本站小編為你精心準備了地鐵車輛段污水處理工藝及過程控制參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：本文介紹分析了地鐵車輛段傳統污水處理站的工藝及布置情況，并提出了將車輛段內生活污水和生產廢水后期綜合處理，并引入中水系統的建議，這樣不僅節約了水源，而且可以綜合調節水質，減少占地，節約成本，并探討了地鐵車輛段污水處理站進行過程控制的可行性，以達到減少外界因素對污水處理系統的干擾，進而提高污水處理效率、節省運營成本、保障系統高效穩定運行。

關鍵詞：地鐵車輛段；污水處理；過程；控制

近年來，由于城市化日益推進及私家車輛的增加，我國不少城市均面臨著不同程度的交通擁擠、能源危機和環境污染等一系列問題，尤其是一二線城市。地鐵作為一種相對獨立的軌道交通運輸，相對其他公共交通而言，由于其具有不占用地面空間、運行速度快、乘客舒適、能耗少和綠色環保等優點，地鐵受到不少城市的青睞，得以大力發展。地鐵車輛段作為地鐵整個線路重要的組成部分，承擔著整條線路車輛的停放、檢修、清洗及運營人員管理、出乘等生產生活任務。因此，地鐵車輛段是整條線路用水需求最大的一處，其污水成分也相當復雜，因此其污水處理工藝的選用很是關鍵［1］。在中國水環境污染日益嚴重及水資源短缺的大環境下，如何合理開發利用水資源顯得尤為重要。目前，中國地鐵車輛段的建設技術已經相當成熟，但在地鐵車輛段污水處理、污水回用及控制策略上仍有待進一步提高。本文通過分析現有地鐵車輛段污水處理工藝及控制策略，來探究地鐵車輛段污水處理工藝進行過程控制的可行性。

1地鐵車輛段污水處理工藝

1.1地鐵車輛段污水成分及特點

地鐵車輛段的污水組成主要包括生產污水和生活污水，生產污水主要來自車輛清洗及車輛維護檢修作業，其成分除了有大量的COD、氮、磷外，還富含較高的SS和石油類，水質極其復雜，且難降解。此外，因地鐵線路的實際工作特點、車輛數量、類型及車輛段負擔的任務量等互不相同，車輛段內生產污水的排放量和水質也有所差異。生活污水主要來自于地鐵車輛段乘務人員及辦公人員日常生活工作產生的廢水，主要成分和特點與城市生活污水類似，本文不再過多贅述。

1.2地鐵車輛段污水處理現狀

由于地鐵車輛段的生產污水與生活污水成分及特點相差巨大，大部分車輛段污水處理站會將這兩類水分開處理。我國早期車輛段只設置了生產污水處理站，采用中和—絮凝—隔油—沉淀—氣浮—過濾等處理工藝，處理達到國家污水排放標準GB18918的三級標準后，經污水提升泵站排入市政管網，而生活污水直接排入市政管網或就近水體環境。隨著國家對水污染環境的日益重視，中期車輛段污水處理站設有生活污水處理站和生產污水處理站，經過處理后達標排放，后期由于水資源的日益短缺，部分新建車輛段不僅設有生產污水處理站和生活污水處理站，還設有中水處理站，將二級處理的污水部分排放，剩余部分引入中水儲存池，充當車輛清洗和檢修的水源［2］。目前，車輛段污水回用處理工藝主要有物理法處理工藝、化學法處理工藝、物化法處理工藝及生物法處理工藝。其中，物理法處理工藝是指通過機械方法去除污水中SS和膠體等雜質的技術工藝，其主要包括篩除、超濾膜加壓、沉淀、過濾等處理過程，這種工藝一般結構比較簡單，投資、管理成本低，但是對污水中可溶性有機物處理效果不好。化學處理工藝是指利用化學藥劑與污水中組分發生化學反應并形成沉淀、易分離的物質或氣體以達到處理污水的效果，主要有中合法、氧化還原法和混凝法等，比物理法處理工藝去除可溶性有機物效果好，但是易形成二次污染。物化法處理工藝結合化學法和物理法特點，主要采用砂率、絮凝沉淀分離等方法處理污水，使水質達標，該工藝占地面積小，便于維護，常見于各類優質排水工程中。生物法處理工藝是指利用微生物自身代謝和內源呼吸作用，將污水中的有機污染物氧化分解成無機物，達到處理污水的目標，主要包括好氧生物處理工藝和厭氧生物處理工藝，常見的生物處理工藝有生物濾池、SBR工藝、接觸氧化法、氧化溝法和活性污泥法等處理工藝［3］。

1.3地鐵車輛段污水合并處理

現有大部分地鐵車輛段污水處理站將生產污水、生活污水及中水系統分開設置，這樣做的好處是工藝構造簡單，各處理系統之間彼此獨立設置、毫無聯系，使得操作人員工作變得簡單。但是，由于生產污水處理站需靠近停車列檢庫等大型車間，生活污水處理站要靠近生活及辦公區域，而中水系統則要綜合考慮中水原水及中水用水點位置來確定中水處理站的位置，因此，每個處理站均需配備專門的操作和維護人員，造成土地資源和人力資源浪費嚴重的現象。因此本文建議將各類污水及中水處理系統合并處理，避免各處理系統之間相互無聯系，導致無法進行不同水質間的水量調節和水質控制的現象發生。針對這種現象，將車輛段內的生活污水、生產污水綜合處理并引入中水系統，全方位把控，確定合理恰當的污水處理站工藝和規模，可以將各類不同水質前期按水質特點，選用不同工藝處理，后期工藝節后處理，例如將車輛段內生活污水經預處理池、生物反應池、隔油池、降溫池處理后，用管道收集，與處理后的生產污水一起接入后續污水處理站，然后進行二級處理，污水達到回用水標準后，部分就近排入市政管網或水體排放處，剩余部分引入中水儲存池，作為列車檢修、清洗等水源［4］。

2地鐵車輛段污水合并處理過程控制探究

地鐵車輛段污水經生物處理系統處理時，時常受到外界因素的強烈擾動，這主要是由污水成分復雜且水量不穩定引起的。同時也存在著復雜的微生物菌群，由其產生的生化反應、系統運行參數、最終處理效果之間的關系亦是非常復雜。因此，單純的依賴經驗判斷和人工操作，難以解決其間發生的矛盾問題，也不足以將污水處理站的運營成本盡其所用。此外，在地鐵車輛污水站人員和技術方面也有待改善。一則運營人員在專業知識上有待進一步學習，技術能力上有待進一步提升，管理能力上有待繼續鍛煉；二則存在處理系統出現技術問題得不到及時處理，處理站不具有應有的應急措施，導致運營成本高、處理效率低等問題。綜上可知，車輛污水處理站的升級改進工作是大勢所趨，加強過程控制的研究顯得尤為重要。過程控制在車輛段污水處理站中實行的基本原理為反饋機理，對反饋機理的工作過程可用圖1簡單表示。由于外界多種因素的不斷干擾，被控系統一直保持不斷地適應干擾狀態；系統內部回流量、曝氣量的變化，或是進水水量、水質的變化，都有可能形成外界干擾因素。無論哪個因素的變化都會對系統的運行性能造成不同程度的影響，變量信息傳至在線傳感器及控制系統，經模擬分析，即會決定系統的運行條件。對車輛段污水處理站進行過程控制，不僅可以減小運營管理人員自身水平不足帶來的影響，還具備以下優點：（1）節省車輛段污水處理站運行成本；(2)縮減車輛段污水處理站升級改造的基建成本；（3）有效改善污水處理系統的最基本指標——污水處理站運行性能；（4）通過過程控制中優化控制，提高了車輛段污水處理站已有的處理負荷；（5）嚴格保障污水水質的出水達標。由此可知，增設過程控制系統，通過有效減少外部因素對污水處理系統運行性能的干擾，降低成本、改善運行性能、保障水質達標，進而保障污水處理站的穩定高效運行。

3結語

針對地鐵車輛段中污水的成分和特點，將生活污水和生產污水后期進行綜合處理，并引入中水系統，無論是從管理、投資、占地、處理成本，還是從技術層次上講，都相比傳統工藝而言，具有很大的綜合優勢，并進一步分析車輛段污水處理站實行過程控制的可能性，以便它可以很好地指導車輛段污水處理站管理人員解決系統出現的問題、制定相應解決方案，無論是從實現出水達標排放的角度，還是從節約車輛段污水處理站運行能耗角度來看都具有重要意義。

參考文獻：

［1］于昕.地鐵車輛段環境影響綜合評價研究［D］.北京:北京交通大學,2008.

［2］穆育紅,梅棋,曾勇.地鐵車輛段新型水處理工藝及綜合利用［J］.都市快軌交通,2004,17(4):13~15.

［3］吳子弘.淺談中水回用技術在廣州地鐵車輛段的應用［J］.科技與創新,2016(10):91.

［4］陳作云.地鐵車輛基地污水處理工藝［J］.給水排水,2008,34(s2).

［5］宋連朋,魏連雨,趙樂軍,等.我國城鎮污水處理廠建設運行現狀及存在問題分析［J］.給水排水,2013,39(3):39~44.

［6］王天龍.生活污水處理過程影響因素分析及調控策略探究［D］.哈爾濱:哈爾濱工業大學,2016.

作者：王天龍 單位：廣州地鐵設計研究院有限公司