張 騰，呂國偉2，李 祥2，葉成恒

(1.中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計研究院有限公司，杭州，311122；2.中國水利水電第七工程局有限公司，成都，610213)

1 工程概況

楊房溝水電站位于四川省涼山彝族自治州木里縣境內(nèi)的雅礱江中游河段上，是規(guī)劃中該河段“一庫七級”開發(fā)的第六級水電站，工程開發(fā)任務(wù)為發(fā)電，總裝機(jī)容量1500MW。工程樞紐主要由混凝土雙曲拱壩擋水建筑物、泄洪消能建筑物及引水發(fā)電系統(tǒng)等組成。

高線混凝土拌和系統(tǒng)主要承擔(dān)楊房溝水電站大壩、水墊塘、二道壩等工程約110萬m3混凝土生產(chǎn)任務(wù)，混凝土設(shè)計高峰強(qiáng)度14萬m3/月，預(yù)冷混凝土設(shè)計生產(chǎn)能力10萬m3/月，出機(jī)口溫度≤9℃，系統(tǒng)采用“一次風(fēng)冷骨料+拌和樓骨料風(fēng)冷+冷水+片冰”生產(chǎn)工藝，主要由拌和樓、儲運系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、供排水及廢水處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及其它輔助系統(tǒng)等組成。混凝土拌合系統(tǒng)廢水主要來自骨料二次篩分、風(fēng)冷料倉沖霜、拌和樓料倉沖霜產(chǎn)生的廢水，廢水中不含有毒有害物質(zhì)，但SS(懸浮物)較高。系統(tǒng)廢水處理采用“機(jī)械預(yù)處理+DH高效(旋流)污水凈化+機(jī)械壓濾脫水”處理工藝，該工藝占地面積小，工藝路線短。處理后的清水滿足工程環(huán)境保護(hù)處理目標(biāo)要求(SS≤100mg/L)[1]，從而實現(xiàn)了清水回用生產(chǎn)、干化污泥裝車外運的目的。

2 廢水處理工藝

高線混凝土拌和系統(tǒng)要對砂石骨料進(jìn)行二次水洗篩分，連續(xù)產(chǎn)生廢水且較多，自然沉淀分離工藝懸浮物去除率較低，出水水質(zhì)差，占地面積大，清池頻繁且工作量大，在連續(xù)產(chǎn)生廢水過程中出水水質(zhì)也較難達(dá)到處理目標(biāo)要求。DH高效(旋流)污水凈化處理已經(jīng)在濕法生產(chǎn)砂石骨料系統(tǒng)廢水處理和煤化工系統(tǒng)汽化爐灰漿廢水處理中成功應(yīng)用[2、3]。向家壩水電站首次應(yīng)用了高效旋流凈化器和橡膠真空帶式過濾機(jī)處理工藝處理混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)廢水[4]?，F(xiàn)依據(jù)楊房溝水電站高線混凝土拌和系統(tǒng)，對“機(jī)械預(yù)處理+DH高效(旋流)污水凈化+機(jī)械壓濾脫水”廢水處理工藝運行情況進(jìn)行介紹。

2.1 系統(tǒng)構(gòu)成及主要設(shè)備

高線混凝土拌和系統(tǒng)廢水處理工藝設(shè)計廢水處理能力為150m3/h，采用“機(jī)械預(yù)處理+DH高效(旋流)污水凈化+機(jī)械壓濾脫水”的工藝進(jìn)行處理，廢水處理系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)池、加藥車間、污水凈化車間、壓濾車間等。廢水處理系統(tǒng)主要設(shè)備配置見附表。

附表廢水處理系統(tǒng)主要設(shè)備配置

2.2 廢水處理工藝流程

系統(tǒng)砂石骨料篩分車間廢水經(jīng)過機(jī)械預(yù)處理回收部分細(xì)砂進(jìn)入棄料倉，尾水流入調(diào)節(jié)池，系統(tǒng)風(fēng)冷料倉沖霜和拌和樓料倉沖霜產(chǎn)生的廢水經(jīng)過污水管線直接匯入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池設(shè)置攪拌器防止絮凝沉淀。利用提升泵將調(diào)節(jié)池中的廢水提升至DH高效(旋流)污水凈化器，在提升泵廢水出口管道上設(shè)置高效混合器，在高效混合器出入口管道上分別利用加藥設(shè)備添加絮凝藥劑和助凝藥劑，在管道中完成混凝反應(yīng)，然后進(jìn)入污水凈化器中，經(jīng)離心分離、重力分離及污泥濃縮等過程，從凈化器頂部排出清水，清水流入清水池。凈化器底部污泥(含泥量15%～25%)經(jīng)過排泥管(DN150)排入污泥池，污泥池設(shè)置攪拌器防止污泥沉淀，污泥利用污泥提升泵提升至壓濾車間進(jìn)行脫水處理，濾餅通過自卸車運至棄渣場堆存，濾液自流至清水池，清水池中的水通過回用系統(tǒng)提升至生產(chǎn)系統(tǒng)循環(huán)利用。工藝流程見附圖。

附圖 高線混凝土拌和系統(tǒng)生產(chǎn)廢水處理工藝流程

2.3 廢水處理各環(huán)節(jié)生產(chǎn)技術(shù)參數(shù)

(1)機(jī)械預(yù)處理和調(diào)節(jié)池。廢水機(jī)械預(yù)處理主要是對砂石骨料篩分車間產(chǎn)生廢水處理，其目的是最大限度地回收廢水中的大部分細(xì)砂，降低廢水濃度，進(jìn)而減輕泥水分離環(huán)節(jié)的負(fù)荷，處理后的廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池。系統(tǒng)砂石骨料篩分車間產(chǎn)生廢水出口末端設(shè)置了螺旋掛砂機(jī)用于回收廢水中部分細(xì)砂，處理后的廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池是收集生產(chǎn)廢水主要場所，利用攪拌裝置進(jìn)行攪拌處理，防止絮凝。

(2)加藥車間。加藥車間配置一套DHJ型成套一體化鋼制加藥裝置，用于配制污水凈化車間所需PAM(助凝劑)和PAC(絮凝劑)。

(3)污水凈化車間。泥水分離及污泥濃縮是廢水處理工藝關(guān)鍵環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)是將混合絮凝劑和助凝劑后的廢水進(jìn)行泥水分離，分離出清水和濃縮泥漿。DH高效(旋流)污水凈化器將直流混凝、臨界絮凝、離心分離、污泥濃縮等工藝有機(jī)組合集成為一體，短時間內(nèi)(25min～30min)在同一罐體內(nèi)快速完成對廢水的多級凈化的一體化設(shè)備，該設(shè)備懸浮物去除率高達(dá)99.9%。進(jìn)水濃度SS可>60000mg/L而無需設(shè)置預(yù)沉池，可以連續(xù)高效地將含有較高懸浮物的廢水凈化到較低水平(SS≤100mg/L)，并且具有占地面積小、工藝流程短、故障率低、運行穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。

(4)壓濾車間(污泥干化車間)。壓濾車間配備了2臺板框壓濾機(jī)(XMZ500)對污泥池濃縮污泥進(jìn)行脫水干化。單臺壓濾機(jī)過濾面積為500m2，濾室容積為7.478m3。壓濾后的清水進(jìn)入清水池儲存回用，干化慮餅(泥餅)裝車運輸至渣場堆存。干化處理后，污泥含水率下降到25%左右。

(5)清水回用系統(tǒng)。考慮到廢水不能外排處理，需進(jìn)行系統(tǒng)回用，配置了150m3的清水池，清水池中的水通過回用泵提升至骨料二次篩分系統(tǒng)或系統(tǒng)沖霜循環(huán)利用。工程實踐過程中需關(guān)注清水池pH情況，需在清水池內(nèi)添加酸堿緩沖劑進(jìn)行中和(控制pH=6～9)。

3 結(jié)語

以往多數(shù)混凝土生產(chǎn)廢水處理采用自然沉淀分離方法作為主要處置方式，具有運行難度大、占地面積大、污泥脫水困難等問題。“機(jī)械預(yù)處理+DH高效(旋流)污水凈化+機(jī)械壓濾脫水”廢水處理工藝在楊房溝水電站高線混凝土拌和系統(tǒng)中應(yīng)用效果顯著，能夠滿足對混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)廢水連續(xù)處理的生產(chǎn)需求，并對污泥進(jìn)行較好的脫水處理。該廢水處理系統(tǒng)具有占地面積小，工藝處理路線短等優(yōu)點，處理能力較高，進(jìn)漿濃度適應(yīng)好，但需考慮運行成本控制，后續(xù)工作需掌握投加藥劑的規(guī)律。