剩余污泥 实践:上海廊下污水厂污泥深度脱水系统设计与运行 [复制链接]

3694 0
京东
根据上海金山区对污泥处理处置规划,廊下污水处理厂的剩余污泥拟送往焚烧厂进行焚烧,焚烧后的灰渣回收后作为建材利用。焚烧厂要求污水处理厂深度脱水污泥含水率低于 60 %,脱水过程中掺入石灰等固态物质不能超过污泥干基的 15 %,且所添加物质中不能含氯离子。& v' v) ?. I* l5 ^6 [. i

# s# |$ q% F- ], \& w4 n
- e3 R0 d% i# z3 h3 Y3 w  e& v现有廊下污水处理厂剩余污泥经带式浓缩脱水一体机脱水后,污泥含水率在 80 % 左右,无法满足焚烧厂的进泥要求。因此,在二期扩建工程中采用“机械浓缩 + 化学调理 + 高压隔膜压滤机”深度脱水工艺,将污泥含水率稳定在 60 % 以下。" m# N6 e+ S" J
6 e! R+ S9 I9 v$ V+ K2 u9 |
1 工程概述
7 c! u* ?' z4 y% _% O
/ V) i) a& f* i% I, ~6 d0 T8 j上海市廊下污水处理厂已建成的一期工程为1.0 万 m³/d,处理工艺采用 CAST 工艺,出水标准按 GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》(下文简称《城镇污排标准》)二级标准,二期工程扩建至 2.0 万 m³/d,且出水量提标至《城镇污排标准》中的一级 A 标准,污水处理工艺采用调节池(CAST 池改造) “AAO+MBR”生物反应池,土建工程按照远期 3.0 万 m³/d 建设,设备分期安装。
* ?5 {' Y# [& j# Z+ f1 @1 T: d3 V
; g3 X% ?- _6 q$ z* }- G& l污泥进行深度脱水改造,将现有带式浓缩脱水改造成“机械浓缩 + 化学调理 + 高压隔膜压滤机”深度脱水工艺,污泥含水量降至 60 % 以下,减量后送焚烧厂进行焚烧,灰渣作为建材回收利用。本次工程需拆除一期污泥脱水机房内带式浓缩脱水一体机等设备,并安装污泥调理及加药等设备,新建污泥深度脱水机房,安装隔膜压滤机等脱水设备(见图 1)。+ x( P9 B& P. @: a
1 w: G  O. H6 |6 p/ ]- ]. m2 D" ^
环保之家.JPG
3 W( O7 v! G1 p& H
# n1 W* B. U$ P9 [) |! @
; w! O7 k& @. [. p8 ^, N2 污泥深度脱水设计参数
9 e" F* |6 K% M: g$ W$ Q
9 J1 ]( H2 W8 r( Y3 J污 泥 量 :二 期 3.6 tDS/d, 远 期 5.0 tDS/d ;进泥含水率 :99 % ;出泥含水率 :≤ 60 % ;加药种类 :新型高分子絮凝剂(有效成分 33 %);加药量 :≤ 0.4 t/(tDS)。3 [; n6 o& M( d$ }

* T/ J5 x/ h! _3 r; M. _3 污泥深度脱水工艺流程+ ?% b- Z$ n( _/ ~
6 ?- J) S. k1 y+ F# N+ U0 @" o
剩余污泥经污泥泵提升后排入储泥池,储泥池污泥经螺杆泵输送至转鼓浓缩机浓缩,将污泥含水率 99 % 降至 97 % 左右,浓缩后的污泥重力排入调理池 ;加药调理后,通过高压污泥螺杆泵输送至高压隔膜压滤机进行脱水。含水率低于 60 % 的泥饼运至厂外进行焚烧处置。污泥深度脱水工艺流程见图 2。
/ A* j: g7 c: q# Z9 S) |& g0 r7 J! Q* |/ p2 n
环保之家1.JPG
2 ?. y, j$ r! w7 Q6 j9 Z
6 a7 X) p! |8 S1 W. f3 T4 @6 |6 g6 l% z: t$ q! p$ d' c; s7 A2 h1 m7 l
4 工程设计2 D1 p& R$ ^# W9 _# ?& k5 o
1 l& A! E2 R% C  Q6 M8 c
污泥深度脱水工程主要由浓缩调理系统、隔膜压滤系统及配套除臭系统三部分组成。
, Q% Z- i+ T/ j6 N
# C; c3 b* C  O" x+ X3 t, J2 v4.1 浓缩调理系统! @1 k9 ~+ N) [/ g* y1 ^0 |

; c8 P7 V. e" c9 L) H浓缩调理系统包括转鼓浓缩机、调理池和加药设备等。浓缩调理系统位于现状污泥浓缩脱水机房内,现状污泥浓缩脱水机房平面尺寸为 21.0 m×12.0 m,将现状带式浓缩脱水一体机等部分设备拆除。
6 m3 M4 F7 \' f( A( @% S# T2 x* B4 V' f5 @; `0 Q8 g
浓缩调理系统设置螺杆进泥泵 3 台,2 用 1 备,其中 2 台利用原有螺杆进泥泵,流量为 20 m³/h,扬程为 20 m,功率为 5.5 kW;新增 1 台螺杆进泥泵,流量为 40 m³/h,扬程为 20 m,功率为 11 kW ;转鼓浓缩机 2 台,进泥含水率为 99 %,出泥含水率为 97 %,进泥流量为 40 m3/h,功率为 3 kW ;调理池 2 组,单组调理池有效容积为 25 m³,内设多层桨叶式搅拌器各 1 台,转速 52 r/min,功率为7.5 kW ;助凝剂投加装置 1 套,利用现有设备,干粉制备能力为 1.2 kg/h ;混凝剂加药装置 1 套,进料泵 1 台, 流 量 为 25 m³/h, 扬程为 10 m, 功率为 4 kW ;搅 拌 机 1 台, 转 速 52 r/min, 功 率 为0.75 kW ;加药离心泵 2 台,功率为 1.1 kW。
: M0 `+ ^% G/ B/ ^0 Z% ]# W' z& C3 f7 _' n& R2 L* g, W
4.2 隔膜压滤系统
* x3 e# s- ^9 ?3 V( m9 W, C9 u. W: \
隔膜压滤系统包括高压进泥泵、隔膜压滤机及干污泥输送存储系统等。隔膜压滤系统位于现状污泥浓缩脱水机房西侧,新建深度脱水机房,钢架结构,平面尺寸为 13.7 m×12.0 m。隔膜压滤系统设置高压螺杆泵 2 台,流量为5~20 m³/h,出口压力为 1.2 MPa,功率为 15 kW,变频控制。
* c0 e: ?- f3 U7 |# u" k9 h( w0 e, W" B8 h
板框压滤机 2 台,进泥含水率≤ 97 %,单台进泥流量为 25 m³,有效过滤面积 150 ㎡,滤板尺寸为 1.25 m×1.25 m,最大压榨压力为 1.5 MPa ;皮带输送机 1 套, 峰 值输送流量 5 t/h, 功 率 为7.5 kW ;污泥料仓 1 座,现状料仓改造,有效容积30 m³,下料斗配套气动鳄开关阀,手动控制。/ p& _' j& T) o; s+ S, f
# I+ i8 s. X+ d$ a
压榨用多级离心泵 1 台,流量为 10 m³/h,扬程为 2.0 MPa,功率为 11 kW ;压榨水箱 1 座,有效容积 3 m³;空压机 1 台,流量为 3.5 m³/min,工作压力 H=0.8 MPa,功率为 22 kW。
( S' p: _7 G. F' n! ]" J1 K
& L# w7 S' K6 |+ M/ P: t# h. X仪表储气罐 1 台,容积为 1 m³,工作压力 0.8 MPa ;工艺储气罐 1 台,容积为 3 m³,工作压力为 0.8 MPa。
# V0 [7 @. m# H' b3 o$ c9 T! B0 T9 r
, g& X$ X% s5 P/ D$ v2 ~6 L$ w4.3 除臭系统
5 k: g# d; f* |# j, B7 a/ S
8 G- U6 M- W' v" E# i8 ^除臭系统采用生物滤池除臭,其中储泥池的除臭风量为 600 m³/h,污泥脱水机房的除臭风量为2 510 m³/h,板框车间的除臭风量为 1 000 m³/h。污泥深度脱水系统与厂区预处理区域共用 1 套生物滤池除臭装置,除臭风量为 10 000 m³/h,设备材质为有机玻璃钢。
: |( T! I. Q7 i' y% j/ M, z: }/ m8 ?% ~- m- L4 l; h7 r5 b: C% x$ u
除臭设备配置 1 台风机,风机风量为 10 000 m³/h,风压为 1 600 Pa,功率为 7.5 kW,采用变频控制。除臭设备配置 1 台喷淋泵,流量为 20 m3/h,扬程为 18 m,功率为 2.2 kW。& T" D+ d$ K; O4 B3 q1 b
& J9 n; V8 n0 S) `* b
为形成良好的操作环境,脱水机房内采用离子送风系统。离子送风系统共分为 2 套,单套送风量为 3 000 m³/h,风压为 800 Pa,功率为 10 kW,含离子发生器、送风机、过滤器等。
1 h& D# X5 T- f0 H8 f. E8 }# U6 E4 }
5 实际运行情况
( H, U) }5 [" ^. q, [9 E5 b$ x& E2 i
该污泥深度脱水工程于 2016 年 1 月建成运行,2017 年 9 月~2018 年 9 月期间,实际进泥量为98 m³/d,进泥含水率 97 %,干污泥量 2.35 tDS/d,经深度脱水后的污泥含水率均低于 60%(见表 1)。
" _! O! E- l/ X8 N2 @* e% a" S' _0 i. m  \3 p$ y
环保之家2.JPG
7 o+ B' m' w6 f2 B$ {
/ A- r) ?1 A7 f/ Q+ s) g) t
( c+ k1 y! N% |, P; c/ y每天运行 4 个批次,每个批次运行时间为 4 h,其中浓缩调理为 1.0 h,高压进泥 1.0 h,压榨脱水1.5 h,卸泥 0.5 h。实际投加药剂种类为硫酸铁溶液,药剂投加量为 0.4 t/(tDS)。
- s' v0 p. M+ x1 v" d; j" D# r
( l3 J! b! K' j. v1 Y3 b6 经济技术分析( m5 g5 ^) k* d- p

- \6 e5 B$ E7 J7 X廊下污水处理厂二期扩建工程总投资为9 454.74 万元,工程建设费用为 7 140.19 万元,其中深度脱水系统的工程建设费用为 427.73 万元,折合吨绝干污泥投资为 85.55 万元。本工程 2017 年 9 月~2018 年 9 月实际发生直接成本(以绝干污泥量计)380 元 /t。" y8 f4 P: y6 T9 B' `

( W, `7 s: ?( [5 t8 y  [7 L$ |" I8 Y7 结语
5 Y$ n9 g9 ]. w% \. i# ^) ^4 f% v9 O) c" A' ?, W# H1 q
上海市廊下污水处理厂深度脱水系统具有如下特点。4 v( x' x" q, S4 d" W

- @; v% z8 e- {- x3 S1) 化学调理采用投加复合硫酸铁溶液及PAM,减少药剂干基投加量,有效降低污泥体积。
# a  _  V' j4 o% [, m1 ^3 o$ J3 q" _6 v
2)除臭系统采用生物滤池除臭,采用离子送风系统,形成良好操作环境。
* B' r6 x; }$ ?5 B2 I
  _: T( Y+ }; `, ?% u7 A3)实际深度脱水后污泥含水率低于 60%,达到设计标准,符合焚烧厂接收条件。来源:中国市政工程  作者:周传庭 陈广等0 \( Y6 L$ o+ l1 J8 ?/ a
! l$ B6 h4 Q8 h: K1 h: ^# l+ p

© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保之家[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。

举报 使用道具 回复

您需要登录后才可以回帖 登录 | 中文注册

本版积分规则

更多

客服中心

2121-416-824 周一至周五10:30-16:30
快速回复 返回顶部 返回列表
现在加入我们,拥有环保之家一站式通行证!马上 中文注册 账号登陆