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自来水厂生产废水处理工艺流程的优化

作者:北京水处理发布时间:2010-07-19

自来水厂的生产废水主要来自沉淀池或澄清池排泥水和滤池反冲洗废水,其中包含了原水中的杂质以及水厂投加的药剂残留物,其水量一般约占水厂总制水量的3%~7%.自来水厂的生产废水主要来自沉淀池或澄清池排泥水和滤池反冲洗废水,其中包含了原水中的杂质以及水厂投加的药剂残留物,其水量一般约占水厂总制水量的3%~7%,对环境的冲击作用是显而易见的。据估计,上海市全部水厂每年排入江河的悬浮物约达30万吨以上,有机物3万吨以上。

近年来,随着人们环境意识的增强,特别是强调走可持续发展道路以后,自来水厂排泥水处理以及污泥处置问题越来越受到重视,环保部门对自来水厂生产废弃物的排放和处置要求也逐渐提高。我国许多规模较大的新建水厂和水厂扩改建工程也开始考虑排泥水处理和污泥处置问题,所采用的工艺流程也各不相同。本文的主要目的是就自来水厂排泥处理采用的有关流程以及自控要求提出一些个人看法,供有关人士参考。

1.排泥处理常采用的工艺流程布置方式

在工程设计中选择排泥水处理工艺流程时需考虑排泥水的沉降性能,上清液是否能达标排放,集泥池中的泥水浓度是否能满足浓缩脱水的需要,以及排泥水调节池和滤池反冲洗废水调节池是否能满足排泥水与废水预浓缩的体积要求等。通常有下列几种布置方式可供选用参考:

方式(1):沉淀池排泥水浓缩处理,滤池反冲洗废水直接回用或排放。适用于滤池反冲洗废水可满足回用要求的情况,考虑到长时间回用可能引起的金属离子富集等问题,亦考虑排放措施。

方式(2):沉淀池排泥水浓缩处理,滤池反冲洗废水经废水调节池预沉,上清液回用或排放,底部污泥水浓缩处理。适用于滤池反冲洗废水不能满足回用要求,但预沉后上清液可以满足回用要求的情况。

方式(3):沉淀池排泥水和滤池反冲洗水经调节池混合后,上清液回用或排放,底部污泥水浓缩处理。适用于滤池反冲洗废水不能满足回用要求,但单独浓缩无法脱水机械要求,只能与沉淀池排泥水混合浓缩的情况。

国内外有些资料上还介绍了一些工艺流程,基本上都是在以上三种基础上略做修改,此处不再介绍。

2.排泥水处理工艺优化

自来水厂沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水的浓度和沉降性能之间存在着较大的差别。沉淀池排泥水的浓度一般较高,如果对沉淀池排泥加以有效控制,可将排泥水平均含固率控制在0.6%以上,进行一定时间的浓缩后,一般情况下可将浓缩池底部排泥浓度控制在3%以上,有利于污泥脱水机械的高效运行。滤池反冲洗废水的平均浓度较低,一般平均含固率在0.1%以下,进行浓缩后浓缩池底部排泥浓度一般低于1%,经过长时间的浓缩压密也很难超过2%,不宜直接进行污泥脱水。

针对上述情况,笔者建议将滤池反冲洗废水的浓缩污泥与沉淀池排泥水混合,进行二次浓缩,具体的工艺布置如下:

泵虹吸式吸泥机,并在吸泥机上安装泥位浓度梯度检测仪。通过对泥位梯度变化的检测,控制吸泥机的泵吸、虹吸运行选择,提高排泥浓度。在沉淀池的起端和末端易受水流影响的地方,一般排泥浓度较高,可通过程序控制结合泥位梯度检测结果在局部区域多次往复,直至达到排泥要求。
 

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