芥园水厂排泥水处理工程的工艺设计.pdf

第2 卷第2 期供 水 技 术 WAI ’E R TECHNOLOGY Vol. Z No. 2 2( X ) 8 年 4 月AP r .20 0 5 芥园水厂排泥水处理工程的工艺设计 李洪清‘ ， (1. 天津华森给排水研究 设计院有限公司 王卫华 2 ， 天津30 0 19 2 ; 2. 天津乐 金新型建材 有限公司，天津 30 1 70 0 ) 摘 要:对天津市芥园水厂排泥水处理工程工艺设计中的有关设计原理、 基础数据的确定作 了 概述。该工程设计最大干泥量为4 2 .8 2 口 d， 建成投产后， 每日 节水童可达到水厂日 供水量的2% ~4% 。 关键词:水厂;排泥水;污泥处理;节水;气浮 中图分类号: X 7 0 3文献标志码: C文章编号: 167 3 一 9353 ( 2o o 8 ) 0 2 一 0 0 5 3 一 0 2 天津市芥园水厂原水取自滦河， 设计产水能力 为so xr o 4m3 /d。 水处理工艺中 采用的 原有产水设 施为平流沉淀池(两组) 和第一、 第三滤站(均为双 层滤料普通快滤池) ， 新建净化车间的主要处理单 元包括机械絮凝池、 气浮池、 双层滤料气水反冲洗滤 池。现有的生产排泥水处理构筑物主要包括1座排 泥调节池及排泥泵房和 1 座排水调节池及排水 泵房。 1工艺设计 ， .， 污泥t 的确定 根据水厂相关运行参数， 计算得到沉淀池及气 浮池最大排泥量为1 2 51 3 m， /d， 污泥浓度为3.0 0 m 岁L ;滤池反冲 洗排水量为8 80 0 m， /d， 污泥浓度 为0.6 m岁L。 参考《 给水排水设计手册》 (第3 册) 以及英国 水研究中心编制的《 污泥处理指南》 中提供的污泥 干固体含量的 计算公式， 计算得出设计最大干固体 量为4 2 .8 2 “ d。 1.2工艺流程 水厂的排泥水处理工艺流程见图1。 1.3工艺设计 ① 排水池及反冲洗水回流泵房 排水池主要接收滤池反冲洗排水和斜管沉淀 池、 气浮池上清液， 这部分排水经沉淀、 调节后， 提 升进人水厂原水管道进行回收再用， 流量为63 0 .3 8 图1排泥水处理流程 排水池分为两组， 总容积为5 20 0 扩， 其中 每组 池平面尺寸为50 mx l 3 m， 有效水深为4 m， 设计 停留时间为1 4 .1 8 h。 滤池洗池排水浊度约为1 5 0 NTU， 斜管沉淀池 上清液浊度约为350 NT U 。经排水池沉淀后的上清 液， 进人现有DN 1 45 0 原水管道并回流至水厂产水 系统中。 ② 污泥调节池及污泥泵房 污泥调节池接收沉淀池排泥、 气浮池排泥及污 泥处理厂排水池排泥机的排泥水。设置污泥调节池 以保证进泥系统不间断供泥， 后续的斜管沉淀池按 连续流运行。进人调节池的泥水经提升进人斜管沉 淀 池， 其 设 计 流 量 为59 5 m 3 /h。 53 第2 卷第2 期供水技术2( X ) 8 年4 月 污泥调节池分为两组， 总容积为112 0 扩， 其中 每组池平面尺寸为2 0 mx s m， 有效水深为3.s m， 设计停留时间为1.4 4 h。每组池中分别安装2 台潜 水搅拌机， 以防止池底积泥并使待处理泥水均质。 ③ 斜管沉淀池 设置两座斜管沉淀池， 来自 污泥调节池的排泥 水首先进入斜管沉淀池的配水渠， 然后进人斜管沉 淀区自 然沉淀， 上清液通过出水渠及回流管道回流 到 排水池， 回 流水量为59 4 .7 lm3 /h。 底泥通过刮 泥机收集到泥斗中， 然后输送至污泥均衡池， 排出污 泥的浓度为 1 5 m酬L。 斜管沉淀池位于污泥处理车间的地上一层， 其 平面尺寸为1 6 .s mxs.Zm， 有效水深为4.o m。进 人沉淀池的 排泥水浓度为3 m岁L， 沉淀池最大进泥 流量为 40o m3 /h， 平均处理的污泥流量为 2 9 7.5 m3 /h， 沉淀面积为86 6 . 1 9 m， ， 沉淀速度 为2.s m /h。 斜管沉淀池中 设计安装浓度计， 根据污泥浓度 的高低自 动控制排泥机的开停和沉淀污泥的排放。 通过设置污泥浓度值， 不但可以使沉淀池始终高效 运行， 而且能控制污泥均衡池的进泥浓度。 ④污泥均衡池 污泥均衡池用于调节、 均化浓缩污泥流量和浓 度， 以保证进离心脱水机的污泥浓度稳定。均衡池 配有2 台潜水搅拌器， 其平面尺寸为巧.7 mxl s .3 m， 有效水深为3.o m， 容积为72 0 m3， 设计停留时 间为6.0 6h。 ⑤气浮池 为了提高离心脱水机进泥浓度， 保证脱水后干 泥的含固率， 在污泥均衡池后设气浮池， 以 加速污泥 的浓缩， 提高污泥浓度。 采用气浮工艺可适当降低对凝聚的要求， 从而 减少反应时间并节约混凝剂量;该工艺单位面积的 产水量高， 并可缩短清水与泥渣的分离时间;排泥方 便， 耗水量小， 泥渣含水率低， 为泥渣的进一步处置 创造了有利条件。 根据最大干泥量及污泥均衡池出泥浓度， 选用 3套气浮 池系 统， 2用1备， Q二 o o m 3 / h ， N=1 5 kw， 该系统由絮凝器、 气浮池(表面刮泥机、 底泥输送 器、 循环泵) 、 空压机、 配气系统控制盘、 电动系统控 制盘等几部分组成。气浮池平面尺寸为9.2 4 mx 2.1 4 m， 位于污泥处理车间的地上一层， 处理后的 污泥浓度可达到3 5 m留L。 ⑥污泥脱气池 污泥脱气池的主要作用是调节均化气浮池排出 的污泥， 将气浮池排出的含有气泡的污泥进行搅拌 脱气， 保证进人离心脱水机的污泥浓度稳定。 污泥脱气池建于污泥处理车间内地下一层， 其 容积为26 6 扩， 平面尺寸为1 5 .3mxs.s m， 有效水 深为3.o m， 水力停留时间为5.2 2 h。 ⑦离心脱水间 脱水系统采用离心脱水机， 具有占 地少， 连续自 动运转， 脱水率和分离率高， 设备寿 命长， 操作灵活， 投资少， 运行费用低以及采用封闭式系统作业等优 点。 根据处理污泥量， 选用3 台 离心脱水机， 每台Q =10一 35 m3 /h 。 经离心脱水机脱水后的泥饼通过螺旋输送器送 至污泥储运场， 然后外运。 ⑧投药系统 在气浮池的进口处投加聚丙烯酞胺(PAM) 以 加速污泥沉降， 按每吨干固体投加量为3 kg设计， 投加量约为12 8 .4 6 k岁d。同时在离心脱水机的进 口 处也投加以M以降低污泥比阻， 使其易于脱水， 按每吨干固体投加量为s kg设计， 投加量约为 2 1 4.I k岁 d。自 动配 制 浓 度为1岁 L的 聚 合 物 药 液， 然后用加药泵投加。 2结语 芥园水厂生产排泥水处理系统建成后， 可达到 对净水工艺产生的生产排泥水进行浓缩、 脱水处理 以及滤站的反冲洗排水的回用和排放， 节水量可为 该水厂供水量的2% 一 4%， 出泥含固率在2 2 %以 上。该系统的运行可以避免因排泥水直接排人河道 对环境可能造成的污染和河道的淤塞， 具有一定的 社会效益。 参考文献: 【 l ]GB50 0 1 3 e e- 2( X拓 室外给水设计规范【 5〕 . 北京:中国 计划出 版社， 2以 巧 . 【 2」 给水排水设计手册【 M〕 . 北京:中国建筑工业出版 社， 2( X ) 2. 收稿日期二 2( X ) 8 一 0 3 一 0 3 54 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载