城市给水厂污泥处理与处理能耗

EngineeringTechnologyandApplication|工程技术与应用|·69·2018年7月城市给水厂污泥处理与处理能耗安德重（天津市泉州水务有限公司，天津301800）摘要：文章主要对城市给水厂污泥形成原因、组成成分、处理办法、处理能耗等方面作出介绍并进行分析。对给水厂污泥处理技术的应用、改进发展策略以及污泥的综合利用进行了详细调查评估，同时在给水厂处理技术运用方面提供了经济分析支持。关键词：城市给水厂；污泥处理；能耗分析中图分类号：X703.1文献标志码：A文章编号：2096-2789（2018）07-0069-02作者简介：安德重（1962-），男，高级工程师，研究方向：暖通、城镇供排水。城市给水厂主要为城市居民生产饮用水,给城市居民带来便利的同时，也会产生大量污水，且占总净水量的比重较大，高达7%，其中包含着过滤浓缩后的有机物等,以及一些在污水中残存的凝固剂。其中过滤池的反冲洗废水是水厂污水的主要来源，众所周知，污水未经处理而排放到自然水体中,不但会对水体造成严重污染，而且也容易造成水资源浪费。在当今世界水资源短缺、水体污染严重的状况下，人们对废水污泥处理也越发重视。1我国当前城市给水厂污泥处理的背景与方法1.1城市污水在处理方面的欠缺之处（1）由于净水厂产生的污泥在总产水量中的比例较大，若直接排放势必对环境造成严重后果，人们对此问题极度重视。污泥中悬浮物的含量最高可达1000mg/L，远远超过了国家规定水含量中悬浮物含量。当今社会，我国城市给水厂未将污水进行处理而直接排入江海中，或者直接排放在无人耕作的土层上，对水体以及陆地造成相当大的污染，这种处置方式严重破坏了自然环境的构造。（2）其中造成的不良后果主要体现在：①给水厂污泥中的颗粒物会沉降到水底形成污泥层，这一层污泥密度大，容易导致水底缺氧，在这一环境下导致污泥中包含的金属元素容易在水中溶解，因此水中的PH值也随之下降，同时会释放出刺鼻性气味。有科研工作者在实验时得出结论：当给水厂将铝盐作为混凝剂时，污泥中随着A1(OH)3浓度的增加，水底动植物的死亡率也随之持续升高[1]；实验证明，水中藻类的生长环境中铝盐的含量会对其造成影响。因为给水厂污水未经处理便排入到河流中，污水中含有大量铝盐，从而在藻类的生长方面起到限制作用；②污泥层中的某些重金属元素会毒害水中的动物，从而降低了鱼类的生存率。城市给水厂中的污泥直接排入到河流、湖泊中，随着时间的流逝污泥会不断堆积，导致河床升高，从而影响到洪涝排涝能力与航运运行。污泥中还包含着其他有机物、重金属等及放射性污染物质，对水体也会造成极大的污染。1.2城市给水厂污泥处理的步骤（1）兴建浓缩池。建立浓缩池的目的是为了降低污泥含水率，进而缩小污泥的体积，在浓缩方式上包含着重力浓缩等众多浓缩方式。其主要常见的就是重力浓缩，污泥水在浓缩池中的浓缩程度，主要有两个控制因素：时间和浓缩条件。一般情况下含固率在2%～10%之间，在此期间，加入石灰可达到30%。在其他国家如日本、美国，通常在浓缩池刮泥设备上加入一种立杆装备。当刮泥机在旋转时对内壁上的泥进行刮蹭时，立杆能起到加速浓缩的速度以及提高固体含量效率的效应[2]。（2）对污泥进行预处理。由于污水中污泥的比值较大，对其进行直接脱水比较困难。所以，要通过预处理这一步来减轻脱水困难的情况。污泥的预处理主要分为物理预处理与化学预处理两个方面，其中物理预处理可以通过加热或者冷冻来进行脱水，加热会对液体的粘滞系数进行有效降低；冷冻可以将水凝固，从而达到固体分离的目的。化学预处理主要分为加酸处理、碱性处理以及加高分子凝固剂进行处理。加高分子凝固剂是当前最常用的污泥预处理方法，这一凝固剂的用量主要取决于其类型、酸碱值与污泥的性质。（3）对污泥进行脱水处理。对污泥进行处理的关键要素就是脱水处理，这样可以很大程度上缩小污泥的体积，同时要求污泥在脱水后固体含量必须在20%以上，这样能便于运输。对污泥进行脱水的方法主要也有两种，分别是运用自然脱水和机械脱水，尤其是机械脱水，需要考虑的因素有：对脱水污泥的特性研究、脱水的成本、对脱水工程的造价等，要求管理人员必须要经过综合评定才能确定脱水方案。根据经济效益与性能，用加压过滤与离心机两种同时对污泥进行脱水是比较合理的选择，近几年我国城市给水污泥处理大多是用离心脱水办法[3]。2城市给水厂污泥处理技术的期望发展（1）对城市给水厂污泥处理前景的展望：对城市给水厂污泥处理的出发点是改善自然环境，减少降低污水对自然环境的污染，这涉及到环境保护问题层面。同时对污泥进行处理要花费大量资金，会增加给水站的投资和净化水的成本。所以，如何让污泥中污染物进行综合利用且回收，成为可利用的资源，已经是我国当今社会热议的话题。（2）从污泥中提取铝盐：铝盐聚合物被广泛运用于去