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        江苏铭盛环境

        混凝沉淀工艺在反冲洗废水处理中的应用

        文章出处:未知发表时间:2022-01-03 13:41:46


         

        图片1 

         

          净水厂排泥水通常包括沉淀池(廓清池)排泥水、气浮池滤渣和滤池反冲洗废水。排泥水如不经过处置就直接排入江河湖泊等水体,不只成为水体的重要污染源,造成水质降落,还可能淤积河道,影响行洪。依据《室外给水设计规范》(GB50013—2018)请求,净水厂排泥水必需处置达标后才干外排。

         

          黄家净水厂位于沈阳市北部,该水厂一期设计范围为5×104m3/d,二期设计范围为5×104m3/d,该水厂原水取自地下水,采用跌水曝气和除铁除锰滤池处置工艺,反冲洗水中含有大量铁锰氧化物,如不经处置直接排放将对水体形成污染。该水厂建成处置才能4000m3/d的反冲洗工业废水处设备。处置设备包括调理池、絮凝沉淀池、污泥浓缩池、污泥脱水车间等构筑物。从实践运转来看,其工艺道路根本合理。

         

          但絮凝池、沉淀池经常呈现排泥不畅的问题,设备检修频繁,人工维护工作量较大。而全部处置单元均为一组,因而设备维护时,反洗水只能直接外排,不契合环保请求。同时,净水厂现有处置范围已超越一期设计才能并逐步增加,现有反冲洗污水处置设备的处置才能将无法满足请求。为此,本计划拟对现有反冲洗污水处置设备实行改扩建,以保证处置设备稳定运转,反冲洗水稳定达标排放,且处置才能与净水厂二期处置才能相匹配。

         

          一、现状存在的问题

         

          1.1 系统现状

         

          依据甲方提供材料,一期除铁滤池及除锰滤池各分红双排十格,共20格,二期滤池与一期相同,共计40格。滤池每格面积为7.5m×6.2m,现状运转工况为:每格冲洗需求水量为200m3,除铁滤池冲洗周期为24h,每天冲洗12;除锰滤池冲洗周期为34天。前端设有2座调理池,每座容积为400m3,后端浓缩池及污泥脱水污泥处置系统应用一期原有构筑物,该局部满足一期及二期设计范围请求。现有反冲洗水处置系统中混合及絮凝沉淀局部设计水量为4000t/d,该设计流量是依据一期污水处置范围5×104m3/d配套建立的,现状水厂实践处置水量约为6×104m3/d,暂时满足反冲洗水处置才能请求。

         

          1.2 设备存在问题

         

          现有范围4000m3/d的反冲洗污水处置系统是针对原一期处置范围实行配套设计的,随着城市开展,水厂处置水量增加,该反冲洗系统将不能满足一期及二期满负荷运转时范围请求。

         

          设备只要一组,设备检修时反冲洗水直接排放不达标。反响池沉泥、沉淀池排泥不能正常工作,所以需求经常维护。除铁除锰反洗水污泥性质不同于通常絮凝污泥和生化污泥,以铁锰氧化沉淀物为主,宜沉淀,但活动性差,重力排泥效果不好。沉淀池排泥斗、排泥管存在一定问题,需求恰当改造。

         

          二、水量水质剖析研讨

         

          2.1 水量

         

          依据甲方提供材料,一期除铁滤池及除锰滤池各分红双排十格,共20格,二期滤池与一期相同,共计40格。滤池每格面积为7.5m×6.2m,现状运转工况为:每格冲洗需求水量为200m3,滤池全部冲洗时对应的处置范围为8000m3/d

         

          2.2 水质

         

          一期反冲洗水处置设计计划提供水质材料如表1所示。

         

        图片8 

          三、工艺应用选择

         

          以地表水为水源的净水厂滤池反冲洗水通常与水厂沉淀池(廓清池)排泥水一同处置,总固体含量通常坚持在0.1%2.0%,以无机颗粒和泥沙为主,还包含局部有机物,主要来源于原水中的色度、浮游生物等。目前,国内对排泥水处置的主要方式是实行水量调理、浓缩和脱水。因沉淀池排泥水含固率较高,通常可经过重力浓缩将污泥浓度控制在3%左右,然后实行机械脱水。而滤池反冲洗程度均含固率低于0.03%通常是将沉淀底泥与沉淀池排泥水一同浓缩脱水,上清液回收。

         

          关于以地下水为水源、采用除铁除锰滤池的净水厂,因净水工艺没有絮凝沉淀单元,排泥水主要是滤池反冲洗水,且反冲洗水的水质与地表水水源滤池反冲洗水不同。除铁除锰滤池反冲洗水富含铁锰氧化物,有实验标明,反冲洗初期废水中含铁量疾速升高,持续短时间后快速降落,反冲洗程度均铁含量坚持在100400mg/L。关于除铁除锰滤池反冲洗水的处置,设计标准中并没有明白的规则,国内净水厂也是由于环保请求的不时提升,近些年才实行处置,处置办法和经历正在不时理论和积聚。

         

          除铁除锰滤池反冲洗水依据实践状况可思索回用或排放,《室外给水设计规范》(GB50013—2018)请求,净水厂排泥水处置后排入河道、沟渠等自然水体应契合现行国度规范《污水综合排放规范》(GB8978—1996)。规范中对总锰、色度等指标有明白规则,固然对总铁没有提出请求,但含铁量很高的反冲洗水对排放水体存在一定的污染,因而中央生态环境部门通常规则了排放请求。为到达环保请求,有效处置铁除锰滤池反冲洗水,首先去除铁锰。反冲洗水中的铁锰以难溶于水的氢氧化物为主,因而去除的有效手腕就是沉淀,沉淀是指在重力作用下悬浮固体从水中别离的过程,是一种物理手腕,简单易行,效果良好,是水处置和污水处置中的常用技术。除铁除锰反冲洗水静沉时间与浓度的关系如图1所示。

         

        图片9 

          实验标明,除铁除锰反冲洗水具有一定自然沉淀、絮凝的才能,经过一定时间自然沉淀,可构成较明晰的泥水界面。但自然沉淀时间长,污泥液面高,上清液含铁量仍较高,难以到达环保请求的排放规范。经过投加絮凝剂加速沉淀的过程称为絮凝沉淀(混凝沉淀),絮凝沉淀的原理是经过絮凝剂和助凝剂的电性中和、吸附架桥等作用,使水中悬浮物失稳,胶粒物互相凝聚使微粒增大,加速完成泥水别离。相关实验及已建净水厂运转经历标明,絮凝沉淀对除铁除锰滤池反冲洗水的铁锰、悬浮物都有较高的去除率,完整可到达排放请求。反冲洗水净沉实验标明,其经过16h净沉后也能够满足回用请求。从水厂对现状反冲洗废水实验数据能够看出,静沉10hFe含量显著降落(坚持在5.56.0mg/L),锰含量同样降落明显(坚持在0.50.6mg/L),静沉24h时铁含量继续降落(坚持在1.83.0mg/L),锰含量可降至0.35mg/L左右。静沉10h以上时,效率能到达75%,静沉效果较好。

         

          沉淀别离后的污泥应实行脱水处置,由于污泥含水率仍较高,脱水前通常实行浓缩。浓缩的目的是进一步提升污泥的含固率,满足污泥脱水设备进泥的请求,同时对污泥实行减量,减少后续处置的范围和费用。

         

          分离目前国内类似净水厂的实践处置经历,本项目采用传统混凝沉淀过滤系统实行处置。现有处置设备建有2座调理池,每座容积为400m3,滤池单格反冲洗水量为200m3,依据设计标准,现有调理池容积满足请求,因而本计划不新建调理池。现有絮凝沉淀设备运转情况差,应经过设备厂家实行恰当改良,如采取增加搅拌器、重新布置泥斗、排泥管等改造措施,但由于原有设备为钢制,耐腐蚀性差,设备的寿命较短,原有设备难以保证长期稳定运转。絮凝沉淀是反洗水处置的中心单元,为保证设备运转稳定,处置效果长期达标,本计划拟建处置才能8000m3/d的絮凝池和沉淀池。现有污泥浓缩池及污泥脱水污泥处置系统运转情况良好,应用一期原有构筑物,该局部满足一期及二期设计范围请求。

         

          四、结论

         

          经过反冲洗水处置工艺处置后的水质理论上能够到达《辽宁省污水综合排放规范》(DB211627—2008),规范中规则色度不高于30,悬浮物不高于20mg/L,反冲洗水处置后的水质规范低于原水水质,原水铁含量为6.59.5mg/L,锰含量为0.91.2mg/L。同时,其满足建立方对出水排放的请求,该项目废水经处置后,出水水质指标如表2所示。

         

        图片10 

          依据现场对黄家净水厂反冲洗废水处置现状的调查研讨,水的沉淀性能较差,混凝投药比例倡议实行小试、中试,树立数学模型,肯定经济合理的投药量。为了提升上清液的出水水质,能够将进水管从底部进入,进水时能够将底部的沉淀的污泥冲起,加大废水浓度并且混合平均。沉淀后的上清液依据实践请求排放或是回用,依据实践运转情况肯定处置方式,尽量减少水资源糜费。

         


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