污水处理厂平流式二沉池排泥系统优化改造 3页

·施工、材料与设备·污水处理厂平流式二沉池排泥系统优化改造陈锐海(东莞市石龙黄家山越富水质净化有限公司，东莞523000)摘要针对污水处理厂平流式二沉池排泥系统出现的问题，通过分析其沉泥区的特点和吸泥机的构造，对二沉池进出水槽底部、出水堰底部、吸泥机系统等进行优化改造，解决二沉池积泥问题，避免污泥厌氧反硝化和释磷，达到保障二沉池运行效果稳定的目的。关键词污水处理厂平流式二沉池排泥系统改造1工程概况不能进入该区域，造成底部污泥沉积，进而导致反硝东莞某污水处理厂平流式二沉池设计处理规模化上浮。为2万／d，分2组，单池处理水量约1万m3／d，池2．4二沉池出水三角堰两侧水藻堵塞体尺寸为长62．5mX宽11mX深5．4m，有效水深为二沉池出水三角堰两侧水藻青苔繁殖较快，堵4．5m，长宽比为5．68，长度和有效深度比为13．88，塞出水三角堰，影响池体感观和出水的均匀性。设计停留时间为7．4h(平均流量)，设计表面负荷为2．5桁架式泵吸式吸泥机问题及分析0．61ma／(m2·h)，出水堰负荷为0．73L／(m·s)。2．5．1吸泥泵问题二沉池采用机械排泥，选用设备为ZBXG一11桁架式桁架式泵吸式吸泥机自运行以来，吸泥泵频繁泵吸式吸泥机，行进速度为2m／rain，每台吸泥机配出现电机进水烧损现象。经仔细研究吸泥泵烧损前置10台WQ4O～10—2．2吸泥泵，泵流量为4Om3／h。后结构，发现吸泥泵叶轮偏心损坏是导致电机进水2存在的问题及分析的主要原因。吸泥泵泵体为圆形蜗壳结构，所采用2．1二沉池进水端底部积泥吸泥泵蜗壳扩散段的过流断面偏小，蜗壳出口距离二沉池进水槽长期出现大量积泥上浮的问题，叶轮中心的高度不够，造成泵内部流场不均匀，加上主要原因是进水槽底部为平底设计，容易产生沉泥二沉池底部污泥浓度高达10000mg／L，使叶轮产死角，而进水槽停留时间为6．28min，停留时间过生很大的偏心力，叶轮与泵轴连接处磨损松动，最终长，使混合液污泥产生沉降堆积，造成积泥厌氧反硝导致电机进水烧损。化，出现大量块状的死泥上浮，须经常安排人工捞2．5．2吸泥机行走速度过快除，增加了工作量。吸泥机实际行进速度为2m／rain，而《室外排水另外，因刮板原因导致吸泥机吸泥口距离配设计规范》(GB50014-2006)要求二沉池排泥机行水花墙约有400mm长度无法吸泥，导致沉泥进速度为0．3～1．2m／min，吸泥机行进速度过快，较多。造成池底沉泥扰动现象明显。2．2二沉池出水槽底部积泥2．5．3吸泥泵系统控制程序问题二沉池末端出水槽底部设计为架空层，吸泥机根据斯托克斯公式原理，平流式二沉池沿池长无法到达，出水槽底部长期积泥，积泥通过反硝化成的污泥沉降量是不均衡的。现场泥位计测量结果表块状不定期地成团或松散上浮，虽然上浮泥团的量明，距离进水端10～25m区域位置的泥层高度最不会影响出水水质达标，但对出水水质稳定性存在大，距离进水端40m后泥层高度很小，二沉池泥位一定风险。分布见图1。吸泥机自动运行方式为全程10台吸2．3二沉池出水堰底部积泥泥泵连续来回排泥，即使二沉池各区域的吸泥量保二沉池出水堰底部为支撑柱结构，吸泥机刮板持一致，也会造成二沉池后半端吸泥泵效能过剩，增给水排水Vo1．39No．11201393\n少滑泥阻力，从而减少积泥现象。(3)对于配水花墙后端400mm位置沉泥较多的情况，因吸泥机底部刮板已贴近配水花墙，吸泥口无法再靠近，只能从吸泥的停留时间上调节，靠泵的吸力把此区域的污泥排出，让吸泥机在进水端开启后静止20S排泥再行走，具体调整见本文3．5．3节。3．2二沉池出水槽底部填实图1二沉池泥层分布针对二沉池出水槽底部架空(尺寸为11ITI×加无用功耗。1．2mX3．5m)积泥的问题，采用表面用砖筑墙、内2．6二沉池缺少撇渣装置部用石粉将架空层填实，消除架空层(见图3)。考ZBXG一1l桁架式泵吸式吸泥机没有配套撇渣虑到砖墙两侧平衡承载力等结构问题，原架空层中装置，造成二沉池进水端浮渣无法自动去除，须人工部多加一道梁和柱。捞除，清理难度大，清理不彻底。3改进措施2012年12月，为了改造和优化二沉池运行效果，针对二沉池存在的以上问题，提出如下改进措施。3．1二沉池进水端改造为了消除进水槽底部的积泥死角、减少进水槽的停留时间和配水花墙后端的积泥状况，防止污泥再次沉积上浮，主要从以下几方面进行相应a改遁莳b改适后改造。(1)在靠池壁墙面加300mm砌块，将进水槽图3二沉池出水槽架空层砌筑前后有效宽度由1200mm减少为900mm，在进水槽底3．3二沉池出水堰底部改造部砌一个过水斜面，斜面宽900mm、高1600mm，针对出水堰底部积泥问题，在支撑柱底部加捣混斜面坡度约6O。，使沉泥随水流沿斜坡落至配水孔，凝土斜面，斜面外侧平柱边斜坡角设为65。，使该部分减少进水槽处积泥死角，改造后可使进水槽停留时沉泥能滑到吸泥机的吸泥区域内，然后由吸泥泵吸走。间减小到3．9min，具体改造如图2所示。3．4二沉池出水三角堰处增加橡胶刮板不锈钢栏杆不锈钢栏杆针对出水三角堰两侧水藻青苔繁殖较快，堵塞出水三角堰，影响池体感观和出水均匀性的问题，在吸泥机桁架上加装橡胶刮板，在吸泥机运行时，可有效地将出水三角堰两侧生长的水藻青苔刮除。出水三角堰橡胶刮板大样见图4。3．5桁架式吸泥机的局部改造a进水糟改造前b进水稽改造后图2进水槽改造前后示意(2)为减小改造工期和造价，过水斜面表面用砖砌筑，内部用石粉填实，用水泥砂浆将表面抹平，再采用800mm×800mm的光滑瓷砖铺砌斜坡面，瓷砖接缝处进行抛光处理，使斜坡面尽量光滑，减图4出水三角堰刮板大样94给水排水Vo1．39No．112013\n3．5．1吸泥泵选型更换4改造效果由于原吸泥泵存在设计缺陷，不适应二沉池吸(1)二沉池进水槽增加斜面后，进水槽浮泥现泥环境，需对吸泥泵进行重新选型。在保证原有设象得到了很大的改善，水面基本没有浮泥，大大降低计参数和选择知名品牌的前提下，同时充分考虑泵人工捞除浮泥的工作量。蜗壳扩散段的过流断面面积和蜗壳出口距离叶轮中(2)二沉池末端出水槽底部砌筑填实和集水槽心高度的影响，选用吸泥泵蜗壳扩散段的过流断面支撑柱下部加捣混凝土斜坡后，末端至今未见块状是原来两倍的50WQ42—9—2．2潜污泵。死泥上浮，保障了出水水质的稳定性。3．5．2吸泥机行走速度优化(3)出水三角堰两侧加装刮板后，未出现水藻青针对吸泥机行走过快对沉泥扰动的问题，更换苔堵塞三角堰现象，改善池体感观，保障了出水均匀性。了同型号减速比较大的减速机，转速为原来的一半。(4)更换吸泥泵后除了功率扬程和流量满足要更换减速机后，吸泥机的行进速度为1m／rain，二沉求外，泵体运行稳定，未出现之前故障。池沉泥扰动问题得到明显改善。(5)吸泥机运行方式优化后，既保证了二沉池3．5．3吸泥机运行方式优化底部沉泥的及时排除，又提高了吸泥泵的处理效能，针对二沉池泥层分布特点，通过对吸泥泵系统达到节能降耗的目的。控制方式的调整，以达到及时排除沉泥和节能降耗5建议的目的。吸泥机系统的优化运行方式采用变频调节平流式二沉池排泥系统运行效果良好和稳定性吸泥泵和调整吸泥泵开启台数，具体调整优化如下。为运行中的重要影响因素，在二沉池设计和施工中，吸泥机桁车24h连续运行，吸泥机在沉淀池前不仅要注重二沉池结构质量和工艺的可行性，还应端启动并开启1O台吸泥泵，每台泵运行频率5O注重对细节的优化，特别对二沉池积泥死角应采取Hz。针对配水花墙后端400mm位置沉泥较多的情必要的措施，避免池内存在积泥死角，同时在运行况，将吸泥机开启后静止20S进行排泥；2OS后吸泥1～2年后应进行池底积泥检查，并进行相关改造，确机行走开始，保持1O台吸泥泵开启，每台泵保持5O保系统正常稳定运行。Hz频率排泥；至距进水端40m处时，只运行1、3、5、参考文献7和9号吸泥泵，并将每台泵运行频率调整为30Hz，吸泥机行走至二沉池末端时停车，关闭1、3、5、71陈斌，张华，施卫东，等．蜗壳对离心式潜水排污泵性能影响的研究．水泵技术，2012，(4)：31～34和9号吸泥泵，同时开启2、4、6、8和1O号吸泥泵，2李亚峰，晋文学．城市污水处理厂运行管理．北京：化学工业出版并将每台泵运行频率调整为3OHz，返回行走至距社，2010．178～179二沉池进水端40m处开启1、3、5、7和9号吸泥泵，3高廷耀，顾国维，周琪．水污染控制工程(下册)．第3版．北京：高并将每台泵运行频率调整为50Hz，吸泥机行走至等教育出版社，2007．28~33进水端停车，关闭全部10台吸泥泵，吸泥机系统在4徐海斌．平流沉淀池吸泥机远程控制系统改造实践体会．城镇供水，2009，(7)：55～57进水端停车1rain后再进人下一个运行周期。5伍新政．平流沉淀池排泥系统的优化改造．给水排水，2011，373．6二沉池增加撇渣装置(2)：19～21针对桁架式泵吸式吸泥机没有配套撇渣装置的6代荣，蒋宏林，赵安瑜．平流沉定池吸泥行车运行方式优化研究．设计缺陷，采用二沉池进水端水面加装可旋转式撇给水排水，2010，36(7)：1OO～101渣管，在吸泥机上装有可升降的浮渣刮板，升降方式采用电磁控制。吸泥机从进水端向出水端运行时，旱通讯处：523000东莞市石龙新城区美能达路污水处刮板脱离水面，在回程行走出水堰末端时刮板入水，理厂将浮渣刮至进水端，撇渣管向下自动旋转进入撇渣E—mail：ruihai0211@qq．com阶段，完成撇渣后，撇渣管反向旋转向上进入待机状收稿日期：2013—03—12态，完成浮渣的撇除。修回日期：2013—08—05给水排水Vo1．39No．11201395