高密度沉淀池在市政给水处理中的应用

http://www.water.hc360.com2017年11月14日08:59 来源:《河北水利》作者:程万达T|T

    慧聪水工业网 摘要:高密度沉淀池作为一种自带池外污泥回流系统的沉淀池,具有沉淀效率高、占地面积小、出水水质稳定等优点,在国内逐渐得到广泛应用。主要介绍了高密度沉淀池的基本构造、工艺流程、工艺特点,对其应用前景进行展望。

    高密度沉淀池(Densadge)是由法国得利满公司开发出的一种先进专利沉淀技术,该技术具有沉淀效率高,占地面积小,出水水质稳定优异,耐冲击负荷能力强等优点,在饮用水处理、市政污水处理、工业水处理及污泥处理中均得到了广泛应用。高密度沉淀池(Densadge)是由法国得利满公司开发出的一种先进专利沉淀技术,该技术具有沉淀效率高,占地面积小,出水水质稳定优异,耐冲击负荷能力强等优点,在饮用水处理、市政污水处理、工业水处理及污泥处理中均得到了广泛应用。

    目前,高效沉淀池在国内也得到了一定应用,如北京市自来水集团有限责任公司第三水厂(15万m3/d)、上海杨树浦水厂(36万m3/d)、乌鲁木齐石墩子山水厂扩建工程(20万m3/d)中均应用了高效沉淀池技术。

    1.高效沉淀池基本构造

    高密度沉淀池由混合区、絮凝区、斜管沉淀区、污泥浓缩区、中间集水渠及污泥回流系统和剩余污泥排放系统组成。基本构造见图1。

    高密度沉淀池在市政给水处理中的应用   

图1高密度沉淀池构造图

图1高密度沉淀池构造图

    2.高效沉淀池工艺流程

    投加混凝剂(PAC-聚合氯化铝)的原水经过混合区快速混合后进入絮凝区,同时污泥浓缩区的回流污泥进入絮凝区与原水进行混合,在絮凝区中投加絮凝剂(PAM-聚丙烯酰胺)进行絮凝反应。絮凝反应通过螺旋桨搅拌机在导流筒中进行。经过絮凝反应后的水被搅拌机提升至过渡区进行减速絮凝,以便形成大的絮体,再进入斜管沉淀区进行泥水分离。澄清水经斜管分离后由集水槽收集进入后续构筑物,沉降下来的污泥通过旋转刮泥机刮入中心集泥坑后进行浓缩,浓缩污泥的上层通过螺杆泵回流与原水进行混合,以维持最佳的固体浓度,底部多余的污泥则由螺杆排入污泥处理构筑物进行处理。

    3.高效沉淀池工艺特点

    一是采用特殊的絮凝反应器设计,通过螺旋桨搅拌机和底部进水套筒的配合使用,使得原水在套筒内部进行有效的快速絮凝,同时在套筒外部,水体以柱塞流形式使絮凝得以慢速进行,确保絮凝区获得大量高密度、均质的絮体。

    二是从絮凝区至斜管沉淀区采用推流过渡,水体流速进一步降低,从而避免了絮体在行进过程中破碎,确保大颗粒絮体有效进入斜管沉淀区,进一步保障了泥水分离效果。

    三是从污泥浓缩区至絮凝区采用可控的外部污泥回流系统,一方面,回流的污泥作为助凝剂改善絮凝体结构,促使细小而松散的絮粒变得粗大而密实,提高絮粒在沉淀区的沉降性能,另一方面,利用螺杆污泥泵可以精确控制污泥回流量,通过确定最佳污泥回流比来保障混凝效果。

    四是通过混凝剂(PAC-聚合氯化铝)与合成有机高分子絮凝剂(PAM-聚丙烯酰胺)的联合使用,使得絮凝反应可产生较大的絮体,提高絮凝效果。

    五是絮体进入斜管沉淀区后流速放缓,使得绝大部分的悬浮固体在沉淀区沉淀。沉降下来的污泥在污泥浓缩区中的集泥坑持续浓缩,因污泥浓缩区较大,浓缩时间较长,使得排放污泥的含固率可达3%~14%,减少了水厂的自用水率,并有利于污泥的处理。

    六是采用斜管沉淀区进行泥水分离,通过上向流斜管可有效对沉淀区水体中的絮体进行沉淀,同时,采用清水收集槽下侧的纵向板对斜管区进行水力分布,改善配水情况,避免水流短路影响沉淀效果。一般情况下,斜管沉淀区的上升流速可达20~30m/h(5.6~8.3mm/s)。

    4.结语

    高密度沉淀池通过池外污泥回流系统和高分子絮凝剂的使用,以及斜管沉淀区的设置,使其具有沉淀效率高,单位面积产水量大,耐冲击负荷能力强,效果稳定且占地面积小等特点,在国内市政给水处理领域必将有着广泛的应用前景。

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责任编辑:殷莹莹

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