
1 前言
城市污水處理廠是利用活性污泥法處理水污染物的重要設施,在污水處理過程中,剩余活性污泥作為污水處理過程中伴生產(chǎn)物,不僅含有豐富的氮、磷、鉀及微量元素等有益物質(zhì),也含有重金屬、有機物質(zhì)、病毒微生物、寄生蟲卵等有毒有害物質(zhì),如剩余污泥不能得到及時有效處置,同樣也會引起環(huán)境污染。剩余污泥處置目標是減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化。一個完整的污泥處理系統(tǒng)主要有污泥的濃縮、穩(wěn)定、脫水、干化等,目前城市污水處理廠濃縮、機械脫水,污泥處置采用垃圾填埋場填埋或者簡單的堆置,由于剩余污泥處置常導致垃圾填埋場垃圾滲濾液收集不暢,目前垃圾填埋場不愿意填埋剩余污泥,而使城市污水處理廠污泥處置不符合處置要求,導致二次污染,弱化了城市污水處理廠水質(zhì)凈化功能。本文主要介紹LW430B臥式螺旋卸料沉降離心機在象山縣中心城區(qū)污水處理廠的應用情況。
2 污泥處理工藝流程
象山縣中心城區(qū)污水處理廠采用倒置A2/O脫氮除磷工藝污水處理過程中產(chǎn)生的剩余污泥通過污泥回流泵房排入到儲泥池,為避免儲泥池中剩余污泥在厭氧環(huán)境釋放磷,造成二次污染,儲泥池中的剩余污泥須保持一定的溶解氧量,而且儲泥池中剩余污泥含水率高達99.2%,不利于后續(xù)處理,因此必須進行減量化處理。
3 臥式螺旋卸料沉降離心機減量化處置污泥原理
象山縣中心城區(qū)污水處理廠選用的LW430B臥式螺旋卸料沉降離心機采用擠壓技術的BD板結構螺旋推料器,污泥從空心轉(zhuǎn)軸的分配孔進入離心機,把離心技術和擠壓技術有機結合,依靠轉(zhuǎn)筒高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力分離固體,具有泥餅干、處理能力大、液層深、分離液清、絮凝劑使用量省的特點。大錐角轉(zhuǎn)鼓結構不僅增強螺旋對濾餅的擠壓力度,增加物料的沉降區(qū)域,延長物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的停留時間,提高濾餅的含固率,所以在同樣分離因數(shù)下,濾餅更干,液更清,運行更經(jīng)濟。螺旋卸料器的出料口采用渦流式結構,加速物料快速進入轉(zhuǎn)鼓,縮短物料與液池接觸距離,減少進料對已形成的分離固相的擾動,提高處理能力,避免螺旋內(nèi)的堵塞和進料管抱死現(xiàn)象。
LW430B臥式螺旋卸料沉降離心機主要技術參數(shù):
主機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍:0~2500r/min
差轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍:2~20r/min
加藥流量調(diào)節(jié)范圍:0~2m3/h
污泥處理量調(diào)節(jié)范圍:0~50m3/h
電源:三相,380V,50Hz
設備重量:2300kg
4 絮凝劑的選擇
絮凝劑的選擇直接關系到脫水后的含水率,選擇合適的絮凝劑,不僅可以降低藥劑用量,同時可以提高含固率。為選擇合適的絮凝劑,象山縣中心城區(qū)污水處理廠對各種藥劑進行燒杯傾倒法和離心機試驗法。
4.1 燒杯傾倒法
配制藥劑:取干粉藥劑VC508、CP8713、CP7653、CP8513、703A2、VC509HC、NALCO CS548制備成1%濃度的儲備液,再稀釋成1‰濃度的投加液供實驗用。
實驗步驟:取100ml污泥樣品到250ml燒杯中,加入藥劑,用另一燒杯來回傾倒6~8次,觀察沉降速度、上清液清濁、絮團大小及絮團強度等狀況。
從試驗結果可以看出,NALCO CS548、CP7653、703A2藥劑絮凝效果較好。燒杯傾倒法只能選擇絮凝劑是否適合污泥特性,如要進一步判斷絮凝劑是否滿足LW430B臥式螺旋卸料沉降離心機要求,需要進一步采用離心機實驗法進行選擇。
4.2 離心機實驗法
配制藥劑:開啟三箱式絮凝劑投配裝置,將絮凝劑NALCO CS508、CP7653、703A2配制成濃度為2‰的投加液,充分溶解、熟化約45分鐘后。
實驗步驟:當藥劑充分溶解后,開啟離心機、進藥泵和進泥泵,采用相同的主機轉(zhuǎn)速、差速和進泥量、進藥量,觀察上清液濁度、泥餅干度等狀況,待離心機運行正常十分鐘后,同時取進泥、泥餅測定含水率,并做實驗記錄。
從試驗結果可以看出,NALCO CS508、CP7653、703A2藥劑都能滿足要求,NALCO CS548泥餅含水率較低,因此選用NALCO CS548作為絮凝劑。
5 生產(chǎn)運行情況
從象山縣中心城區(qū)污水處理廠2012年3月LW430B臥式螺旋卸料沉降離心機運行記錄可以看出,經(jīng)LW430B臥式螺旋卸料沉降離心機分離后,泥餅含水率均值在78.94%,滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中脫水后污泥含水率標準。進泥含水率在99.2%時,每小時進泥量為19.2~25m3/h,藥劑耗量為3.68kg/TDS。
LW430B臥式螺旋卸料沉降離心機在象山縣中心城區(qū)污水處理廠運行五年來,完全達到JB/T4335-91螺旋卸料沉降離心機技術條件各項指標的要求。每小時處理污泥能力和藥劑消耗、泥餅含水率等指標,全部滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18919-2002)要求,剩余污泥含水率從99.2%降到78.94%,體積縮小了26倍以上,且由液態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài),便于后續(xù)處理,因此LW430B臥式螺旋卸料沉降離心機在象山縣中心城區(qū)污水處理廠應用是成功的。