城市污水处理厂污泥深度处理设计及运行

发表时间:2020/9/25   来源:《基层建设》2020年第17期   作者:徐万宝
[导读] 摘要:为了满足《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质》(GB/T 23485-2009 )中含水率小于60%的要求,针对原有污泥处理系统进行提标改造,不仅符合混合填埋,而且又能污泥减量化。

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        摘要:为了满足《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质》(GB/T 23485-2009 )中含水率小于60%的要求,针对原有污泥处理系统进行提标改造,不仅符合混合填埋,而且又能污泥减量化。
        关键词:污水处理厂;含水率;污泥深度处理;高压隔膜板框压滤机
        1、工程概况
        漳州市某污水处理厂于2009年建成并投产,目前设计处理能力为3万t/d,远期设计规模为6万t/d,采用卡鲁塞氧化沟工艺,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002 )一级A排放标准。近期每天产生的绝干泥量为3.1T,污泥处理系统采用带式浓缩压滤脱水机进行脱水,脱水后的污泥含水率为80%。2018年对原有污泥处理进行提标改造,使脱水后污泥含水率小于60%,并在2019年完成调试运行。
        2、工艺流程
        由污水处理厂二沉池和加药除磷平流式沉淀池排放出来的剩余污泥进入污泥浓缩池,污泥浓缩池主要将含水率99.3%剩余污泥进行浓缩至97%-98%,浓缩后的污泥进入污泥调理池,按照一定比例投加三氯化铁(铁盐)、生石灰和阳性聚丙烯酰胺(PAM),采用双层桨式搅拌机充分搅拌反应后,通过进料泵输送至高压隔膜板框压滤机中进行深度脱水。含水率低于60%泥饼外运填埋处置。工艺流程见图1。
 
        图1 污泥深度脱水工艺流程图
        3、主要建(构)筑设计
        1)污泥浓缩池
        利用现有一座污泥浓缩池,池子直径为Ø10米,池深为5.6米,进泥含水率为99.3%,出泥含水率为97%-98%。
        2)污泥调理池
        新建2座污泥调理池,单座尺寸为5×5×4米,有效容积为90m3,主要设备为2台双层桨式搅拌机,功率为N=11Kw,转速为17r/min,叶轮直径2500mm。
        在45-60min内将调理池注满,搅拌器启动,铁盐、PAM输送泵同时启动,注满水池同时完成铁盐、PAM投加,搅拌10-15min,使铁盐、PAM反应完成。CaO螺旋输送机启动,3-5min内完成CaO投加,搅拌3-5min,CaO反应完成,此时,污泥调理完成。
        3)污泥深度处理间
        污泥深度处理间包括:加药区、压滤区,平面尺寸为:20×12米。
        A、加药区
        加药区主要有:PAM加药系统、三氯化铁投加系统、石灰投加系统。PAM投加系统利用原有配药装置,投加浓度为0.1%-0.2%,配备2台螺杆泵Q=0.1-0.7m3/h,H=0.6Mpa, N=0.75Kw;铁盐投加系统:1个10m3贮罐,2台隔膜计量泵Q=1.0m3/h,H=3.5bar,N=0.55kw;石灰投加系统是采用一体化设备,包含料仓、料位计、震动料斗、管式螺旋输送机等。
        B、压滤区
        经过选型对比,采用2台1250×1250型(近期可以1用1备),过滤面积为150m2/台,滤室容积为2.82m3/台,最高过滤工作压力1.2 MPa,最高压榨工作压力 2.0 MPa。单台处理干污泥量≥0.90TDS/次,单次过滤周期为4小时,每天运行4个周期,即每台运行2个周期,远期无需增加设备,只需每台运行4个周期就可以满足要求。
        污泥深度脱水自动高压隔膜板框压滤机是一种间歇性污泥深度分离设备,采用机、电一体化设计制造,结构合理,操作简单、方便维修等优点,能够实现无人操作自动运行。过滤元件由隔膜板、隔膜配板、滤布、污泥进料泵组成。在污泥进料泵的压力作用下,将污泥浆送入滤室,通过过滤介质(滤布),将污泥和液体分离。在经过高压隔膜压榨,把游离余污泥颗粒间的间隙水给压榨出来。此外,还有配套的辅助设备,压榨水箱1个,压榨泵2台,清洗水箱1个,清洗泵1台,空压机2台,反吹气罐1个,仪表气罐1个,皮带输送机3台(2台水平输送机、1台倾斜输送机)。
        C、污泥区
        污泥区利用原来带式浓缩压滤一体机的污泥区,尺寸为11×10米。
        4、运行情况
        污泥脱水系统于2019年5月开始联动试运行,连续运行一个月,运行生产稳定,脱水后的污泥含水率都在60%以下,三氯化铁(浓度:38%)投加量为10.2%绝干污泥量,生石灰的投加量为21.3%绝干污泥量,运行数据如下表:
                                           表1

        5、经济分析
        经过一个月的运行对比,药剂费、电费方面,污泥深度脱水远远高于传统带式脱水;经过污泥深度处理后,污泥的体积比原来减少约23.33%于是在污泥运输、污泥填埋费用方面,污泥深度脱水远远低于传统带式脱水,综合以上的对比,污泥深度处理既能减小运行成本,又能符合填埋的要求。
 

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