQ型潜水污水泵。 5）F型耐腐蚀污水泵。

其中无堵塞污水泵及潜水污泵均为无堵塞、防缠绕叶轮采用单流道、双流道结构，污物通过能力好；MN及MF系列污水泵的优点是能输送含固体颗粒及含纤维材料的污水；PW及PWL型是传统污水泵。各种水泵均有较宽的性能范围。

（4）污水泵站的调速运行

在污水泵站中，使用微机控制变速与定速水泵组合运行，可以保持进水水位稳定、降低能耗、提高自动化程度，是一项节能的有效方法。

调速电动机的数量可根据水泵的总台数，来水量变化曲线及水泵压力管路的

特性曲线选用，一般采用一台调速电动机配一台水泵，与一台或多台常速电动机配套的水泵同时运转较宜。常速电动机所配水泵每台的容量应小于变速电动机所配水泵最高速率运转时的容量，两者配合运行可较稳定。

（5）水泵启动方式

1）自灌式：污水泵站为常年运转，采用自灌式较多，启动及时，管理简便，尤其对开停比较频繁的泵站，使用自灌式较好。

2）非自灌式：在泵站深度大、地下水位高的情况下，可采用非自灌式污水泵站。大中型泵站可采用真空泵启动，为减少真空泵的开停次数，亦可采用加真空罐的办法。中小型泵站可采用密闭水箱，泵前水柜引水，或鸭管式无底阀引水。

（6）水泵数量

污水泵站工作泵及备用泵数量可按下表选用。

表4-1 污水泵站工作泵及备用泵数量

工作泵台数

类别

(台)

备用泵台数(台)

类别

工作泵台数(台)

备用泵台数(台)

1~4

同一型号

1 1~2 2

两种型号

1~4 5~6 >6

1 2(各1) 2(各1)

5~6 >6

注：非常年运转的泵站，备用泵可放在仓库里。 4.3.3 污水泵站的计算

已知：

（1）进水管管底标高为30m,管径DN1200,充满度为0.75 （2）中格栅出水管水面标高为30.69m， （3）细格栅进水管水面标高为33.54m, （4）地面标高为31.7m。 采用自灌式。

最大秒流量为Q?1.176m3s?101600m3d

选择集水池与机器间合建式的圆形泵站，考虑4台水泵（其中一台备有），每台水泵的容积为Q1?Q/3?1176/3?1411.2m3/h。

A.选泵前总扬程估算

经过粗格栅的水头损失为0.21m，集水池有效水深取为2m，常水位取为1.5m。

采用的是自灌式，所以前面的公式（见3.3.2节）中的H1+H2表示的是集水池常水位与出水水位之差。即H1?H2?33.54?(30.69?0.5)?3.35m

h1为吸水管水头损失，一般包括吸水喇叭口、90度弯头、直线段、闸门、渐缩管等。

h2为出水管水头损失，一般包括渐扩管、止回阀、闸门、短管、90°弯头（或三通）、直线段等。

先估算h1+h2=1.0m， 安全水头h3取为1.0m。

则水泵的扬程为3.35+1.0+1.0=5.35m。 初步选定以下型号的泵

表4-2 泵的选型

排出口

型号

径

流量

扬程

转速

功率

效率

重量

(mm)

350QW1428-5.5-37

B.实际计算

350

(m3/h) 1428

(m) 5.5

(r/min) 980

(kW) 37

(%) 76

(kg) 1250

由于使用的潜污泵，所以进水管路可免去计算，这里只考虑有一个喇叭口的局部水头损失。

进水喇叭口的局部水头损失为（??0.1）： 进水口的直径由型号确定为350，则管内流速为：

v1?4Qmax4?1.176??4.07m/s?D123??0.352

则进水部分的水头损失为：

v24.072h1????0.1??0.08m2g2g

潜水泵由一个渐扩管连接，500×600(??0.11)，止回阀一个（??1.7），DN600蝶阀一个(??0.1)，DN600的90°弯头两个（??1.01）

出水管内流速为v2?4Q14?0.392??1.39m/s 2?D2??0.62则出水管的局部水头损失为

v21.392h2????(0.11?1.7?0.1?1.01)??0.29m

2g2g出水管道的长度为30m，沿程损失为h3=0.0047×30=0.141m

所以总水头损失为h1+h2+h3=0.08+0.29+0.141=0.511m，

则实际所需要的扬程为H1+H2+h1+h2+h3=3.35+0.51=3.86m<5.5m，可见所选的水泵可以满足要求。 4.3.4 集水池

一、一般规定 （1）形式：

1）集水井与进水闸井、格栅井合建时，宜采用半封闭式。闸门及格栅处敞开，其余部分尽量加顶板封闭，以减少污染，敞开部分设栏杆及活盖板，确保安全。

2）集水池单建或与机器间合建时，应做成封闭式，池内设通气管，通向池外，并将管口做成弯头或加罩，高出室外地面至少0.5m，以防雨水及杂物入内。有条件时，可在通气管上加有生物填料的防臭设施。

（2）有效容积：

1）全日制运行的污水泵站，集水池的容积是根据工作水泵组停车时启动备用机组所需的时间计算的，也就是由水泵开停次数决定的。当水泵机组为人工管理时，每小时水泵开停次数不宜多于3次，当水泵组为自动控制时，每小时开启次数由电机的性能决定。由于现阶段不能排除人工管理，所以污水泵站的集水池有效容积一般按不小于一台泵的5min的出水量计算。

2）小型污水泵站，由于夜间流量很小，通常在夜间停止运行，在这种情况下集水池的容积必须能容纳夜间的流量。

3）集水池的容积在满足安装格栅、吸水管的要求、保证水泵工作时的水力条件及能够及时流入污水抽走的前提下，应尽量小些，以减少造价，减轻污染物的沉积和腐化。

（3）集水池清池排空设施：集水池一般设有污泥斗，池底作成不小于0.01的斜坡，坡向污泥斗。从平台到池底，应设供上下用之扶梯。平台上应有供吊泥用的梁勾、滑车等。

二、设计计算

集水池的容积按最大一台泵5min的出水量计算。 有效水深取为2m。

集水池容积，采用相当于一台泵5min的容积：

V?Q泵t?1428?5?60?119m3，取为120m3，其中每台水泵的流量是

1428m3/h?397L/s。

集水池内有效水深采用H=2m，则集水池面积为F=60m2。

为防止集水池内沉积物的积累腐化，因此在集水池内设一冲洗管，定期冲洗。