苏立生
乐清市供水集团有限公司 浙江省温州市 325600
摘要:随着工业的不断发展,国家对环保督查力度的加强,给水厂在运行的过程中产生大量的排泥水和污泥必须处置。若废水未得到及时处理,或者直接排入到附近水源,就会导致水资源环境污染。由于我国水资源比较匮乏,需及时对给水厂的排泥水与污泥进行处置,运用专业的处理技术,合理设计,选择适合水厂工艺的污泥脱水机,就能达到节能和环保的高效果。
关键词:给水厂;排泥水;污泥处置、脱水机
引言:随着城市的不断发展,给水厂在满足人们的用水需求的同时也产生大量的污水。我国高度重视工业生产,与此同时,大量的工业废水在未经处理的情况下直接排入附近水体,导致水资源面临严重的污染。给水厂水源不管原水质量好或差,生产过程中均产生排泥水和污泥,必须进行处理处置排放,达到环保要求,实现对水资源的保护,保护自然生态资源。
一、排泥水的主要来源和特点
1、主要来源
在排泥水中包含有机污染物、制水工艺药剂、无机污染物等固体成分。给水厂的排泥水主要包括滤池反冲洗排水、沉淀池或澄清池排泥水。给水厂的污泥主要包含各种有机或者无机杂质,如藻类、腐殖质、细菌、泥沙等。
2、特点
沉淀池排泥水中的主要固体为絮凝沉淀物,含量高,颗粒较大,可通过沉淀分离的方式去除排泥水中的固体沉淀物。通过浓缩的方式可将浓缩池底部的排泥浓度控制在合理的范围内,有助于污泥脱水机械正常运转。若通过浓缩处理后的排泥浓度过低,就会影响其正常沉淀。滤池冲洗废水量比较大,采用合并处理工艺或回收对废水进行处理,可有效降低原水处理成本,
经由滤池冲洗废水的稀释,沉淀池排泥水会面临一些问题,如污泥的浓缩性能下降,浓缩池的浓缩效果下降。此时,可采用分别处理的方式,确定排泥水来源不同后,就对其进行分别处理。当排水池中的水得到充分匀化,就可采用水泵输往絮凝沉淀池前作原水回用,或者采用泵将排水池底部的沉积液打入浓缩池。
二、污泥处理原则
1、遵循环保原则
在污泥中包含许多水分、有机物等成分,在合适的环境下,有机物会继续反应,生成寄生卵和病原体微生物。在污泥中包含许多重金属,若不能及时进行处理,就会对环境造成严重的污染。
2、遵循效益最大化原则
要不断完善污泥处理方案,引进先进的处理技术,脱水机选型要根据水厂工艺合理选择,降低污泥处理成本,实现对废物的充分利用。需从源头减少污泥量,通过无害化处置手段,实现对污泥的回收与再利用。
三、给水厂排泥水处置问题
2000年前全国给水厂对排泥水进行处置时,通常是将其直接排入到附近水体,或者排入专门的污水厂,将排泥水与污水进行统一处理。由于污泥会不断沉淀,这样就会对水体造成不利影响,对水体中部分生物的生长形成影响,降低鱼卵成活率,藻类生长会因铝盐的影响而出现问题。在回用排泥水的过程中,污染物质会通过循环积累的方式影响水质和人体健康。部分污染物质比较顽固,不易被处理,若处理不当,就会导致水质继续恶化,当人们使用后就会对人体健康造成损害。对排泥水进行回用会导致原有的污染物质再次回到给水厂,导致出水铝含量过高,还可能会出现致病微生物,同样会对人体健康造成威胁。
四、排泥水处置方法
1、污泥脱水
通过污泥脱水,污泥含水率要求达到80%以下,这样就会为运输污泥提供更多便利条件。进行污泥脱水时,需选择合适的脱水设备,根据污泥运输费用、处理成本等内容综合选择。
通常会选择比较先进的离心脱水。常用的污泥脱水方式有自然干化、机械脱水。随着给水厂技术的不断发展,污泥脱水技术不断进步。目前中小型水厂先进技术采用串螺机,相比较离心脱水机有功率小、噪音低、维护运行成本低等优点,目前乐清市供水集团下属东山净水厂、孝顺桥水厂、柳市净水厂及荆雁水厂排泥水工程均采用串螺机,取得了很好的效果。举例说明乐清市供水集团乐楠水厂污泥脱水机采用离心脱水机,仅电机功率就相差10多倍,年电费维护费相差很大。
2、排泥水的循环回用
对排泥水进行循环回用可达到一定的节水效果。我国许多地区的水资源比较匮乏,采用这一方式可提高给水厂的效益。由于沉淀池排泥水与滤池反冲洗废水在给水厂的水量中占比比较高(约6%),滤池反冲洗废水经废水回用池可直接回流使用,沉淀池排泥水可通过污泥调节池、污泥浓缩池、污泥储存池、PAM投加、脱水机等有效的处理方式处置。根据污染物类型和相关要求,采取预处理的方式,就能保证大部分固体物得到有效去除。可将上清液用于回流,
3、工程设计
在水厂污泥中包含大量的无机物,而且具有较高的亲水性。无机物的成分比较复杂,与水源水质情况有关。需确保上清液顺利达标,方可进行排放;明确排泥水的沉降性能,确定集泥池中的泥水浓度符合处理要求。正式对污泥进行处理之前,及时进行试验,获取必要的工程设计参数。
五、给水厂污水与污泥处理设计
1、排水池设计
为确保污水得到有效的处理,需合理进行排水池设计,设置废水回用池和排泥水调节池。废水回用池接纳滤池一次性反冲洗所产生的废水,因此,废水回用池的容积,满足废水的一次性流入需求。可在排水池中设置搅拌设备,通过搅拌的方式避免出现悬浮物沉淀,是将其全部输送到絮凝沉淀池之中实现二次利用。无需对废水进行净化处理,即可通过输送絮凝沉淀池,实现二次利用。
排泥水调节池主要接纳沉淀池排泥水,将污泥输送到浓缩池之中,通过投加PAM药剂浓缩处理后,产生上清液,可回流将其作为絮凝池的原水即可实现二次利用。
2、浓缩池设计
通过连续排泥后会产生大量的污泥,为确保污泥得到有效处理,就要选择连续式浓缩池采用连续式重力式浓缩池时,可根据实际情况选择相应的浓缩池类型。常见的浓缩池分为排泥水与斜板式。斜板式浓缩池可保证可确保固体顺利通过,还能减少浓缩池的占地面积。需仔细区分自来水厂的污泥成分与性质,进行浓缩池设计时,需仔细把控固体悬浮物的通过率与停留时间。在泥水中包含大量的固体颗粒,每种颗粒的沉降速度不同,泥水还会受到固液分离性能的影响。进行浓缩池设计时,可对泥水进行静态沉降实验,确保泥水沉降池的容积更加合理。对排水池中的废水进行沉降处理时,需考虑到其固体悬浮物的絮凝特点,对部分液体进行浓缩处理。采用斜板浓缩池时,主要采用固液分离方式进行处理,需将上向流和侧向流相结合。目前先进的污泥处理可采用不锈钢一体化浓缩设备,在老水厂改造或用地面积紧张情况下最好,一体化不锈钢设备包括污泥浓缩池、污泥储存池、PAM药剂投加、配套串螺脱水机等,污泥浓缩池采用泥渣回流型浓缩池,池内装有斜管、集水槽、刮泥机、搅拌机管路等,材质全部采用不锈钢304,运行效果和寿命长。我们公司下属东山水厂及荆雁水厂采用该设备,上清液浓度在2NTU 内,可达到直接排放的标准。
结语:
综上所述,随着人们用水需求的不断提升,给水厂既要充分满足人们的用水需求,又要对排泥水和污泥进行有效处理,否则对环境造成严重的污染,还会导致水资源被浪费,不利于给水厂效益提升与环境可持续发展。给水厂要积极引进先进的排泥水和污泥处置技术,通过合理的设计确保污水和污泥得到有效处理,不断提高给水厂的综合效益。
参考文献:
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