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讨论:关于污水高效沉淀工艺相关问题的探讨

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发布时间: 2021-5-10 15:46

正文摘要:

工艺小背景:高效沉淀工艺由于其占地面积小、表面负荷高、处理效率高、排泥浓度高等优点,而被应用于给水处理、污水处理、污泥处理、废水处理及雨水处理等领域。其代表的主要工艺有:法国威立雅集团开发的Actiflo高 ...

市政污水 发表于 2021-5-10 15:48:28
北京首创股份有限公司刘智晓博士:确实有必要好好对比国内外数据研究。看了美国的几个设计手册,他们将高效沉淀池/高密度澄清池的内容,也就是建议的应用范畴,放到了初级处理和CSO的处理领域。各位专家怎么看?

高密度澄清池对悬浮污泥层及污泥回流的控制,技术上要求较高。实际上,目前我们国内的运行管理水平较低。且污水厂的污泥性状本身就多变,不稳定。这对于后期管理要求确实很高。这也是高效率,占地小的反应器带来的普遍共性问题。还有一些细节设计及运行问题,比方说,混合和絮凝段,有的高密池不能按照进水负荷进行搅拌功率密度的调整,是定速的。水量大水量小都是一个转速。这自然不能保证运行效果。混合和絮凝的速度G不能保证,一会儿高一会低,加药量也不能保证精确。

我们理论上也要求二沉池保证一定的污泥层厚度,SBH的优化控制,可实际上,做的稳定的,真不多。很多厂没有这个概念。更何况高密池的污泥层控制,更是有难度的。高效反应器必然会衍生出一些运行管理方面的问题。不会有高效占地小,还傻瓜式的反应器。

中国市政工程华北设计研究总院二院刘龙志副院长:高密池用在深度处理负荷可达20m/h以上,加砂的话还能加倍,至于是絮凝形式,池形,PAM,药量还是污泥回流使其负荷高于传统斜管沉淀的确可以好好研究下。不过对于有工业废水混入的污水厂,这一负菏可能会大打折扣,负荷和药量应通过试验确定。普通斜管沉淀在药量加大和投入PAM的情况下,负荷还可加大。

加拿大斯坦泰克公司水和废水技术总监李建国博士:不知各位提到高密池和高效池之间是否有区别?还是同指"高水面负荷沉淀池",只是叫法不同。

日本有一个高密池的专利,在90年中期失效后,很多地方模仿。

北京首创股份有限公司刘智晓博士:英文的叫法:1)Solids Contact/Sludge Recirculation;也就是采用污泥回流的;2)Ballasted Flocculation,也就是采用微砂加载的。我们国内现在叫法上存在含糊或者笼统了。具体到涉及到专利池型的叫法,英文名称,如DensaDeg High-Rate Clarifier and Thickener,和Ballasted High Rate Clarification Process,也就是得力满和威立雅的叫法。

上海市政工程设计研究总院五院熊建英副总工程师:记得老外的高密沉淀池在中下部都设有若干取样管,想必是为了控制泥渣层的高度以充分发挥接触絮凝功能。

天津市政研究院二院刘天顺副总工:好像不是所有的威力雅得力满高密池均设污泥层观察取样管。也就是悬浮污泥层的厚度与回流系统相关,但是否连锁参与絮凝控制?

上海市政工程设计研究总院五院熊建英副总工程师:应参与控制。高密池深较传统斜管沉淀池深2~4米,核心就在于底部的悬浮污泥层占用了一部分池深,也是这个污泥层的存在从而提高了水力负荷。

上海市政工程设计研究总院熊长学:国内做高密度也有不少地方,但是在运行控制水平参差不齐,回流比的影响因素较多。

上海市政工程实际研究总院五院赵国志院长:高效沉淀池用在CSO是可行的,上海有科研中试和工程案例,主要问题有:1、启动时间的问题,一般要40分钟以上才能稳定,2、冲击负荷的问题,需与调蓄池配合使用。

中国市政工程东北设计研究总院高旭副总工程师:这些工艺都是国外的专利技术,说实在的,我们对国外的专利没有全面掌握,所以使用起来只能仿造,放大不仅仅是高密池,还有旋流沉沙池,还有得力满的曝气沉沙池。

上海市政工程实际研究总院五院赵国志院长:不仅仅是得利满的曝气沉砂池没有仿好,传统的曝气沉砂池油、砂分离效果也和国外有差距。

加拿大斯坦泰克公司水和废水技术总监李建国博士:如果土地使用面积不受太大约束,不建议使用高密池。因为其长期运行成本包括药品及相关运行管理费用还是很高的。

上海现代建筑设计研究院孙勇副院长:克服污泥絮体形成质量好坏(与温度、浊度、投药种类/反应时间、来水流量波动有关)、克服污泥絮体这种内部接种的种子内回流数量多少(难以稳定控制)的确是污水领域应用高效沉淀池运行中的难题。针对内回流接种絮体运行上难以控制的问题,坎布里奇推出了重质磁粉回流(暨磁混凝沉淀,南通开发区二污厂应用得非常好,兼有COD部分去除);威立雅推出了细砂回流(Actiflo,上海临江自来水厂应用,主要在冬季低温低浊使用)。自己内部形成的细轻絮体种子栽体不易控制,借助外部重载体实现。凡事都是相对的,没有十全十美的,有一利必有一弊。

中国市政工程东北设计研究总院高旭副总工程师:二位说得对,事实上,我们用专利,可以按照专利的边界进行设计,引进专利使用的投资比放大那一点儿土地还要贵。中的参数很不好用,如斜管区的上升流速0.4~0.6mm/s,是否不用过滤就可以稳定达到一级A,答案是否定,因为规范的条文解释中说到,在这个设计单位内,SS的去除率是40%~60%,也不是100%的把握,那我们还搞那么低的斜管上升流速干什么?那不是傻冒吗?不知道即将出版的50335会怎样?

北京首创股份有限公司刘智晓博士:或许设计院同志确实对此有体会。除了澄清池设计上升流速问题,还有均质过滤滤速取4-7m/h,这种取值,对于污水,也是很值得探讨其合理性啊。除了滤速问题外,滤层厚度,滤池形式选择,也都有很多值得探讨的细节问题。污水三级过滤,砂滤,很多设计在沿用给水处理的参数。是不是也不甚合理。

中国市政工程东北设计研究总院高旭副总工程师:很多甚至低于给水很多,这里面也有一个难度,就是设计院编规范之前,很难收集到真正有价值的案例,下面配合也有问题,每个厂的管理水平是否单位,也是问题,设计院具体人员的时间投入,设计院的产值等都是一个问题。我倒建议,以后编制时,从各个行业抽调人员,脱产调查,分析,研究,编制,国家多拿一些钱,别讲做贡献的话。

西安建筑科技大学卢金锁副教授:个人理解,高密度沉淀池一般是指由于水力、机械力等原因,在絮凝过程中破坏结合不紧密絮体,最终形成絮体密实,而密度大,沉淀速度快,才称之为高密度沉淀池。高效沉淀池有两层含义,一用地高效,即表面负荷高,在同样截留沉速下需要絮体高速沉降,加絮体核即砂可形成重絮体,或形成密实絮体,在这点上,高效和高密度沉淀池概念一致两种途径;另一种,运行经济高效,也许只有传统沉淀池了。

高密度沉淀池由于以水中即有胶体颗粒为基础需形成密实絮体,在低浊水时需回流泥增加颗粒浓度,但以机械剪切力为主控制密实絮体形成,在原水水质变化大,回流调节不及时,容易导致絮凝达不到要求,而失败。

中国市政工程华北设计研究总院二院周丹副总工:高效沉淀池停留时间过短,要求PAM过量投加,PAM对后续设施和水体或许有一定负作用。如果加砂沉淀池不能解决这个问题,这个工艺从生态环境角度也是有问题的。PAM在水厂和污水厂中的应用确实具有里程碑的意义,一个很重要的原因也是没有更好的替代品。高密池投加量PAM可以控制在0.5mg/L以下,加砂高效池要到0.8mg/L左右。但实际运行中,运行人员投加量控制不严格;沉淀池停留时间长时,问题不显著,时间越短,反应越不彻底。我听到过一个观点:总沉淀时间少于20min时,无法反应完全。

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