給水廠污泥脫水技術改造設計方案研究
前言
給水廠的污泥主要來源于混凝、沉淀、過濾生產過程中產生的排泥，其排泥水量約占總產水量的4%~7%。目前我國大多數給水廠均將排泥水直接排放進入天然水體。其對水體的污染不可忽視，同時又浪費了大量的水資源。由于我國目前尚無對給水廠污泥處理和處置相應的規范和設計標準，一些起步較早的給水廠，仿效了城市污水處理廠的污水和污泥處理方法，對給水廠污泥進行處理。但是，給水廠污泥與城市污水處理廠污泥有著各自不同的特點，見表1。
由表1可見，給水廠污泥與城市污水處理廠污泥確實是有著很大不同的。即使同是給水廠的污泥，由于其不同地域，不同的原水水質，不同的生產工藝和操作管理水平，其污泥性質也存在著較大的差異。不同凈水污泥的性質不能一概而論，這就給給水廠污泥的處理和處置方法帶來了復雜性和多樣性，必須具體對象具體處理和處置。
以鄭州市白廟水廠斜管沉淀池污泥水樣為對象，研究以黃河水為原水的給水廠污泥的處理和處置方法。
1 排泥水自然沉降及投加不同混凝劑作用下的沉降曲線
由于給水廠污泥的含水率高于城市污水處理廠污泥的含水率(見表1)，因此，給水廠污泥處理方案設計首先考慮的就是能否利用自然沉降或投加混凝劑作用下沉降，進行濃縮減量。
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給水廠污泥的混凝、沉淀試驗在ZR智能型混凝試驗攪拌機上進行。混凝劑選常用的PAC+PAM與PFS+PAM，其中PAM起助凝作用。PFS為液態，取自鄭州市柿園水廠產品，按體積比10%稀釋。由于事先已對混凝劑的最佳投加量進行了優化試驗，基于運行成本的考慮，故選定最佳投加量為每升污泥水中分別投加1gPAC+5mgPAM與10mLPFS+5mgPAM兩種組合，混凝劑投加方式為先投加無機混凝劑，5s后再投加助凝劑;混凝試驗的操作參數為:混合過程n=300r/min，T=30s;絮凝過程n1=150r/min，T1=3min，過渡到n2=30r/min，T2=10min。混凝試驗結束提升攪拌機漿葉后，進行2h靜沉試驗，記錄渾液面隨時間的下降高度描繪出沉降曲線。
給水廠排泥水自然沉降2h以及投加最佳量混凝劑PAC+PAM或PFS+PAM后2h靜沉試驗，所得到的沉降曲線見圖1。本結果與施周、謝敏的工作結果一致。
由沉降曲線可見，無論是原排泥水的自然沉降還是投加了最佳(PAC+PAM)或(PFS+PAM)后的2h靜沉，渾液面的下降高度均很不理想，分別下降了僅為3.2%、4%、8.1%，這樣的沉降效果，在實際運行中是沒有意義的，因此可以認為沒有必要投加混凝劑。當進行給水廠排泥水處理工藝設計時，只需設計一個中間調節池，作為預沉淀分離用，但主要還是作為調節池用。
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