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给水厂排泥水处理脱水方式探讨
RSS 打印 复制链接 发布时间:2018-04-26 09:40:44

  摘要 随着人们环保意识的增加,在给水厂排泥水处理方式的要求在不断的提高,本文结合实际,详细的阐述了给水厂排泥水处理脱水的方式进行了探究。 

  关键词 给水厂排泥水处理;脱水方式;探究 

  中图分类号 TU991 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)43-0091-01 

  1概述 

  由于给水厂排泥水在不经处理直接排放会对环境产生不利的影响,所以,在《室外给水设计规范》(GB50013-2006)中规定了给水厂排泥水的处理的相应规定,规范中要求“排泥水处理系统的规模应按满足全年的75%~95%日数的完全处理要求确定”。所以,对于给水厂的设计,对于排泥水的处理是比较重要的一项内容。无论是采用污泥干化法处理还是机械脱水处理,都需要通过技术进行经济分析,从而确定水厂处理规模以及相应的技术条件。 

  2 给水厂排泥水污泥干化处理 

  污泥干化法就是利用露天的干化场把浓缩之后的排泥水污泥输送到干化场中去,使它们形成一层薄层,在污泥中的水分就会自然的蒸发,通过渗透作用不断的变干,它的含水率也会降到75%左右,经过这样的过程就会达到减少污泥的体积,使得运输和处置比较的方便。在污泥干化场中,这种方法是比较普通和简单的方法,这样的处理技术不管是基建投资还是运行费用都不高,可是,由于技术的措施,会使得在使用的条件上受到一定的限制,它的占地面积会比较大,而且还会受到气候以及自然条件的限制,最终也会影响处理的效果。例如,某一个给水厂供水的规模是5万m3/d,自身的用水量是总量的5%,设计原水浊度65NTU,出水浊度小于1NTU,混凝剂选用了硫酸铝,投加量定为20mg/L。在这样的条件下,经过计算可以得到每天的产干污泥量在5000kg左右,经过浓缩之后的含水率为96%左右,污泥的产量大概在160m3/d。利用该项技术需要使用的干化场的面积: 

  1)基本的设计参数:每年的平均降雨量为550mm,污泥对于雨水的吸收系数是57%;每年的平均蒸发量是150mm,水分在污泥中的蒸发量是清水中蒸发量的3/4; 

  2)确定干化的周期:干化床的进泥厚度是650mm;干化床的进泥浓度为3%,经过2d~3d的渗透,污泥的含水率会下降到85%左右(其中污泥中含有空隙水、毛细水、吸附水和结合水等四部分),污泥的浓度提高到15%。渗透的时间为1d~2d;干化后的浓度为25%;这样经过计算就可以得到干化的周期; 

  3)确定干污泥的负荷:干污泥负荷就是用干化床的进泥厚度乘以干化床的进泥浓度,代入数据可以得到干污泥的负荷为19.5(kg/m2); 

  4)确定干化场的面积:在一个给水厂中,干化场的面积和干化周期是成正比的,每一个地方的干化周期是不同的,它主要取决于当地的气候条件,尤其与当地的年蒸发量和年降雨量有重要关系。例如一些城市的年蒸发量和年降雨量以及需要的干化场的面积是与气候条件的变化有关的,即使是同等规模的给水厂排泥水处理,它们所采用的污泥干化法需要的干化场的面积也可能相差比较的悬殊,对于年平均降雨量大于500mm的地区,干化场的面积大概需要占给水厂面积的1/5以上,它们的占地面积比较大,由于需要更多的人员进行管理,所以支持其运行的费用也是比较高的。 

  3 给水厂排泥水机械脱水的处理方式 

  目前,在给谁厂排泥水处理方式中,机械脱水的处理方式中主要有真空过滤、加压过滤,和离心脱水等方式。在目前的机械脱水是不会受到自然条件的很大影响的,但由于脱水的效率以及自动化程度很高,导致运行费用相对较高。在对每种机械脱水方式在实际情况中的运行,调查发现,其中有很多的污水处理厂将带式压滤脱水改造成离心机脱水,而且离心机脱水还是比较适适合给水厂排泥水的处理。目前,在给水厂排泥水中,污泥的主要的构成就是包含粘土类矿物质在内的无机物等等,其中腐殖质这样的有机物也占了固体物的5%以上,是非常适宜在运用离心机脱水的方式的。在离心机脱水的过程中还具有着结构紧凑,而且附属设备很少。可以这样讲在封闭的状态下如果运行的话,在工作环境方面是非常好的,维护起来也是很方便的,并且能够长期的自动连续运行这样的特点。在给水厂排泥水处理方式中,离心机设计的选型时,对于转鼓直径、长径比、转速、分离因素等也是能够很好的反映出离心机的性能和规格的,但是有一点离心机的脱水体积和分离液的停留时间也是能够很好的反应处理能力的。事实上,离心机的脱水体积主要就是工作的体积,工作的体积决定了物料在离心机内的停留时间等重要的环节。而且离心机圆柱部分的脱水体积,一般就是转鼓圆柱体的体积,是一种非液环体的体积。而且分离液的停留时间主要就是在液体从进入转鼓开始算起,直到排出前所保持的这段时等。经研究表明,停留时间越长,固液分离效果也是很好的。在实际的研究表明,离心脱水机进泥含固率通常就是为3%,基本上每天的日产干污泥大概就是 5 000kg的给水厂,它的湿污泥量为163m3/d左右,而且我们在选用处理能力为20m3/h的离心机主要有2台,其中的l用1备。通常就是脱水机房面积大概就是100m2,高分子絮凝剂的投加量主要就是2kg/tDS,电耗也保持在50kW・h/tDS左右。 

  4结论 

  目前,经实际表明,给水厂排泥水处理在采用干化场自然脱水的方式时,在工程规模上要求是小于5万m3/d的给水厂,主要就是这种处理方式的处理方法非常简单,而且在基建投资和运转费用都成本比较低,是有很大的优势的。但是在规模大于5万m3/d时,我们所需要的干化场的面积就比较大了,在要不要采用干化法主要就是通过分析比较确定。蒸发量比降雨量大2~3倍甚至以上地区是比较适合考虑采用干化法处理的。主要就是年平均降雨量要大于500mm,对于年平均蒸发量小于l 500mm的地区,如果采用污泥干化法处理就没有了很大的优势。 

  参考文献 

  [1]谢志平.给水厂的污水及污泥处理.安徽科学技术出版社,2007. 

  [2]岳军武.在水厂排泥水处理中的应用.中国给水排水,2008. 

  [3]金儒霖.污泥处理.北京:中国建筑工业出版社,2007. 

  [4]陆在宏.给水厂排泥水处理工艺研究,2006.  

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