污水厂调节池的作用十篇

污水厂调节池的作用篇1

关键词：变频技术 污水处理

中图分类号：X5文献标识码：A文章编号：1672-3791(2012)03(a)-0000-00

1 风机、水泵等设备调速节能特点

污水处理厂内一般风机、水泵的流量有一定的变化范围，根据风机、水泵的扬程－流量特性曲线，按照工艺要求的流量，实现变速变流量控制，是很有效的节能方法。

2 变频调速技术在污水处理厂不同工艺流程中的应用

城市污水处理工艺按流程和处理程序划分，可分为预处理工艺、一级处理工艺、二级处理工艺、深度处理工艺和污泥处理工艺，以及最终的污泥处置。下面就不同阶段工艺设备所选变频设备进行论述。

2．1预处理工艺通常包括格栅处理、泵房抽升和沉砂处理。

格栅处理的目的是截留大块物质以保护后续水泵管线、设备的正常运行。一般均采用格栅除污机进行清污，尽管除污机可采用变频调速技术，实现除污速度的无极调节，但目前大部分污水处理厂均利用格栅前后的液位差值给出动作信号控制格栅除污机的动作，较少采用变频调速装置。

污水提升泵房的目的是提高水头，以保证污水可以靠重力流过后续建在地面上的各个处理构筑物。污水提升泵作为污水处理厂的重要耗能设备，节能非常重要。污水提升泵采用变频调速装置，可根据进水流量的大小，进行调节，避免水泵的频繁起停，延长水泵寿命。需要注意的是，一般情况下，应保持集水池的高水位运行，这样可降低泵的扬程，在保证提升水量的前提下降低能耗。

沉砂处理的目的是去除污水中裹携的砂、石与大块颗粒物，以减少它们在后续构筑物中的沉降，防止造成设施淤砂，影响功效，造成磨损堵塞，影响管线设备的正常运行。一般分为曝气沉砂池及旋流沉砂池。曝气沉砂池中设备一般为刮泥机及鼓风机，因刮泥机运行速度很慢，一般仅设双速电机运行；鼓风机为沉砂池曝气，使污水产生一定的旋流速度，以便于污水中的较大砂粒沉淀，根据工艺需要，可将沉砂池鼓风机设为变频调速，以调整曝气强度，可根据进入沉砂池的水量来调整转速。旋流沉砂池与曝气沉砂池道理一样，不是采用曝气方式产生旋流速度，而是直接采用搅拌器使水流产生旋转速度，一般可将搅拌器设为变频调速。

2．2一级处理工艺主要是初次沉淀池。

初次沉淀池目的是将污水中悬浮物尽可能的沉降去除。该部分设备主要是刮泥机，刮泥机基本是连续或间断匀速运行，一般不设变频装置。

2．3二级处理工艺主要是由曝气池和二沉池组成。

曝气池和二沉池组成目的是通过微生物的新陈代谢将污水中的大部分污染物变成co2和h2o。该部分作为污水处理厂的主要处理工段，组成较复杂，根据不同的工艺，设备选择也不尽相同。以下就一般的活性污泥工艺中的一些设备及控制做一下简单描述。

曝气池是由微生物组成的活性污泥与污水中的有机污染物质充分混和接触，并进而将其吸收并分解的场所，它是活性污泥工艺的核心。曝气系统分为鼓风曝气及机械曝气两大类。

曝气设备主要有鼓风机及表曝机等，鼓风机及表曝机作为污水处理厂的主要设备，它们的运行工况不仅关系到污水处理效果的好坏，而且和整个污水处理厂的运行成本有极大的关系。

曝气鼓风机一般采用离心式鼓风机，又分为单级高速离心风机及多级低速离心风机，对于单级高速离心风机，由于风机本身的特性要求，国内大部分污水厂均采用自动调节进口导叶片来达到节能效果，实际运行效果也不错；对于多级低速离心风机，常采用变频调速装置控制，已达到节能效果。

对于表曝机设备，均采用变频调速装置来控制曝气量，达到节能目的。无论是鼓风机还是表曝机，一般均采用曝气池污泥混和液的溶解氧do值作为控制参数对变频调速装置进行调节，从而调节曝气池的曝气量。为防止污泥沉淀，曝气池内还安装有水下推进器，该设备定速运行，不需要调速。

二沉池的作用是使活性污泥与处理完的污水分离，并使污泥得到一定程度的浓缩。该部分设备主要是吸泥机，基本是连续或间断匀速运行，一般不设变频装置。

回流污泥系统主要是把二沉池中沉淀下来的绝大部分活性污泥再回流到曝气池，以保证曝气池有足够的微生物浓度。主要设备为回流污泥泵，应采用变频调速装置控制，回流污泥量主要靠回流比来调节，调节回流比的参数较多，可以根据二沉池泥位、沉降比、回流污泥及混和液的浓度等参数综合进行调节。

剩余污泥系统主要是把曝气池中每天净增的一部分活性污泥排放，主要设备有剩余污泥泵，因为剩余污泥量的原因，剩余污泥泵电机功率一般不大，设变频调速装置一方面节能，另一方面也是工艺处理过程的需要，变频剩余污泥泵的控制可由生物池的混和液污泥浓度决定，现在越来越多的污水厂在浓缩脱水前不设贮泥池，因此采用变频调速来调节剩余污泥量就显得更加重要。

污水处理厂还有一种常见的工艺为氧化沟工艺，氧化沟工艺的主要设备为转碟或转刷曝气机，也有安装表曝机的，表曝机的运行控制方式基本上采用变频调速装置控制，转碟或转刷曝气机因为在氧化沟中安装台数较多，一般为了调节多采用双速电机，很少采用变频调速装置控制。

2．4深度处理工艺

主要是为污水回用于工业等特殊用途而进行的进一步处理工艺。通常的处理工艺有混凝沉淀、过滤、加药加氯等，并设有出水泵站。深度处理和一般的净水厂工艺有相似之处，变频装置一般用在混凝沉淀池的刮泥机、滤站的反冲洗水泵及鼓风机、加氯加药间的加药泵、出水泵站的出水泵等，有关该部分的控制可参照有关净水厂工艺控制资料，本文不再描述。

污泥处理厂新工艺比较多，随新工艺及新设备的投入，控制精确度、运行经济等多方面的要求，需要变频调速装置控制的设备越来越多，这就要求设计人员需根据工艺过程的特点，认真选择，既要做到运行安全、经济、节能，又要考虑投资的经济合理。

3结语

实践证明采用变频调速技术，不仅节约能源，而且对于提高整个系统的自动化水平，减轻工人的劳动强度，降低维修费用，延长设备使用寿命和检修周期，减轻电动机频繁起动对电网的冲击等各个方面，都有显著的效果。在污水处理厂应大力推广应用。

参考文献

污水厂调节池的作用篇2

关键词:污水厂;成本控制; 水质

1降低运行成本的技术措施

1. 1进厂水调节

一般希望进厂污水流量平稳、水质稳定，除现有的一些措施和厂内预处理设施以外，还可以考虑以下工艺流程变动:

①生活污水不仅不经过水解池，还可以超越初沉池而直接进入生化处理系统，这样降低了初沉池负荷，也给后续处理带去了必要的碳源。

②对于能区分生活污水和工业废水来源的，可考虑先单独对工业废水进行水解酸化、加药混凝沉淀等处理。相反，如果生活污水与工业废水己混合均匀再加药处理，则生活污水“挤占”了药耗，同时一些易降解有机物被混凝沉淀处理掉了，不利于后续生化处理。

1.2污泥水预处理与再回流

污泥水主要是由脱水机分离出的废水、浓缩池上清液、脱水机冲洗废水等组成。一厂污泥水产生量约为5 000 m3/d，约占总进水量的2 5%，二厂约为8 000 m3 /d，约占总进水量的3%，污泥水水质与工艺、运行状况有很大关联，有文献[1]报道在非正常状态下，COD>10 000 mg/L， SS > 10 000 mg/L，总氮和氨氮值也在500-1 000 mg/L左右。

未设浓缩池的污水厂，实际运行中往往有大量污泥水从储泥池回流至进水口，还有脱水机跑泥和冲洗地面湿泥产生的污水。如果上述“污泥水”回流到进水口重新处理，既增加了处理负荷与难度，也增加了处理成本。今后新建或改造污水厂，建议对污泥水先预处理再回流，例如:采用加药、浓缩沉淀的方法单独处理，上清液回流到污水厂进水口，沉淀污泥则进入污泥处理系统。

1.3污泥沉淀与浓缩

污泥沉淀和浓缩环节运行是否正常、平稳，直接影响污泥处理成本。污水厂一般有二个沉淀浓缩环节:初沉池(沉砂池)、二沉池、剩余污泥浓缩，从工程实践经验来看，以下一些措施能低成本地实现预期沉淀效果。

1. 3. 1初沉池

①一厂改造工程证明，污水厂处理生活污水可以不设置初沉池，而采用细格栅和沉砂池进行物理处理，这样既保留了碳源，又可以节约建设成本，曝气沉砂池比旋流沉砂池处理效果好。

②水解酸化池后面必须接初沉池(也称中间沉淀池)，第一是为了水解池培养的兼性菌、厌氧菌能返回水解池，好氧池的回流污泥可以作为补充，不宜长期回流;第二，只有沉淀充分才能避免过多的COD负荷带入下道生化处理工序，否则好氧池运行困难。

③实践证明:辐流式(圆形)的初沉池配合回转式刮泥机排出的剩余污泥浓度最稳定、含固率最高，长方形池配合桁车往返式刮泥机排出的剩余污泥浓度波动大，操控困难，应尽量避免采用。如果不得己采用长方形池，建议采用虹吸方式连续排泥。

1.3.2二沉池

采用辐流式沉淀池配合虹吸排泥机的处理效果与长方形池配合链板式刮泥机差不多，前者运行更稳定些，维修也方便些，虹吸排泥机比链板式刮泥机价格便宜。

1.3.3浓缩池和机械浓缩

建议优先考虑重力浓缩池，一般为圆形辐流式，中心进泥，排泥管在池中心底部最低点，上清液从池面周边溢流排出。其优点是运行费用很低，出泥含固率高且稳定，对二沉池剩余污泥的预浓缩效果更明显。而采用机械浓缩与脱水机组合的方式处理污泥，由于要加两次PAM，药剂量偏高，且两次絮凝，效果不佳。

对于浓缩池中磷的释放问题，文献[2]指出，在静置沉淀56 h后，磷释放量有突跃，所以浓缩池时问控制在48 h，既可以提高沉淀浓缩效果，又最大限度地保留了剩余污泥中的磷;二是可以对上清液单独进行化学除磷处理，减少磷回流处理系统。对于浓缩池容易产生污泥膨胀问题，不妨考虑类似撇渣的装置，及时刮去上浮的污泥。

1.4厂内尾水回用

污水厂的绿化用水和脱水机房冲洗水的用量较大，一座大型污水厂带式脱水机用水量约为3 500m} /d。如果经过处理后，尾水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》( GB 18918-2002)的一级B标准，可以用于厂区绿化，过滤后也可用作冲洗水。

2统计报表与控制成本

明晰的报表能帮助运行管理人员准确抓住成本控制要点，工厂要对各环节做独立的单耗统计，对电耗、药耗、泥处置、维修费用建立单耗统计报表和经营统计报表。

2. 1单耗统计报表

单耗统计报表是由车间通过流量计、电表等计量工具，计算出处理每吨污水(污泥)需要消耗多少电能、药剂等。这个指标能及时反映出设备是否有故障，员工操作是否正确，不仅有利于控制成本，也能提高管理水平。

单耗统计报表的要点在于计量准确，计量人员定时做好当班记录，统计人员要及时分析，对单耗变化大的环节要查明原因，及时处理。

2. 2经营统计报表

经营统计报表是则务部门分类统计工厂各环节的费用支出情况，为制订经营计划和考核经营任务提供依据。成本统计以则务数据为准。

污水厂管理人员也要注意分析这些则务数据，一些环节有“挖掘”效益的潜力:如药剂、污泥处置单价对成本的影响权重是多少?变压器容量(需量)是否合理?无功补偿是否做到?抄表和电费发票是否有错误(行委托收费容易出差错)，这些需要生产部门和则务部门共同把关。

3设备选择与调节

3. 1曝气问题

通常，鼓风曝气的耗电量占污水厂电耗50%以上。控制合理的溶解氧，以求达到水质与成本两者兼顾。

①夏季高温季节，硝化反应较活跃，好氧池溶解氧值可以低于2 mg/L，可以稳步下调溶解氧值，随时跟踪水质变化，积累夏季运行经验。冬季低温影响反应速度，宜适当提高溶解氧浓度。

②好氧池末段的溶氧值不宜超过2 mg/L，否则内回流污泥携溶氧过多，影响反硝化反应，整个好氧池布置曝气头应有所区别和侧重。

③曝气自控系统是调节溶解氧最好的方法，但目前自控系统因为工况问题，很难持续良好运行。在现有监测和人工控制相结合的情况下，及时通过鼓风机调节气量，也有降耗潜力。

④选择优良的曝气器非常重要，尤其是膜片质量、安装规范方面，更要高标准、严要求。

3. 2防腐等级选用

在建设期选用一些耐腐性能一般的材料，虽然造价便宜，但是使用一段时间后，这些部件往往锈迹斑斑，为此每年需要做除锈防腐，常年下来，这笔维护费用也是不小的开支。因此建议:

①隔板、支架、操作平台、扶梯等首选混凝土浇筑的办法，在室外环境下和受力较重的地方，应避免选择玻璃钢材质，水解池等高度易腐蚀的地方考虑用316系列的不锈钢导轨(螺栓)。

②避免采用铸铁栏杆、铁门，优先考虑不锈钢栏杆、不锈钢大门(变压器房日后不便防腐维护，所以其大门也应为不锈钢大门)，围墙可以用PV C等新型栅栏。选用不锈钢主材的，其配套的螺妊、螺栓也应为不锈钢材质，比如大门的活页应选不锈钢材质。

③除电脑机房、仪表间、控制室等可以使用喷塑等一般防腐材料外，污水厂、泵站避免使用喷塑、冷镀锌(电镀锌)防腐的材质，例如支架、钢格板（走道板)、电缆桥架必须采用热浸锌(热镀锌)防腐措施或者不锈钢，标注说明时要写清楚熟镀锌”，不要笼统地写“镀锌”。

3. 3变频调节与节能的问题

变频器节能主要是因为工艺上存在节能空间，在不存在节能空间的电机上使用变频器，反而会增加电耗，因为变频器也要消耗3 % ~5%电能。如果与其他工频泵联用，建议频率控制在35 Hz以上，低于35 Hz不经济。

①水泵的节能空间。如果实际输送流量小于设计流量，通过调节出水管的阀门来实现流量调节，这些阀门消耗的能量就是可以节能的空间。如果改用变频器既可精确调节流量，又可节约能耗。另外，由于工况偏离水泵最佳工作点太大，可以考虑采用变频器或换泵来解决问题。

②风机的节能空间。与水泵的节能空间类似，通过变频器调节电极转速而实现风量调节，但是也会引起离心鼓风机出口风压下降，导致风机“喘振”。

③软启动功能。当电机为直接启动时，启动电流为额定电流的5 ~7倍，这样会对设备和电网造成严重的冲击。采用变频器后，电机的启动电流一般小于额定电流的1. 5倍，减轻了对电网的冲击，提高了设备的使用寿命。

污水厂调节池的作用篇3

关键词：污水处理 设计 问题

中图分类号：S611文献标识码： A

1、科学、合理地确定污水处理厂的建设规模

科学、合理地确定设计的污水水质以及污水水量，直接关系到工程的费用的有效性、运行费用及其投资。少部分的是因为污水管道没有形成一个系统，进而就会缺乏长期积累的污水水量、水质的资料，通常采取的是按照其工业发展、人口以及规划的面积来有效地预测，进而来推导污水量，并提出商业污水量、公建和工业废水量、生活污水量之间所占的比例，由于其不确定因素是比较多的，所以说，提出的设计污水量一般都是偏大的。事实上，按照可能有的污水量以及规划计算的污水量，实际中可能会收集到的污水量与所依据其需要以及可能进行处理的污水量，是完全不同的，设计的污水量在一定程度上还是取决于实际可能收集到的远、近期的污水量以及污水管网的普及率，并且分期的建设污水处理厂。我们要充分的认识到管网改造的艰巨性与复杂性，而有的是取决于道路改造以及旧城改造，有的则是埋了干管，而支管却一直都没有建成，从而也就导致了大部分已经建成的污水处理厂，并且在相长的一段时间内会出现“吃不饱”的现象。对于设计的污水水质来说，我们首先要面对的是现有实测的水质资料来进行分析，其中包括了管渠内地下水的渗入量以及工业废水正在限期达标排放，目前，在其设计的过程之中，普遍存在的问题是需要处理的污水水质偏高。对雨污合流的排水系统，我们必须得科学、合理的确定出来污水管道的截流倍数(支管与干管可以采用不同的截流倍数)。其设计的污水水质以及污水水量要要通盘的进行考虑，过大的留有余地，这不仅加大了投资，而且还会使得设施设备闲置或者是低效的运作。

2、污泥的出路及处置问题

假如污泥中不含有超标的有害物质以及重金属，

就应该得将污泥要综合的利用起来。由于污泥中含有K、P、N维生素等成份以及丰富的有机物，所以是一种比较优质的有机肥料，而且还相当的适用于城市绿化、苗圃以及花卉的选用。现在全国各地的污水处理厂均在进行污泥的利用以及开发，有一点是非常值得肯定的，对污泥的综合利用势必会带来非常可观的经济效益。

3、污泥回流及空气量的自动调节

现在，污水处理厂大多都实现而来自动化的运行管理，也就是采用集中控制、调节、自动操作、自动记录以及自动监测，从而来实现最优化生产过程的控制已经是完全有可能的。正在建设中的某市污水处理厂(6.5万t/d)采用的是A/O法工艺，在设计选用的是单级高速离心鼓风机来进行供气，并且通过生化池的溶解氧的含量来有效地控制鼓风机进口导叶，从而调整其供气量。而实际所购买的设备却不能自动调节鼓风机来进口导叶，但是我们有一套内部的自控系统，可以调节供气量。所以，我们在自控系统的软件编程的时候，综合的考虑到了回流污泥的数量以及浓度，去溶解氧的含量，水质、水温等等相关参数及其原控制系统的特点，进而增加了4个电动调节阀，分别是设在4个生化池的进气支管之上。并且通过PLC来有效地控制电动调节阀的开启度，来充分的保障溶解氧在设定范围之内。其溶解氧的信号取它在一定时间之内的平均值，初步的实现了对生化池空气量的优化调节，目前也是处于正在调试的阶段。

4、加氯消毒问题

该市污水处理厂(A/O法工艺)在其初步的设计之中，设置了加氯机(在接触池前面)来进行消毒，相关专家指出，依据运行的经验，加氯机是可以不设的，只要设置季节性加氯的简易设施就可以了。为此，我们进行了工艺的改进，取消了加氯机，只是准备了依据其运行的情况在接触池上直接的投加消毒的药品。这样一来，就大大的节省投资。

5、A/O工艺平流沉砂池的改进

该市的污水处理厂A/O工艺，我们采用的是普通平流式的沉砂池，其主要的目的就是要控制其流速。流速偏大，砂粒就很难下沉，流速则是偏小，将使易腐化的有机物以及杂质颗粒的增多而下沉，进而降低BOD的浓度。为了可以有效地克服上述缺点，应该是要及时的采用曝气沉砂池。在曝气的作用之下，污水水流在池内呈现出的是以螺旋状态而前进的，从而就会使得污水中的有机颗粒一般都是趋于悬浮的状态，不使有机颗粒下沉，使无机颗粒之间互相的摩擦，并且还得承受着曝气的剪切力，从而去除砂粒上附着的有机物，进而取得比较纯净的砂粒，这就是曝气沉砂池的作用原理。其设计设置的是采用平流式沉砂池，而没有曝气沉砂池，主要就是考虑到所使用水位曝气沉砂池很有可能会将水中的溶解氧带到了厌氧池之中，进而影响到了除磷的效果。但是平流沉砂池除砂的效果不好，从而大量的砂子就会进入厌氧池，从而使得管道堵塞，影响到搅拌器的正常工作，还必须得定期的进行清砂，尤其是北方的地区风大雨少，排水的体制不尽合理，进而增大了管理上的难度。假如可以在厌氧的阶段有效地将溶解氧值控制在0.2 mg/L之下，使用曝气沉砂池是比较的科学、合理。

6、污水处理的节能问题

从污水处理厂的污水处理厂运行和设计以及能耗分析的时间来看，污水处理厂的节能技术主要可以表现在: 确定科学、合理的处理工艺高效能的总体设计，选用节能的装置与想关设备，污泥与污水综合的利用起来。

6.1、选择高能效的处理工艺

选择污水的处理工艺，除了要依据污水水量、水质、工程投资以及排放标准等等来确定之外，得需要从节能的角度来科学、合理的进行选择。在其污水处理的工艺方法之中，物理的处理能耗是比较低的；其次就是厌氧生物的处理方法，处理的费用大约为前者的5到10倍；好氧生物的处理方法的能耗是比较高的，其处理的费用大约是厌氧生物处理的5到8倍；而物理化学的处理方法则能耗是最高的，尤其是对于难处理的工业废水，我们就得选用价格高的吸附剂、絮凝剂。

(1) 充分利用厌氧生物处理技术

采用的是物理处理法能耗是最低的，但通常只可以是作为一级处理或者是预处理，我们就用以去除漂浮物，上浮或是可沉淀的悬浮物，对于大部分的污水处理厂不能够经过物理处理达标之后再进行排放。厌氧生物处理具有产泥量少、外加营养少、能耗低、污泥稳定化程度高等的众多优点，且还可以有机物转化为甲烷，将其作为一种清洁燃料。

(2) 合理的利用好氧生物处理技术

对于大多的好氧生物处理技术，节能效果与工艺的选用，一般都是取决于污水处理厂处理出水的标准以及规模的大小等等。比如，当出水要求除磷或者是脱氮的时候，中小型的污水处理厂就应该采用氧化沟工艺，然而大型的污水处理厂却相对比较适合采用传统活性污泥法。

6.2、优化处理系统总体设计

污水处理厂的处理工艺是较为复杂的，特别是对比较难处理的工业废水，厂内管线多、构筑物多以及建筑物多，充分的做好总体设计不仅可以美化环境、方便生产、节省投资以及减少占地的面积，而且还可以有效地降低污水处理的能耗。处理系统在总体设计的时候就得充分的考虑到以下而各类因素:

(1) 在条件允许的情况之下，污水应该一次的提升，并且利用重力自流经过来处理构筑物，来在最大的程度之上来避免多次的重复提升，进而节省能耗。

(2) 科学、合理的设计构筑物的出水、进水的形式以及管道之间的连接形式，进而减少污水处理流程的水头损失。管线与构筑物的布置应该是力求简洁、紧凑，有效地避免不必要的长距离输送以及拐弯。这样就通常是能够有效地降低污水处理厂来提升扬程，进而大大的降低直接能耗。

(3) 充分的考虑到构筑物之间与构筑物的特征的相互关系，科学、合理的集中布置某些构筑物，比如调节池或者是初沉池集中与污泥浓缩池。

(4) 在条件允许的情况之下，将某些处理单元合建的时候，比如沉淀池与中和反应池，滤池或气浮池与反应池，浓缩池与调节池，沉砂池与格栅，泵房与多功能的配水井等等，来有效地降低以降低土建的工程量。进而来减少间接能耗的同时，也来可以减少水力的输送环节，降低其直接的能耗。

6.3、选用高能效的设备与装置

(1) 污水提升泵

选用扬程与流量，在其最大程度上达到设计的要求的污水提升泵，尽量的减少水泵的台数，来选用高效率的污水泵。

(2) 曝气系统

活性污泥法的中心环节就是曝气的过程，其中能耗最大工序就是在污水处理的过程。只要就是从降低能耗的角度来进行考虑，表面曝气的性能要优于穿孔管的曝气，微孔扩散器效率高于大气泡、中气泡的扩散器，而且还比表面的曝气机要好得多。但是在其表面曝气机械不需要修建鼓风机房，就不需要设置大量布气管道和曝气器，因此与微孔扩散器相比，表面曝气虽然直接能耗和间接能耗低，但是氧的利用率低，在设计中，应综合考虑采用。

总之，近年来，随着环保问题受到国家的日益重视，污水处理工作也得到了较快发展。在污水处理工作经验日趋丰富的基础上，一些设计思想受到了质疑，因此，我们必须得加以讨论。

参考文献

[1]张晓明.污水处理设计中需探讨的问题[J].山西建筑，2003，01:131-132.

污水厂调节池的作用篇4

关键词：整车厂；污水处理；物化+生化+深度

一、项目概况

整车厂有冲压车间、焊装车间、涂装车间、总装车间四大车间，以及办公楼、食堂、淋浴间等配套设施。生产废水来源主要是涂装车间的电泳废水、磷化含镍废水、脱脂废水、喷漆废水，少量生产废水来自冲压车间的含油废水和总装车间的喷淋试验废水。生活污水来源于卫生间、食堂和淋浴间的废水。主要特点是生产废水来源广、种类多、污染物浓度高、水量不稳定、生活污水比例小、可生化性差等。为了减少废水排放和自来水消耗，保护环境，节约资源，考虑将污水处理成中水，用于工业循环水的补充、厂区道路洒水、卫生间冲洗、厂区绿化。因此，污水处理出水水质必须满足GB/T18920-2002《城市污水再利用 城市杂用水水质标准》和GB/T19923-2005《城市污水再利用 工业用水水质标准》。

二、工艺流程

为了确保污水处理出水满足中水水质要求，采用一级物化处理+二级生化处理+三级深度处理的工艺。

①物化处理

冲压车间的含油废水进入含油废水调节池，单独贮存。调节池安装钢带收油机，定期收集去除浮油。隔油后的废水经提升泵送入陶瓷膜过滤装置中，通过膜元件将油与水进行分离，产生的浓液定期外委处理或回收，清液则进入综合废水调节池。

涂装车间生产定期倒槽清槽排放的脱脂废水、电泳废水、喷漆废水（间断高浓度废水）排入高浓度废水调节池，计量添加至综合废水调节池。涂装车间生产排放的脱脂废水、电泳废水（连续溢流稀液废水）排入综合废水调节池。

总装车间的喷淋试验废水排入综合废水调节池。

综合废水经废水泵提升送入PH调整池中，自动投加稀酸液或稀碱液，将废水的PH值调整在9.5-10之间，然后计量投加石灰乳、混凝剂PAC和絮凝剂PAM，经机械搅拌加速其反应后，水中形成大量絮状物，进入斜板沉降池中进行固液分离。上清液则流入气浮装置前混凝絮凝反应池，再次投加PAC和PAM，机械搅拌反应后流入气浮装置中进行浮选反应。气浮装置产生的清液达三级排放标准，进入生化处理段进行处理。

涂装车间生产排放的磷化废水（定期清槽浓液废水）采用单独管网排入含镍清槽浓液废水调节池，定量添加至溢流废水调节池。涂装车间生产排放的磷化废水（连续溢流稀液废水）采用单独管网排入含镍溢流废水调节池。经充分混合后提升至磷化含镍废水反应槽中，投加石灰乳和稀碱液，将废水的PH值调整至9.5-10之间，然后投加PAC、PAM、三氯化铁和金属离子捕捉剂，经机械搅拌混凝、絮凝反应后流入磷化含镍废水斜板沉降池，利用重力分离后，上清液流入磷化含镍废水z测水箱，经检测磷、镍、铁、锰、锌等金属离子达标后进入生化处理段进一步处理；如磷化含镍废水检测水箱中的水金属离子超标，则废水回流至磷化含镍溢流废水调节池中重新处理。

②生化处理

厂区车间、办公楼洗手间的生活污水、淋浴污水和经隔油后的食堂含油废水通过厂区在下管网进入废水处理站，先流经机械格栅，去除废水较长的纤维和固体杂物后流入生活污水调节池。

经预处理后的磷化含镍废水、综合废水与生活污水定量混合进入酸化水解池，经硝酸菌、亚硝酸菌硝化反应后提升送入DAT-IAT生化反应池，在DAT池进行连续曝气，然后进入IAT池进行间歇曝气、沉淀、滗水、排泥。废水通过预曝气、主曝气两个阶段反应，利用好氧菌降解废水中有机物的含量，生化池的清液经滗水机自动收集后流至中间清水池。

当生活污水水量较少时，混合废水可生化性较差，细菌生长不利，需要向DAT-IAT池中投加淀粉和糖维持细菌生长。当冬季温度过低时，细菌容易生长过慢或大批量死亡，也需要投加淀粉和糖帮细菌过冬。

③深度处理

往中间清水池再次投加PAC和PAM，机械搅拌反应后流入深度处理斜板沉降池进行固液分离，上清液则流入中间过滤水箱，再次曝气充氧，使之形成富氧化水，经泵增压后送入全自动石英砂过滤器中，去除水中残留的悬浮物，石英砂的出水进入全自动生物炭过滤器中，利用好氧菌、兼氧菌的协同作用，进一步降低水中污染物含量，生物炭过滤器的出水经投加二氧化氯接触杀菌消毒，在线检测水中各项污染物达标后进入回用水池。

④中水回用

使用变频恒压供水装置将中水增压送入厂区回用水管网，回用于厂区循环水的补充、厕所冲洗、马路洒水、绿化浇水等，达到保护环境和节约资源的目的。

⑤污泥的脱水和处置

根据废水性质和处理阶段，污泥分为磷化含镍污泥、物化污泥和生化污泥三种。三种污泥分别排入三个污泥转移池中，经污泥转移泵提升送入三个污泥浓缩槽，投加絮凝剂PAM，经反应浓缩后用气动污泥隔膜泵送入三台污泥压滤机中进行脱水处理。磷化含镍污泥产生的泥饼属有毒、有害污泥；物化污泥产生的泥饼属低毒、低害污泥；生化污泥产生的泥饼属无毒、无害污泥。

⑥药剂投加

在污水处置过程中，使用到的药剂有硫酸、氢氧化钠、石灰、三氯化铁、混凝剂PAC、絮凝剂PAM、金属离子捕捉剂。处理出水后，使用氯酸钠和盐酸在二氧化氯发生器中反应生成二氧化氯，对中水进行杀菌消毒。在污泥处置过程使用到PAM。

使用药剂储罐、药液转入泵、药液移出泵，投药箱、隔膜投药计量泵及配套管路对药剂进行储存、转移和投加。

参考文献：

[1]王社平、高俊发.污水处理厂工艺设计手册（第二版）. 北京：化学工业出版社，2011

[2]高廷耀、顾国维、周琪.水污染控制工程（下册）（第三版）.高等教育出版社.2007

[3]曾科、朱喜礼、李自勋.污水处理厂设计与运行（第二版）. 北京：化学工业出版社，2011

[4]尹军、谭学军.污水污泥处理处置与资源化利用. 北京：化学工业出版社，2005

污水厂调节池的作用篇5

污水处理厂的运行费用，主要由电耗费、维修费、药剂费、污泥处置费、水费等组成。其中电费通常能占到整个运行费用的30%～40%。当然在不同污水处理厂的运行中，实际电耗占比与污水处理厂规模、污水的水质特征、处理程度、处理工艺、运行模式等因素有关。在能保障污水处理量和尾水达标排放的前提下，对污水处理厂运行进行优化管理，节约能源费用，降低处理成本是保障污水处理厂正常运行的重要手段。近几年以电费为主的能耗费用不断上涨，电耗基本占总能耗的70%以上，所以节能重心通常放在节电方面。关于污水处理厂节能降耗的措施很多，主要可以从优化工艺设计及管路设计、设备选型，加强日常运行管理等方面入手。本文仅从设计角度，以典型的城市污水处理厂工艺单元为例，提出一些节能降耗的设计措施供交流。

1污水处理厂的工艺选择

污水处理工艺的选择是污水处理厂设计的核心，也是决定污水处理厂能耗高低的关键因素。对于城市污水处理厂，因为废水可生化性通常比较好，基于运行费用的考虑，基本上采用生物处理工艺。针对不同的进水水质和处理程度要求，以及处理厂可用地的限制，除了传统的曝气池工艺外，可供选择的工艺很多。如氧化沟工艺：设备简单、易管理，无需二沉池，20世纪90年代中后期比较流行，但曝气设备能耗较传统曝气池工艺高；SBR工艺：节省占地，自控程度高，易于模块式扩建，但设备闲置率高；随着污水回用要求的提出，MBR工艺逐渐得到推广，出水水质优于一级A标准，但设备维护费用及能耗较高。在老污水处理厂的升级改造中，悬浮填料工艺也常有应用。不同的处理工艺对污水处理厂的运行与节能尤为关键。生物脱氮除磷活性污泥法的处理流程（见图1）。从城市管网收集的污水重力送入污水处理厂进水井，经粗格栅拦截大杂物后，经提升泵提升，经过细格栅、沉砂池等预处理后，进入初沉池完成一级处理，再经过曝气池、二沉池等二级处理设施，达标后排放到自然水体。二沉池的混合液由泵提升回流到曝气池，二沉池剩余污泥和初沉池的污泥经过污泥浓缩脱水处理后，由运输工具运往垃圾处理场进行最终处置。污水处理厂能耗最大的地方在污水提升、生化处理阶段的曝气以及污泥脱水（若采用离心脱水设备）。根据统计数据，这几部分的能耗总和占到全厂总电耗的80%～90%。因此设计中节能考虑的重点主要集中在这几个部分。

2污水处理厂设计流程中的节能考虑

2.1总图污水处理厂进水管高程和最终尾水排放水体的水位通常是由规划给定的，在污水处理厂设计过程中不能更改。为降低污水提升高程，应在进行水力高程设计时，考虑尽量将污水处理构筑物布置在地势较低和邻近排放水体处，设计时以排放点水位高程为基准，最终排放构筑物内的水面高程只要能满足尾水排放需要即可。同时应设法减少工艺线内的水头损失，总图布置应紧凑、顺畅，尽量缩短管道输送长度，减少管道的转折、迂回。构筑物间尽量采用渠道连接。同时尽量减少跌水。在进行水头损失计算时应准确，根据经验选择合理的安全余量。城市污水处理厂的日处理规模基本都在万m3/d以上，如果能减少1m提升高度，每天可以节电几万kW•h，是相当可观的。

2.2进水提升泵房城市污水处理厂的污水来源通常比较复杂，不同时段的水量变化比较大。设计前应尽量做好调研工作，掌握水量变化规律，选择适当的提升泵数量及流量组合。现在污水处理厂的设计中变频技术已经得到普遍采用，配合正确的调控方式，可以避免提升泵的频繁启停，节省相当比例的电耗。目前在建的北京清河污水处理厂15万t/d扩建工程，进水提升泵房中设置了4台2800m3/h的提升泵（3用1备，配1台变频器），1台1400m3/h的提升泵，就是研究来水量变化状况后，经综合比较确定的方案。通常进水提升泵房与出水井布置得比较近，可以考虑为每台提升泵分别设置出水管，与出水井一一对应。这样可以取消出水管路上的止回阀及隔离阀门，一方面节省投资，更重要的是可以减少沿程水头损失，降低污水提升扬程。提升泵一般不推荐共管出水方式，离心泵并联后效率会下降。提升泵选型时，应仔细研究泵的性能曲线，所选择泵的工况点应落在高效区内。自动运行时，一般用液位进行控制。在进水泵房设计时，工艺人员对控制液位就应该有所预期。

2.3细格栅细格栅的作用在于拦截污水中的杂质，改善后续主工艺的工作条件。由于栅条及其上累积的栅渣阻挡，进行水力高程设计时需要考虑格栅前后合理的液位差。细格栅的类型比较多，比较常见的是机械回转式格栅，随着MBR工艺的应用，网板式格栅、转鼓式格栅等也经常有应用。应该根据后续工艺要求，选择适当的格栅型式/规格、栅条间隙以及清污方式，减少通过格栅的水头损失。另外网板格栅、转鼓格栅需要冲洗水，可以考虑利用处理后的出水，节约自来水。

2.4曝气池曝气过程是活性污泥法的核心，是污水处理过程中能耗最大的工序，同时也是污水处理厂最能体现节能效果的部分。设计中建议注意以下几个方面。

2.4.1合理选择曝气设备曝气系统总体上可分为鼓风曝气和机械曝气。机械曝气与传统工艺的鼓风曝气形式相比，曝气系统非常简单。机械曝气最为人熟悉的场合就是在氧化沟工艺中的应用，例如邯郸西污水处理厂采用的就是曝气转盘，武汉沙湖污水处理厂一期采用的则是倒伞型叶轮曝气机。但总体而言，机械曝气的传氧效率比鼓风曝气低，也就意味着能耗高。鼓风曝气的扩散设备也有多种形式，常见的如微孔曝气盘、微孔曝气管，还有在造纸行业用得较多的射流曝气器等。射流曝气器更不易堵塞，维护简单，但能耗要高于微孔扩散器，在大型城市污水处理厂中很少采用。总之，在进行设备选择时，需要根据处理工艺、处理规模、水质情况等进行比选。目前应用最广泛的还是微孔曝气盘，设计过程中同时应考虑到，冷凝水需要定期排放，防止空气管线内积水，增大空气管路的阻力，增加能耗，冷凝水排放管的布置应方便工人操作。

2.4.2准确计算曝气量计算曝气量时应依据处理工艺、进水水量和水质、处理要求、需要控制的溶解氧水平以及所选设备的传氧效率等因素，而不是简单地用汽水比进行估算。有人习惯用汽水比12：1这个经验数据来计算曝气量，但现在曝气设备的传氧效率普遍提高了，对于典型的市政污水这个比值似乎偏高。如果计算的曝气量不能满足曝气池混合需求，建议通过优化池型及设置推流器来解决。某污水处理厂采用生物曝气扩散系统（见图2）。曝气池被设计成氧化沟的池型，曝气盘分段布置，中间的过度段设置有推流搅拌器。从实际运行情况看，整个曝气池形成了很好的循环流动。

2.4.3应用风量调节技术曝气过程节能的重要措施在于风量调节技术的应用。鼓风曝气系统的控制参数是混合液的溶解氧浓度。传统活性污泥工艺的DO值一般控制在2mg/L左右，与混合液的污泥浓度有关。MBR工艺的曝气池混合液浓度可以达到10g/L，建议控制DO值在3mg/L左右。悬浮填料工艺的DO值一般控制在5mg/L左右。过高的DO值需要消耗更多的空气，从而使曝气效率降低，浪费能源。可以采用计算机控制系统自动调节风机供气量，保持DO值稳定在设定的控制值附近。从工艺设计方面，需要为实现此控制设置空气调节阀、空气流量计、压力传感器，以及鼓风机的风量调节设施。需要提醒的是，选择空气调节阀时需要向供货商索要性能曲线，阀板开度与气量之间的关系曲线以近似线性为好。注意蝶阀不能用作调节阀。许多处理厂的生物反应池会曝气过度，主要原因是缺乏自动调节系统，或者是因为调节阀不能正常工作，以致处理厂放弃自动控制。

污水厂调节池的作用篇6

关键词：污水处理

一、概 述

医院、港口、公园、商业中心、新建的郊外住宅区、高级住宅区、疗养区、学校、农场、渔场、狩猎场等均可称为小区，我们最常遇到的主要是由居住区、疗养院、商业中心、机关学校等一种功能或多种功能构成的相对独立的区域，其排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内。根据当地的环保标准，必须设置独立的污水处理设施，这就是我们所指的小区污水处理。

小区污水系统的处理能力，各国并无统一的限定。前苏联曾建议单个构筑物的处理能力不宜超过1400m3/d，美国则把小厂的处理能力限定在3785 m3/d的范围内。根据我国情况，建议把等于或小于4000 m3/d的处理厂定义为小区污水处理厂。

小区污水不同于城市污水（常包括部分工业废水），属于生活污水范畴。其水质水量特征可概括为：水质水量变化较大，污染物浓度偏低，即比城市污水低，污水可生化性良好，处理难度小。

小区污水的处理工艺依据小区污水排入水体的功能不同而异，常用处理方法有：化粪池、一级处理（初次沉淀池）、生物二级处理及二级处理后再经消毒回用等。由于小区污水处理水量较小，管理水平不高，所以，在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺，以防止因污泥处理不善造成二次污染。目前，较为常用的处理工艺有：①污水调节池初次沉淀池生物接触氧化池二沉池出水，生物接触氧化是应用最广泛的方法，主要优点是停留时间短、易挂膜，尤其适合设备化，埋地建设倍受环保公司及用户青睐，但由于维修管理及设备防腐等方面的问题，近年来应用受到限制。但如果建成地下钢筋混凝土形式，设置人员通道以便维修，此种地下建设方式在小区水处理中具有较大市场，但这种方式一般处理规模较小，每天排放污水量小于几百吨的小区较为理想。对上千吨的小区污水处理，推荐采用地面建设方式，生物处理部分可采用接触氧化，也可采用SBR或其改进型CASS工艺，曝气方式建议采用低噪音的风机或水下曝气机。②污水调节池混凝沉淀过滤出水，对处理程度要求不高，且水量较小时，可采用此工艺，具有占地面积小，异味小，管理简单等优点。另外，在好氧生物处理之前加上酸化水解，有利于降低能耗，提高系统的总去除率。生活小区通常有较大的绿地面积，如果把污水处理后回用于浇灌绿地、道路、冲洗汽车，应在上述处理出水后加上消毒或其它补充措施。

二、小区污水处理厂设计原则

1. 处理出水要求和处理程度

一般来说，不同小区对出水的要求差异较大。应根据我国《地面环境质量标准》（GB3838—88）和《污水综合排放标准》（GB8978—96）的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。如果出水采用土地处理法处理，则按土地处理法的要求计算；

2. 污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点，即外观设计上要与小区建筑环境相协调，以求美观；

3. 在污水处理工艺上力求简单实用，以方便管理；

4. 在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，以节省用地；

5. 污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向，与其它建筑物有一定的距离，以减少对环境的影响；

6. 设备化，定型化，模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，

适合分期建设；

7．处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术；

8．处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的经受冲击负荷的能力。

9．小区内的人口是逐渐增加的。因此，小区污水处理厂应按可预期的发展规划作为流量设计的基础。根据我国情况，可考虑采用20年的设计周期。

三、小区污水处理流程

根据小区废水处理的原则，应选择处理效果稳定、产泥少、节能的处理方法。小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池，所以，化粪池应与污水处理方法相结合。

几种常用的处理工艺：

（1）污水格栅调节池提升泵接触氧化池沉淀池出水

（2）污水格栅调节池提升泵曝气池沉淀池出水

污泥回流

（3）污水格栅调节池提升泵SBR池或CASS出水

加药

（4）污水格栅调节池提升泵混凝沉淀过滤出水(物化方法)

回用工艺流程： 生物处理出水再经混凝过滤和消毒

在流程开始时一般要考虑设置均化池，这是因为小区在水质和水量上的变化都比城市污水处理厂大。均化池一般设在格栅以后。物化和生化处理是去除污染物的核心部分。

四、组合式污水处理厂或设备

组合式处理厂以装配好的或易于组装的标准定型设备部件出售。在国内埋地设备曾风靡一时，主要优点是施工快，不占地面绿地，很多设计单位和用户非常欢迎，设计人员选设备很简单，而要设计污水处理厂工作量较大，所以，非常喜欢用设备化产品。环保公司制造设备利润丰厚，而土建工程利润较低，因此，企业大做广告和公关。但是实际应用表明，确实存在不少问题，对设备的维修管理困难，对运行情况考核不便，单机处理水量有限，使用寿命等均有待时间验证，因此，对埋地设备一直争议很大，现在，埋地设备热已经降温。建于地下的可检修、便于操作（有人员操作空间）污水处理设计方式应于推荐。上千吨的污水处理厂建议采用地上式。在水量不大，场地十分紧张时仍可考虑用埋地设备。埋地设备的确工艺流程一般均采用两段接触氧化和沉淀工艺，水力停留时间一般为2小时，污水进入设备前，先进行水量调节和提升。

五、SBR及CASS处理工艺的原理及参数选择

(一)序批式活性污泥法(SBR)

SBR的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一体。典型SBR工艺的一个完整运行周期由五个阶段组成，即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段和闲置阶段。从第一次进水到第二次进水称为一个工作周期。

从目前的污水好氧生物处理的研究、应用及发展趋势来看，SBR称得上简易、快速、低耗的污水处理工艺。与连续式活性污泥法比较，SBR法具有以下特点：①SBR装置结构简单，运转灵活，操作管理方便。②投资省，运行费用低。Ketchum等人的统计结果表明：采用SBR法处理小城镇污水，要比用普通活性污泥法节省基建投资30%。③可抑制丝状菌生长繁殖，不易发生污泥膨胀，污泥指数SVI较低，有利于活性污泥的沉淀和浓缩。④SBR处于好氧/厌氧的交替运行过程中，能够在去除碳物质的同时实现脱氮除磷。⑤SBR处理工艺系统布置紧凑、节省占地。⑥运行稳定性好，能承受较大的水质水量冲击。⑦各项运行控制参数都能通过计算机加以控制，易于实现系统优化运行。

(三)周期循环曝气活性污泥法(CASS工艺)

CASS（Cyclic Activated Sludge System ）工艺是近年来国际公认的处理生活污水及工业废水的先进工艺。该工艺是在序批式活性污泥法（SBR）的基础上，反应池沿长度方向设计为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区，在主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置，曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周期循环运行，省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。

（四）CASS与SBR曝气方式的选择

由于小区大都是居民居住区，对环境的要求比较高，因此，污水厂建设时应充分考虑噪音扰民问题和污水厂操作人员的工作环境，采用水下曝气机代替传统的鼓风机曝气可有效解决噪音污染。另外，由于CASS工艺独特的运行方式，采用水下曝气机可省去复杂的管路及阀门，安装、维修方便，使用灵活，可根据进出水情况开不同的台数，在保证效果的条件下，达到经济运行的目的。

（五）CASS与SBR撇水机的选择

撇水机是CASS工艺的关键组成部分，其性能是否稳定可靠直接影响到CASS工艺的正常运行。目前，国内外对撇水机仍在进行研究和开发，按照目前所用的原理撇水机可分为三种类型，即浮球式、旋转式和虹吸式。撇水机研制的关键是解决滗水过程中，堰口、导水软管和升降控制装置与水流之间形成的动态平衡，使之可随排水量的不同调整浮动水堰浸没的深度，并随水位均匀地升降，将排水对底层污泥的干扰降低到最低限度，保证出水水质稳定。

我院自主研制开发的撇水机属丝杠旋转式，自动撇水装置主要组成部分是：滗水器、可扰动的软管、水位控制器、可伸缩推动杆和驱动电机等。其中滗水器又叫自动浮动式水堰，上部为堰口和防止浮渣进入出水的浮筒，下部出水管兼起支撑作用，部分浸没在水中，通过可伸缩推动杆使方形堰口达到连续均匀地排出反应池中的上清液。实际应用表明，所研制的撇水装置达到了国内外同类产品的先进水平。具有升降平稳、排水均匀、自动控制、价格低廉等优点，该项研究不仅满足了工程的需要，而且具有创新，属专项保密技术之一。

五、处理小区污水主要设计参数

SBR设计参数：污泥负荷0.1~0.15kgBOD5/kgMLSS.d， 污泥龄20~30天

工作周期12小时， 其中， 进水2.5小时(曝气或不曝气)，反应6小时， 沉淀0.75~1小时， 排水2小时，闲置0.5~0.75小时。出水指标：COD〈50mg/L， BOD5〈20mg/L， SS〈10mg/L

CASS设计参数：污泥负荷0.1~0.2kgBOD5/kgMLSS.d， 污泥龄15~30天

水力停留时间12小时，工作周期4小时，其中曝气2.5小时， 沉淀0.75小时，排水0.5~0.75小时，出水指标与SBR相近。

六 、污泥处理

污水处理量上千吨时，一般采用浓缩后脱水处理，小规模时一般浓缩后定期用大粪车运至填埋或作农肥。

七、小区污水处理厂址选择和布置

小区系统的厂址选择和厂区布置在基本原则上与大厂是一致的。但是考虑到小区系统在服务对象和流程选择上的独特性，在厂址选择和布置时也应考虑到小区系统的特点。

1．厂址规划

（l）与服务地区的卫生防护区应有一定距离

（2）风向（不影响所服务地区和周围地区）

（3）交通运输和水电供应。

（4）便于兼顾小区其它生活保障设施的统一管理。

污水厂调节池的作用篇7

关键词：含水率；安全回用；调节浓缩；离心脱水；

Abstract: The direct discharge of sludge water is not only a waste of water resources, but also damage to the environment. It is very necessary for plant sludge recycling. This paper mainly introduces the different water slurry discharge fixed rate, the appropriate treatment, in the aspects of safety of sludge treatment, process design parameters were described.

Keywords: water content; safe reuse; regulating the concentrated; centrifugal dehydration;

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

1 项目概况

深圳市南坑水厂位于横岗街道办，采用常规净水工艺，设计规模为15×104 m3/d，目前实际生产规模约12×104 m3/d。水厂排泥水主要来自絮凝沉淀池与V型滤池，每天排泥水量约3400 m3/d，泥水直接排入市政污水管网。

絮凝沉淀池排泥水含水率约为99.9%~99.0%，滤池反冲洗水含水率约为99.98%，针对不同的含水率考虑通过增设回收水池对滤池排泥水进行静沉回收利用，新设回收水池底泥和絮凝沉淀池排泥水进入污泥调节池，然后由泵提升至浓缩池，浓缩后的上清液进入回收水池，浓缩后污泥排至污泥脱水间进行机械脱水，形成含水率小于70%的脱水泥饼外运填埋处理，基本实现厂区内排泥水的零排放。

2 厂区排泥水及存在问题

2.1 絮凝沉淀池

絮凝沉淀池共分为三期，每期一座分两格，共六格，采用穿孔排泥管排泥，每期12根穿孔排泥管，共36根穿孔排泥管。每期每天排泥一次，每次排泥时间为3~6分钟。每期排泥水量约为104m3/d，共312m3/d。

平流沉淀池每期一座分两格，三期共六格，每格通过吸泥桁车排泥，共6台。每台桁车每天排泥1次，排泥时间约为1小时。每期排泥水量约为382m3/d，共1146m3/d。

絮凝沉淀池总排泥水量为1458m3/d。

2.2 V型滤池

滤池共分为三期，每期分4格，总计12格，单格面积为77.04m2，反洗周期24h，采用气冲-气水冲-水冲的三阶段反冲洗方式。

其中单气冲强度13.0L/m2.s，t=2.5min；

气水冲时，气冲强度13.0L/m2.s，t=1.5min，水冲强度4.7L/m2.s，t=1.5min；

单水冲时，水冲强度4.7L/m2.s，t=3min；

表扫强度2.0L/m2.s，t=7min。

南坑水厂单格滤池反冲洗水量为161.3m3/d，反冲洗总排水量为1935.6 m3/d。

2.3 存在问题

2.3.1水厂现状无污泥处理设施，水厂生产过程中产生的泥水直接排入市政污水管网，加大了污水处理厂处理的负担，且易造成环境污染。

2.3.2生产废水没有回收利用，直接排放，浪费水资源。厂区排泥水共计约3400m3/d，占其生产水量的2.8%。

3 改造思路

针对上述存在问题，主要解决以下两方面。①环境保护的角度考虑，需处理排泥水中存在的原水杂质、微生物及有毒物质等；②节约水资源的角度考虑，需充分回收利用排泥水。

滤池反洗水一般浓度较低，平均含固量仅为0.02~0.05%。由于进入滤池的浊度较低且一般较为稳定，因此排放量和平均含固率变化较小，可直接对其回收利用，并应考虑生物安全性及铁锰等金属离子富集因素[2]。

絮凝沉淀池及回收水池底泥因其含固率较高，一般为0.1~1.0%。因其底泥含有了原水中大部分杂质，直接回用存在较大的风险，需经过一系列处理后方可利用。参考《室外给水设计规范》（GB50013-2006）及目前常用的污泥处理工艺，选择“污泥调节+污泥浓缩+污泥脱水”的处理工艺。具体流程见图1。

图1 厂区排泥水工艺流程图

4排泥水回用及处理工艺

4.1排泥水回用

滤池反冲洗水排至回收水池进行静沉回收。由于现状水厂分为三期，存在滤池同时反洗的工况，因此回收水池调节水量按3格砂滤池反冲洗水量与浓缩池回流上清液之和考虑，并考虑事故时一定的存水量，回收水池设1座分2格，单格有效调节容积为800m3，有效水深4.0m，静沉调节时间采用1h。

为了将排泥水回用对主工艺的影响降至最低，可在工艺上采取优化和控制技术：①控制原水和回收水流量，减少因回流引起的水力冲击；②对回收水投加化学药剂，保障其安全性。

为降低回收水对净水水质造成较大的冲击，回流比控制在6.0%内，上清液用潜水泵均匀抽送至原水汇合井，每格设2台泵，1用1备，单泵参数：Q=200m3/h H=20m。

为了降低回收水与原水混合后造成原水细菌、藻类、两虫等生物指标提高，超出水厂处理屏障的风险，在回收水管上安装管道式紫外消毒装置，将生物指标处理至接近原水水平。在监测到两虫指标较高时，通过水射器投加液氯于回收水出水管道处，投加量为3mg/L。

4.2排泥水处理

厂区需处理排泥水为絮凝沉淀池与回收水池排泥水，生产排泥水量约为1700 m3/d，处理工艺采用“调节+浓缩+离心脱水”。

4.2.1污泥调节池

沉淀池排泥水随着排泥时间的延长，其浓度会降低，同时水厂的排泥是间歇式运行，而脱水设备是连续运行，因此污泥调节池容积的大小对污泥处理系统的稳定运行至关重要。

调节水量为絮凝沉淀池排泥水与回收水池排泥水。回收水池每天总排泥量约为进水量的10%，约为200m3，反应沉淀池每天总排泥量为1458m3，因此调节池容积应为1658m3。新建污泥调节池一座，有效容积1700m3，有效平面尺寸20.5×20.5m，有效水深4.0m。为防止污泥在调节池内沉积，池内设2台水下搅拌机。调节池出水采用提升方式，提升泵采用3台潜水泵，2用一备，单泵性能参数为Q=36m3/h，H=20m。

调节池内安装1台超声波液位计，用以控制水泵的开停以及水位检测。

4.2.2污泥浓缩池

浓缩池的功能是泥水分离，提高排泥水的含固率，从而减轻后续污泥处理设备的负荷，以提高机械脱水效率，保证脱水污泥的含固率。浓缩池设计采用兰美拉（Lamella）不锈钢斜板浓缩池。

污泥浓缩池设2座，浓缩池有效平面尺寸为7.8×7.8m，每座流量为36m3/h，表面水力负荷采用0.6m3/m2•h，固体通量为2.35kgds/ m2•h。斜板长为2.5m，倾角为60°，板距80mm，板厚δ=1mm。

为进一步强化浓缩效果，在每格浓缩池进水管上设1个PAM投加点，投加量采用3~5mg/L，投加浓度采用0.1%，投加泵设在脱水车间。

4.2.3污泥平衡池

污泥平衡池在浓缩池与脱水设备间起平衡和缓冲作用，它能使浓缩污泥含固率相对均匀，保证脱水机进泥量与浓度均衡。

污泥平衡池容积按脱水机8 h的处理泥量考虑，设置1座平衡池，有效容积80 m3，平面尺寸5.5×5.5m，有效水深3.0m。为防止污泥在平衡池内沉积与均衡污泥浓度，池内设置2台水下搅拌机，1用1备。

4.2.4污泥脱水车间

污泥脱水采用离心脱水机，2台，1用1备。单机处理能力为286.5kgds/h 或9.6m3/h，24h连续运行。脱水机进泥含固率为2~6%，PAM投加率为2~4kg/tds，脱水污泥含固率不小于30%，脱水后污泥采用螺旋输送机送至运泥区。

进泥泵采用2台，1用1备，单泵进泥流量为9.6m3/h，变频调速控制。每台进泥泵前安装1台污泥切割破碎机。PAM投加装置采用1套，投加浓度为0.1%，投药泵采用2台，1用1备，单泵投药量为0.2~2.3m3/h，变频调速控制。

5 结论

5.1针对厂区排泥水处理现状，通过增设回收水池对滤池排泥水进行静沉回收利用，采用“调节+浓缩+离心脱水”工艺处理絮凝沉淀池与回收水池底泥是合理可行的。

5.2 严格控制回流比，并对回收水进行生物监控并适时投加药剂，对保障水质安全是有必要的。

5.3 依据沉淀池最大排泥水量，调节池有效容积为1900m3；兰美拉浓缩池设计流量36m3/h，表面水力负荷采用0.6m3/m2•h，固体通量为2.35kgds/ m2•h。

5.4污泥采用离心脱水方式，设置离心机2台，1用1备，单机处理能力9.6m3/h，24h连续运行。

5.5 对排泥水进行回收处理，不仅节约水资源，且减少环境破坏，因此排泥水处理建设是合理、必要的。

参考文献：

污水厂调节池的作用篇8

污水处理厂的能耗在运营费用中一般可占到40%以上[1]，通过对我国559座污水处理厂的能耗数据进行分析统计，其平均水平为0.29kW•h/m3，各国污水处理厂单耗见表1[2]。由此看出，我国污水处理能耗水平与其他发达国家相比基本一致。但是，这些国家在进行能耗统计时，包含了污水消毒、污泥消化与焚烧等我国污水处理厂目前尚未普及的环节。可见我国污水处理厂平均电耗仍处于较高消耗水平，存在很大的节能空间。

1污水提升能耗的调查案例

[5]2008年1~6月对某污水处理厂电量数据进行了统计分析，该厂电耗与我国目前平均水平相吻合，包括了再生水处理和污水处理电量（见表2）。主要电耗包括生活照明、再生处理、鼓风机房、污水跨越、污水提升及其它设备（格栅、刮泥机、砂水分离机等），各部分日平均电耗量（见图1）。提升能耗占总耗电电量的19.30%，比除鼓风机房以外的其它水处理设备的能耗总和还高3.3%，足见其地位之重。

2污水提升的能耗影响因素分析

2.1高程布置与水泵能耗的关系

典型污水处理厂工艺流程（见图2），污水经提升泵提升以后，以重力流的状态依次经过各处理构筑物，最终排入水体。水力计算以接纳水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒推计算，考虑各处水头损失，直至污水提升泵后的第一个处理构筑物，从而确定污水提升泵所需扬程，并依此来选择水泵，建设泵房[6]。水头损失包括各处理构筑物内部流动的水头损失，两构筑物间连接管渠的水头损失，计量设备的水头损失。目前，我国污水处理厂高程设计大多依据给水排水手册和水力计算手册。由于阻力计算偏保守，附加安全量过大等因素，导致构筑物出口堰后大落差跌水现象普遍存在，造成提升能量浪费。为此，提出了全微分管道损失误差分析方法[7]，并编制了计算软件[8]，可望有效减少上述浪费。污水处理厂压水管路一般比较短，水头损失很小。以上述污水厂为例，水泵压水管路是一条长18m、DN900的铸铁管，水泵设计流量为1.2m/s，换算成水泵管路的水头损失仅为0.26m，远小于污水提升设计高度12.64m。由此得出，污水提升高度是水泵实际扬程的决定因素，为影响污水提升能耗的关键，而污水提升后构筑物的水面标高正是通过损失计算的高程布置确定的，由此可见精确计算管渠阻力，合理预留构筑物间高程差对于提升泵能耗有直接影响。另外，从平面布局角度讲，一些构筑物集中布置合建，可以有效降低全流程的水头损失也是工程技术人员普遍接受的观点。例如污泥浓缩池、调节池和初沉池关系密切，因此可以集中布置；混凝反应池与沉淀池、反应池与气浮池或过滤池、格栅与沉砂池、多功能配水井与泵房等可以考虑合建[9]。这一举措在有效降低土建费用的同时，也可以有效降低水头损失，可谓是水力优化设计的一个典范。在日本的污水处理厂，初沉池、曝气池、二沉池均采用方形平流式，且三池为一体，首尾相连，水流通畅，从而能够最大限度地减小水头损失。虽然造价比辐流式要高一些，但其差价很快可以从节电效益得到补偿[10]。

2.2水泵的节能运行

目前较为常用且效果明显的节能技术是变频流量调节技术和水泵优化组合技术。

2.2.1水泵变频运行近些年来，变频调速技术在污水处理厂中得到了广泛应用，通过对原有泵类设备进行变频技术改造，来实现节能降耗的目的。广州经济技术开发区污水处理厂[11]引入了PLC控制和变频技术，通过泵的合理调配，泵站的平均输水效率从改造前的9m3/kW•h，提高到了13m3/kW•h，通过自动化改造采用变频技术后，输水效率又进一步提高到17m3/kW•h，运行人员从28人减少到12人，并使得进入处理厂的污水的水质和水量基本平稳，进一步降低了厂区内的污水的处理成本，保证了水处理厂的正常运行。文昌沙水质净化厂采用变频调速技术对其两台污泥回流泵进行技术改造，改造后日节电539.8/kW•h，节电率达到44%，年节电可达197027/kW•h（折合电费约14万元），7个月可回收全部投资。虽然有大量成功案例，但提升泵特定的管路特性决定了其调节的特殊性，其节能规律还有待进一步研究。

2.2.2水泵优化组合节能虽然变频调速技术可以实现高效的节能，但污水处理系统往往是多台水泵并联输水，又由于变频调速技术投资昂贵，不可能将所有水泵全部调速，而水泵优化组合可以通过将不同台数，不同运行速度的水泵并联运行来满足工况的变化。这种方式要求污水处理厂泵站内大小水泵合理搭配，可以配合变频调速技术，达到更好的节能效果。郑州市中法原水公司对其输水泵站进行水泵组合节能改造后，在设计水位条件下运行，满足供水量的同时，平均能源单耗降低39%，即使在最不利的运行条件下，平均能源单耗也能降低21.6%，节能效果明显。

2.2.3稳定水位为目标的水泵优化调度节能由于污水来流流量呈周期性波动，导致泵站水位呈现一定的波动性，某厂调查发现这种波动常达到最大提升高度的1/3[5]，显然按最大提升高度选取扬程的水泵将长期偏离最优工况点运行。在后续处理工艺允许的流量变动范围内，合理选泵并配合以稳定水位为目标的水泵优化调度技术可获得可观的节能效益，目前这项技术正在研究之中。

污水厂调节池的作用篇9

1.1设计处理情况

通济镇污水处理厂位于通济镇筒西村六社，现状规模1500m3/d，总占地面积为8亩，采用厌氧生物滤池+人工快渗池为主的处理工艺，原设计出水主要污染物指标达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B排放标准。

1.2运行效果评估

通济镇污水处理厂建成接近两年，工艺操作运行基本正常，现就其进出水数据进行分析评估。

1.3存在问题分析

人工快渗污水处理系统（CRI系统）通过人工回填一定颗粒级配的天然介质替代天然土地，并添加了多种改善微环境的矿物质填料，改善了微生物生长条件，污水处理负荷得以大幅提高。CRI系统采用干湿交替的间歇式运转方式，落干期渗池大部分为好氧环境，淹水期渗池为厌氧环境，所以渗池内好氧和厌氧环境相互交替。经过预处理后的污水布满渗池，此为淹水期，污水竖直向下渗入通过人工配制的填料，填料表面形成的生物膜对污水中的污染物进行截留吸附降解，污水逐步下降渐进入落干期，空气进入填料层，进人好氧状态，微生物进行好氧生化反应，从而降解水中的污染物。人工快渗工艺操作简单、运行管理方便、能耗低、建设投资和运行管理费用低，非常适合村镇小型污水处理厂。之所以污水处理厂污水处理不达标，通过技术分析，主要存在以下问题；①可能未按干湿交替运行方案严格执行，造成快渗池未达到处理效果；②进水浓度过高，波动大、超过设计水质，快渗池负荷过高；③前置厌氧工艺无法完成其设计功能，使快渗池超负荷，有堵塞现象）；④滤料层厚度达不到规范要求。

2提档升级工艺选择

通过对通济镇的实际调研和运营数据分析可知，通济镇的（厌氧+高效人工快渗）组合工艺由于进水水质的变化以及在日常运行中对快渗池填料缺少合理维护，导致处理水质不完全达标。为适应不断变化的原水水质以及更好的保护快渗池的有效运行，筛选出适合通济镇污水处理厂人工快渗组合工艺前置工段，各自分担处理负荷，共同完成污水处理任务，减小对环境的污染。

2.1现状分析

根据彭州市通济镇污水处理厂进水水质特点和出水水质要求，综合考虑工程方案技术的可行性，经济的合理性，处理重点的强化性，对污水厂占地和污水水质、水量变化的适应性，运行的稳定性等各种综合影响因素后，结合通济镇污水处理厂以下主要特点：①污水处理量小，水质变化大，需采用耐水质水量冲击负荷能力强的污水前置工艺；②污水站用地面积已确定，所选工艺占地面积只能在污水站用地范围，因此，设计池体的占地面积有限，且最好利用现有池体；③污水站尽可能采用应用广，经验多的污水处理工艺；④现有污水站处理工艺出水水质氨氮和磷超标，应选用脱氮除磷效果好的工艺；⑤应选用工艺运行管理方便，对污水站运营人员专业素质要求不高的工艺。

2.2提档升级改造原则

结合通济镇现有的（厌氧+高效人工快渗池）组合工艺，在充分利用原有技术工艺和建构筑物的基础上，改造力争做到投资最省、改动最小、运行方便、运行成本低、出水水质达标。筛选出符合通济镇污水处理厂人工快渗组合工艺前置工段。

2.3前置工艺比较

这里，我们简单对CASS、氧化沟、A/O三种运用最为广泛的污水处理工艺进行对比分析，选择出最优方案与现有高效人工快渗池进行有机组合，以达到理想的污水处理效果。CASS工艺对自动化要求程度过高，对污水站运营人员的专业素质要求较高，结合目前已建成的CASS工艺污水处理厂运营情况，CASS工艺不太适合作为乡镇污水处理厂的最佳方案。氧化沟工艺在现有构筑物的基础上，将会对现有构筑物改动较大，工程造价高。结合通济镇污水处理厂进水水质氨氮偏高，处理污水氨氮超标的实际情况，A/O工艺脱氮除磷效果不亚于CASS和氧化沟工艺，不易发生污泥膨胀，且能充分利用现有构筑物，新建和改建的构筑物较少，运行费用较低，对运营人员的专业素质要求不高，因此，通济镇污水处理厂推荐采用A/O+高效人工快渗池的组合工艺。

2.4产生效果

通过提档升级改造后，污水处理厂设计处理程度可达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标，替代原有的一级B标。改造后的A/O+高效人工快渗池组合工艺中，A/O工段对污染物的去除率约占总去除率的60%，高效人工快渗池工段对污染物的去除率约占35%。

3提档升级改造措施

3.1工艺流程

改造将采用A/O+高效人工快渗池的组合工艺，将原厌氧池改造为调节池，原高效人工快渗池中的2格改造为A/O生化池和沉淀池，保留其余4格快渗池。污水从进水管道首先进入格栅间，截留较大的污物以保护水泵等重要设备。经过粗格栅后，污水进入调节池及提升泵房；经水泵提升及压力输水管道，进入生化池；经过生化处理后，进入斜管沉淀池进行固液分离；上清液进入高效人工快渗池处理后，经过二氧化氯消毒，达标后排放。

3.2主要建构筑物和工艺设备

本提档升级改造主要建构筑物包括：粗格栅、调节池及提升泵房、A/O生化池、斜管沉淀池、快渗池、消毒渠、污泥池、在线监测间、污泥浓缩及脱水机房、鼓风机房、值班室、加药间、卫生间等。

4结论

污水厂调节池的作用篇10

关键词：排泥水量 干污泥量 方案 工艺设计 处理 参数

Yongjia qiaoxia water treatment plant sludge system process design

Wang Dalong

Abstract: in this paper, bridge water treatment plant sludge system design process were briefly introduced, including the dried sludge and mud content determination, scheme selection, process flow and main structure design.

Key words: mud water Dry sludgeSchemeProcess designHandleParameter

中图分类号：X703.1

桥下水厂位于永嘉桥下村，水源为楠溪江。水厂设计总规模4万m3/d,属中型水厂，分二期建设，一期设计规模2万m3/d。水厂采用混合―絮凝―沉淀―过滤―消毒的常规处理工艺,主要净水构筑物有机械混合池、折板絮凝池、平流沉淀池、V型滤池、清水池和送水泵房。桥下水厂的排泥水主要由滤池反冲洗排泥水及沉淀池排泥水组成,约占日产水量的4%～7%。这些废水中含有大量泥沙、悬浮物、胶体物质、有机物、微生物及残余的混凝剂等。根据国家相关法规和当地环保部门的批复，桥下水厂排泥水处理系统应与净水系统同时建设。

1污泥量的确定

排泥水处理系统的设计，首先要合理确定污泥量，因为污泥量直接影响整个排泥水处理系统的设计规模、设备配置和投资规模。水厂的污泥量受多种因素影响，包括原水水质、水处理药剂投加量、采用的净水工艺和排泥方式等。污泥量的确定包括两方面内容：一是排泥水量，它决定回用水池和浓缩池等的规模；二是干污泥量，它决定污泥脱水设备的规模。

1.1干污泥量的确定

干污泥量的确定主要有计算法、混凝剂物料平衡法和现场测定法三种[1]，考虑到桥下水厂为新建水厂，没有实际运行数据，所以设计采用计算法对干污泥量进行计算。

干污泥量计算公式在我国、美国、日本和英国的相关文献中略有差别，但本质意义均体现净水厂干污泥量由去除的悬浮固体、原水杂质以及投加药剂形成的化合物组成。一般条件下设计应按《室外给水设计规范》（GB50013―2006）中的公式进行计算：

S=（K1C0+K2D+K3E）×Q×10-6(1)

式中S―干污泥量（t/d）；

K1―原水浊度单位(NTU)与悬浮物SS单位(mg/L)的换算系数，应经过实测确定；

C0―原水浊度设计取值（NTU）；

K2―Al2O3与Al (OH)3换算系数为1.53；

D―铝盐混凝剂加注率（以Al2O3计）(mg/L）；

K3―Ca(OH)2与CaCO3换算系数为1.35；

E―熟石灰加注率（以Ca(OH)2计）（mg/L）；

Q―原水流量（m3/d）。

参考与桥下水厂同水源的瓯北水厂原水水质资料，确定桥下水厂90%保证率的原水浊度为20NTU；据国内外有关资料介绍，K1=0.7～2.2，本水厂由于没有K1实测资料，参考相似条件的水厂，取K1=1.35；PAC投加量采用4.5mg/L（以Al2O3计），熟石灰加注率10mg/L（以Ca(OH)2计）；水厂自用水量按10%计，则原水流量Q =4.0×(1.0+10%)=4.4 m3/d。

由公式（1）计算可得桥下水厂总干污泥量为2.22t/d。

1.2排泥水量的确定

排泥水可分为沉淀池排泥水和滤池反冲洗排泥水两部分。

已投产的自来水厂，根据水厂的有关运行参数可以较准确地确定沉淀池排泥水量和滤池反冲洗排泥水量，而对于桥下水厂这种处于设计阶段的水厂，只能根据沉淀池排泥和滤池反冲洗的设计参数进行估算。

（1）滤池反冲洗排泥水量

V型滤池共分为8格，每次冲洗一格，单次反冲洗水量为160.0m3，每格每天反冲洗一次，则滤池每天反冲洗水量为160×8=1280 m3。

（2）沉淀池反冲洗排泥水量

参考瓯北水厂运行参数，设计取沉淀池排泥水含固率为0.35%,滤池反冲洗排泥水含固率为0.03%。沉淀池排泥水干污泥量S2为总干污泥量S与滤池反冲洗排泥水干污泥量S1之差。

经计算可得S1为0.384t/d，S2为1.836t/d，沉淀池每天排泥水量为525 m3。

桥下水厂设计沉淀池2座，每座每天排泥1次，间隔排泥，则单次排泥水量为525/2=262.5 m3。

2方案选择

水厂排泥水处理工艺及系统组成可能各有不同，但根本区别在于将沉淀池排泥水和滤池反冲洗排泥水合并处理还是分别处理，其工艺流程一般如图1和图2。

沉淀池排泥水的悬浮杂质含固率一般为0.2%～1.0%，通常比滤池反冲洗排泥水的含固率高20～30倍以上，如能实现智能化排泥其含固率将会更高。滤池反冲洗排泥水水量明显多于沉淀池排泥水水量，合并处理工艺虽省去了废水调节池，减少了部分基建投资和占地，但沉淀池排泥水却被滤池反冲洗排泥水极度稀释，从而非常不利于后续的污泥浓缩处理，浓缩池也因处理水量大、浓缩效果差而需增加基建投资和占地。另外滤池反冲洗排泥水所含隐孢子虫卵囊、三卤甲烷等有害物质的浓度也远低于沉淀池排泥水，水质较易达到回用要求。因此,桥下水厂采用分别处理工艺[2]。

3工艺设计

3.1工艺流程

桥下水厂排泥水处理系统主要由回用水池―污泥提升井（合建）、污泥浓缩池（间歇式）和污泥脱水机房组成，见图3。

回用水池主要接纳滤池反冲洗排泥水。桥下水厂原水全年平均浊度约为5NTU，属低温低浊水，处理较困难，而滤池反冲洗排泥水回流不仅可以提高进水矾花的含量和增加絮凝效果，减少药耗，同时还可以节约水资源，因此桥下水厂设计滤池反冲洗排泥水回用，将反冲洗排泥水均质后回流至配水井。从安全角度出发，控制回流量不超过设计流量的10%，并定期直排反冲洗排泥水，以避免有害物质累积[3]。

污泥提升井主要接纳沉淀池排泥水，并及时地将其提升至污泥浓缩池进行浓缩。

污泥浓缩池是整个排泥水处理系统的核心构筑物，它的作用是将含水率为99.6~99.9%的排泥水通过浓缩，使底泥含水率达到95.5~97.5%，满足脱水机械对进泥固体含量的要求。鉴于桥下水厂规模不大，原水浊度低，排泥水量较少，故设计采用间歇式污泥浓缩池进行浓缩处理。该浓缩池属静止浓缩，效果较好，并且集调节、浓缩、平衡污泥功能于一体，可以节省占地和工程投资。间歇式浓缩池上清液的排放是间歇性的，具有历时短，流量大的特点，如果回流至回用水池，势必会增加回用水池的容积；上清液中有害物质的含量较高，回用可能导致有害物质累积，近而引发安全方面的问题；相比滤池反冲洗水，上清液水量小，回用价值不大。综合以上各点，并给合桥下水厂占地紧张的实际情况，上清液不回用，达标后直接排放。为提高浓缩池固体负荷，减少占地，设计在浓缩池前投加阳离子聚丙烯酰胺（PAM)。

排泥水经浓缩后含水率仍很高，仍呈流态。污泥脱水的目的就是进一步降低浓缩污泥的含水率，缩小体积，以便于污泥运输和最终处置。桥下水厂采用占地小、卫生条件好、自动化程度高、脱水效果较好的离心脱水机作为污泥脱水设备。脱水后的分离液回流至污泥提升井，泥饼外运处理。脱水机进口投加PAM，以改善污泥脱水性能。

3.2 主要构筑物设计

（1）回用水池―污泥提升井

回用水池与污泥提升井合建。

回用水池调节容积按滤池最大一次反冲洗水量确定，平面尺寸6.5m×10.0m，有效水深2.5m，有效容积160m3。进口处设带手电两用启闭机的600×600方闸门2套，事故时可通过闸门的开、关切换，使废水不进入回用水池而直接排放，设备参数：N=1.1kW；池内设2台潜水搅拌机，使池内水均匀混合，防止污泥沉淀，设备参数：叶轮直径340mm，转数480rpm，N=1.0kW。池底近期安装潜水泵2台，1用1备，远期3台，2用1备，设备参数：Q=40m3/h，H=11m，N=3.0kW。

污泥提升井平面尺寸4.7m×3.0m，有效水深3.1m，有效容积44m3。进口处设带手电两用启闭机的500×500方闸门2套，功能同上，设备参数：N=1.1kW；井内安装潜水泵3台，设备参数：Q=85m3/h，H=12m，N=5.5kW。

（2）污泥浓缩池

设计污泥浓缩池1座，分2格。土建一次建成，设备分期安装，先安装其中1格。单格平面尺寸L×B=13.0m×6.5m，有效水深3.5m,排泥斗深2.0m，池容369m3,其中污泥区容积74m3，可接纳沉淀池最大一次排泥量。浓缩前设计污泥含水率为99.65%,浓缩后设计污泥含水率为97%,浓缩时间为10h。浓缩池内设浮动式重力滗水器一台，用于排出浓缩后的上清液，设备参数：Q=200m3/h，Δh=3.5m。

（3）污泥脱水机房

污泥脱水机房总建筑面积222.1m2。脱水机房远期进泥量为1836kgDS/d(以污泥干固体量计)，设计取2000kgDS/d。进泥来自污泥浓缩池，远期进泥量为67m3/d，近期为33.5m3/d。污泥投加设备采用2台螺杆污泥泵，流量调节范围为2～8m3/h，出口压力0.3MPa，N=3.0kW，近期每天运行6h，远期每天运行12h。污泥脱水设备选用2台卧式螺旋离心脱水机[4]，单台进泥量Q=2～8m3/h，N=20.5kW，近期每天运行6h，远期每天运行12h。

脱水机进口设计PAM投加量为污泥干重的0.2%～0.4%（即2～4kg/tDS)，浓缩池进口设计PAM投加量为1.0mg/L。选用最大制备能力为1000L/h的PAM一体化配制设备1套，配制浓度0.3%，在线稀释至0.1%后投加。浓缩池前设加注泵3套，2用1备，单泵能力30L/h。脱水机前设加注泵3套，2用1备，单泵能力125L/h。

4结语

大量的含泥废水排入江、河、湖泊等水体，不仅会成为水体的污染源，还可能造成淤积而抬高河床，影响江河的航运和行洪排涝能力。桥下水厂排泥水处理系统的建设，在改善水环境的同时，还可回收一部分水量，具有一定的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]GB50013-2006，室外给水设计规范[S]

[2]上海市政工程设计研究院.给水排水设计手册(第3册)[M].北京：中国建筑工业出版社，2004

[3]李洪清，王卫华.芥园水厂排泥水处理工程的工艺设计[J].供水技术，2008，2(2)：53-54

[4]邓风，张雯，陈敏.水厂澄清池排泥水和滤池反冲洗水处理工艺设计[J].工业安全与环保，2009，35(6)：21-22