給水廠排泥水處理脫水方式探討

高月華,張晉夫

摘要 隨著人們環保意識的增加，在給水廠排泥水處理方式的要求在不斷的提高，本文結合實際，詳細的闡述了給水廠排泥水處理脫水的方式進行了探究。

關鍵詞 給水廠排泥水處理；脫水方式；探究

中圖分類號 TU991 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）43-0091-01

1概述

由于給水廠排泥水在不經處理直接排放會對環境產生不利的影響，所以，在《室外給水設計規范》（GB50013-2006）中規定了給水廠排泥水的處理的相應規定，規范中要求“排泥水處理系統的規模應按滿足全年的75％~95％日數的完全處理要求確定”。所以，對于給水廠的設計，對于排泥水的處理是比較重要的一項內容。無論是采用污泥干化法處理還是機械脫水處理，都需要通過技術進行經濟分析，從而確定水廠處理規模以及相應的技術條件。

2 給水廠排泥水污泥干化處理

污泥干化法就是利用露天的干化場把濃縮之后的排泥水污泥輸送到干化場中去，使它們形成一層薄層，在污泥中的水分就會自然的蒸發，通過滲透作用不斷的變干，它的含水率也會降到75％左右，經過這樣的過程就會達到減少污泥的體積，使得運輸和處置比較的方便。在污泥干化場中，這種方法是比較普通和簡單的方法，這樣的處理技術不管是基建投資還是運行費用都不高，可是，由于技術的措施，會使得在使用的條件上受到一定的限制，它的占地面積會比較大，而且還會受到氣候以及自然條件的限制，最終也會影響處理的效果。例如，某一個給水廠供水的規模是5萬m3/d，自身的用水量是總量的5％，設計原水濁度65NTU，出水濁度小于1NTU，混凝劑選用了硫酸鋁，投加量定為20mg/L。在這樣的條件下，經過計算可以得到每天的產干污泥量在5000kg左右，經過濃縮之后的含水率為96％左右，污泥的產量大概在160m3/d。利用該項技術需要使用的干化場的面積：

1）基本的設計參數：每年的平均降雨量為550mm，污泥對于雨水的吸收系數是57％；每年的平均蒸發量是150mm，水分在污泥中的蒸發量是清水中蒸發量的3/4；

2）確定干化的周期：干化床的進泥厚度是650mm；干化床的進泥濃度為3％，經過2d~3d的滲透，污泥的含水率會下降到85％左右（其中污泥中含有空隙水、毛細水、吸附水和結合水等四部分），污泥的濃度提高到15％。滲透的時間為1d~2d；干化后的濃度為25％；這樣經過計算就可以得到干化的周期；

3）確定干污泥的負荷：干污泥負荷就是用干化床的進泥厚度乘以干化床的進泥濃度，代入數據可以得到干污泥的負荷為19.5（kg/m2）；

4）確定干化場的面積：在一個給水廠中，干化場的面積和干化周期是成正比的，每一個地方的干化周期是不同的，它主要取決于當地的氣候條件，尤其與當地的年蒸發量和年降雨量有重要關系。例如一些城市的年蒸發量和年降雨量以及需要的干化場的面積是與氣候條件的變化有關的，即使是同等規模的給水廠排泥水處理，它們所采用的污泥干化法需要的干化場的面積也可能相差比較的懸殊，對于年平均降雨量大于500mm的地區，干化場的面積大概需要占給水廠面積的1/5以上，它們的占地面積比較大，由于需要更多的人員進行管理，所以支持其運行的費用也是比較高的。

3 給水廠排泥水機械脫水的處理方式

目前，在給誰廠排泥水處理方式中，機械脫水的處理方式中主要有真空過濾、加壓過濾，和離心脫水等方式。在目前的機械脫水是不會受到自然條件的很大影響的，但由于脫水的效率以及自動化程度很高，導致運行費用相對較高。在對每種機械脫水方式在實際情況中的運行，調查發現，其中有很多的污水處理廠將帶式壓濾脫水改造成離心機脫水，而且離心機脫水還是比較適適合給水廠排泥水的處理。目前，在給水廠排泥水中，污泥的主要的構成就是包含粘土類礦物質在內的無機物等等，其中腐殖質這樣的有機物也占了固體物的5％以上，是非常適宜在運用離心機脫水的方式的。在離心機脫水的過程中還具有著結構緊湊，而且附屬設備很少。可以這樣講在封閉的狀態下如果運行的話，在工作環境方面是非常好的，維護起來也是很方便的，并且能夠長期的自動連續運行這樣的特點。在給水廠排泥水處理方式中，離心機設計的選型時，對于轉鼓直徑、長徑比、轉速、分離因素等也是能夠很好的反映出離心機的性能和規格的，但是有一點離心機的脫水體積和分離液的停留時間也是能夠很好的反應處理能力的。事實上，離心機的脫水體積主要就是工作的體積，工作的體積決定了物料在離心機內的停留時間等重要的環節。而且離心機圓柱部分的脫水體積，一般就是轉鼓圓柱體的體積，是一種非液環體的體積。而且分離液的停留時間主要就是在液體從進入轉鼓開始算起，直到排出前所保持的這段時等。經研究表明，停留時間越長，固液分離效果也是很好的。在實際的研究表明，離心脫水機進泥含固率通常就是為3％，基本上每天的日產干污泥大概就是 5 000kg的給水廠，它的濕污泥量為163m3/d左右，而且我們在選用處理能力為20m3/h的離心機主要有2臺，其中的l用1備。通常就是脫水機房面積大概就是100m2，高分子絮凝劑的投加量主要就是2kg/tDS，電耗也保持在50kW·h/tDS左右。

4結論

目前，經實際表明，給水廠排泥水處理在采用干化場自然脫水的方式時，在工程規模上要求是小于5萬m3/d的給水廠，主要就是這種處理方式的處理方法非常簡單，而且在基建投資和運轉費用都成本比較低，是有很大的優勢的。但是在規模大于5萬m3/d時，我們所需要的干化場的面積就比較大了，在要不要采用干化法主要就是通過分析比較確定。蒸發量比降雨量大2~3倍甚至以上地區是比較適合考慮采用干化法處理的。主要就是年平均降雨量要大于500mm，對于年平均蒸發量小于l 500mm的地區，如果采用污泥干化法處理就沒有了很大的優勢。

參考文獻

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