昆明主城污水處理廠污泥處置工程搬遷項(xiàng)目調(diào)試及穩(wěn)定運(yùn)行
行業(yè)動(dòng)態(tài)
1 項(xiàng)目概況
1.1 項(xiàng)目背景
昆明市11座污水處理廠日產(chǎn)80%含水率污泥約800t，若直接送至垃圾填埋場(chǎng)填埋將給填埋場(chǎng)的運(yùn)行管理帶來(lái)危害。按照國(guó)務(wù)院發(fā)布《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（水十條）的全面控制污染物排放中第二條，強(qiáng)化城鎮(zhèn)生活污染治理中關(guān)于推進(jìn)污泥處理處置有明確要求。污水處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化、無(wú)害化和資源化處理處置。
為解決城市污水處理廠污泥處置問(wèn)題，執(zhí)行 有關(guān)污泥處理處置標(biāo)準(zhǔn)，昆明市對(duì)11座污水處理廠產(chǎn)生的污泥集中采取高負(fù)荷厭氧消化+離心脫水+槳葉式熱干化工藝處理處置，以實(shí)現(xiàn)污泥的四化。
1.2 工藝流程
昆明主城污水處理廠污泥處置工程搬遷項(xiàng)目采用高負(fù)荷厭氧消化+離心脫水+槳葉式熱干化的技術(shù)路線，經(jīng)處理后的污泥含固率達(dá)到75%以上，外運(yùn)作為礦坑回填料、垃圾焚燒廠摻燒原料、建材利用或作為綠化介質(zhì)土使用。
1.3 各工藝段污泥處理量
項(xiàng)目設(shè)計(jì)污泥處理處置量為100TDS/d，折算80%含水率污泥即500t/d；消化總?cè)莘e15000m3，設(shè)計(jì)停留時(shí)間22.5天；脫水配置4臺(tái)阿法拉伐離心式脫水機(jī)，設(shè)計(jì)單臺(tái)處理量1.04TDS/h，折合每日污泥處理量99.84TDS；干化配置2臺(tái)槳葉式干化機(jī)，單臺(tái)處理量150t/d。
2 系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行
2.1 卸料站調(diào)試運(yùn)行
存在問(wèn)題：昆明主城水質(zhì)凈化廠運(yùn)至昆明主城污泥處理處置廠的脫水污泥含石塊、木條等，對(duì)卸料站及后續(xù)污泥均質(zhì)設(shè)備、污泥輸送設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p壞，導(dǎo)致系統(tǒng)不能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。
解決措施：一是降低卸料站進(jìn)料格柵高度，并減小格柵孔隙，防止污泥外泄，并阻止污泥中雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)；二是徹底清理卸料站，清除原有雜質(zhì)；三是卸料站液壓倉(cāng)門啟閉有序，做到車來(lái)開(kāi)啟卸料站液壓倉(cāng)門，車離關(guān)閉卸料站液壓倉(cāng)門，防止施工人員及保潔人員誤將雜物倒入其中；四是將攝像監(jiān)控移至消化、脫水中控室，將卸料情況實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)車運(yùn)污泥內(nèi)含有雜質(zhì)，禁止卸泥；五是針對(duì)進(jìn)口設(shè)備老舊無(wú)配件，先選用國(guó)內(nèi)精加工購(gòu)買替代品，同步采購(gòu)進(jìn)口配件替換。
達(dá)到效果：污泥中雜質(zhì)被隔絕在系統(tǒng)之外，設(shè)備修復(fù)后無(wú)跑泥漏泥現(xiàn)象。卸料站及輸送設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行為后續(xù)消化系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。
2.2 離心脫水調(diào)試運(yùn)行
存在問(wèn)題：一是因進(jìn)泥有機(jī)質(zhì)含量低于設(shè)計(jì)值，且偏差較大，導(dǎo)致降解率低，因而增加脫水機(jī)系統(tǒng)負(fù)荷；二是因脫水機(jī)進(jìn)泥含固率高，導(dǎo)致設(shè)備廠家在調(diào)試設(shè)備時(shí)，將設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷定性在0.96TDS/h（出廠設(shè)計(jì)負(fù)荷為1.04TDS/h），再增加處理量，上清液將無(wú)法保證回收率；三是上清液濁度過(guò)高，平均在20000mg/L（設(shè)計(jì)值為5000～8000mg/L）。
解決措施：一是各種污泥絮凝小試，尋找適合高濃度污泥脫水的絮凝劑，并對(duì)應(yīng)調(diào)整脫水機(jī)運(yùn)行參數(shù)，更換設(shè)備軸承、皮帶、潤(rùn)滑油脂等，提升脫水機(jī)運(yùn)行負(fù)荷至1.08TDS/h；二是增加絮凝劑管道混合器，縮短污泥絮凝周期，提高污泥脫水過(guò)程的固體回收率至97.5%以上，并同步使出水水質(zhì)COD、T-P、T-N、NH3-N等指標(biāo)降低。
達(dá)到效果：一是提升脫水機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷至1.08TDS/h；二是脫水機(jī)上清液濁度降至3000mg/L以內(nèi)（設(shè)計(jì)值為5000～8000mg/L），同時(shí)降低出水水質(zhì)COD、T-P、T-N、NH3-N等指標(biāo)至設(shè)計(jì)范圍；三是脫水機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，為后續(xù)干化系統(tǒng)持續(xù)供泥提供了保障。
2.3 槳葉式干化系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行
存在問(wèn)題：一是干化系統(tǒng)無(wú)法連續(xù)進(jìn)泥，項(xiàng)目前期干化調(diào)試，進(jìn)泥螺桿泵進(jìn)泥量無(wú)法控制；二是懸斗輸送設(shè)備連接方式有誤；三是鍋爐系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)恒溫，項(xiàng)目尚未完成鍋爐燃燒器PID恒溫控制調(diào)試，導(dǎo)熱油溫度無(wú)法根據(jù)干化機(jī)的需要進(jìn)行恒溫控制，生產(chǎn)時(shí)導(dǎo)熱油溫度波動(dòng)較大，換熱量不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響干化機(jī)調(diào)試運(yùn)行；四是前期調(diào)試干化系統(tǒng)存在粉塵濃度大、出泥含固率高、生產(chǎn)扭矩大、出水水質(zhì)差等問(wèn)題；五是項(xiàng)目前期干化系統(tǒng)調(diào)試，廢熱蒸汽頻繁大量泄漏，存在較大安全隱患。
解決措施：一是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)分析，因進(jìn)泥螺桿泵所配電機(jī)為非變頻電機(jī)所導(dǎo)致，在確認(rèn)電機(jī)防腐等級(jí)后，安裝獨(dú)立風(fēng)扇，及配套電氣自控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)干化系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)泥生產(chǎn)；二是改變懸斗輸送設(shè)備懸斗與鏈條連接方式為鎖扣連接，防止因懸斗掉落導(dǎo)致設(shè)備坍塌事故發(fā)生；三是經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)分析，因前期干化調(diào)試時(shí)，干化設(shè)備頻繁卡堵、進(jìn)泥量不穩(wěn)定、熱源需求量不穩(wěn)定所導(dǎo)致，在保證干化機(jī)熱源需求量穩(wěn)定的條件下，調(diào)整燃燒器PID，使導(dǎo)熱油油溫及時(shí)根據(jù)干化機(jī)的需求及時(shí)相應(yīng)，保證導(dǎo)熱油溫度恒定在設(shè)定值的±2范圍以內(nèi)；四是干化機(jī)自身破碎功能有限，出泥為塊狀，且大小不均后續(xù)輸送設(shè)備通量無(wú)法滿足，為加快推進(jìn)調(diào)試生產(chǎn)，購(gòu)買并安裝符合現(xiàn)場(chǎng)工況環(huán)境的成品破碎機(jī)及輸送設(shè)備，啟動(dòng)干化系統(tǒng)開(kāi)始生產(chǎn)；五是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況環(huán)境，設(shè)計(jì)并向廠家定制污泥牽引破碎機(jī)，同時(shí)改造卸料螺旋、冷卻螺旋，增大卸料螺旋及冷卻螺旋輸送通量，使干化系統(tǒng)單日處理提升，提升含固率；六是經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)分析，通過(guò)定制安裝前置冷凝器，加強(qiáng)冷凝效果，提升系統(tǒng)負(fù)壓。
達(dá)到效果：一是通過(guò)實(shí)現(xiàn)干化系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定進(jìn)泥、導(dǎo)熱油鍋爐恒溫控制、增加出口應(yīng)急輸送設(shè)備、后續(xù)懸斗輸送設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行，啟動(dòng)干化系統(tǒng)開(kāi)始生產(chǎn)，單日處理量210t，含固率約65%；二是通過(guò)實(shí)現(xiàn)牽引破碎設(shè)備安裝調(diào)試、提升卸料螺旋及冷卻螺旋通量，使干化系統(tǒng)單日處理提升至288t，含固率提升至75%；三是增加前置冷凝器，解決停機(jī)清洗冷凝系統(tǒng)問(wèn)題同時(shí)提升干化系統(tǒng)年生產(chǎn)時(shí)間6.67%。
3 穩(wěn)定運(yùn)行
通過(guò)對(duì)各工藝段實(shí)施優(yōu)化技改，項(xiàng)目消化、脫水系統(tǒng)已接近90%負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行，日均污泥處理量438t（含水率80%）；干化系統(tǒng)穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)96%負(fù)荷運(yùn)行，單日污泥處理量288t。
項(xiàng)目污泥干化系統(tǒng)未運(yùn)行前（2018.12.1～2019.3.31），污泥接收總量為46433.36t，污泥外運(yùn)總量為29973.77t， 系統(tǒng)減量16459.59t，削減率僅35.45%。自污泥干化投入運(yùn)行起（2019.4.1）至2019.8.31，項(xiàng)目污泥接收總量為63039.06t，外運(yùn)污泥總量為24628.46t，系統(tǒng)減量38410.6t，削減率達(dá)60.93%。2019年8月起污泥干化系統(tǒng)兩條線實(shí)現(xiàn)96%負(fù)荷連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，項(xiàng)目當(dāng)月污泥接收總量12314.31t，外運(yùn)污泥總量為3508.56t，系統(tǒng)減量8805.75t，削減率提升至71.51%。
月均污泥外運(yùn)總量從污泥干化系統(tǒng)未運(yùn)行時(shí)（2018.12.1～2019.3.31）的7493.44t下降至逐步連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行后（2019.4.1～2019.8.31）的4925.69t，下降幅度約34.27%，減量化效果明顯。
4 結(jié)論
綜上所述，項(xiàng)目采用高負(fù)荷厭氧消化+離心脫水+槳葉式熱干化工藝技術(shù)，通過(guò)優(yōu)化調(diào)試，已實(shí)現(xiàn)整體穩(wěn)定運(yùn)行。
