凈水廠排泥水處理方案摘要：近年來(lái)，隨著環(huán)保要求的提高，凈水廠的排泥水需要經(jīng)過處理方可排放，其處理方式關(guān)系到水廠的運(yùn)行成本及運(yùn)行維護(hù)的便利性，本文就凈水廠的排泥水處理方式及相關(guān)設(shè)備選型作論述。關(guān)鍵詞：沉淀池排泥水濾池反沖洗脫水凈水廠排泥水（沉淀池排泥水以及濾池的反沖洗水）水量約占其制水量的2%?4%。雖然水廠排泥水中無(wú)機(jī)成分占絕大多數(shù)，但其懸浮物濃度很高，如果將這部分水直接排入水體，不僅是對(duì)水資源的一種浪費(fèi)，還會(huì)對(duì)受納水體造成污染。研究發(fā)現(xiàn)，以鋁鹽作為混凝劑的污泥中氫氧化鋁濃度的增加會(huì)導(dǎo)致底棲生物死亡率隨之升高；而污泥的沉積作用則會(huì)造成水體中某些魚類食物短缺，影響魚卵的成活率。此外，給水污泥中還存在許多其他的污染物，如有機(jī)物、重金屬離子、砷、氟、硝酸根和放射性物質(zhì)等，也會(huì)對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生影響。排泥水若直排入污水管網(wǎng)，很可能會(huì)引起管道淤積，加大污水處理廠的負(fù)擔(dān)。而排泥水若能處理后回收利用，還可在一定程度上緩解水資源短缺的矛盾，節(jié)省能耗。由于原水濁度較低，排泥水的回收利用，可在一定程度上改善絮凝條件，節(jié)省磯耗。綜上所述，為了保護(hù)節(jié)約水資源、降低能耗藥耗，凈水廠實(shí)施排泥水減量化、無(wú)害化和資源化處理勢(shì)在必行。處理方式水廠排泥水處理工藝及系統(tǒng)組成可能各有不同，但根本區(qū)別在于將沉淀池排泥水和濾池反沖洗廢水兩類排泥水合并處理還是分別處理兩種選擇。水廠沉淀池排泥水的懸浮雜質(zhì)含固率一般為0.2%?1.0%⑴高出濾池沖洗廢水的含固率二、三十倍，濾池反沖洗廢水量很大，因此，若將沉淀池排泥水和濾池反沖洗廢水合并處理一起進(jìn)入調(diào)節(jié)池，雖可比分別處理工藝省卻了廢水調(diào)節(jié)池，減少了該部分的基建投資和占地，但沉淀池排泥水卻被濾池沖洗廢水稀釋，不利于其后的濃縮設(shè)施的污泥濃縮效果，濃縮設(shè)施也因處理水量增大、濃縮效果差而需增加基建投資和占地，致使污泥處理工程的總投資反而增大。因此目前各水廠推薦采用沉淀池排泥水和濾池反沖洗廢水分別處理工藝。排泥水處理構(gòu)筑物、設(shè)備和藥劑選型2.1污泥濃縮、脫水方式選擇自來(lái)水廠沉淀池的排泥水需經(jīng)濃縮后減少污泥體積，再將濃縮后的污泥送往后續(xù)工藝進(jìn)行污泥脫水。通常要求濃縮污泥的含固率達(dá)到1?3%左右，以滿足污泥脫水機(jī)械高效率地進(jìn)行污泥脫水的需要。常用的污泥濃縮、脫水方式有重力濃縮、機(jī)械脫水和機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水兩種。重力濃縮其本質(zhì)上是一種沉淀工藝，屬于壓縮沉淀。濃縮前由于污泥濃度較高，顆粒之間彼此接觸支撐。濃縮開始后，在上層顆粒的重力作用下，下層顆粒間隙中的水被擠出界面，顆粒之間相互擁擠得更加緊密。通過這種擁擠和壓縮過程，污泥濃度進(jìn)一步提高，從而實(shí)現(xiàn)污泥濃縮。重力濃縮、機(jī)械脫水方式的優(yōu)點(diǎn)是濃縮池大大減少了需脫水污泥的體積，有效減少脫水機(jī)數(shù)量，設(shè)備投資大大節(jié)省，降低電耗，脫水污泥濃度較均勻，使脫水機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定；其缺點(diǎn)是需建濃縮池，土建費(fèi)用較高，占地面積較大。機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水方式恰好相反，可取消濃縮池，節(jié)省占地面積，減少土建費(fèi)用。但由于需脫水污泥量大，濃度低且不均勻，致使?jié)饪s脫水設(shè)備數(shù)量增多，因而設(shè)備費(fèi)用大大提高，電耗增大，且泥餅含固率不穩(wěn)定。綜上所述，重力濃縮、機(jī)械脫水方式技術(shù)上優(yōu)于機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水方式，重力濃縮、機(jī)械脫水方式的土建費(fèi)用較高，但設(shè)備費(fèi)用較低，總費(fèi)用低于機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水方式。現(xiàn)代化水廠一般推薦采用重力濃縮、機(jī)械脫水方式。2.2污泥脫水設(shè)備的基本構(gòu)造及特點(diǎn)自來(lái)水廠污泥脫水機(jī)械，目前主要采用的有帶式壓濾機(jī)，板框壓濾機(jī)和離心脫水機(jī)三種類型，三類污泥脫水機(jī)械的基本特點(diǎn)分別簡(jiǎn)述如下：帶式壓濾機(jī)帶式壓濾機(jī)是由上下兩條張緊的濾帶夾著污泥層，從一連串按規(guī)律排列的輥壓筒中呈“S”型彎曲經(jīng)過，靠濾帶本身的張力形成對(duì)污泥層的壓榨力或剪切力，把污泥層中的毛細(xì)水?dāng)D壓出來(lái)，獲得含固率較高的泥餅，從而實(shí)現(xiàn)污泥脫水。帶式壓濾脫水機(jī)的處理能力取決于脫水機(jī)的帶速和濾帶張力以及污泥的脫水性能，而帶速?gòu)埩τ秩Q于所要求的脫水效果。如果進(jìn)泥量太大或固體負(fù)荷太高，將降低脫水效果。國(guó)產(chǎn)帶式脫水機(jī)處理能力一般較小，污泥固體負(fù)荷僅為150?250mg/m?h，進(jìn)口優(yōu)質(zhì)帶式脫水機(jī)處理能力可達(dá)250?400kg/m?h。板框壓濾機(jī)板框壓濾機(jī)是間隙操作的加壓過濾設(shè)備，廣泛用于制糖、制藥、化工、染料、冶金、洗煤、食品和水處理等部門，以過濾形式進(jìn)行固體與液體的分離。它是對(duì)物料適應(yīng)性較廣的一種大、中型分離機(jī)械設(shè)備。自動(dòng)板框壓濾機(jī)過濾機(jī)構(gòu)由濾板壓縮板、橡膠隔膜等組成。濾板采用增強(qiáng)聚丙烯模壓而成，強(qiáng)度高、重量輕。機(jī)架全部為高強(qiáng)度的鋼焊接件，采用液壓裝置作為壓緊、松動(dòng)濾板的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，并用電接點(diǎn)壓力表自動(dòng)保壓。用電氣系統(tǒng)控制自動(dòng)拉板，通過控制板上的按鈕，實(shí)現(xiàn)所需動(dòng)作，其中配備有多種安全裝置，確保操作人員安全。板框壓濾機(jī)具有以下特點(diǎn)：濾餅雙向交叉洗滌功能，有用濾餅或?yàn)V液回收率高；振打與濾布曲張機(jī)構(gòu)相結(jié)合，卸料干凈利落；拉板機(jī)械液壓傳動(dòng)，動(dòng)作靈活、穩(wěn)定可靠；下藏式濾布自動(dòng)清洗機(jī)構(gòu)配備專利噴嘴組件，清洗更徹底；PLC全自動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)固液分離操作的全自動(dòng)程序控制，雙向中間進(jìn)料，污泥迅速充滿濾室，縮短進(jìn)料時(shí)間；回轉(zhuǎn)式集液盤，結(jié)構(gòu)新穎。板框壓濾機(jī)對(duì)進(jìn)泥含固率要求較低，一般為2%?3%即可；而出泥含固率高于帶式壓濾機(jī)和離心脫水機(jī)；運(yùn)行過程是周期性地泵入污泥壓濾和脫除泥餅的間歇過程；根據(jù)濾板堵塞情況，一定的運(yùn)行周期后沖洗濾布一次，個(gè)別濾板或橡膠隔膜損壞后易及時(shí)更換，較快恢復(fù)正常運(yùn)行，設(shè)備體形龐大，但噪聲較小，電耗較低。離心脫水機(jī)臥螺離心式污泥脫水機(jī)組是包括主機(jī)和輔助設(shè)備在內(nèi)的一整套機(jī)組⑵機(jī)組為全封閉結(jié)構(gòu)，無(wú)泄漏，可24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行；主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有：采用較大的長(zhǎng)徑比，延長(zhǎng)了物料的停留時(shí)間，提高了固形物的去除率；采用獨(dú)特的螺旋結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了螺旋對(duì)泥餅的擠壓力度，提高了泥餅的含固率；采用先進(jìn)的動(dòng)平衡技術(shù)，減小振動(dòng)；采用獨(dú)特的差轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)技術(shù)，增大螺旋卸料扭矩和負(fù)載能力。離心機(jī)設(shè)備效率高，占地小，機(jī)房環(huán)境清潔，整套機(jī)組采用先進(jìn)的自動(dòng)化集成控制技術(shù)，轉(zhuǎn)速和差轉(zhuǎn)速無(wú)級(jí)可調(diào)，具有安全保護(hù)和自動(dòng)報(bào)警裝置，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，主要缺點(diǎn)是噪聲大，電耗稍高，旋轉(zhuǎn)葉片等部件要求耐磨性強(qiáng)，制造材質(zhì)和加工精度要求嚴(yán)格，價(jià)格稍貴。2.3污泥脫水設(shè)備選型鑒于帶式壓濾機(jī)處理能力小，污泥截留率較低，維護(hù)工作量較大，沖洗水耗水量較大，脫水機(jī)房水、氣環(huán)境較差，而且由于排泥水的污泥顆粒粒徑較細(xì)、污泥含固率相對(duì)較低，而帶式壓濾機(jī)進(jìn)泥要求在3%?5%甚至更大，且出泥含固率一般只能達(dá)到20%，難以達(dá)到25%以上。因此不宜選用帶式壓濾機(jī)。板框壓濾機(jī)盡管對(duì)材質(zhì)及加工精度要求不高，運(yùn)行較可靠，使用壽命長(zhǎng)，某些易損件如濾布等更換方便，價(jià)格較低，而且脫水性能優(yōu)于離心機(jī)，出泥含固率較高，總投資較低，節(jié)省電耗，運(yùn)行成本較省，生產(chǎn)、使用歷史較長(zhǎng)，具有成熟的經(jīng)驗(yàn)，但其體形龐大，操作繁雜，安裝維護(hù)較復(fù)雜。離心脫水機(jī)體積小，占地省，機(jī)房環(huán)境較好，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，但轉(zhuǎn)速高，噪聲大，電耗、藥耗高，脫水泥餅含固率低于板框壓濾機(jī)，而且對(duì)設(shè)備材質(zhì)及制造精度均有極高的要求，以保證其長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行。由于離心脫水機(jī)脫水泥餅含固率一般只能達(dá)到25%?30%，脫水污泥的出路存在很多限制，因此當(dāng)前越來(lái)越多的自來(lái)水公司開始考慮在廠內(nèi)進(jìn)行深度脫水，將污泥含固率脫水至40%以上，以減少污泥外運(yùn)總量，降低外運(yùn)處置成本。如當(dāng)?shù)丨h(huán)保對(duì)污泥含水率無(wú)要求，且有方便穩(wěn)定的處置出路，可選擇離心機(jī)。如當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求較高，為增加污泥最終處置出路和減少外運(yùn)處置成本，推薦采用板框壓濾機(jī)。小結(jié)綜上，現(xiàn)代化大規(guī)模的水廠推薦采用分別處理的方式，采用重力濃縮