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        預(yù)沉器和過濾機(jī)在廢水處理中的應(yīng)用

        2014-12-03 22:08:31鮑禮黃濤
        科技資訊 2014年26期
        關(guān)鍵詞:生產(chǎn)廢水過濾機(jī)水電

        鮑禮++黃濤

        摘 要:本文提出將預(yù)沉器和過濾機(jī)引入廢水處理系統(tǒng)的新思路,給出了更為優(yōu)化、更切合水電項(xiàng)目實(shí)際的篩分、洗砂廢水處理工藝,介紹了改進(jìn)處理工藝的優(yōu)勢,為水電項(xiàng)目篩分、洗砂廢水處理系統(tǒng)的改造或者新上馬廢水處理系統(tǒng)提供建設(shè)性參考,結(jié)合應(yīng)用實(shí)踐,提出應(yīng)用預(yù)沉器和過濾機(jī)應(yīng)該注意的幾點(diǎn)建議。

        關(guān)鍵詞:預(yù)沉器 過濾機(jī) 水電 生產(chǎn)廢水 應(yīng)用

        中圖分類號:X7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)09(b)-0078-01

        1 加入預(yù)沉器和過濾機(jī)的新工藝

        為了解決傳統(tǒng)工藝在水電項(xiàng)目篩分、洗砂廢水處理中所受的限制,提出一種對傳統(tǒng)工藝局部改進(jìn)的新工藝:在傳統(tǒng)工藝的起點(diǎn)用預(yù)沉器替換初沉池,并在系統(tǒng)末端引入機(jī)械過濾機(jī)來對系統(tǒng)中產(chǎn)生的泥漿加以機(jī)械干化處理。預(yù)沉器體積小,占地少,省去了傳統(tǒng)工藝中修建初沉池所需場地;預(yù)沉器的處理周期短(5 min左右),能很大程度上縮短預(yù)沉?xí)r間。過濾機(jī)占地少,泥漿經(jīng)過濾機(jī)泥水分離處理以后形成泥餅、廢渣等可以直接進(jìn)行處置,省去傳統(tǒng)工藝中泥漿堆存場地;過濾機(jī)對泥漿的機(jī)械干化耗時(shí)短,與傳統(tǒng)工藝泥漿、廢渣的自然干化相比,可以節(jié)省大量處理時(shí)間。實(shí)踐證明,加入預(yù)沉器和過濾機(jī)的處理工藝的建安、運(yùn)行資金投入要小于傳統(tǒng)工藝。引入預(yù)沉器和過濾機(jī)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)篩分、洗砂廢水處理工藝在水電項(xiàng)目中應(yīng)用的缺陷。

        2 工藝流程

        廢水由篩分、洗砂車間進(jìn)入管式混合器,在管式混合器中與助凝劑和混凝劑高效混合后進(jìn)入特高濁度預(yù)沉器罐體,在預(yù)沉器內(nèi)部經(jīng)過反應(yīng)旋流沉淀、整流、反應(yīng)斜管沉淀三個過程排出,出水SS控制在2000~3000 mg/L;預(yù)沉器出水進(jìn)入二次反應(yīng)沉淀設(shè)備,進(jìn)行二次反應(yīng)沉淀處理,處理出水SS降至200 mg/L以下;預(yù)沉器底部排泥和二次反應(yīng)沉淀設(shè)備排出泥漿進(jìn)入過濾機(jī),進(jìn)行泥水分離處理,處理后出水(SS可達(dá)到2000~3000 mg/L)

        進(jìn)入二次反應(yīng)沉淀設(shè)備進(jìn)行二次反應(yīng)沉淀處理,過濾機(jī)排出泥餅或?yàn)V渣含水率在10%~25%,可直接運(yùn)往渣場處置。

        3 新工藝與傳統(tǒng)工藝的優(yōu)勢對比

        (1)處理效果:實(shí)踐證明,新工藝中預(yù)沉器采用更為先進(jìn)的技術(shù),處理效果要比傳統(tǒng)工藝中的平流沉淀池好;對于廢渣處理,過濾機(jī)所產(chǎn)生濾餅含水率低,可直接進(jìn)行處置。

        (2)時(shí)間優(yōu)勢:傳統(tǒng)工藝中初沉池池廢水停留時(shí)間不得小于2 h,在天氣晴朗條件下泥漿、廢渣自然干化時(shí)間一般需一周左右;新工藝廢水在預(yù)沉器中停留時(shí)間在5 min左右,廢渣經(jīng)過處理后直接運(yùn)至渣場,與傳統(tǒng)工藝相比,改進(jìn)后新工藝中的干化時(shí)間可以忽略。預(yù)沉器和過濾機(jī)是成套設(shè)備,僅需要現(xiàn)場安裝后便可投入運(yùn)行,故具有上馬快的特點(diǎn)。

        (3)空間優(yōu)勢:傳統(tǒng)工藝比新工藝多出了兩個平流初次沉淀池(一用一備),和一個泥漿干化池,而這三個池子尺寸往往巨大,相比之下,新工藝中的預(yù)沉器、過濾機(jī)占地要小得多,故新工藝在場地空間需求方面較傳統(tǒng)工藝有明顯優(yōu)勢。

        (4)投資優(yōu)勢:預(yù)沉器造價(jià)較低,僅相當(dāng)于同規(guī)模的平流初沉池造價(jià)的1/3~1/2,實(shí)踐表明,新工藝構(gòu)筑物、設(shè)備建安和系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用總投資明顯小于傳統(tǒng)工藝。

        (5)形象優(yōu)勢:傳統(tǒng)工藝需要定期清理沉淀池,將泥漿和廢渣轉(zhuǎn)運(yùn)至干化堆存場地,這個過程極易對周邊環(huán)境面貌造成破壞,自然干化法靠天吃飯,泥漿干化場地面貌較差;新工藝能很好的處理廢水系統(tǒng)排出的泥漿,廢渣可直接運(yùn)至渣場處置,有利于塑造良好的環(huán)保形象。

        (6)運(yùn)行維護(hù)優(yōu)勢:新工藝自動化程度高,系統(tǒng)運(yùn)行管理更為方便。

        4 應(yīng)用實(shí)例

        4.1 項(xiàng)目概況

        錦屏一級水電站高線混凝土系統(tǒng)是錦屏一級水電站大壩混凝土專用供應(yīng)附屬企業(yè),是錦屏一級水電站生產(chǎn)規(guī)模最大(系統(tǒng)生產(chǎn)能力1400 t/h)、廢水產(chǎn)生量最大(原設(shè)計(jì)二次篩分沖洗廢水300 m3/h,另有少量拌和樓沖洗廢水)、廢水處理難度最大(場地及其狹窄,原設(shè)計(jì)廢水SS含量10000~20000 mg/L)的混凝土拌和系統(tǒng)。本項(xiàng)目廢水處理以物化法為主的處理工藝,項(xiàng)目配套的廢水處理設(shè)施與主體工程同步開工建設(shè),于2008年年底投入運(yùn)行,按原設(shè)計(jì)廢水處理車間主要包括集水坑、加藥間、特高濁除砂預(yù)沉器、一體化旋流攪拌沉砂裝置、斜管沉淀池、清水池、棄料堆等設(shè)備設(shè)施。

        4.2 項(xiàng)目改造情況

        業(yè)主于2009年8月要求承包商對原廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行改造,改造方案的在原方案基礎(chǔ)上增加了3臺特高濁除砂預(yù)沉器(單臺設(shè)備入口流量100 m3/h)、3臺真空過濾機(jī)(單臺處理能力0.35~0.65 t/m2×h,濾餅含水率12~16%)、棄料灌(容積120 m3)等設(shè)備,改造完成后大大緩解了系統(tǒng)廢水處理壓力,變自然干化為機(jī)械干化,真空過濾機(jī)采用PLC智能集中控制,能夠?qū)崿F(xiàn)入料,過濾,清洗,卸料的技術(shù)參數(shù)實(shí)時(shí)顯示,且各自動化部件使用可靠便于生產(chǎn)操作。廢水經(jīng)處理后進(jìn)行回用,場內(nèi)環(huán)境面貌得到很大改善,運(yùn)行至今委外環(huán)境監(jiān)測出水?dāng)?shù)據(jù)全部達(dá)標(biāo)。

        5 結(jié)論

        引入預(yù)沉器和過濾機(jī)的改進(jìn)工藝能夠克服傳統(tǒng)工藝在水電項(xiàng)目砂石骨料系統(tǒng)生產(chǎn)廢水處理中應(yīng)用所受時(shí)間、空間、投資等方面的局限,在水電項(xiàng)目中具有廣泛的應(yīng)用前景。

        6 建議

        根據(jù)實(shí)踐中遇到一些問題,提出幾點(diǎn)建議,以供參考。

        (1)預(yù)沉器和過濾機(jī)屬于成套設(shè)備,可能出自不同廠家,故在改造和建設(shè)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮整套系統(tǒng)的配套性(尤其是管路銜接等),以減少安裝難度。

        (2)預(yù)沉器和過濾機(jī)屬于專業(yè)設(shè)備,故運(yùn)行維護(hù)人員需進(jìn)行專門培訓(xùn),方能上崗,建議邀請廠家進(jìn)行現(xiàn)場培訓(xùn)。

        (3)國內(nèi)特高濁度預(yù)沉器和配套管路的設(shè)計(jì)一般未考慮除設(shè)備中流體自重壓力外的額外承壓能力,故在設(shè)計(jì)安裝中需充分考慮設(shè)備承壓問題,如需額外承壓,建議聯(lián)系廠家定做。

        (4)預(yù)沉器的運(yùn)行需提供穩(wěn)定電源,停電易導(dǎo)致管路堵塞,且清理難度較大,建議配置備用電源。

        (5)預(yù)沉器和過濾機(jī)在設(shè)計(jì)安裝中應(yīng)能滿足獨(dú)立運(yùn)行要求,個別設(shè)備出現(xiàn)故障或檢修時(shí)保證其他設(shè)備能夠正常運(yùn)行。

        (6)過濾機(jī)過濾部件為易耗品,使用壽命較短,需配備足量的過濾部件庫存,以保證運(yùn)行過程中能夠及時(shí)更換,確保運(yùn)行效果。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 金兆豐,余志榮.污水處理組合工藝及工程實(shí)例[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2009:80-85.

        [2] 劉紅.水處理工程設(shè)計(jì)[M]中國環(huán)境科學(xué)出版社,2003:40-43.

        [3] 方晞.高濁度水混凝沉淀渾液面沉速的計(jì)算[J].長安大學(xué)學(xué)報(bào),2004,21(2).endprint

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