第2章 廢氣收集輸送系統設計
2.1 污水站密閉加蓋設計
隨著城市化進程加快,城市中心區不斷擴大,較多已建的污水處理廠也被納入其中,廠區周圍往往發展成人口密集的居民生活區或公共活動區,污水廠臭味擾民的現象開始凸現,嚴重影響了居民的生活,也不同程度地降低了所在地塊的經濟價值。為了盡可能減小污水處理廠對周邊環境的影響,實施污水處理廠構筑物加蓋(罩)除臭工程勢在必行。
污水站在運行過程中,由于有機物的分解、氧化等過程,會產生一定量臭氣。主要產生臭氣的設施有調節池和好氧池。為了臭氣更好的收集,必須對污水池加蓋處理,由收集管道收集至集中風管統一進入集中處理系統處理。
2.1.1 玻璃鋼蓋板
玻璃鋼蓋板就是玻璃鋼制作的一種蓋板。從綜合方面考慮,玻璃鋼蓋板以絕對的優勢占據第一的位置。雖然在強度上比不上一些金屬蓋板,但是其防腐蝕的性能是金屬蓋板遠遠不能相比的。
玻璃鋼蓋板的主要性能如下。
(1)耐磨防滑性能突出
在制作的過程中都會進行防滑和耐磨處理。其防滑和耐磨性能遠勝于一般的金屬蓋板和木質蓋板、塑料蓋板等。
(2)封閉性能好,安全性高
和耐腐蝕性極差的金屬蓋板、材質較差的木質蓋板相比,玻璃鋼蓋板的封閉性是一流的。且具有不導電、不導熱、耐腐蝕性高的諸多特點。
(3)耐高溫、阻燃性能強
所有的玻璃鋼制品都具有很強的阻燃性能,主要的原因來自于玻璃鋼制品的制作原材料樹脂。雖然樹脂的種類不同,可以分為好多種,但是耐高溫是每種樹脂都必備的性能之一。
(4)耐老化、耐腐蝕性能優越
老化也是腐蝕的一種表現,更準確的可以表達為慢性腐蝕,如潮濕的空氣就是一種慢性腐蝕環境。金屬蓋板長期放置在潮濕的空氣中就會被慢慢腐蝕,即俗稱的生銹。
(5)使用壽命長、經濟效益高
一般情況下,玻璃鋼蓋板的使用壽命在50年以上。而金屬蓋板的使用壽命只有5年左右,木質蓋板的使用壽命僅在3年左右。
聚酯玻璃鋼板材的特點是耐腐蝕性能好,但玻璃鋼制品老化現象相對比較嚴重。如圖2.1所示。

圖2.1 污水站玻璃鋼加蓋
2.1.2 鋼支撐反吊膜結構
膜結構是空間結構中最新發展起來的一種類型,它以性能優良的織物為材料,利用柔性鋼索以及剛性骨架將膜面繃緊,從而形成具有一定剛度并能覆蓋大跨度的結構體系,是一種全新的建筑結構形式,集建筑學、結構學、精細化工、計算機技術于一體,具有很高的技術含量,并且與傳統結構相比,其質量大大減輕,僅為一般蓋板質量的1/30~1/10,相應地對支撐體系的要求也大大降低,具有藝術性、經濟性、大跨度、自潔性、工期短、抗腐性等優點,廣泛用于體育場大型頂棚、小區景觀等公共建筑。鋼支撐反吊氟碳纖膜結構是專門針對污水池加蓋開發的新型結構方式,選用了耐腐蝕的氟碳纖膜作為覆蓋材,并通過反吊的形式來適應污水池的腐蝕性環境。如圖2.2所示。

圖2.2 污水站好氧池反吊膜加蓋
經過試驗,氟碳纖膜完全適合污水處理環境。廠商同時對化學品對膜材的破壞老化影響進行了分析,試驗內容如下。
①超長時間浸泡在含有NH3和H2SO4的不同水溶液中。
②在浸之前和之后檢測抗拉強度的變化,以評估面料的力學性能的變化。
③抗水解作用試驗,嚴格按照NFG37122進行。
經過以上防腐試驗的驗證,能提供詳細的防腐耐久性報告,具有15年的品質保證。
鋼支撐反吊氟碳纖膜結構的巧妙之處在于“反吊”,采用了抗腐蝕能力很強的氟碳纖膜把廢氣罩住,鋼結構在外側將氟碳纖膜懸吊。這樣既充分發揮了氟碳纖膜的抗腐蝕性能,又從根本上解決了鋼結構與腐蝕性氣體接觸帶來的腐蝕問題,因而鋼構件可以按普通建筑結構等級考慮,具有50年的使用壽命,充分發揮了鋼支撐的結構性能,實現了結構骨架與覆蓋材性能的完美結合,但由于其綜合造價較高,在一定程度上限制了該種加蓋形式的大范圍推廣。目前在國內一些大型污水廠的改建工程中,該結構形式取得了良好的經濟效益和社會效益。