解析给水厂排泥水处理系统设计

潘春

摘要：随着我国经济条件的发展，人口数量开始迅速增长。对于饮用水的需求量也越来越大，随着饮用水的不断生产，给水厂的排泥水量也越来越多，若是不经处理直接排放到河流中，会对水质产生严重的污染，泥水中包含的大量泥沙也容易抬高河床以及堵塞河道，因此，给机场的排泥水处理系统成为目前的重要研究话题。文本详细分析了给水厂排泥水处理工艺，并对其处理系统的设计进行了阐述。

关键词：给排水;排泥水处理;系统设计

引言：

随着社会经济水平的提高，人们对于生活质量的要求也越来越高，人们对于环境安全的重点关注使得给水厂对于污水的排放方式成为了人们关注焦点。目前为止，很多大型的水厂都有专门的排泥水处理系统，能够对水厂的废水进行合理合规的处理。对水厂为废水的有效处理对于水质的改善有着非常大的帮助，还可以回收一部分的水量，能够有效的节约水资源，对于该系统的持续发展有着重要的作用。

一、给水厂的排泥水

给水厂排泥水指的是反冲洗水和反澄清池的排泥水，这部分排泥水大约可以占据水厂内总净水量的6%，其主要成分为泥沙和部分藻类，在进行处理时，加入氯化铁可以使氢氧化物发生沉淀，在进行水处理时还会加入一些其他添加物，比如硅藻土和重金属元素等。到目前为止，我国的给水厂排泥水都是没有经过特殊处理的，一般都是直接排入河流或者排水管网中。这种情况容易导致排水管网的堵塞和河流的污染，从而影响我们的生存环境¹。

二、干泥量的计算

排泥水处理系统设计需要先对水厂每日产生的泥水量进行取值，水厂每日生产的泥水量将决定污泥脱水机的型号和设计以及工程的资金投入。在通常情况下，泥水量应该按照我国规定的给水设计规范的公式来计算：S=（k1co+k2d）×Q×10-6，公式中，CO代表了原水濁度设计取值（NTU），K1为原水浊度单位NTU与悬浮物SS单位mg/L的换算系数，D是药剂的投入量，K2为药剂转变成泥量的系数，Q是原水流量，S代表了干泥量²。

三、排泥水系统的处理规模

在进行拍泥水的处理时。有2种方式，第一位泥水的完全处理，另一种为泥水的非完全处理，泥水的完全处理是指将水厂中的所有泥水都按照国家的标准来进行完全处理，但是在一般情况下，水厂中原水浊度变化都非常大，如果进行完全处理的话，基础投资会增大，闲置率也会增高，所以完全处理的方式很少采用。而非完全处理是对部分泥水进行处理，剩下的部分或储存，或应急排放。根据我国的相关规定，在高浊度较频繁和和超量排泥水河流中的地区采用下限，所以在设计排泥水的处理规模时，一定要对对原水浊度进行严格的分析，选取一定的保证率作为依据，从而确定公式的设计取值，计算出准确的设计干泥量。

四、排泥水的处理流程

将沉淀池排泥水和滤池中的冲洗废水进行合并处理，给水厂中的两种拍你系统分别为沉淀池排泥水和滤池中的冲洗废水，其常用的排泥水处理流程为下图：

沉淀池中的含固率是滤池冲洗废水的30倍以上，其悬浮的杂质都高于0.3%。而滤池反冲洗废水的水量往往比沉淀池排泥水多，合并处理的工艺虽然能够节省很大的占地面积和减少基建投放，但是沉淀池排泥水容易受到滤池冲洗废水的稀释，这点对于污泥的浓缩是极为不利的。凝缩处理池也会因为需要处理的水量大而加大占地和投资，因此，排泥池和排水吃必须分建³。

五、排泥系统构筑物的设计

（一）排水池的设计

排水池的容量应该大于滤池的最大冲洗量，如果滤池格数较少，一般为1格冲洗时的排水量，而格数较多时，应该根据滤池的反冲洗时序来进行具体安排，确定滤池一次的最大冲洗量。排水池的设计一般为独立的两格，为了方便日后的清理和维修，排水池一般水深为4米左右，并且在水池底部设置搅拌机，防止出现淤泥的沉积问题出现。当滤池在冲洗废水回用时，排水泵应该均匀的保持流量，而且排水泵不能少于3台，其中一台备用。为了防止水厂运行时出现意外事故，所以排水池需要设置有溢流管。

（二）排泥池的设计

需要保证排泥池的的容积大小必须大于或者等于沉淀池的一次排泥量，并且根据排泥量的大小和排泥的方式来决定排泥池的大小，而机械排泥的沉淀池，应该根据吸泥泵的运行时间和大小来确定其最大排泥量。为了方便维修和清理，排泥池也应该设置为2格，排泥池的底部也应该设置搅拌装置，防止出现沉积情况，排泥泵的具体容量可以根据浓缩池的运行情况来进行配置，拍你泵太大会时浓缩池的压力变大，太小会让排泥池的容积增大。为了防止原水高浊度突发情况，导致沉淀池排泥大增，甚至不停歇的排泥，所以需要在排泥池设置溢流管⁴。

（三）浓缩池的设计

通常情况下，一般采用的是斜板管浓缩池和重力浓缩池，建设重力浓缩池所需成本低，但是其采用的是圆形和方形的辐流式，所以其占地面积很大，而斜板管与之刚好相反，其建设费用高，占地面积小。在进行重力浓缩池的设计时，应该注意以下几点。第一，重力浓缩池的面积可以通过固体通量来计算，并且用页面负荷来进行检验。第二，浓缩池应该建立2座及以上，方面清理和维修。第三，为了保证出水通畅，泥水排出管的管径应该大于DN150.

（四）污泥平衡池

污泥脱水设备需要高效率高出泥率的设备来支撑，所以需要对浓缩污泥中所含固体率有一定的要求，因此，污泥平衡池的作用就显得十分重要，这种情况适用于需要大量供水的水厂，因此需要在给水厂排泥水系统中建设污泥平衡池，以保证污泥脱水机能够高效的运作。污水平衡池的容积需要根据脱水机的工作情况和高浊度是增加的污泥量来决定，污泥平衡池的深度一般保持在4M左右，为了避免出现污泥堵塞管道的情况出现，污泥平衡池的进出管道管径应该大于DN150.

（五）污泥脱水

我国目前采用的污泥脱水机主要有三种类型，即带式压滤机、板框压滤机和离心脱水机，而带式压滤机对于进机浓度和对前处理的要求比较高，而且在脱水后的泥含水量比较高，所以比较少用。板框压滤机对于进泥含固率的要求比较低，而出泥含固率却能够达到30%左右，如果在进行一些化学调试，其出泥含固率可以达到40%，出泥含固率的高低和脱水后泥饼的外运费用成正比，该设备前期投资大，占地面积也大，噪音小。

结束语：

在给水厂的排泥水系统设计前，应该先对原水浊度进行有效分析，合理的确定排泥水系统的规模大小。现目前我国的给水厂排泥水处理系统还不够完善，其处理工艺依然存在着诸多问题，这就要求在进行给水厂排泥水体统的设计时要结合排泥水处理规模和谁唱的具体运行情况来进行设计，以保证给水厂的排泥水系统能够正常的运行⁵。

参考文献：

[1]  苏海清，孔丽丹，李卫平.包钢给水厂排泥水处理工艺优化与污泥脱水系统设计研究[J].山东工业技术，2016，（1）：4.

（作者单位：沈阳市给排水勘察设计研究院有限公司）