污泥深度脫水工藝在池州市清溪污水處理廠中的應(yīng)用*

李 光

（安徽省城建設(shè)計(jì)研究院，安徽 合肥 230001）

1 污泥深度脫水工藝的選擇

《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)指南（試行）》主要推薦以下工藝路線。①厭氧消化后進(jìn)行土地利用：厭氧消化→脫水→自然干化→土地利用（用于改良土壤、園林綠化、限制性農(nóng)用）。②好氧發(fā)酵后進(jìn)行土地利用：脫水→高溫好氧發(fā)酵→土地利用（用于土壤改良、園林綠化、限制性農(nóng)用）。③機(jī)械熱干化后工業(yè)窯爐協(xié)同焚燒：脫水或深度脫水→熱干化→在水泥窯、熱電廠或垃圾焚燒爐協(xié)同焚燒。④石灰穩(wěn)定后進(jìn)行填埋：脫水→石灰穩(wěn)定→堆置→填埋。⑤污泥深度脫水后直接填埋：板框壓濾機(jī)深度脫水→填埋。污泥處理處置方式對(duì)比見表1。

從表1中經(jīng)濟(jì)、安全、能耗、物耗等條件來看，污泥深度脫水后運(yùn)送填埋場處置更為適合當(dāng)前池州污泥階段性、應(yīng)急處置的方向，并且干化后的污泥也可以作為后續(xù)焚燒、土地利用、路基土、覆蓋土等。

2 池州清溪污水處理廠工程簡介

池州清溪污水處理廠分2期建成，目前污水處理規(guī)模8萬m3/d。由于池州清溪污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)偏低，污泥產(chǎn)生量不足45 t（80%含水率）。隨著池州市區(qū)雨污分流改造工程的相繼完成，預(yù)計(jì)池州清溪污水處理廠脫水污泥量將逐步提高，本工程按污泥預(yù)測量70 t/d設(shè)計(jì)。

表1 污泥處理處置方式對(duì)比

池州清溪污水處理廠剩余污泥采用自卸車運(yùn)輸至池州市生活垃圾衛(wèi)生填埋場進(jìn)行混合填埋。GB 16889—2008生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)中填埋廢物入場標(biāo)準(zhǔn)第6.6條規(guī)定：“污水處理廠污泥經(jīng)處理后含水率小于60%，可以進(jìn)入生活垃圾填埋場填埋處置”。污水處理廠脫水泥餅含水率通常在（80±2）%，高含水率的污泥不能滿足填埋場進(jìn)場要求［1］。因此，池州清溪污水處理廠脫水污泥含水率急需進(jìn)一步降低。

3 污泥脫水方案及工藝流程

3.1 方案簡述

池州清溪污水廠產(chǎn)生的含水率99%左右的剩余污泥由污泥泵提升至新建的污泥深度脫水車間，經(jīng)投加絮凝劑調(diào)理后進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮脫水，污泥經(jīng)濃縮后含水率降低到94%～96%并匯集到濃縮污泥儲(chǔ)槽［2］。

濃縮污泥由泵輸至污泥調(diào)理改性設(shè)備對(duì)污泥進(jìn)行加藥調(diào)理改性。改性設(shè)備主要有攪拌混合裝置，將污泥和藥劑進(jìn)行充分混合反應(yīng)，經(jīng)過調(diào)理改性后污泥的親水性發(fā)生改變。調(diào)理改性完成后污泥由泵輸送到改性污泥罐臨時(shí)存放，等待壓濾脫水系統(tǒng)脫水［3］。

改性污泥罐中的改性污泥通過泵輸送至壓濾機(jī)，通過壓濾機(jī)壓濾脫水，將污泥含水率降低到50%以下，干化后的污泥可以達(dá)到焚燒、土地利用、路基土、覆蓋土等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求［4］。

3.2 工藝流程

將廠區(qū)內(nèi)含水率99%的剩余污泥通過污泥濃縮系統(tǒng)將污泥含水率降低到94%～96%，廠外含水率80%的脫水污泥由廠內(nèi)含水率99%的原污泥進(jìn)行濃縮到含水率94%～96%，濃縮后的污泥進(jìn)行調(diào)理改性，通過改變污泥的親水性，從而改變污泥中水的存在形式，再通過高壓壓濾機(jī)進(jìn)行機(jī)械壓濾脫水，將污泥含水率直接降低到50%以下，干泥餅儲(chǔ)存在干污泥儲(chǔ)存斗中進(jìn)行臨時(shí)存儲(chǔ)。廠區(qū)原有離心脫水機(jī)作為污泥應(yīng)急處理備用方案使用［5］。廠外含水率80%的外來污泥車運(yùn)至外來污泥接收池，通過廠內(nèi)含水率99%的原污泥進(jìn)行稀釋，混合后污泥含水率調(diào)至94%～96%，并輸送至濃縮污泥槽。

污泥深度脫水處理工藝流程如圖1所示。

3.3 主要設(shè)備參數(shù)

①一級(jí)改性罐（帶攪拌機(jī)，通過攪拌機(jī)的高速攪拌，使污泥能與改性藥劑充分混合反應(yīng)，達(dá)到改性的目的），D×H=Ф2 000 mm×2 500 mm，有效容積6.0 m3。②二級(jí)改性罐（帶攪拌機(jī)），D×H=Ф2 000 mm×2 500 mm，有效容積6.0 m3。③壓濾機(jī)，40 t/d（80%含水率），N=18.5 kW。

4 經(jīng)濟(jì)分析

4.1 運(yùn)行費(fèi)用

污泥深度脫水直接運(yùn)行費(fèi)用為80～100元/t（污泥含水率80%計(jì)），含藥劑費(fèi)（絮凝劑與改性劑）、水電費(fèi)、人工費(fèi)等。

4.2 效益分析

池州清溪污水處理廠污泥深度脫水前后對(duì)比見表2。

表2 污泥深度脫水前后對(duì)比

本工程實(shí)施后，池州清溪污水處理廠脫水污泥含固率≥50%，降低了污泥外運(yùn)費(fèi)用，干泥餅填埋可減少50%的填埋場庫容［6］。

［1］陳鳴.城市污水處理廠污泥最終處置方式的探討［J］.中國給水排水，2000，l6（8）：23-24.

［2］甘海軍，錢曉倩.浙江省城市污水處理廠產(chǎn)泥現(xiàn)狀與處置對(duì)策［J］.中國給水排水，2006，22（16）：l-3.

［3］郭淑琴，孫孝然.幾種國外城市污水處理廠污泥干化技術(shù)及設(shè)備介紹［J］.給水排水，2004，30 （6）：34-3.

［4］何品晶，邵立明，宗兵年.污水廠污泥綜合利用與消納的可行性途徑分析［J］.環(huán)境衛(wèi)生工程，1997，04：21-26.

［5］彭曉峰，陳劍波，陶濤.污泥特性及相關(guān)熱物理研究方向［J］.中國科學(xué)基金，2002（5）：284-286，305.

［6］鄒紹文，張樹清，王玉軍.中國城市污泥的性質(zhì)和處置方式及土地利用前景［J］.中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2005（1）：206-209，290.