生活廢水污泥的處理和控制方法

上海凱泉泵業（集團）有限公司 金騰曉

各類廢水污泥的產生是日常生活的伴生物。混有多種有害物質的生活廢水排放在以往中并未受到城市管理運行的重視。在注重生活品質的同時，而忽視了對環境的保護。使得廢水作用周遭環境，并造成一定限度的破壞。隨著國家對廢水處理的重視，多條政策持續提出與修訂，同時，各政府部門對廢水處理也積極執行。廢水污泥正在以多種處理控制辦法謀求突破。以慶城縣污水處理為代表，在廢水處理的環節和實施之中提供了多種可行性的措施。

項目簡介：慶城縣處理廠的污泥處理線路修整工程項目從2019年開始。目標方案中將慶城縣污水處理廠提標改造工程設計處理規模為10000噸/天。涉及到的施工單位為某市政環保公司。同時對污泥處理工段進行改造，預計將污泥的含水率降低至40%后再向外部運輸處置。本人在該項目中擔任現場項目經理一職。對項目進行總結后發現，該項目難點是如何有效地將污泥的含水率下降到40%。市場上有圓盤、薄層、帶式低溫干化多種干化工藝，考慮到現場場地受限以及沒有熱源，將帶式低溫干化方式作為項目首選。

一、市政生活廢水特點

在日常生活中會產生具有多種有害物質的廢水污泥，行業內將此類廢水統稱為市政生活廢水。此類廢水中內容成分組成復雜，含有的有毒物含量各異。尤其是經歷多種食物或其他物品發生化學反應時，廢水的有害性和副產物將會更加顯著。需要經過特殊處理將其中的雜質和有害物質去除，才能夠進行排放或是其他處理。廢水污泥成分以各種洗滌劑、垃圾、糞便等物質為主。特點在于致病細菌和有機物導致的需氧量偏高。假若只是經簡單處理就排放，將會極大降低被排放水體的含氧量。有機物質和致病細菌將會使排放河流中氧氣被快速消耗，從而導致河內生存氧含量減少，使水體內的生物生活環境遭到破壞，甚至造成魚蝦藻類等生物的大面積死亡。而該兩項指標是生活廢水處理的常見指標，需對其實施特殊處理。此外，廢水污泥中的無機鹽成分同樣會造成極大威脅，會對建筑物形成腐蝕效果或作用于土地表面使土地鹽堿化，抑制水體實施自我凈化。市政生活廢水最為直觀的就是會散發惡臭氣味，以致影響人民日常生活。因此需將此類廢水通過固定工序處理達標后再進行后續工作的開展[1]。

二、生活廢水污泥處理的辦法

在市政生活廢水污泥規范處理上，現有出色案例可以借鑒學習。以慶城縣污泥處理線路修整工程項目為典型，該工廠內處理需求量較大，設備存在一定老化，需要進行提標改造，并依靠相應的制度規范。從前期工廠實地勘察、處理控制方案制定、處理完畢結果反饋三個方面對在該廢水工廠進行分析，使其能夠更好地承擔廢水處理的職能。

（一）前期現場實地勘察

在項目落實后即可開展前期現場考察，了解工廠內部基本情況。到慶陽工廠現場后實際勘察現有設備情況和工廠內可供布局狀況。如圖1所示，工廠廢水處理能夠運行，但存在一定的設備老化，需要進行設備替換。在同項目工廠相關負責人與部分業主就工廠運行現狀和廢水處理效果進行深入探討了解之后，在設備替換上決定將原有的帶式脫水機更換為離心機。致力于降低含水率、減少出廠污泥量。同期將在廠房邊上新建污泥干化間，并配合采用熱泵供熱的低溫干化設備，將原污泥含水率降低至40%，以滿足方案預計的污泥處理要求[2]（見圖1）。

圖1 工廠內部廠房照片

（二）處理控制方案制定

在制定相關流程前對現場的數據進行核實后得到：每日的絕干污泥量為2.4t，相應的儲池內污泥含水率為99.2%，儲池內最大容量為300t/d。緊接著繪制出圖2所示的污泥處理相關流程。使用污泥泵設備將原有的污泥運入離心脫水機中，同時為加強污泥處理效果，還需使用加藥泵向其中投加PAM相關試劑。污泥和試劑進行相應混合后再進入離心機，通過離心力脫出大量的水分。此階段中設備連續運行，無軸螺旋將處理后的污泥輸送進入干化車間濕污泥料倉，再進行污泥脫水工段。此階段內處理后的材料含水率將大約降低二十個百分點。隨后污泥進入干化工段。泥料儲存中的廢料通過料倉下方的輸送機進入輸送機器之中，送至低溫帶式干化系統。在干化機自帶的切條成型機的幫助下將污泥切成“面條”狀。隨后落入緩慢行走的網帶上。底部的熱風將會快速上升，并在上升過程中將處理廢料進行干化作用。處理后的熱風帶著水分進行冷凝處理，以降溫冷凝的方式達到水分的露點，最終將冷凝后的污水進行收集處理并通過管道排出系統。處理后的熱風則又可以進行循環使用，最終達到持續利用。多條線路搭建的系統使得該環節內無廢棄物的排放。該系統可將含水率降低至十至五十各百分點。干化后再次通過出料螺旋進入噸袋，再外運處理。通過圖2的控制流程，含水率降低至40%左右，提高了工廠處理的效率[3]（見圖2）。

圖2 污泥處理相關流程圖

考慮到圖2中的各個設備功效。在工藝設備選型的過程中，離心設備處理后的污泥含水率達到80%，也就意味著該環節之后需要去除288噸的水分，最終得到12噸的污泥。綜合表1各工段表格。最終出泥含水率要到40%，需要去除的水分為8t/d，出泥為4t/d，在后續環節中，結合現場情況降低施工成本。考慮到原設備中部分加藥裝置和傳輸機器還能繼續正常運行，故選擇利舊，為項目節省費用（見表1）。

表1 各工段處理量表

（三）處理完畢結果反饋

結合圖3所示的樣品處理結果。可以得到噸袋機出泥顯示，運行穩定良好，最終污泥含水率測得為39.07%，基本滿足客戶要求。針對于原有污泥處理鏈中的設備和技術，通過對原工廠的考察和提改方案規劃，最終使得相應的排放數值達到預期標準。同時對污水處理的環節、方法、預案進行了逐步豐富。通過提改項目后，工廠的污泥處理能夠更好地應對對企業的化工廢水處理（見圖3）。

圖3 樣品處理結果

三、處理和控制方法總結

參考該工廠提改項目內容。從多個角度采取措施，開展當前市政廢水處理控制工作。可以從改善市政處理布局、生產廢水處理規范、引入新型處理技術，三個角度作為抓手進行廢水的處理和控制。

（一）改善市政處理布局

市政廢水污泥處理是一項需要持久攻克的內容。市政內部需要明確廢水處理定位。其中以處理部門和工廠作為控制核心。各個環節從現有狀況出發，對污泥的含水量、其他有害物質的含量進行嚴格控制，利用好處理過程中的相應設備。同時對污泥處理環節、廢水排污情況進行輔助監督布局。市政內部搭建起良好的結構，將廢水治理作為人民生活和城市發展的重要內容執行。

（二）生活廢水處理規范

在廢水處理控制中，應加強各類型的規范內容。按照污泥處理、污水排放、干化外運等環節的要求一起制定出處理規范機制。利用機制的標準和嚴格，對原有污水處理進行革新。工廠內部對原有設備進行重新利用，統一混亂的治理局面。讓廢水處理的重心重新回歸到質量和效率上來。新的規范技術設計各個環節，嚴格的標準將會是工廠運行的可靠支持，能讓城市發展更好前行[4]。

（三）引入新型處理技術

廢水控制回到本質上是人民生活發展的問題，則理應用發展的角度進行解決。考慮到廢水處理工作中，不同有害物的處理方式不同，應選取對應處理工藝進行解決，及時了解廢水中的成分變化，積極了解處理技術的發展。按照工廠發展情況和廢水處理需求，對新型處理技術進行引入。建立生活廢水處理控制的技術方案。對具有特點的成分、工藝進行認真統計，同時做好廢水污泥處理技術的創新發展研究，并形成一套完善的廢水處理治理體系。

四、結語

綜上所述：城市建設的發展離不開對廢水處理控制的研究。突破原有工廠廢水處理模式，將市政前途同環境質量進行聯系，通過對以慶城縣污水處理廠提標改造工程項目為例的多個項目內容進行學習。設計出合理的廢水處理方案，運用規范化的工藝，切真落實好每次處理工作，積極學習創新先進技術和完善廢水處理治理體系。廢水污泥治理關系著城市發展和人民生活等眾多方面，希望在未來隨著優質處理方式的出現，能夠為市政廢水的處理提供更加完善的解決方案。

相關鏈接

一級處理只除去廢水中的懸浮物，以物理方法為主，處理后的廢水一般還不能達到排放標準。二級處理最常用的是生物處理法，它能大幅度地除去廢水中呈膠體和溶解狀態的有機物，使廢水符合排放標準。但經過二級處理的水中還存留一定量的懸浮物、生物不能分解的溶解性有機物、溶解性無機物和氮磷等藻類增值營養物，并含有病毒和細菌。因而不能滿足要求較高的排放標準，如處理后排入流量較小、稀釋能力較差的河流就可能引起污染，也不能直接用作自來水、工業用水和地下水的補給水源。三級處理是進一步去除二級處理未能去除的污染物，如磷、氮及生物難以降解的有機污染物、無機污染物、病原體等。廢水的三級處理是在二級處理的基礎上，進一步采用化學法(化學氧化、化學沉淀等)、物理化學法(吸附、離子交換、膜分離技術等)以除去某些特定污染物的一種“深度處理”方法。顯然，廢水的三級處理耗資巨大，但能充分利用水資源。