污泥深度脱水工艺在池州市清溪污水处理厂中的应用*
2014-10-16李光
李 光
(安徽省城建设计研究院,安徽 合肥 230001)
1 污泥深度脱水工艺的选择
《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行)》主要推荐以下工艺路线。①厌氧消化后进行土地利用:厌氧消化→脱水→自然干化→土地利用(用于改良土壤、园林绿化、限制性农用)。②好氧发酵后进行土地利用:脱水→高温好氧发酵→土地利用(用于土壤改良、园林绿化、限制性农用)。③机械热干化后工业窑炉协同焚烧:脱水或深度脱水→热干化→在水泥窑、热电厂或垃圾焚烧炉协同焚烧。④石灰稳定后进行填埋:脱水→石灰稳定→堆置→填埋。⑤污泥深度脱水后直接填埋:板框压滤机深度脱水→填埋。污泥处理处置方式对比见表1。
从表1中经济、安全、能耗、物耗等条件来看,污泥深度脱水后运送填埋场处置更为适合当前池州污泥阶段性、应急处置的方向,并且干化后的污泥也可以作为后续焚烧、土地利用、路基土、覆盖土等。
2 池州清溪污水处理厂工程简介
池州清溪污水处理厂分2期建成,目前污水处理规模8万m3/d。由于池州清溪污水处理厂进水水质偏低,污泥产生量不足45 t(80%含水率)。随着池州市区雨污分流改造工程的相继完成,预计池州清溪污水处理厂脱水污泥量将逐步提高,本工程按污泥预测量70 t/d设计。
表1 污泥处理处置方式对比
池州清溪污水处理厂剩余污泥采用自卸车运输至池州市生活垃圾卫生填埋场进行混合填埋。GB 16889—2008生活垃圾填埋场污染控制标准中填埋废物入场标准第6.6条规定:“污水处理厂污泥经处理后含水率小于60%,可以进入生活垃圾填埋场填埋处置”。污水处理厂脱水泥饼含水率通常在(80±2)%,高含水率的污泥不能满足填埋场进场要求[1]。因此,池州清溪污水处理厂脱水污泥含水率急需进一步降低。
3 污泥脱水方案及工艺流程
3.1 方案简述
池州清溪污水厂产生的含水率99%左右的剩余污泥由污泥泵提升至新建的污泥深度脱水车间,经投加絮凝剂调理后进入转鼓浓缩机进行浓缩脱水,污泥经浓缩后含水率降低到94%~96%并汇集到浓缩污泥储槽[2]。
浓缩污泥由泵输至污泥调理改性设备对污泥进行加药调理改性。改性设备主要有搅拌混合装置,将污泥和药剂进行充分混合反应,经过调理改性后污泥的亲水性发生改变。调理改性完成后污泥由泵输送到改性污泥罐临时存放,等待压滤脱水系统脱水[3]。
改性污泥罐中的改性污泥通过泵输送至压滤机,通过压滤机压滤脱水,将污泥含水率降低到50%以下,干化后的污泥可以达到焚烧、土地利用、路基土、覆盖土等行业标准要求[4]。
3.2 工艺流程
将厂区内含水率99%的剩余污泥通过污泥浓缩系统将污泥含水率降低到94%~96%,厂外含水率80%的脱水污泥由厂内含水率99%的原污泥进行浓缩到含水率94%~96%,浓缩后的污泥进行调理改性,通过改变污泥的亲水性,从而改变污泥中水的存在形式,再通过高压压滤机进行机械压滤脱水,将污泥含水率直接降低到50%以下,干泥饼储存在干污泥储存斗中进行临时存储。厂区原有离心脱水机作为污泥应急处理备用方案使用[5]。厂外含水率80%的外来污泥车运至外来污泥接收池,通过厂内含水率99%的原污泥进行稀释,混合后污泥含水率调至94%~96%,并输送至浓缩污泥槽。
污泥深度脱水处理工艺流程如图1所示。
3.3 主要设备参数
①一级改性罐(带搅拌机,通过搅拌机的高速搅拌,使污泥能与改性药剂充分混合反应,达到改性的目的),D×H=Ф2 000 mm×2 500 mm,有效容积6.0 m3。②二级改性罐(带搅拌机),D×H=Ф2 000 mm×2 500 mm,有效容积6.0 m3。③压滤机,40 t/d(80%含水率),N=18.5 kW。
4 经济分析
4.1 运行费用
污泥深度脱水直接运行费用为80~100元/t(污泥含水率80%计),含药剂费(絮凝剂与改性剂)、水电费、人工费等。
4.2 效益分析
池州清溪污水处理厂污泥深度脱水前后对比见表2。
表2 污泥深度脱水前后对比
本工程实施后,池州清溪污水处理厂脱水污泥含固率≥50%,降低了污泥外运费用,干泥饼填埋可减少50%的填埋场库容[6]。
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