新型“U”型板溶气气浮装置浓缩生化污泥的应用

净水技术２０２０，３９（２）：１０９－１１３ＷａｔｅｒＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ李宇龙．新型“Ｕ”型板溶气气浮装置浓缩生化污泥的应用［Ｊ］．净水技术，２０２０，３９（２）：１０９－１１３．ＬＩＹＬ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｄｉｓｓｏｌｖｅｄａｉｒｆｌｏｔａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｗｉｔｈｎｏｖｅｌ“Ｕ”ｐｌａｔｅｉｎｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｌｕｄｇｅｔｈｉｃｋｅｎｉｎｇ［Ｊ］．ＷａｔｅｒＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２０，３９（２）：１０９－１１３．新型“Ｕ”型板溶气气浮装置浓缩生化污泥的应用李宇龙（上海巴安水务股份有限公司，上海２０１７９９）摘要介绍新型“Ｕ”型板溶气气浮装置以及“Ｕ”型板的工作原理，重点分析“Ｕ”型板溶气气浮对生化污泥的浓缩效果。在不同的污泥负荷、溶气回流比、ＰＡＣ以及ＰＡＭ加药量的情况下，进行气浮中试试验，寻找最佳的试验工况。试验结果表明，当污泥负荷为５７ｋｇ／（ｍ２·ｈ）、溶气回流比为３５％、ＰＡＣ加药量为３０ｍｇ／Ｌ、ＰＡＭ加药量为８ｍｇ／Ｌ时，气浮出泥的污泥含固率能稳定在５１试验装置和方法１．１试验装置新型“Ｕ”型板溶气气浮装置如图１所示。图１“Ｕ”型板溶气气浮装置Ｆｉｇ．１ＤｉｓｓｏｌｖｅｄＡｉｒＦｌｏｔａｔｉｏｎＤｅｖｉｃｅｗｉｔｈ“Ｕ”Ｐｌａｔｅ中试试验装置包括以下４个系统。（１）进水系统：进水区；（２）混凝系统：加药装置；（３）溶气系统：增压泵、空压机、溶气反应器；（４）固液分离系统：“Ｕ”型板、浮选区、刮泥机。“Ｕ”型板溶气气浮装置的尺寸为２５００ｍｍ×２０００ｍｍ×４０００ｍｍ，最大设计流量为８ｍ３／ｈ。“Ｕ”型板溶气气浮装置采用ＫＷＩ公司“Ｕ”型板专利技术，如图２所示。污水混合着溶气水从“Ｕ”型板底部进入，水流沿着“Ｕ”型板外侧向上爬升，并且顺着“Ｕ”型板内侧流入清水出口处。在上下流动的过程中，增加了微气泡与悬浮颗粒的接触反应时间，强化了颗粒物的混凝效果。溶气水中的微气泡可以快速附着在悬浮颗粒表面，然后将其拖至气浮区表面。因此，“Ｕ”型板溶气气浮装置具有较高的水力负荷，极大减小了气浮池的占地面积。图２“Ｕ”型板示意图Ｆｉｇ．２ＳｃｈｅｍａｔｉｃＤｉａｇｒａｍｏｆ“Ｕ”Ｐｌａｔｅ溶气反应器（ＡＤＲ）是ＫＷＩ公司的专利技术，它是溶气系统的核心设备。ＡＤＲ内部具有特殊的导流结构，经过加压的回流水从ＡＤＲ上端切向进水，在反应器里面进行螺旋运动。同时，压缩空气也沿着ＡＤＲ上端侧面进气，与进水充分接触混合。进水在导流结构的作用下进行剧烈的湍流，能够极大程度地溶解气体。ＫＷＩ溶气系统和传统溶气系统的参数比较如表１所示［６－７］。表１ＫＷＩ溶气系统与传统溶气系统的参数比较Ｔａｂ．１ＰａｒａｍｅｔｅｒｓＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎＫＷＩａｎｄＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＤｉｓｓｏｌｖｅｄＡｉｒＳｙｓｔｅｍ性能参数气水溶解方式气泡均匀度压力／ＭＰａ溶气效率污堵情况ＫＷＩ溶气系统独特的导流装置均匀０流入清水出口处。分别取原水水样、气浮出泥泥样、气浮出水水样送至化验室分析化验。２试验结果与讨论试验采用新型“Ｕ”型板溶气气浮浓缩生化污泥，溶气压力为０加药量对污泥浓缩气浮效果的影响，试验结果如图６所示。由图６可知，当ＰＡＭ加药量在３污泥含固率２％，“Ｕ”型板溶气气浮出泥体积减少了６４％，污泥体积极大减少，非常有利于污泥的后续处理。同时，气浮的出水浊度也很低，维持在５