净水厂的污泥处理设计及运行控制

第1期（总第157期

）No．1（Serial No．157）

2012年2月

CHINA MUNICIPAL ENGINEERING

Feb．2012

DOI ：10．3969/j．issn．1004－4655．2012．01．016

净水厂的污泥处理设计及运行控制

黄

雷

（浙江省象山县自来水公司，浙江象山315700）

摘要：以象山滨海净水厂污泥处理系统为例，介绍了净水厂污泥处理的工艺流程。阐述了回流水池、排泥池、浓缩池、污泥提升泵房和脱水机房等主要构筑物的作用及设备配置情况，依次描述了各设备的启动、运行频次等运行控制设置。最后，根据1a 的运行情况，总结出配泥井堵塞、浮动槽倾斜、脱水污泥浓度控制及回流泵启动液位调整等问题及解决措施。生产实践证明，该污泥处理系统的设计和运行控制达到了预期效果。关键词：净水厂；污泥处理；设计；运行控制中图分类号：X703

文献标志码：A

文章编号：1004－4655（2012）01－0039－03

收稿日期：2011－12－26

作者简介：黄雷（1978—），工程师，毕业于河北建筑科技学院。

近几年新建、改扩建的净水厂同步实施水厂排泥

水处理，不仅有利于改善水环境，还可以回收利用净

水厂2% 4%的供水量［1］，缓解城市普遍存在的水资源短缺现象。

1净水厂概况及污泥处理工艺

象山滨海净水厂为高地净水厂，总设计规模为20万t /d ，已建成运行为10万t /d （一期），水源为水

库水，原水浊度＜3NTU ，采用强化常规处理工艺。污泥处理设计为干泥量2．8t /d 、进泥含固率≥3%、泥饼含固率≥30%，运行时间16h /d 。滨海净水厂污泥处理构筑物包括回流水池1座、排泥池2座、污泥浓缩池2座、污泥提升泵房1座和脱水机房1座。

土建一次完成，部分设备分期安装。图1为污泥处理系统流程图

。

图1泥污处理系统流程图

2

主要构筑物设计2．1回流水池、排泥池

净水厂的排泥水主要是沉淀池排泥水、滤池反冲洗废水，成分大部分是原水中的悬浮物、部分溶解物质和混凝剂形成的矾花。由于水厂生产中排水是间

歇性的，而污泥浓缩要求负荷连续均匀，因此回流水

池和排泥池起到调节水量、水质的作用。该处理系统中回流水池收集V 形滤池反冲洗水和污泥浓缩产生

的上清液，分为2格，单格有效容积400m 3

，有效水深4m 。回流水池与回流泵房合建，内装4台排污泵，其中2台作回流泵，将上清液回流至配水井；2台作污泥泵，将底泥输送至排泥池。

排泥池接受絮凝池、沉淀池及回流水池的底泥，采用圆形辐流式设计。以浮动槽集取上清液，排泥池同时起到调节、浓缩作用。排泥池设计2座，单座有效容积400m3，有效水深4m。其中一期投入运行1座，安装中心悬挂式刮泥机、浮动槽1套。图2为浮动槽剖面图

。

图2浮动槽剖面图（m）

2．2污泥浓缩池

浓缩池构造与排泥池相似，无浮动槽集水装置。作用是对调节后的泥水进一步浓缩，以提高脱水效果。排泥池的污泥连续均匀地进入浓缩池，上清液经溢流槽集取，浓缩池底泥进入脱水机房污泥调理池。设2座浓缩池，单池有效容积400m3，有效水深4m。其中一期投入运行1座，安装中心悬挂式刮泥机1套。

2．3污泥提升泵房

在排泥池与污泥浓缩池之间设污泥提升泵房1座，泵房与集水池合建。泵房内设排污泵2组，1组为底泥提升泵，用于将排泥池底泥均匀输送至浓缩池，另1组为上清液回流泵，用于将集水池内来自排泥池和浓缩池的上清液提升至回流水池回用。

2．4脱水机房

脱水机房为2层布置，上层是板框压滤机，下层是泥饼输送间。泥饼输送间设置1座污泥调节池（均衡池），起调节均化浓缩污泥的量和质的作用，保证脱水机运行及污泥含固率和供应量的稳定。采用ANDRIZ 自动隔膜挤压式板框压滤机系统，一期安装1台，其他附属系统完善。脱水机工作进料泵将调理污泥输入压滤机，脱水前投加药剂聚丙烯酰胺（PAM）。图3为脱水机房剖面

。图3脱水机房剖面图

3运行控制设置

根据工艺流程及设计目标，结合水厂一期的实际运行情况，运行控制设置如下。

1）回流水池的运行。回流水池的运行关键是根据液位控制上清液回流泵。回流水池液位小于等于有效水深0．5m为回流泵关闭水位；液位大于等于有效水深3．0m为回流泵启动水位（沉淀60min后启动）；液位大于等于有效水深4．0m为警戒水位，回流

泵强制开启。污泥泵设置为每隔3d开启一次，开启时间为10min，定期排除回流水池的底泥。

2）排泥池运行。排泥池的运行控制包括刮泥机、浮动槽、污泥提升泵房内污泥提升泵的联合运转，均通过排泥池液位来控制。泥水液位在有效水深0．2m 以下排泥池为空置状态，所有设备都停止运行；进泥后液位大于有效水深2．7m，刮泥机启动，浮动槽排上清液；上清液排至液位小于等于有效水深2．5m，浮动槽停止排水，污泥提升泵启动排泥，一直运转到液位到达有效水深0．2m以下。

3）浓缩池运行。浓缩池运行时刮泥机处于常开状态，进泥状况由排泥池排泥决定，出泥状况由脱水机房调理池进泥泵的运行决定。

4）污泥脱水机房。污泥脱水机系统包括隔膜挤压式板框压滤机、污泥进料、滤布清洗、絮凝剂制备投加系统等大量设备。工作流程包括进泥、污泥脱水、清洗等。污泥脱水机厂家在系统集成过程中已经设定了固定的运行程序，实现了设备系统的全自动操作，生产中可以监控系统运行，并可以对系统的运行参数进行动态修改。水厂生产运行管理者日常要做的是合理安排脱水作业时间和保证设备正常运行的维护工作。污泥脱水设备运行的时间根据泥量来决定。调理池与浓缩池之间设置有进泥泵，管路上设有污泥浓度计。进泥泵的运行设置为每天固定时间开启，运行时间受浓缩池污泥浓度（含固率≥3%）、调理池警戒液位控制，两者有一项不符合设定限值，进泥泵就停止运行。

4运行情况

滨海净水厂已运行近1a，总体来说污泥处理系统运行平稳。上清液回流均匀，浊度低；处理后泥饼含固率＞35%。整个运行过程虽然设备多，但自动化程度高，流程简单，管理方便。对调试运行中出现的影响污泥系统运行的状况进行了总结分析，主要有以下几点。

1）配泥井堵塞。沉淀池排泥通过配泥井均配到2格排泥池，在调试、运行中均发现配泥井有堵塞现象。因此在使用前对排泥池到沉淀池的泥水管线进行清洗，以免施工中的杂物在配泥井堆积；在使用中定期对配泥井进行清理，以免泥沙沉积堵塞配水孔。

2）浮动槽倾斜。在运行过程中浮动槽受力不均匀是造成槽体倾斜的主要原因。在运行中要对浮动槽进行清理，避免泥沙在槽体不均匀沉积以及堵塞进水孔；要加强连接虹吸管的水射器管路的维护，避免虹吸管吸水量不均匀。

3）脱水污泥浓度控制。浓缩池出泥管上设有污泥浓度计，测的是浑浊度NTU值。要根据脱水污泥含固率＞3%的要求测定污泥浓度计NTU控制值。

4）回流泵启动液位调整。为避免上清液回流水位上升，造成滤池反冲洗回流水池溢流，经测算反冲洗水量为270m3，而单格回流水池有效容积400m3，则启动液位调整为有效水深1．0m。

5）污泥处理构筑物容积按最大排泥构筑物的1次排泥量来确定。各排泥构筑物排放时间尽可能错开，每次排放1池。

生产实践证明，按照上述控制要求进行运行，达到了预期的处理效果。

5结语

污泥处理运行管理的重心在于针对不同水质变化，找出最佳运行模式，故还需加强以下方面工作。

1）优化排泥环节，合理提高排泥水浓度，减少不必要的排泥水量消耗及处理运行费用。

2）从运行情况看，实际产生泥量远远小于设计值，建议进行原水浊度NTU值与悬浮物SS值对比检测，合理确定污泥量，供二期脱水机选型参考。

3）PAM投加量先根据设备厂家经验值选取，再通过生产测试选取最佳投加量，不仅能够降低运行成本，且能提高泥饼含固率。

4）板框脱水过程简单，但设备配置复杂。设备运行管理建议采用半自动化，即对工作流程（进泥、脱水、清洗）进行手动操控。

参考文献：

［1］何纯提．净水厂排泥水处理［M］．北京：中国建筑工业出版社，2006．