HUBER通溝污泥解決方案
【谷騰環保網訊】為了保持排水管網運行暢通,需要定時清撈管道中沉積的大量垃圾,這些垃圾統稱為排水管渠污泥,俗稱“通溝污泥”。管道內的沉積物既有隨生活污水和工業廢水進入管道輸送系統的顆粒物和雜質,也有道路積塵、垃圾以及建設工地排放的泥漿,還有其他雜物,例如樹枝、塑料袋、布片、石塊、纖維、動物尸體、廢棄的瓶子、盒子等等。通溝污泥產量較大,成分復雜,污染物含量高,不收集處理對排水系統的運行效果影響較大,而處理不當將會造成嚴重的生態環境污染。
HUBER早于1995年就開始著手進行通溝污泥的綜合處理,通過對通溝污泥進行篩分、洗滌、分離、脫水等環節處理后,其分離產物可根據其各自特點進行后續的資源化利用,如焚燒、綠化、建筑建材。在早期項目中,對管網污泥的要求是對通溝污泥進行減量化、無害化、資源化。針對這個要求,HUBER通溝污泥設計理念如下:
(1)將污泥中的大于100 mm的大塊故障物質進行分離,對成分復雜的通溝污泥進行勻化和軟化處理,保障后續的設備穩定運行;
(2)對通溝污泥中顆粒物質進行逐級分離,實現減量化、無害化、資源化:先分離出粒徑大于10 mm的粗大物質;再將通溝污泥中0.2~10 mm的無機砂礫分離,同時對無機砂礫進行淘洗,控制有機燒失量低于3%,作為資源回收利。
通過對成分復雜的通溝污泥進行洗滌篩分處理后,每30噸進料經過處理后分離出粒徑大于100 mm和10~100 mm的物質約2.0~2.5 噸,含水率不超過40%;0.2~10 mm粒徑的砂礫約3~4.5噸,含水率不超過20%,該部分物質可長期存放,無臭味,可作為低檔建筑材料或市政回填砂回收利用。各工段圖和各階段篩分的物質詳見圖2和圖3。
有些站點不需要過分承擔后續處理任務或者考慮超細砂由污水處理廠其他工藝合并處理,所以在通溝污泥處理工藝中未配置超細砂處理工藝段。但是超細砂的沉積遠超想象,對日常運行帶來極大困擾。以某項目為例,在實際運行過程中經處理后的尾水會先經過污水泵站的集水池,由于泵站運行和通溝污泥處理裝置的錯峰運行,通溝污泥處理后的尾水在泵站進水池有一定的靜置沉淀時間,尾水中顆粒沉積板結,水泵難以抽吸,影響了水泵和集水池的正常使用。某通溝污泥處理站運行3年來,集水井已清撈100 m3的超細砂,該超細砂(粒徑小于 200 μm)影響了水泵站和集水池的正常使用,增加了管道和集水池的維護費用。另外,排水管網中超細砂(顆粒直徑小于 200 μm)的高含量導致活性污泥中MLVSS/MLTSS處于較低水平,影響了污水生化處理的效率。因此,排水管網中超細砂的去除對于市政污水處理有著顯著的意義。經改進處理后,每60噸通溝污泥產生約1~1.5噸有機柵渣,約0.5~1噸超細砂。上海某通溝污泥處理站自運行2個多月以來,已分離出4.5m3的超細砂,極大地緩解了管道沉砂壓力。各裝置設備圖和分離的柵渣詳見圖4。
對于已實施的項目,各排水站普遍反饋良好,整體設備達到設計要求,故障率低、出砂穩定。但是隨著項目的深入實施,要求也在不斷提高。例如超細砂雖然已分離,但是未經洗滌,里面有機物含量高,如圖4d所示,不能直接被資源化利用;某些項目中通溝污泥油脂含量較高,影響超細砂沉淀的效果等問題;某些地區需要提高廢水重復利用率,降低沖洗水量。針對這些問題,HUBER推出了新的解決方案,其設計理念是:增加除油裝置和超細砂洗砂裝置,提高超細砂的資源化利用率;引入HUBER高效沉砂池GritWolf®(砂狼),減少沖洗用水量,其工藝路線如圖5所示。
經過精細格柵裝置(HUBER RPPS)分離出3~10mm有機柵渣后,濾出液進入GritWolf®,詳見圖7,通過曝氣將廢水中的油類物質在氣泡作用下上浮到水面,然后通過撇渣裝置收集,進入到排放貯水池。廢水中的超細砂沉降到底部,采用水下螺桿排出到集砂槽后,經過排砂泵排入到洗砂裝置(HUBER 洗砂裝置RoSF 4)中。高效沉砂池GritWolf®對75μm以上的超細砂去除率可達95%以上,通過洗砂裝置(HUBER 洗砂裝置RoSF 4),可將砂礫的有機燒失率降到3%以下,出砂較為潔凈,直接作為資源回收。
經過該工藝處理后,每60噸通溝污泥,可分離1~1.5噸超細砂(75~200μm),將比早期改進工藝中超細砂的產量提高一倍,且能提供干凈的超細砂,無惡臭,可長期保存,可直接作為資源回收;沖洗水重復利用率達到70%以上,沖洗水用量也顯著降低;同時將廢水中的油類物質分離,便于尾水根據排放需要做進一步的處理。
HUBER的通溝污泥解決方案特點如表1所示。
隨著城市化水平的提高,通溝污泥產量逐年上升,在泥量和處置雙重作用下,因地制宜地選擇集約化的處理處置途徑已勢在必行。HUBER將根據客戶需求,提供定制化解決方案,以期實現通溝污泥的減量化、無害化、資源化的應用。
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