一体化泵站作为现代水务领域的重要创新成果,正逐渐成为城市给排水系统的关键组成部分。
结构组成
筒体:通常采用缠绕玻璃钢(GRP)、高密度聚乙烯(HDPE)等材质。如 GRP 筒体,厚度一般在 12-25mm,抗压强度≥50kN/m²,具有出色的耐腐蚀性能,使用寿命超 50 年。
水泵系统:集成了 1-4 台高效潜污泵,单泵流量可达 500m³/h。水泵采用耦合装置,能实现 30 秒快速拆装,便于维护。
格栅系统:常见的有粉碎格栅,刀片硬度 HRC60,可将纤维、塑料等污染物切碎至 6mm 以下,有效降低泵的堵塞率。
智能控制系统:以 PLC 控制系统为核心,可实时监测水位、流量、泵温等参数,并通过 4G/5G 传输数据至云端平台,实现远程监控和管理。
工作原理
污水收集:污水通过管道流入一体化泵站的集水池,在流入过程中,格栅会拦截污水中的大颗粒杂物,防止其进入后续系统造成堵塞。
水位监测:液位传感器实时监测集水池内的水位变化,并将水位信号传输给控制系统。
污水提升:当水位达到设定的启动高度时,控制系统会根据当前的水位情况和预设的运行策略,启动相应的水泵。水泵将污水从集水池中抽出,加压后通过管道输送至指定的处理地点或排放口。
技术优势
施工便捷:一体化泵站采用工厂预制化生产,现场只需进行基坑开挖、基础浇筑、预埋回填等工作,大大缩短了施工周期。如深圳市布吉河治理项目,8 座一体化泵站 72 小时内完成吊装,工期较传统泵站缩短 90%。
占地面积小:地埋式的设计使得一体化泵站占地面积仅为传统泵站的 1/5 甚至更小,能有效节省土地资源。
智能化程度高:通过智慧管理系统,不仅可以实时监测泵站的运行状态,还能利用 AI 水力模型进行来水峰值预测。如上海竹园泵站可提前 2 小时预启动备泵。
节能环保:水泵采用变频电机,可根据水位智能调节功率,较定速泵节能 30%-40%。
应用场景
市政排水:在城市污水收集与输送、低地区雨水的应急强排等方面发挥着重要作用。例如北京城市副中心的 18 座泵站组成的智能集群,在雨季时峰值处理能力达 8m³/s。
农村污水处理:分布式的小型一体化泵站可以解决农村生活污水的收集与输送问题。如江苏张家港农村管网的 10m³ 微型泵站,解决了 34 个自然村的地势落差输送难题。
特殊场所应用:在地下商业体、高速公路服务区等特殊场所,一体化泵站也能发挥其优势。例如防爆型泵站可用于地下商业体 - 15m 深楼层的污水提升。