自来水厂排泥水处理技术的若干问题
施工技术
242 2015年9期自来水厂排泥水处理技术的若干问题
周锁勤
安徽省城建设计研究院，安徽合肥 230000
摘要：近年来，国内自来水厂的数目不断增多，而且新建水厂规模都较大。与此同时，自来水厂饮用水生产过程中所产生的排泥水也猛然增加，其水量约占自来水厂总净水量的4%-7%，如果能将排泥水处理回用，将会缓解当前的水资源短缺现状。基于此，本文就自来水厂排泥水处理技术问题进行探讨，以供参考。
关键词：自来水厂；排泥水处理；技术问题
中图分类号：TU991.6 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)09-0242-01
水是人类赖以生存和从事生产不可缺少的资源。随着人口增长,经济发展及人类生活水平的提高,人类对水的需求日益增长。与此同时,水资源又是一种有限的,而且是不可替代的宝贵资源。迄今为止,有不少国家和地区的水资源问题已经成为国民经济发展的制约因素。因此,保护水源,治理污染,合理开发利用水资源,节约用水等等,是实现我国社会经济可持续发展的重要条件。
1 当前排泥水处理概况
由于经济起步较晚,自来水厂处理工艺的改革与完善也都刚刚开始,再加上自来水厂排泥水直接排放水体的危害还没有引起足够的重视,导致国内的自来水厂排泥水处理工作起步较为缓慢,目前也仅在一些大城市有部分水厂对其一部分排泥水进行处理,大部分水厂的排泥水基本不经过任何处理就直接排入水体。直到近几年,人们开始意识到水资源匾乏和水污染问题的严重性,国内自来水厂排泥水的研究才逐渐开始。
2 自来水厂排泥水处理技术分析
2.1 污泥浓缩技术分析
在整个污泥浓缩处理工艺中,浓缩技术起着至关重要的作用。排泥水处理工艺的发展在某种程度上来说就是浓缩技术的不断改革与创新。污泥浓缩的主要作用就是从很大程度上提高排泥水的含固率,从而达到减容的目的,使得浓缩池出泥最终满足污泥脱水机械的进泥要求当采用泥水自然干化时也可缩短污泥干化的时间,从而提高处理效率。目前常见的浓缩工艺包括气浮浓缩、微孔浓缩、重力浓缩、隔膜浓缩以及生物浮选等。在这几种浓缩工艺中,因重力浓缩工艺简单、运行稳定、成本低廉而被国内外广泛应用。
2.2 污泥调质
污泥调质的目的在于提高排泥水浓缩及脱水性能,往往在浓缩及脱水之前,进行相应的预处理,即污泥调制。目前可供采用的调质方法大致分两类加药剂调质和不加药剂调质。应根据排泥水的性质、脱水方法、脱水机械的选择、泥饼最终的处置方法等来最终选择合适的污泥调质方法。
2.3 污泥脱水
经浓缩工艺处理后的污泥含水率大致在95%-98.5%之间,含水率依然很高,污泥体积较大,因此,对浓缩后的污泥实施脱水处理,可进一步降低其含水率,污泥容积大大减小,给后续的污泥处置带来了极大的方便。污泥脱水方法主要分为两大类非机械脱水和机械脱水。非机械脱水主要包括污泥塘和污泥干化法。非机械脱水由于受自然气候条件影响较大,且占地面积较大,其应用范围有限。机械脱水设备主要包括真空过滤机、离心机、带式压滤机、板框压滤机和螺压脱水机、造粒脱水等。
2.4 结团絮凝技术
结团絮凝技术是建立在结团凝聚理论的基础上,运用亚稳态操作原理和反应工程理论,结合混凝工程实践经验提出的一种新型水处理技术。该工艺通过优化絮凝过程,能短时间内一次完成絮凝过程,显著提高絮凝体的密度以及絮体间的结合强度。年代至年代中期,西安建筑科技大学以黄河高浊度水及多种水源水做为为处理对象,对结团絮凝工艺的控制参数、造粒的基本机理及其动力学模式作了大量的研究,并将研究结果成功的应用于黄河水、高炉煤气洗涤水、选矿废水、洗煤废水的处理以及污水厂消化污泥浓缩等多种不同性质废水的处理中。国内外相关研究表明,结团絮凝工艺应用于水厂排泥水处理,相比较于传统絮凝工艺,其处理负荷高,浓缩污泥含水率低,及调质污泥的沉降脱水性有所改善。
3 自来水厂排泥水处理技术中的问题分析
3.1 自来水厂排泥水处理工程设计规模如何合理取值
问题
自来水厂排泥水处理工程设计工作中，除了必须切实掌握水厂的混凝沉淀池排泥水日产水量、滤池冲洗废水的日产量和单格滤池一次冲洗废水量外，更重要的是必须对水厂污泥干固体日产量设计规模进行合理取值，它直接影响污泥脱水机械等的选型配置、有关设备和构筑物的配备和设计，直接影响整个排泥水处理和污泥处置的工程投资和今后工程正常合理运行的可能性。自来水厂排泥水中的污泥干固体含量，由净水过程中截留去除的原水中泥沙、腐殖质、藻类等悬浮杂质和水厂投加的混凝剂、助凝剂等二部分组成，前者占主要比重。我国不少城市自来水厂已将建设排泥水处理工程提上议事日程，建议在日常检测原水浊度NTU值的同时，进行一些原水悬浮固体SS值的对比检测，及早作好这项影响工程设备规模的前期准备工作。
3.2 排泥水浓缩池的池型和设计构造注意要点
由于自来水厂的污泥与污水厂的污泥在有机成分的比例、污泥内容组成、污泥比重和性质等均有根本区别，因此这二类污泥的浓缩池在固体通量和固形物在浓缩池中的平均停留时间等设计参数应迥然不同。取不同水源水的自来水厂，由于原水中的悬浮杂质的颗粒组成分布和水中藻类含量等不同，也影响各自来水厂排泥水中的固体颗粒沉速和固液分离性能等，因此在设计确定取不同水源水的水厂排泥水浓缩池面积前，一般应进行合适的沉淀池排泥水静态沉降试验、甚至动态沉降试验，以取得较确切的浓缩池固体通量等设计参数。
4 结语
自来水厂的排泥水处理从资源利用与环境保护两个方面考虑，都具有明显效益。排泥水回用从资源利用方面来说，我们应多考虑如何确保出水浊度，保证制水过程的安全；还应考虑在确保水质的情况下更进一步降低能耗。在环境保护方面考虑，首先必须保证排放水能够达到污水排放标准，然后再考虑如何进一步降低污泥的含水率。
参考文献
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