涡凹气浮系统在市政污水厂剩余污泥浓缩中的应用

孙德翀

摘 要：在市政污水厂采用涡凹气浮系统进行剩余污泥的浓缩，实验结果表明，在对分离液含水率要求不高的情况下，选用涡凹气浮进行市政污水厂剩余污泥的浓缩，出泥含固率高，质量有保证，且设备组成简单，运行维护方便，故障率低，与其他浓缩工艺相比有明显优势，在污泥浓缩方面应用前景广阔。

关键词：涡凹气浮；剩余污泥浓缩；市政污水厂

剩余污泥是活性污泥系统中微生物降解污染物的过程中产生，从系统中排出的的活性污泥。若不及时进行处理，随意弃置，势必造成二次污染。

剩余污泥呈絮状，密度较低，沉降性能差，含水率一般在99.6%～98.8%之间。目前剩余污泥浓缩比较常见的处理工艺有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩。气浮浓缩适用于处理比重接近于1的污泥，它占地面积少，处理效果好，运行费用远低于离心浓缩，略高于重力浓缩，目前在剩余污泥浓缩中应用最为广泛。

涡凹气浮是利用特制叶轮在水下高速旋轉，形成负压，吸入空气，被叶轮持续切割产生微气泡，吸附在悬浮物表面上浮，适合于悬浮物浓度高，对分离液清澈程度要求不高的情况[1]。目前涡凹气浮主要应用于造纸、石化、屠宰废水等方面，用于去除污水中的油性物质、悬浮物[2-5]。目前涡凹气浮在剩余污泥浓缩单元的应用仅仅停留在实验阶段，实际运行情况比较少。本文主要简介涡凹气浮的实际应用情况。

1 污水处理厂概况

该污水处理厂主要处理市政生活污水，处理能力为400，000m3/d，采用A2O处理工艺，出水执行国家一级B标准。每天产生剩余污泥约4000m3，含水率为99%，剩余污泥经气浮浓缩后，与初沉池污泥混合，经过离心脱水至含水率75%，进行污泥热干化至含水率10%以下外运。

2 实验方法

涡凹气浮在剩余污泥浓缩中的效果主要体现在以下几个方面：出泥含水率、分离液含水率、污泥回收率和药剂单耗。含水率按照《城市污水处理厂污泥检验方法》中相关要求测定，药剂单耗根据进泥绝干污泥量和药剂消耗量计算得出，污泥回收率由进泥、出泥和出水三个含水率检测数据计算。

3 系统运行数据与分析

2012年3月20日到3月30日期间进行生产性实验。进泥量为100m3/h左右；絮凝剂浓度在2‰～3.5‰之间调节，流量控制在1.0～1.3m3/h之间，根据分离液中浮泥颗粒大小调节；表面活性剂浓度控制在10%，流量控制在40～80L之间，根据分离液浮泥数量调节。

实验结果见表1。由表中数据可以看出，试验期间剩余污泥含水率在98.88%～99.43%之间，经过气浮浓缩之后的污泥含水率基本在95%～97%之间，只有一天的含水率在97.97%，基本满足浓缩后剩余污泥含水率的要求。分离液的含水率在99.76%～99.94%之间，污泥回收率基本在86%～96%之间，只有一天为78%。由此数据可以看出，经涡凹气浮浓缩后的污泥，出泥含固率较高，分离液中SS较高。而剩余污泥浓缩过程主要对出泥含水率有要求，对分离液含固率要求不高，所以涡凹气浮的劣势在此对处理效果无影响。涡凹气浮相比于溶气气浮的优势主要体现在运行的稳定性和设备故障率方面。

4 结论

（1）涡凹气浮可以很好地应用于剩余污泥浓缩，浓缩后污泥含固率高，对于含水率在99%的剩余污泥，浓缩后的含水率可以达到96%，能够满足剩余污泥浓缩的要求。

（2）涡凹气浮浓缩剩余污泥，分离液SS较高，对浓缩后分离液有较高要求的情况，涡凹气浮不适用。

参考文献

[1] 曹群科.溶气气浮和涡凹气浮的比较及适用场合.广州化工.2015，43（2）：105-107。

[2] 宁平，朱易，金时英.CAF涡凹气浮-SBR法在屠宰废水处理中的应用.环境工程.2001，19（3）：14-15

[3] 宁平，陈建中，陈亚雄等.CAF 涡凹气浮——混凝沉降工艺在造纸废水处理中的应用.环境工

程.1998，16（4）：7-9.

[4] 邹茂荣，李长青，张苇.涡凹气浮（CAF）在石化废水处理中的应用.工业用水与废水.2000，31（4）：34-35.

[5] 马量.涡凹气浮在炼油污水处理中的应用.石油炼制与化工.2006，37（5）：57-60.