Densadeg高密度澄清池在給水污泥處理中的應用
給水處理中產生污泥的來源主要是凈水廠中沉淀池的排泥及濾池的的反沖洗排水，在以往的凈水廠中，對這部分污泥一般不進行處理而直接排放。這種污泥的成分以泥砂顆粒和絮凝劑的水解產物為主，雖然不含有毒物質，但直接排放會造成河床淤積和增加水體的渾濁度，并造成水資源的浪費。近年來，隨著節水意識和環保意識的加強，國內水處理行業已開始對給水污泥進行處理。目前除新建的給水工程如石家莊潤石水廠、北京第九水廠、保定市地表水廠、上海閔行水廠等設置了污泥處理工段外，一些已建水廠也開始進行改造工程，增設污泥處理構筑物，如天津自來水公司目前正在全市自來水廠中實施污泥處理工程。
2 保定市地表水廠概況
保定市地表水廠工程設計規模為日供水能力26萬立方米，水源取自位于保定市西南部65公里處的西大洋水庫，廠址位于市區建設南路東側，采用常規凈水處理工藝，并設有污泥處理構筑物，總占地約170畝，工程投資2.1億元，其中利用瑞士政府混合貸款480萬美元。本工程于1997年8月破土動工，2000年3月竣工，2000年6月1日并網投產送水。
保定市是全國主要缺水城市之一，水資源非常寶貴，因此節省水資源是本工程設計的主導思想之一。根據水廠的凈水處理工藝，沉淀池的排泥水和濾池的反沖洗排水總計約為8432m3／d。如果這部分水直接排放，不僅對環境產生污染，而且對水資源緊缺的保定市來說是極大的浪費。所以，該工程在凈水工藝設計的同時，增設了生產廢水回流及污泥機械處理設施。
保定市地表水廠工程污泥處理系統設計時，本著流程簡單、自動化程度高、操作方便、占地少、投資省的原則，力求在污泥處理中采用新技術和新工藝。
3 Densadeg高密度澄清池
濃縮池是污泥處理成敗的關鍵構筑物，由于以水庫水為水源的給水處理廠產生的污泥不易濃縮，如采用傳統的重力式污泥濃縮池，必須將濃縮池的表面負荷降得很低，造成濃縮池占地面積較大，且濃縮效果不好。故在該工程的設計中采用Densadeg高密度澄清池作為污泥濃縮池，以取代傳統的重力式濃縮池。
Densadeg高密度澄清池，是一種高速一體式沉淀／濃縮池，是由法國德利滿公司開發研制的，目前已在法國、瑞士等國家的許多給水廠和污水處理廠中應用。Densadeg高密度澄清池工藝基于以下五個機理：
●獨特的一體化反應區設計；
●反應區到沉淀區較低的流速變化；
●沉淀區到反應區的污泥循環；
●采用有機絮凝劑；
●采用斜管沉淀布置。
由以上機理決定了Densadeg高密度澄清池具有的優點為：污泥循環提高了進泥的絮凝能力，使絮狀物更均勻密實；斜管布置提高了沉淀效果，具有較高的沉淀速度，可達20 m／h；澄清水質量較高；對進水波動不敏感，并可承受較大范圍的流量變化。
Densadeg高密度澄清池主要由混合區、反應區、沉淀/濃縮區組成。
Densadeg高密度澄清池各組成部分的作用為：
⑴ 混合區
混合區設有快速機械攪拌器，用以快速混合投加的絮凝劑，絮凝劑采用鋁鹽或鐵鹽。
⑵ 反應區
反應區內由攪拌區和推流式反應區組成一個串聯反應單元。
攪拌區：在該區加入適量的助凝劑，采用螺旋式葉輪攪拌機進行均勻攪拌，同時通過污泥循環以達到最佳的固體濃度。助凝劑采用PAM。
推流式反應區：該區的作用是產生掃粒絮凝，以獲得較大的絮狀物，達到沉淀區內的快速沉淀。
⑶ 沉淀／濃縮區
為避免沖碎已形成的較大絮狀物，已形成的絮狀物通過一個較寬的進水口流到沉淀區。為取得更好的沉淀效果，在沉淀區內設置異向流斜管，并在集水區內的每個集水槽底部設有隔板，把斜管部分分成了幾個單獨的水力區，保證了在斜管下面的水力平衡。
在斜管的下部絮狀物沉積和濃縮成上、下兩層：
① 上層為循環污泥
Densadeg高密度澄清池的底部設有錐形泥斗，循環污泥從錐形泥斗上方由循環泵抽出，送至反應區前端。
② 下層為濃縮污泥
Densadeg高密度澄清池內設有濃縮刮泥機，將濃縮污泥刮入中心錐形斗，然后由污泥泵抽出，送至儲泥池。污泥濃縮區設有USP10型超聲波泥位控制開關，用來控制污泥泵的運行，保證濃縮污泥層在所控制的范圍內，并保證濃縮池的正常工作。
經計算，保定市地表水廠每天產生的干污泥量為7800kg，排泥水平均污泥濃度約為0.1%，需處理污泥流量8432m3／d，采用一座沉淀面積為25m2的Densadeg高密度澄清池。
Densadeg高密度澄清池與傳統重力式濃縮池比較如下表所示。
|
由上表可看出，Densadeg高密度澄清池的效率明顯高于傳統重力式濃縮池。
由于Densadeg高密度澄清池占地面積很小，故設計中將Densadeg高密度澄清池與助凝劑和絮凝劑的制備及投加裝置、污泥脫水機合建在同一建筑物內。
4 運行效果
保定市地表水廠自投產以來已運行兩年多，經水廠測試，Densadeg高密度澄清池運行參數如下：
●濃縮池進泥量：230m3／h～460m3／h
●濃縮池進泥濃度：0.086%
●快速混合區攪拌器轉速：71rpm
● 絮凝劑投加量（PAC）：未投加
●絮凝反應區攪拌器轉速：8.12rpm
●助凝劑投加量（PAM）：1.5ppm
●濃縮刮泥機轉速：0.18rpm
●循環污泥量：15m3／h
●上清液濁度：≤2NTU（進泥量為230m3／h時）
2～5NTU（進泥量為370～460m3／h時）
●濃縮池排泥含水率：97～98%
兩年多的運行實踐證明，Densadeg高密度澄清池運行穩定，效果良好，是一種理想的給水污泥處理濃縮池。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
