高效沉淀池的工艺设计与应用案例

作者:浙江体彩网 | 2020-10-27 16:45

  Vol.31, 2012[收稿日期 ]2011-05-23 [作者简介 工程师,硕士, 从事工业废水处理的研究 和工程设 污水处理厂升级改造工艺研究及相关工程设计 电话 净水设计与工程实例净水技术 2012, 31(2 :84-87Water Purification Technology 背景与概述污水处理方面:随着国家对污水处理厂排放标 准的提高,大规模的污水处理厂提 标改造正在进 (GB18918— 2002 的二级标准提高到一级 标准,除原有指标更加严格外, 还增加了 TN TP等限制指标 给水处理方面:大规模的给水处理厂提标改造正在进行 一方面,作为给水厂 原水的地表水受污 染严重, 有机物含量较高, 常规的处理工艺很难达 到标准; 另一 方面, 给水厂出水标准要求提高, 随着 我国 (GB5749— 2006 布实施,饮用水控制水质指标由35 项增加至 106 但大多数水厂占地紧张,改造难度大, 在此形 以高效沉淀技术为代表的新工艺在国内水处 理行业得到了推广应用和长足发展 1.1工作原理 高效沉淀池 [1-5]工艺是一种高效物化处理工艺, 其主要功能是通过投加水处理 药剂, 使水处理药剂 与水中的污染物充分混合 反应后,沉淀去除水体 中的污染物 使水体质量提高 该工艺是一种集多种功能为一体的紧凑型工 加速絮凝原理和浅池理论, 把高效 混合 斜管沉淀三个过程进行优化, 从而达到常规技术无法比拟的性 首先,采用了独立的机械搅拌快速混合,实现动态混合 其次,采用机械絮凝 与水力絮凝相结合, 在絮凝池 内设置提升搅拌机,部分沉淀的污泥回流至前段, 剂也投加在前段,脱稳的颗粒与絮凝池的絮体 有效碰撞, 形成粗大 密实的矾花;减少了加药量 最后,沉淀池部分采用改进的斜管沉淀池形式, 沉淀池的表面水力负荷明显提高; 沉淀池底部采用 机械刮泥进一步提高污泥浓度, 减少污泥排放量 天津市环境保护科学研究院,天津 300191; 中海油天津化工研究设计院,天津 300131 该文阐述了高效沉淀池的工艺原理和特点,介绍了工艺使用条件, 展望了 该工艺的应用前景; 并通过对某污水处理厂 深度处理部分高效沉淀池的工艺设计, 列举了详细的设计参数 运行效能,为设计研究工作者提供借鉴 关键词高效沉淀池 深度处理 应用案例 中图分类号 :TU991 文献标识码 文章编号:1009-0177(2012 02-0084-04 Design ApplicationCases TechnologicalProcesses High-EfficiencySedimenta -tion Tank Li Hui LiTao WangWen EnvironmentalScience, Tianjin 300191, China; 2.Tianjin Research Institute ChemicalIndustry, Tianjin 300131, China Abstract Principles, characteristics applicationconditions high-efficiencysedimentation tanks illustrated.Application prospect high-efficiencysedimentation tanks putforward. engineeringcases, design parameters runningefficiency illustrated,which could researchers.Keywords high-efficiency sedimentation tank advanced treatment application case 84 WATERPURIFICATION TECHNOLOGY Vol. 31, 2012April 25th, 2012 1.2 工艺优点 出水水质稳定,耐冲击负荷; 高效沉淀池的沉淀效率是普通沉淀池的8~10 整体化的设计使其占用的空间小 为传统工艺的1/10; 降低了排出污泥的体积,浓缩后污泥密实, 污泥易于浓缩脱水, 便于处置与储 工程设计案例2.1 工艺设计概况 某污水处理厂的处理规模为 16 +高效沉淀池+转盘滤池 该工程高效沉淀池的工艺流程图见图 高效沉淀池处理单元工艺流程图Fig.1Flow Chart High-Efficiency Sedimentation Tank 2.2 出水水质高效沉淀池处理单元进出水水质见表 2.3工艺构筑物的详细参数 高效沉淀工艺由 在快速混合池内安装一个快速搅拌器对原水与混凝剂进行快 速混合搅拌 合反应时间取值1~3min 搅拌速度梯度 值一般取400~1000s -1。 本工程的混 合反应 时间设为 130s 即可得混合池的池容数据,通过计 算混合反应的速度梯 体积循环次数等参数可取得合理的混合池尺寸 座构筑物,单池工艺尺寸为 4.2m 4.2m 4.9m 絮凝反应池内独特的导流筒和絮凝搅拌机使本单元的效能更高 混合液通过絮凝反应池底部的管涵进入导流管, 并在一个专门设计的涡轮搅拌器作用下引发絮凝 应,使水流在反应器内部循环流动的速率是进水速率的 10 倍,搅拌器的搅拌速度与 絮凝过程相 匹配, 不会将形成的矾花打碎 高效轴流式搅拌机采用弧形桨叶,其效 率比普通推进式高 30%~40 该桨叶的弧面为转动方向的前方,对水流只产生 缩性的推力,面对水流不产生切割作用, 即对矾 花的破坏很小, 可达到絮凝搅拌的理 想效果 块反应时间控制在8~12min 20~70s-1, 絮体形成的水流速度一般为 15~30 mm 本工程的絮凝反应时间设为11min 70s-1, 该模块设 出水水质Tab.1Design Quality Effluent水质指标 进水水质 出水水质 pH COD Cr /(mg -1SS /(mg -1TP /(mg 0.585 Vol.31, 高效沉淀池的工艺设计与应用案例对应, 单池工艺尺寸为 8.8m 7.0m 7.10m 而且,本模块通过回流污泥 (回流 提供絮体附着的晶核, 改善矾花形成条件, 减少投加阴离子 高分子助凝 剂用量 密度增加,保证了最佳的絮凝效果 斜管区上升流速控制在 12~18m 沉淀池底板坡度为 0.05~0.07、 斜管的长度取 1~1.5m、 口径为 40~80mm 管区上升流速控制在14.45m ,可确定高效沉淀池的有效表面积, 该模块设置 构筑物与絮凝反应池一一对应,单池工艺尺寸为 14.0m 14.0m 7.10m 沉淀池的进口速度为 80m/h、 斜管的长度取 1.5m 口径80 60。较长的斜管延长了污水在斜板表面的流程, 以使更 多的污泥从水中沉淀出 较大口径的斜板是为了防止污泥下滑时阻塞 悬挂式中心传动刮泥机直径为 14m 2.5m/min 浓缩污泥深度为200mm 沉淀池底板坡度0.07。 2.4 主要设备仪表 本工程使用的主要设备仪表如表 本系统的主要设备材料投资约500 万元 设备总装机功率为 224.95kW 水电耗约0.026kW 2.5运行情况 本系统中投加的药剂为:FeCl 投加量根据原水质情况及 PO-P4 检测仪检测数据进行调整 (其中FeCl 单价为4500 PAM单价为 56000 系统自动排泥通过泥/水介面仪检测污泥层高 度及刮泥机的过扭矩控制 工程已经投入运行,该系统能够达到设计要 工程应用高效沉淀池既适合高悬浮物 (400~1200mg 的水处理,又适合低悬浮物 (40~400mg 其固体浓度可在200~2000mg 由于该工艺有宽泛的应用条件, 给水厂排泥水处理 选工艺,该工艺具有良好的推广应用空间 3.1微污染水的深度处理 可应用于供水领域,替代了传统的混合池 沉淀池,并通过其可控污 泥回流及多种药剂 组合来强化絮凝沉淀效果, 实现较高的出水负荷 例如天津津滨水厂原水以引滦水为主, 黄河水 作为应急水源, 其水源为微污染水, 水质为 类水体水质标准,出水水质 达到 生活饮用水卫生标准 (GB5749— 2006 3.2污水的深度处理 作为更集成化 占地更省的三级处理单元, 高效沉淀池在我国污 水处理厂提标改造工 程和新建高排放标准中有较大的应用优势 例如石家庄市桥东污水处理厂提标改造, 出水 水质由 (GB18918— 2002 中二级标准提高至一级 3.3工业废水 /污水的预处理 作为工业废水的预处理工艺, 其具有比普通沉 淀池更高的水力负荷和污染物去 例如绍兴污水处理厂原水大部分为印染工业废水, 原水水质为 污水综合排放标准 (GB8979— 1996 中三级标准, 出厂水水质达到 污水综合排放标准 (GB8979— 1996 中二级标准, 改造后指标明 显提升 3.4排泥水处理工艺 高效沉淀池可用于排泥水处理系统的重力浓 缩工序 主要设备仪表Tab.2Main Equipments Apparatuses快速搅拌器 慢速搅拌器 浓缩刮泥机 污泥螺杆泵 絮凝剂投加泵 助凝剂投加泵 /水介面仪PO-P4 检测仪 Φ=1.6m =59r/min Φ=2.5m =17r/min φ=14m =15kWP=3kW P=0.55kW P=11kW P=0.75kW P=5.5kW 名称规格 功率 数量 备注 86-- WATERPURIFICATION TECHNOLOGY Vol. 31, 2012April 25th, 2012 例如天津市新开河水厂排泥水系统采用了该 工艺 离心式脱水机[10]。 运行费用省,使其在众多的物化处理工艺中脱颖而出, 将成为水处理行业的主流工 本文通过对某污水处理厂深度处理部分高效沉淀池的工艺设计案例介绍, 列举了该工艺详细 的设计参数 给水处理工艺系统分析与优化[J].净水技术 ,2011,30(5: 56-60. 无锡市锡澄供水工程系统净水工艺选择及设计 [J].净水技术 ,2006,25(6:32-35. 可变因素对高效絮凝沉淀工艺的影响特性试验研究 [J].净水技术 ,2007,26(6:25-29,57. 连云港市第三水厂二期及深度处理工程设计[J].净水技 红雁池水厂扩建工程处理工艺选择与设计[J].净水技术 上海白龙港城市污水处理厂一级强化处理试验研究 [J].给水排水 ,2004,30(9:26-29. 津滨水厂工艺设计及特点[J].供水技术 ,2008: 2(1:56-59. [8]李伟进 城市污水处理厂升级改造的案例分析[J].水工业市场 水排水,2005,31(6:53-56. [10]李文朴 给水厂排泥水处理研究,[J].中国科技信 ,2009,(13:26-28.城建竹园公司荣获上海市 称号日前, 上海城建竹园污水处理建设发展有限公司获得由上海市 活动组委会和上海市排水行业协会授予的上海市 成为上海排水行业300 多家企业 中首次获得目前行业内最高荣誉的一家企业 2008年初获得上海市 以来,坚持和完善诚信企业创建工作, 逐级成为星级诚信创建 企业, 成为了企业对外的一个良好 的品牌形象 截止到2011 年底, 本市已有近 160 家行业协会参与诚信企业创建工作, 建立近 100 家行业诚 信建设管理平台, 超过 8000 家企业在立体化的监督机制下进行诚信创 建并建立档案, 其中排水行 业协会走在了全市工作的前列 市社团局等直接指导下,为全面贯彻落实 科学发展观, 深入推进 上海社会诚信体系建设,优化上海经济社会发展软环境而开展 的一项常设诚信建设活动,它是 2007 年开展的上海市


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