污水處理廠污泥深度脫水系統(tǒng)設(shè)計及調(diào)試運行

環(huán)保網(wǎng)訊:遼寧省阜新市某污水處理廠包含污水處理工程、再生水處理工程和污泥提標改造工程三部分。該廠于2005年建成投產(chǎn)，設(shè)計規(guī)模為10萬t/d，采用國內(nèi)外較成熟的A/O工藝，設(shè)計出水執(zhí)行《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)二級排放標準[1]，污泥處理系統(tǒng)采用帶式脫水機脫水，處理后的污泥含水率約80%，脫水后污泥外運至垃圾填埋場填埋。

為了提高水資源利用率、保護地下水資源，該廠于2009年啟動再生水項目，主體處理工藝為“混凝沉淀+V型濾池+ClO2消毒”，設(shè)計規(guī)模為10萬t/d，目前供水規(guī)模為7萬t/d左右。

為達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)中的一級A標準[2]及《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質(zhì)》(GB/T23485—2009)中規(guī)定的進行衛(wèi)生填埋的脫水后污泥含水率[3]，應(yīng)小于60%的要求該廠于2012年6月啟動提標改造工程，該工程分兩期建設(shè)。

一期工程:在原污水處理廠區(qū)新建粗格柵及平流沉砂池、碳源投加間及A/O生化池，于2013年9月完成調(diào)試運行，出水達到設(shè)計要求。

二期工程:除臭及污泥深度處理，除臭系統(tǒng)采用生物濾池除臭方式，污泥深度處理系統(tǒng)為污泥重力濃縮/化學(xué)調(diào)理/高壓隔膜壓濾機脫水，污泥深度處理系統(tǒng)于2014年8月完成調(diào)試運行。本文主要介紹污泥深度處理系統(tǒng)設(shè)計及調(diào)試運行。

1設(shè)計規(guī)模

提標改造工程一期完成后污水廠產(chǎn)生的污泥主要由三部分構(gòu)成:(1)初沉池污泥，排放量約300m3/d，含水率約97%;(2)污泥回流泵房排除的剩余活性污泥，最大排放量為1300m3/d，含水率約99%;(3)再生水處理工藝的混凝沉淀池排放的化學(xué)污泥，排放量為400m3/d，含水率約99%。綜合計算上述三部分污泥量，確定設(shè)計處理污泥量為2000m3/d，含水率約98.7%。

2工藝流程

圖1為污泥深度處理系統(tǒng)工藝流程圖。

該工藝流程為剩余污泥、化學(xué)污泥首先經(jīng)過濃縮池，濃縮后的污泥與初沉污泥一并進入均質(zhì)池，經(jīng)泵提升至調(diào)理池，向調(diào)理池中加入聚丙烯酰胺(PAM)、三氯化鐵(鐵鹽)及石灰藥劑調(diào)理污泥特性，使其易脫水，最后通過高壓和低壓兩種污泥螺桿泵將調(diào)理后污泥泵入至高壓隔膜壓濾機進行深度脫水，使污泥含水率降至60%左右，脫水后泥餅可直接外運。

3主要建(構(gòu))筑物設(shè)計

新建污泥深度處理系統(tǒng)位于原廠區(qū)西南角，包括新建2座污泥濃縮池、1座污泥均質(zhì)池及1座污泥深度處理車間，同時配套建設(shè)有PAM投加系統(tǒng)、鐵鹽投加系統(tǒng)、石灰投加系統(tǒng)、干泥料倉等。污泥深度處理系統(tǒng)與原污泥處理系統(tǒng)切換通過污泥管道閥門控制，待污泥深度處理系統(tǒng)正常運行后，原污泥處理系統(tǒng)作為備用系統(tǒng)。

3.1污泥濃縮池

原污泥處理系統(tǒng)未設(shè)污泥濃縮池，水廠產(chǎn)生的初沉污泥、二沉池剩余污泥和再生水化學(xué)污泥通過泵提升進入污泥儲泥池內(nèi)，再由污泥泵打入脫水機房內(nèi)帶式壓濾機進行脫水處理。為此，提標改造工程新建輻流式污泥濃縮池兩座，進一步對污泥體積進行減量[4]，濃縮池直徑為14m，池深為5.0m，污泥固體負荷為48.72kg/m2˙d，濃縮時間為16h，池內(nèi)設(shè)直徑為14m的中心傳動污泥濃縮機。

3.2污泥均質(zhì)池

經(jīng)濃縮后的剩余污泥和化學(xué)污泥與初沉池污泥進入均質(zhì)池進行混合調(diào)勻，通過潛污泵提升進入調(diào)理池。本工程新建污泥均質(zhì)池1座，尺寸為10m×7m×4.8m，有效容積為294m3，池內(nèi)設(shè)置污泥提升泵2臺，單臺流量為150m3/h，揚程為8m，功率為5.9kW，潛水攪拌器1臺，葉輪直徑為369mm，功率為2.5kW。

3.3污泥深度處理車間

污泥深度處理車間包括加藥間、調(diào)理車間、壓濾車間、設(shè)備間，總平面為21m×72.36m。

(1)加藥間

加藥間主要設(shè)置PAM投加系統(tǒng)、鐵鹽投加系統(tǒng)、石灰投加系統(tǒng)。PAM投加系統(tǒng)采用PAM自動配藥裝置，投加濃度為0.1%～0.2%，配備2臺螺桿泵，單臺參數(shù):Q=0.8～4m3/h、H=0.3MPa、n=324r/min，N=1.5kW。鐵鹽投加系統(tǒng)包括鐵鹽儲藥池2座，單座容積為10m3。

配備攪拌機2臺，N=3kW;隔膜泵2臺，單臺參數(shù):Q=6.3m3/h、H=20m、N=1.5kW。石灰投加系統(tǒng)采用一體化石灰投加系統(tǒng)，包含上料風(fēng)機、拆包機、石灰料倉、給料機及螺旋輸送機等，料倉容積為6m3。

(2)調(diào)理車間

在污泥調(diào)理池投加調(diào)理劑，改善污泥脫水性能，經(jīng)調(diào)理后的污泥經(jīng)高低壓螺桿泵輸送至高壓隔膜壓濾機。調(diào)理池2座，配備多層漿葉式攪拌機2臺，N=22kW，單池尺寸為6.5m×6.5m×4.8m;低壓螺桿變頻泵2臺，規(guī)格:Q=100m3/h、P=0.6MPa;高壓螺桿變頻泵2臺，規(guī)格:Q=25m3/h、P=1.2MPa。

(3)壓濾車間

在壓濾車間內(nèi)設(shè)污泥深度處理系統(tǒng)核心設(shè)備———高壓隔膜壓濾機2臺，兩端進泥，壓濾機最大濾室為11.7m3，最大液壓保護壓力為29MPa，最高液壓工作壓力20～25MPa，最高過濾工作壓力1.2MPa，最高壓榨工作壓力2.0MPa。壓濾機主要由止推板、油缸座、油缸、液壓站、主梁、主梁支撐、自動拉板機械手、隔膜板、過濾板、翻板、翻板液壓站等組成。同時壓濾車間配套有皮帶輸送機3臺(2臺水平輸送機、1臺傾斜輸送機)。(4)設(shè)備間壓榨儲水箱1座、壓榨泵2臺、反洗水箱1座、反洗柱塞泵2臺、空壓機2臺、吹脫儲氣罐2套、儀表儲氣罐1套。

延伸閱讀：

城市污水處理廠剩余污泥脫水技術(shù)

污泥調(diào)理藥劑和脫水機機型不能盲目選擇

污水處理廠污泥穩(wěn)定化的必要性和迫切性

脫硫廢水污泥脫水方式的比較研究