隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,水環(huán)境質(zhì)量卻在不斷下降。 投入了大量的財(cái)力進(jìn)行了城市污水處理廠的建設(shè),污泥處置問(wèn)題越來(lái)越受到 政府的重視。
本文中污水處理廠處理規(guī)模1.6萬(wàn)噸/日,污泥的處理采用重力濃縮后進(jìn)行離心機(jī)脫水,脫水污泥外運(yùn)處置。本文結(jié)合工藝運(yùn)行實(shí)踐和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照分析,提出了系統(tǒng)的改造方案。
1 工藝概況
四川某污水處理廠采用MUCT工藝處理生活污水,整個(gè)污水處理廠分為污水處理系統(tǒng)和污泥處理(脫水)系統(tǒng)。
在污水處理系統(tǒng)中,污水經(jīng)過(guò)厭氧、缺氣、好氧交替狀態(tài)處理,以提高總氮和總磷去除率。在好氧狀態(tài)下,硝化細(xì)菌將氨氮氧化成硝態(tài)氮,在缺氧狀態(tài)下,反硝化菌將硝態(tài)氮還原成氮?dú)?,去除污水中的氮?;钚晕勰嘟惶嬖趨捬鹾秃醚鯛顟B(tài)下運(yùn)行,能過(guò)量積聚磷酸鹽的積磷菌占優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng),使活性污泥含磷比普通活性污泥高。污泥中積磷菌在厭氧狀態(tài)下釋放磷,在好氧狀態(tài)下過(guò)量的攝取磷。經(jīng)過(guò)排放富磷剩余污泥,其結(jié)果與普通活性污泥法相比,可去除污水中更多的磷。
在污泥處理系統(tǒng)中,每萬(wàn)噸污水將產(chǎn)生約5~8m3剩余(脫水)污泥(以含水率80%計(jì)),通過(guò)剩余污泥的及時(shí)排出,保證污水處理工藝段的正常運(yùn)行。
2 污泥脫水系統(tǒng)現(xiàn)狀及改造措施
2.1 污泥濃縮脫水單元
存在問(wèn)題:污水處理廠現(xiàn)有污泥濃縮池?cái)?shù)量2座,污泥濃縮采用簡(jiǎn)單的重力濃縮,由于污泥在重力濃縮池停留時(shí)間長(zhǎng),濃縮池形成厭氧環(huán)境,污泥上浮嚴(yán)重,產(chǎn)生惡臭氣體,嚴(yán)重影響運(yùn)行人員健康。同時(shí),總磷釋放嚴(yán)重。根據(jù)測(cè)定,重力濃縮池上清液總磷含量在4~20mg/L,污泥脫水液總磷含量在20~100mg/L,由于上述兩種液體均回到進(jìn)水,嚴(yán)重影響了污水處理工藝的運(yùn)行,造成污水處理工藝運(yùn)行不穩(wěn)定。該廠重力濃縮池的污泥上浮嚴(yán)重。
改造措施及分析:根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定,污泥濃縮池一般宜設(shè)置去除浮渣的裝置,當(dāng)采用生物除磷工藝進(jìn)行污水處理時(shí),不應(yīng)采用重力濃縮。該廠現(xiàn)采用的重力濃縮池?zé)o去除浮渣裝置,同時(shí),污水處理工藝具有很高的除磷要求。同時(shí),參考同行業(yè)成都市區(qū)污水處理廠的經(jīng)驗(yàn),部分污水廠已經(jīng)采用機(jī)械濃縮。所以,建議采用污泥濃縮脫水一體設(shè)備,將現(xiàn)有重力濃縮池停用。這樣將極大的縮短污泥的停留時(shí)間,污泥從進(jìn)入到完成脫水,避免了形成厭氧環(huán)境,從根本上解決了污泥中總磷厭氧釋放嚴(yán)重的問(wèn)題。同時(shí),由于不使用重力濃縮池,避免了污泥上浮嚴(yán)重和惡臭氣體的產(chǎn)生,保護(hù)了運(yùn)行人員健康。
2.2 污泥輸送及存儲(chǔ)單元
存在問(wèn)題:污泥脫水工藝單元使用的兩臺(tái)皮帶輸送機(jī)輸送泥餅,兩臺(tái)皮帶輸送機(jī)分兩級(jí)輸送泥餅至堆泥平臺(tái)。在輸送過(guò)程中,由于脫水后污泥粘度大,易粘帶,使用壽命短。每天產(chǎn)生的脫水污泥,經(jīng)過(guò)脫水機(jī)房污泥系統(tǒng)處理后會(huì)先在廠區(qū)堆放,然后清運(yùn),存儲(chǔ)期間不僅容易滋生大量的細(xì)菌和蚊蟲(chóng),而且還會(huì)散發(fā)出惡臭,嚴(yán)重影響周圍的空氣環(huán)境。
改造措施及分析:據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定,脫水后的污泥應(yīng)設(shè)置污泥堆場(chǎng)或污泥料倉(cāng)儲(chǔ)存。采用泥餅輸送系統(tǒng)和料倉(cāng)系統(tǒng),使用泥餅螺桿泵替代皮帶輸送機(jī)進(jìn)行污泥的輸送以及采用污泥料倉(cāng)堆放污泥。這將使整個(gè)污泥濃縮脫水工藝單元在一個(gè)封閉的系統(tǒng)中,避免了輸送過(guò)程中污泥的散落以及長(zhǎng)期堆放過(guò)程中惡臭氣體的產(chǎn)生。這將大大改善污泥脫水系統(tǒng)工作環(huán)境,減少惡臭氣體對(duì)運(yùn)行人員的傷害和對(duì)周邊環(huán)境的影響。
3 污泥脫水系統(tǒng)改造后工藝狀況
改造后污泥脫水系統(tǒng)工藝流程為:回流泵井→剩余污泥排放(通過(guò)兩臺(tái)潛污泵)→污泥濃縮脫水一體設(shè)備→泥餅排出(通過(guò)泥餅螺桿泵輸送)→料倉(cāng)→泥餅外運(yùn)。
污泥脫水系統(tǒng)的流程得到了很大程度的簡(jiǎn)化,污泥在整個(gè)污泥脫水系統(tǒng)的停留時(shí)間將大大減少。
4 改造項(xiàng)目主要工藝設(shè)備
改造內(nèi)容:新購(gòu)污泥濃縮脫水一體設(shè)備一套,新增污泥進(jìn)泥系統(tǒng)、絮凝劑添加系統(tǒng)、沖洗水系統(tǒng)、泥餅輸送系統(tǒng),新建污泥輸送專用管道,污泥存儲(chǔ)料倉(cāng)一套。
編號(hào) | 設(shè)備名稱 | 技術(shù)參數(shù) | 單位 | 數(shù)量 | |
1 | 污泥濃縮脫水一體設(shè)備 | 25~35m3/h | 臺(tái) | 1 | |
2 | 污泥進(jìn)泥系統(tǒng) | 污泥切割機(jī) | 30m3/h,3kW | 臺(tái) | 2 |
污泥流量計(jì) | 配套電磁流量計(jì) | 臺(tái) | 1 | ||
污泥進(jìn)料泵 | 30m3/h,7.5kW | 臺(tái) | 2 | ||
3 | 絮凝劑添加系統(tǒng) | 絮凝劑制備裝置 | 套 | 1 | |
絮凝劑添加泵 | 0~1000L/h,0.75kW | 臺(tái) | 2 | ||
絮凝劑流量計(jì) | 配套流量計(jì) | 臺(tái) | 1 | ||
絮凝劑后稀釋裝置 | 套 | 2 | |||
4 | 泥餅輸送系統(tǒng) | 泥餅輸送泵 | Q=1.5m3/h,P=2.0MPa,N=11kW | 臺(tái) | 1 |
現(xiàn)場(chǎng)配電柜 | 套 | 1 | |||
5 | 料倉(cāng) | 料倉(cāng)容積為15m3 | 座 | 1 |
5 結(jié)語(yǔ)
(1)污泥濃縮脫水單元采用污泥濃縮脫水一體設(shè)備,從根本上解決了污泥中總磷厭氧釋放嚴(yán)重的問(wèn)題。同時(shí),不采用重力濃縮池,杜絕了污泥厭氧上浮和惡臭氣體的產(chǎn)生,避免了惡臭氣體對(duì)運(yùn)行人員的傷害和對(duì)周邊環(huán)境的影響。
(2)污泥輸送及存儲(chǔ)采用泥餅輸送系統(tǒng)和料倉(cāng)系統(tǒng),使其在一個(gè)相對(duì)封閉的空間里,將大大改善污泥脫水系統(tǒng)的工作環(huán)境,減少惡臭氣體對(duì)運(yùn)行人員的傷害和對(duì)周邊環(huán)境的影響。
(3)通過(guò)上述工藝改造,將減少污泥脫水系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)環(huán)境的二次污染,具有較高的環(huán)境效益。