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城市污水斜管沉淀二沉池常見問題解決方法
隨著工業廠區和居住建筑的不斷擴建，污水廠項目的用地也日益緊張,污水處理系統的二次沉淀池一般都采用斜管沉淀池。但在運行中發現,經常出現斜管管頂積泥嚴重的現象,不僅影響了后續的處理工序,而且增加了運行維護的工作量。因此,需要對相應問題產生的原因進行分析,并找到有效地解決措施,使出水水質得到有效改善。 隨著園區排水管網水量的增大,運行一段時間發現，斜管沉淀池始段斜管上會出現一層黃褐色的絮狀積泥(尤其是在沉淀池的前端約10m范圍內容易出現),但沿配水方向,此種現象逐漸減弱,直至消失。沉淀池運行1周左右,該泥層厚度可達3~5cm,如不予處理,將會逐漸加厚;隨著積泥的增厚,在整個池面上將會出現許多氣泡,并伴隨著大大小小的泥柱上浮,該泥柱斷面尺寸規則(即呈蜂窩填料的斷面形狀),但長短不一,長者可達30~40cm,有的泥柱表層呈現黃褐色,有的呈現灰黑色,該泥柱極易被出水水流打散繼而流出溢流堰,嚴重干擾了后續的污水處理工序。其次,當日進水量超出400m3/h時,斜管沉淀池進水端泛泥加重。因存在以上因素,該斜管沉淀池就如一個瓶頸,嚴重制約了生化系統發揮其應有的設計處理能力;同時,斜管沉淀池每周進行1次降水位沖洗,不僅增加了運行人員的勞動強度,且對后續的處理工序造成了一定的影響。 上述問題,形成的主要因素匯總如下: 3.1沉淀池的進水特性該斜管沉淀池的進水為具有一定濃度的曝氣混合液,MLSS一般在3000~3500 mg/L,活性污泥中富含的微生物會逐漸在蜂窩斜管的內壁附著生長,從而形成厚度不一的生物膜,時間久了造成斜管堵塞。 3.2斜管填料受損變形該斜管沉淀池建成后,未立即投入使用,冬季池水結冰,斜管填料頂部形成了厚度高達30 cm左右的冰塊,對填料造成了一定的擠壓,導致填料的安裝角度由原來60°變成了45°左右,且部分填料出現塌陷;填料安裝傾角的變小導致了沉淀積泥不能及時滑落而阻塞斜管。此外,部分斜管填料片與片之間出現開焊,在運行中發現在開焊處附近,斜管頂部積泥較嚴重。 3.3污泥回流及剩余污泥排放不暢該斜管沉淀池采用多斗排泥,共設有40個泥斗,每10個泥斗為一組,沿池寬方向、相鄰的兩個泥斗共用一根排泥支管(排泥支管的末端設置1個手動閘閥),5根排泥支管匯入一根排泥總支管,故整個斜管沉淀池共敷設有4根排泥總支管,4根排泥總支管末端與2臺管道式無堵塞污泥泵相連。實際運行中存在如下問題: (1)靠近泵一側泥斗的積泥較容易被抽離,而遠離泵一側的泥斗(即曝氣混合液的入口端)沉積的污泥量大,反而不易被抽離,排泥閥門內側的污泥斗表現尤為嚴重。運行中,靠手動調節排泥支管上閘閥的開啟度來調節流量,很有限。 (2)泵的抽吸力不夠,且遠達不到活性污泥法污泥回流比的要求。 3.4為使水流能均勻地進入斜管填料下的配水層,該沉淀池選用排泥管線的設計、泵的選型及擺放位置不合理,導致各個污泥斗的積泥未能及時回流或作為剩余污泥排放,久而久之造成積泥厭氧而上浮;且隨著泥斗及緩沖層泥位的不斷增高,將會縮短污水在沉淀池內的停留時間,進而造成斜管頂部積泥及出水水質惡化。穿孔墻整流,穿孔流速設計為0.60 m/s(經復核,該流速設計偏大)。曝氣混合液流經穿孔墻后,以較高的配水流速直接進入配水層,配水層水的流速在很短的時間內突然減小,同時旋轉120°進入斜管,形成一定強度的速度梯度。形體大而松散的活性污泥絮體,在配水層與斜管的交界面處被剪碎,進入斜管后,不可能在短時間內通過斜管沉降下來,從而導致斜管頂部積泥,出其次,每周均需通過降水位來沖洗斜管填料,不僅增加了運行人員的勞動強度,且影響了系統的整體運行。
3.5未設置斜管沖洗措施。原設計中,未考慮斜管沖洗措施,實際運行中若斜管填料頂部積泥及池面上浮的泥柱未及時清理,將會越積越厚或越積越多,使沉淀池出水水質惡化,嚴重者可導致斜管填料變形或局部塌陷。
為解決斜管沉淀池存在的上述問題,可對斜管沉淀池二沉池進行技術改進,具體措施如下； (1)更換部分受損變形的斜管填料,并外請專業人員進行重新安裝,對脫焊的填料片進行了加焊 (2)對斜管填料承托層重新進行加固及防腐處理 (3)對污泥回流管線進行整改,并對泵的型號、數量、流量及安裝位置等進行調整,確保污泥回流及剩余污泥排放順暢 (4)增大穿孔墻的過流面積,降低穿孔流速 (5)控制進入斜管沉淀池曝氣混合液的污泥濃度及溶解氧的濃度,MLSS控制在3000mg/L左右,DO控制在2mg/L左右 (6)定期對泥斗積泥進行清空,并對污泥回流泵及排泥閥門適時進行有效地切換及維護 (7)定期對斜管填料進行有效地沖洗 通過以上技改措施,斜管沉淀池的現狀能得到有效地改觀。然而考慮到斜管沉淀池長期穩定運行,尚待完善的事宜如下: 1,在曝氣混合液流經穿孔墻后,進入配水層前,增設緩沖帶,降低絮狀活性污泥所受的剪切力,從而降低斜管頂部積泥的沖洗頻率 2,將斜管的手動沖洗,改為自動沖洗,減輕運行人員的勞動量斜管沉淀池應用于城市污水的二次沉淀池中,不如平流式沉淀池或輻流式沉淀池操作維護方便、出水水質穩定及耐沖擊負荷能力強。如因各種因素,不得不采用時,應參考相同或類似的運行良好的工程實例來慎重選取相關參數,并嚴把工程建設期及設備安裝期的關鍵環節,進而確保斜管沉淀池發揮其應有的功效。
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