摘要(yao)：杭(hang)州七(qi)格污(wu)(wu)水(shui)處(chu)理廠(chang)污(wu)(wu)泥(ni)深度(du)脫(tuo)水(shui)工(gong)程于2010年6月投入(ru)試生(sheng)產，已穩定(ding)運行(xing)半(ban)年多(duo)，每天污(wu)(wu)泥(ni)處(chu)理量達到600t（含水(shui)率以80%計），脫(tuo)水(shui)泥(ni)餅含水(shui)率可控(kong)制在(zai)50%以下(xia)。該工(gong)程是目前國內(nei)運行(xing)的最大污(wu)(wu)泥(ni)深度(du)脫(tuo)水(shui)工(gong)程，為(wei)我(wo)國污(wu)(wu)泥(ni)處(chu)理處(chu)置實踐走(zou)出(chu)一條創新之(zhi)路(lu)。本文(wen)具體介紹了該工(gong)程的工(gong)藝(yi)流(liu)程、建(jian)設(she)和運行(xing)情況，其經驗可為(wei)同類工(gong)程實施提供借鑒。

論文關鍵詞：污(wu)水處(chu)理廠污(wu)泥,深度(du)脫水,工(gong)程實例

在污(wu)(wu)泥脫水機(ji)械中，應用最廣泛為帶式壓(ya)濾機(ji)和(he)離心脫水機(ji)，這2種脫水機(ji)械處理(li)后的泥餅含(han)水率下限(xian)一般只能達(da)到78%左右(you)。板框壓(ya)濾機(ji)在污(wu)(wu)水廠污(wu)(wu)泥脫水應用雖(sui)然較少，但國內外的工程實踐表明(ming)，若采(cai)用石(shi)灰、鐵鹽(yan)(yan)或(huo)(huo)鋁鹽(yan)(yan)進行調理(li)，泥餅含(han)水率的下限(xian)可(ke)以達(da)到60%左右(you)。然而(er)板框壓(ya)濾前的傳(chuan)統調理(li)技(ji)術(shu)大量(liang)采(cai)用石(shi)灰、鐵鹽(yan)(yan)或(huo)(huo)鋁鹽(yan)(yan)，將增加污(wu)(wu)泥干(gan)固(gu)體量(liang)，降(jiang)低污(wu)(wu)泥肥效和(he)熱值(zhi)。

脫水(shui)泥(ni)(ni)餅的高含水(shui)率(lv)(lv)，不(bu)但增(zeng)加了運輸的難(nan)度，而且給后(hou)續的污(wu)泥(ni)(ni)處理(li)處置帶來極大的不(bu)便(bian)。堆肥時(shi)，滿(man)足(zu)不(bu)了含水(shui)率(lv)(lv)的要(yao)求(qiu)；填埋時(shi)，達(da)不(bu)到垃(la)圾填埋場的準入條件；土地利(li)用(yong)時(shi)，也不(bu)能滿(man)足(zu)園(yuan)林綠化和農(nong)用(yong)的準入條件；焚燒時(shi)，水(shui)分(fen)蒸發(fa)耗費(fei)過多的熱量，也更(geng)易造成尾氣污(wu)染。為此，國家環(huan)保部于2010年11月下發(fa)了（2010）157號文《關于加強城鎮(zhen)污(wu)水(shui)處理(li)廠(chang)(chang)污(wu)泥(ni)(ni)污(wu)染防治工作的通知》，明(ming)確要(yao)求(qiu)出廠(chang)(chang)污(wu)泥(ni)(ni)含水(shui)率(lv)(lv)低于50%。

深(shen)(shen)(shen)度脫(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)(shui)(shui)是指脫(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)(shui)(shui)后污(wu)(wu)泥(ni)含水(shui)(shui)(shui)率達到(dao)60%以(yi)下，特殊條(tiao)件達到(dao)50%以(yi)下平的(de)(de)污(wu)(wu)泥(ni)脫(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)(shui)(shui)。目前，國內(nei)已(yi)有(you)多(duo)家公司研發出深(shen)(shen)(shen)度脫(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)(shui)(shui)專利(li)技術，并進行(xing)了(le)一定范圍的(de)(de)推廣和(he)應用。其(qi)中(zhong)，根(gen)據(ju)杭州國泰環保股份有(you)限公司專利(li)技術建(jian)設的(de)(de)杭州七格污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)廠污(wu)(wu)泥(ni)深(shen)(shen)(shen)度脫(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)(shui)(shui)工(gong)程，于2010年(nian)6月投入試生(sheng)產，已(yi)穩(wen)定運行(xing)半年(nian)多(duo)，泥(ni)餅(bing)含水(shui)(shui)(shui)率可控制在(zai)50%以(yi)下。該工(gong)藝(yi)的(de)(de)技術關鍵(jian)在(zai)于其(qi)創(chuang)新的(de)(de)污(wu)(wu)泥(ni)預處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)，其(qi)調(diao)理(li)作用主要是對污(wu)(wu)泥(ni)顆粒(li)表面的(de)(de)有(you)機物進行(xing)改性(xing)，降(jiang)低污(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)分(fen)結合容量(liang)，同(tong)時降(jiang)低污(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)壓縮性(xing)，使污(wu)(wu)泥(ni)滿足高壓力脫(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)(shui)(shui)過(guo)程的(de)(de)要求。

1.工程概況

杭州七格污(wu)(wu)水(shui)處(chu)理廠(chang)位于杭州市(shi)江干區下(xia)沙(sha)鄉七格村(cun)，污(wu)(wu)水(shui)廠(chang)占地(di)約(yue)56.53hm。共分(fen)四期建(jian)設，已建(jian)成運行的一(yi)期和二期工程(cheng)總設計規(gui)模為60萬(wan)m/d，實際處(chu)理水(shui)量(liang)約(yue)為55萬(wan)m/d。進水(shui)CODcr濃度為400~500mg/L，以(yi)生活污(wu)(wu)水(shui)為主，包含下(xia)沙(sha)工業區的少量(liang)工業廢水(shui)。污(wu)(wu)水(shui)處(chu)理工藝采用AAO工藝，出水(shui)水(shui)質按《城鎮污(wu)(wu)水(shui)處(chu)理廠(chang)污(wu)(wu)染物排(pai)放標(biao)準(zhun)》（GB18918-2002）一(yi)級B標(biao)準(zhun)設計，處(chu)理后(hou)出水(shui)排(pai)入錢(qian)塘(tang)江。

該廠的(de)污(wu)泥(ni)(ni)脫(tuo)水(shui)設備(bei)采(cai)(cai)用5臺(tai)帶(dai)式(shi)壓濾脫(tuo)水(shui)機和7臺(tai)臥螺離心脫(tuo)水(shui)機，每天產(chan)生(sheng)600t/d左(zuo)右（含(han)水(shui)率(lv)以80%計(ji)）的(de)污(wu)泥(ni)(ni)，最高日產(chan)泥(ni)(ni)量曾達850t/d。脫(tuo)水(shui)后泥(ni)(ni)餅含(han)水(shui)率(lv)一(yi)般(ban)在80~85%之(zhi)間，若(ruo)運至(zhi)垃圾填(tian)(tian)(tian)埋場(chang)直接填(tian)(tian)(tian)埋，其高含(han)水(shui)率(lv)容易造成填(tian)(tian)(tian)埋作業(ye)困難，所以垃圾填(tian)(tian)(tian)埋場(chang)拒絕接受。在深(shen)度(du)脫(tuo)水(shui)工程投產(chan)之(zhi)前，由于含(han)水(shui)率(lv)不符合(he)堆肥(fei)(fei)工藝的(de)進料要求，因(yin)此采(cai)(cai)用200畝空地先將濕泥(ni)(ni)曬干，再與雞糞等混合(he)堆肥(fei)(fei)，給制肥(fei)(fei)廠的(de)周邊生(sheng)態環境安全(quan)帶(dai)來一(yi)定隱(yin)患。

鑒于該廠污(wu)泥(ni)處理(li)處置存在的困(kun)難，一二(er)期(qi)(qi)污(wu)泥(ni)深度脫(tuo)水技改項(xiang)目于2009年6月(yue)(yue)立項(xiang)，2009年10月(yue)(yue)完成設計環(huan)評等前(qian)期(qi)(qi)工(gong)作，設計處理(li)能力(li)為350t/d。經過兩個多月(yue)(yue)的建設，2009年12月(yue)(yue)即開始試車調(diao)試，并于2010年6月(yue)(yue)開始進行(xing)試生產。目前(qian)該工(gong)程的實際平均處理(li)能力(li)已達到600t/d，日最高處理(li)能力(li)曾達到800t/d，脫(tuo)水后泥(ni)餅含(han)水率(lv)穩定在50%以下。

該工程新(xin)建(jian)深度脫(tuo)(tuo)水機(ji)房總平(ping)面(mian)尺(chi)寸(cun)為20m×80m，其中預處理部分的(de)平(ping)面(mian)尺(chi)寸(cun)為20m×24m，壓濾機(ji)占用的(de)平(ping)面(mian)尺(chi)寸(cun)為20m×40m，脫(tuo)(tuo)水干泥儲存庫(ku)(ku)的(de)平(ping)面(mian)尺(chi)寸(cun)為20m×16m。還建(jian)有(you)脫(tuo)(tuo)水泥餅倉庫(ku)(ku)，平(ping)面(mian)尺(chi)寸(cun)為20m×32m。建(jian)有(you)藥劑倉庫(ku)(ku)，平(ping)面(mian)尺(chi)寸(cun)為20m×32m。

 若不計土地費用(yong)，該工程的(de)總投資主要由設備和廠房(fang)組成，總計1450萬元。每噸濕泥（含水率(lv)以80%計）的(de)運行成本(ben)為(wei)80元，其(qi)中運行電耗為(wei)6度/噸濕泥（含水率(lv)以80%計），所需運行操作人員共計22人。

2.工藝流程

原(yuan)脫(tuo)(tuo)水(shui)機房中(zhong)設(she)置的(de)(de)(de)帶(dai)式壓(ya)濾(lv)(lv)脫(tuo)(tuo)水(shui)機和臥螺(luo)離心脫(tuo)(tuo)水(shui)機產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)污泥含水(shui)率(lv)為80~85%，這些(xie)濕(shi)污泥采用(yong)螺(luo)旋輸送(song)(song)器(qi)直接(jie)送(song)(song)至(zhi)污泥調(diao)理(li)系(xi)統，或(huo)者采用(yong)高(gao)密度泵先(xian)送(song)(song)入4臺250m的(de)(de)(de)儲泥罐(guan)暫時儲存，再用(yong)螺(luo)桿泵送(song)(song)至(zhi)污泥調(diao)理(li)系(xi)統。污泥調(diao)理(li)系(xi)統由轉化(hua)罐(guan)和穩定罐(guan)2部分(fen)組成，污泥首(shou)先(xian)進入有效容積(ji)25m的(de)(de)(de)轉化(hua)罐(guan)內，使藥劑與污泥混合均勻，由半固態(tai)轉化(hua)為液態(tai)；然后(hou)與其他調(diao)理(li)劑混合，在有效容積(ji)25m的(de)(de)(de)穩定罐(guan)內進一步(bu)處(chu)(chu)(chu)理(li)。調(diao)理(li)好(hao)的(de)(de)(de)污泥經高(gao)壓(ya)泵輸送(song)(song)到壓(ya)濾(lv)(lv)機進行脫(tuo)(tuo)水(shui)，產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)干泥餅由皮帶(dai)輸送(song)(song)機送(song)(song)至(zhi)干泥庫房后(hou)外(wai)運(yun)處(chu)(chu)(chu)置。調(diao)理(li)過程(cheng)(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)臭氣用(yong)吸收(shou)塔處(chu)(chu)(chu)理(li)后(hou)達標排放。壓(ya)濾(lv)(lv)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)脫(tuo)(tuo)水(shui)濾(lv)(lv)液返回污水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)系(xi)統中(zhong)處(chu)(chu)(chu)理(li)，脫(tuo)(tuo)水(shui)濾(lv)(lv)液CODcr在2000mg/L以下(xia)。深度脫(tuo)(tuo)水(shui)工藝(yi)流程(cheng)(cheng)如圖1所示。

Fig.1SchematicDiagramofEnhanceDewateringProcessatQIGEWWTP

主要處理設備的具體參數如下所(suo)示(shi)：

1）儲(chu)(chu)泥(ni)罐(guan)4臺(tai)，單臺(tai)有效容(rong)積250m，可暫時儲(chu)(chu)存污泥(ni)。

2）轉化罐(guan)4臺(tai)，單臺(tai)有效(xiao)容積25m，藥劑與污(wu)泥在(zai)罐(guan)內混(hun)合均勻，由半固(gu)態轉化為液態。

3）穩定罐(guan)(guan)4臺(tai)，單臺(tai)有效(xiao)容積25m，藥劑與污(wu)泥在(zai)罐(guan)(guan)內混合均勻，得(de)到進一步調理(li)和穩定。

4）壓濾(lv)機，采用6臺聚丙烯(xi)隔膜(mo)廂式壓濾(lv)機，濾(lv)布尺寸1500mm×1500mm，單臺壓濾(lv)機過濾(lv)面積500m，空(kong)壓機2臺，風量5m/min。

5）臭氣處(chu)(chu)理系統臭氣采用4臺(tai)吸收塔處(chu)(chu)理后達(da)標(biao)排放。

3.運行情況

該廠(chang)的深(shen)度(du)脫(tuo)水(shui)工程于2009年12月開始(shi)試(shi)(shi)(shi)車(che)調試(shi)(shi)(shi)，2010年6月進行試(shi)(shi)(shi)生產。2010年8月的進出泥(ni)(ni)數據統計數據如(ru)表1所示，深(shen)度(du)脫(tuo)水(shui)設施的設計處理能力為350t/d，但實際(ji)平(ping)均每天處理量達(da)到635m，進泥(ni)(ni)的含水(shui)率在(zai)76.9%~80.5%之間，壓濾(lv)機出泥(ni)(ni)的含水(shui)率在(zai)39.2%~44.0%之間。

表1  2010年8月現場進出料含水率統計

Tab.1SludgeMoistureDataoftheFilterPressinAug,2010

深(shen)度脫水(shui)后(hou)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)餅的(de)(de)相(xiang)關理(li)化(hua)、養分和(he)穩定(ding)化(hua)指標(biao)(biao)，如表(biao)2所示。樣品(pin)中含水(shui)率(lv)指標(biao)(biao)值(zhi)能(neng)(neng)同時滿足《城鎮(zhen)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)處(chu)(chu)(chu)置農用(yong)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)質(zhi)(CJ/T309-2009)》和(he)《城鎮(zhen)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)處(chu)(chu)(chu)置土(tu)(tu)地(di)改良(liang)用(yong)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)質(zhi)(GB/T24600-2009)》，但(dan)尚不能(neng)(neng)達到《城鎮(zhen)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)處(chu)(chu)(chu)置園(yuan)(yuan)林(lin)綠化(hua)用(yong)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)質(zhi)（GB/T23486-2009）》的(de)(de)限值(zhi)。樣品(pin)中的(de)(de)有機質(zhi)（或有機物含量）和(he)總養分偏低(di)，但(dan)尚能(neng)(neng)滿足《城鎮(zhen)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)處(chu)(chu)(chu)置園(yuan)(yuan)林(lin)綠化(hua)用(yong)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)質(zhi)（GB/T23486-2009）》和(he)《城鎮(zhen)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)處(chu)(chu)(chu)置農用(yong)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)質(zhi)(CJ/T309-2009)》的(de)(de)要(yao)求。樣品(pin)中的(de)(de)種子發芽指數偏低(di)，不能(neng)(neng)滿足相(xiang)關標(biao)(biao)準的(de)(de)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)腐(fu)熟度要(yao)求，因此必須(xu)再經過堆肥處(chu)(chu)(chu)理(li)后(hou)方可土(tu)(tu)地(di)利(li)用(yong)。

表2  某污泥樣品的相關理化、養分和穩定化指標

Tab.2theQualityofSludgesampleafterEnhancedDewatering

單獨評(ping)估(gu)污(wu)(wu)泥的(de)(de)重金屬(shu)水(shui)(shui)平，如表3所示，該(gai)廠的(de)(de)污(wu)(wu)泥能滿足(zu)《城鎮污(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理廠污(wu)(wu)泥處(chu)置(zhi)園林綠(lv)化用(yong)(yong)泥質(zhi)（GB/T23486-2009）》中堿性土壤的(de)(de)對應(ying)標準。也可以滿足(zu)《城鎮污(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理廠污(wu)(wu)泥處(chu)置(zhi)農用(yong)(yong)泥質(zhi)(CJ/T309-2009)》中的(de)(de)B級(ji)指標；該(gai)級(ji)別(bie)的(de)(de)污(wu)(wu)泥允(yun)許施(shi)用(yong)(yong)作(zuo)物(wu)(wu)(wu)包括(kuo)油料作(zuo)物(wu)(wu)(wu)、果樹(shu)、餌料作(zuo)物(wu)(wu)(wu)和纖維作(zuo)物(wu)(wu)(wu)，但禁止在蔬(shu)菜和糧(liang)食作(zuo)物(wu)(wu)(wu)上的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)。

表3  某污泥樣品的重金屬含量指標（單位：mg/kg干基）

Tab.3HeavyMetalContentofSludgeSampleafterEnhancedDewatering（mg/kgDrysolid）

4.污泥處置

在(zai)深度脫(tuo)水工程(cheng)投產之前，該(gai)廠的(de)污(wu)泥(ni)(ni)也(ye)是外運由公司(si)制肥(fei)。由于(yu)(yu)污(wu)泥(ni)(ni)的(de)含水率太高(gao)，進(jin)入一(yi)次(ci)發酵的(de)污(wu)泥(ni)(ni)混合(he)料含水率超過70%。因(yin)此(ci)，原來采用200畝將濕泥(ni)(ni)曬干，再與雞(ji)糞等混合(he)堆肥(fei)，最后(hou)(hou)(hou)造粒、烘(hong)干后(hou)(hou)(hou)用于(yu)(yu)園(yuan)林綠化。在(zai)深度脫(tuo)水工程(cheng)投產之后(hou)(hou)(hou)，避免了(le)污(wu)泥(ni)(ni)晾曬的(de)環節(jie)，減少了(le)污(wu)泥(ni)(ni)對周邊環境的(de)影響。

5.結語

杭州市七格污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理廠(chang)含水(shui)(shui)(shui)率為80%左右的(de)濕污(wu)泥(ni)經(jing)深度(du)脫水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理后，泥(ni)餅(bing)含水(shui)(shui)(shui)率小于50%，即濕污(wu)泥(ni)體積(ji)可減量一半以上；污(wu)泥(ni)得到(dao)一定(ding)程度(du)的(de)穩定(ding)，干泥(ni)餅(bing)遇水(shui)(shui)(shui)時(shi)不會因吸水(shui)(shui)(shui)而膨脹；污(wu)泥(ni)性狀由果凍態轉化為塊狀，方便了(le)后續的(de)處(chu)(chu)置。該工(gong)程是(shi)目前國內正常運行的(de)最(zui)大污(wu)泥(ni)深度(du)脫水(shui)(shui)(shui)工(gong)程，為我國污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)理處(chu)(chu)置的(de)工(gong)程實踐走出一條(tiao)創新之(zhi)路。

參考文獻

1Metcalf&Eddy,Inc.(2003)WastewaterEngineering:TreatmentandReuse(FourthEdition).McGraw-Hill,NewYork,USA

2張辰王國(guo)華孫(sun)曉污(wu)泥處理處置技術與工(gong)程實例化(hua)學工(gong)業(ye)出(chu)版社2006年7月

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章