自來水水廠尾水處理過程探索

姜強 陳軍

摘 要：為保證人們的生活用水需求與飲用水安全，自來水水廠要選擇科學的工藝凈化自來水，水處理之后的尾水（污泥）排放也將根據政府管網統一要求完成。根據國家環保要求，水廠尾水處理工作日益重要。做好尾水處理工作，不但能夠減小生態環境污染，還能有效提高自來水廠的經濟效益。鑒于此，該文以三合凈水廠尾水處理系統為例，對尾水處置過程進行詳述。

關鍵詞：自來水水廠 尾水 尾水處理系統? 研究

中圖分類號： TS951文獻標識碼：A??????? 文章編號：1672-3791（2022）01（b）-0000-00

Exploration on Tail Water Treatment Process of Tap Water Plants

JIANG Qiang? CHEN Jun

（Taian Tap Water Co.， Ltd.， Taian， Shandong Province， 271000 China）

Abstract： In order to ensure people's domestic water demand and drinking water safety， the tap water plant should choose a scientific process to purify tap water. The discharge of tail water （sludge） after water treatment will also be completed according to the unified requirements of the government pipe network. According to the national environmental protection requirements， the tail water treatment of water plant is becoming more and more important. Doing a good job in tail water treatment can not only reduce ecological environment pollution， but also effectively improve the economic benefits of waterworks. In view of this， this paper takes the tail water treatment system of Sanhe Water Purification Plant as an example to detail the tail water treatment process.

Key Words： Tap water plants; Tail water; Tail water treatment system; Research

自來水水廠是人們生活和生產用水的供應源頭，通過使用科學的工藝技術來凈化水源，保證人們的生活用水需求及飲用水安全。與此同時也產生了大量的尾水（污泥），主要包括殘存在泥中的混凝劑、凈水處理后的懸浮物和有機物等，這部分尾水（污泥）在未經處理的情況下，直接排放至附近的河道和政府管網，在一定程度上造成了環境污染，降低了人們的生活質量。

隨著國家環境保護要求的提高，人們的環保意識不斷增強，自來水水廠排尾水（污泥）處理提上日程，越來越多的自來水水廠增置尾水處理系統，運用自動化控制技術，將尾水處理達到環保要求的排放標準后，再根據要求排入河道和政府管網。

1我國自來水水廠尾水（污泥）處理發展歷史和現狀

20世紀80年代末，我國開始了自來水廠排泥水處理研究。1987年，上海市自來水公司成立了專門的科研小組，開展了以“水廠排泥水處理研究”為題的重點專項科研項目。1998—1999年，福州市西區自來水廠對“采用干化床污泥處理工藝”進行了實踐研究。繼而，污水處理系統的開發及其在自來水水廠的應用日漸盛行。

截至目前，自來水尾水（污泥）處理技術的研究和建設成為國內市政建設的重要內容，越來越多自來水水廠都配置了完善的尾水處理系統[1-4]。

2自來水水廠尾水（污泥）的種類

以三合凈水廠為例，凈化水后的尾水（污泥）主要來自沉淀池排泥水和濾池反沖洗排水。

2.1沉淀池排水

隨著凈化工藝技術的不斷提高，沉淀池排水目前主要是化學絮凝沉淀污泥。化學沉淀污泥主要由原水中的懸浮物、有機物、微生物及凈水藥劑等組成，是三合凈水廠尾水（污泥）處理的主要對象，具有易脫水的特點。

2.2超濾膜池反沖洗排水

超濾膜池反沖洗排水中含固率比沉淀池排泥水低，主要由懸浮膠體、有機物、化學藥劑殘余物等組成，處理時需要加入有機絮凝劑，可進行直接排放、作為原水回用、單獨處理等處置。作為原水回用后，如果影響到濾池出水質量，則要進行單獨加藥處理，底泥再與沉淀污泥一起處理[5]。

3三合凈水廠尾水處理過程探索

自來水尾水處理系統主要由排水池系統、造粒流化床系統、污泥脫水系統三項工藝系統組成。同時為了更好地保證脫水機械的連續運行，在造粒流化床系統和污泥脫水系統中間，添加泥水濃縮處理系統，即平衡池。

3.1排水池系統

排水池系統主要完成凈化水后的尾水（污泥）收集，系統內主要安裝了潛污泵、攪拌機等設備。凈化水后的尾水排入排水池后，由潛污泵和攪拌機連鎖控制排水池的水位限制。當排水池水位到最高限位時，潛污泵開始工作，將尾水（污泥）輸送到造粒流化床系統，進行下一步凈化處理。當排水池水位到最低限位時，潛污泵停止工作。

3.2造粒流化床系統

造粒流化床系統主要完成尾水（污泥）的濃縮、調質等，其標準工藝流程圖如圖1所示。

排水池中的尾水（污泥）通過水泵提升后進入造粒流化床設備。工作過程中，在管道混合器前投加 PAC，在設備進水口處投加 PAM，在流化床設備進行反應、沉淀、污泥濃縮后，可回用出水進入集水池，排泥水則排至儲泥池后經污泥脫水系統進行脫水處置后外運。

3.3疊螺式污泥脫水系統

污泥脫水系統主要完成通過造粒流化床處理之后的排泥水的脫水、泥餅處置等工藝，其標準工藝流程如圖2所示。

在排泥水進入疊螺機的同時，PAM制備裝置將制備好的（陽離子聚丙烯酰胺）溶液經加藥泵打入疊螺機的攪拌池中，使泥水在疊螺機里處于絮凝狀態。

處于絮凝狀態的污泥流入，水分經在濃縮部位進行過濾，排出機體，經專業管道排入上清液池，污泥隨著螺桿回轉而被運送，螺距隨著前進方向逐漸變窄，污泥在脫水部位被逐漸壓縮，經過壓榨板的進一步壓縮，形成了泥餅而排出脫水機外，經傳送設備送至儲泥罐保存[6-7]。

3.4平衡池

為了更好地保證脫水機械的連續運行，在造粒流化床系統和污泥脫水系統中間加裝了泥水的濃縮處理系統——平衡池，使濃縮污泥先存放在平衡池，再經過管道泵送達疊螺式污泥脫水機（脫水機械）。工作過程中，平衡池的容積將在很大程度上決定污泥脫水系統的抗沖擊能力，當原水濁度在短期大量提高時，產生的濃縮污泥將會超過污泥脫水機的處理能力，這時超出的部分污泥可儲存在平衡池內，待以后處理。

這樣，經過排水池系統、造粒流化床系統、平衡池、污泥脫水系統4個步驟后的尾水能夠有效降低排放后的污染程度，同時處理后的泥餅還能夠經過處理再利用[8]。

4結語

在尾水處理系統在水廠的廣泛推廣與應用下，不但有效解決了自來水廠尾水直接排放造成的水體污染問題，而且經過進一步脫泥處理后的水重新進入沉淀池，進而循環使用，大大提高了水資源的利用率。

參考文獻

[1]? 黃申，楊琳.自來水廠排泥水處理技術的若干問題[J].山東工業技術，2016（7）：44.

[2]? 劉流.自來水廠污泥和污水處理廠污泥摻混的脫水性能研究[D].杭州：浙江工業大學，2015.

[3]? 程唐淵.污水處理技術在自來水廠的應用[J].中國資源綜合利用，2018，36（7）：48-50.

[4]? 韓曉璐.循環造粒流化床同步去除水庫水中濁度及有機物的試驗研究[D].西安：西安建筑科技大學，2020.

[5]? 劉英.吸污凈化車設計及污泥脫水系統研究[D].西安：長安大學，2019.

[6]? 李新宇，李向寧，田勝利.兩套含油污泥脫水系統的應用效果評價[J].化工機械，2020，47（5）：591-593.

[7]? 王孺凱.污水處理廠污泥處置及利用途徑研究[J].化工設計通訊，2021，47（10）：184-185.

[8]? 李尉.污水處理廠節能降耗技術[J].當代化工研究，2021（20）：105-106.