深圳市市政工程总公司,广东深圳,518000
摘要
随着我国社会经济的进步,人们对生活环境的要求也越来越高,以及:绿水青山金山银山思想的提出,国内越来越多的城镇水质净化厂出水水质无法满足现状的标准要求,开始进行升级改造来提升出水水质。本文以深圳某水质净化厂升级改造工程设备选型的一些技术问题进行分析,探讨污水处理工艺设备选型的匹配性问题,最后提出适合深圳某水质净化厂升级改造工程项目的工艺设备。
关键词:升级改造;设备选型;工艺设备。
Abstract:With the progress of China's social economy, people's requirements for the living environment are getting higher and higher. And the thought of clear waters and green mountains are as good as mountains of gold and silver is prompted, therefore more and more urban sewage treatment plants in China can not meet the current standard requirements of effluent quality and begin to upgrade themselves. This paper analyzes technical problems of equipment selection in one of upgrading projects of the sewage treatment plant in Shenzhen, discussing the matching problem of equipment selection and finally finding out the most suitable equipment for the project.
Keywords:Upgrade and reform;Equipment selection;Process equipment.
引言
深圳,作为我国经济开发的前头兵,地处沿海,对水质净化厂的出水水质要求要个,以前不满足出水水质标准的水质净化厂均被限期改造。而由于深圳占地小,水质净化厂的占地面积更小,因此很多水质净化厂的升级改造只能在原有构筑物、设备的基础上进行升级,由此也衍生出一系列技术问题。为使升级改造工程能达到高效运转的效果,解决升级改造工程中工艺设备问题尤为重要。细格栅作为城市污水处理厂前端预处理必不可少的设备,其运行效果对后续工艺的处理效果息息相关。
1、深圳某水质净化厂工艺现状
1.1深圳某水质净化厂存在的问题
深圳某水质净化厂一期工程为一级应急防洪处理系统,污水经“预处理+初沉池”处理后通过排海泵房深海排放,设计处理规模35.2万m3/d。由于其不具备二级生化处理及泥水分离的功能,出水水质无法达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,根据深圳市相关部门要求,需要对其进行升级改造。
1.2深圳某水质净化厂升级改造要求
根据设计院的设计方案,将原系统设计规模改为17.6万m3/d,出水要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准(TN除外),尾水通过现状排海泵房接入排海工作井,而后深海排放。
本工程污水处理工艺流程如下:
图1.2-1污水处理工艺流程图
1.3深圳某水质净化厂升级改造工程调试过程中发现的问题
在项目土建、设备全部完成后,项目进入调试阶段,但是在调试过程中发现,原设计滤布滤池的反洗系统为30分钟进行一次反洗已经不能满足要求,需频繁启动方可保证滤布过水能力,如此则造成滤布快速磨损,增加运行费用。
技术人员在清理反洗泵时发现,反洗泵进口阀门段存在大量的毛发、纤维状类垃圾。经研究,其为滤布滤池滤布反洗系统堵塞的主要原因。
图1.3-1滤布滤池反洗系统堵塞的垃圾
经过业主方、设计方、施工总承包方、技术咨询方四方共同研究发现,污水中存在大量毛发、纤维类垃圾的主要原因为本项目处理前段的细格栅采用的是回转式格式,且设备老旧,其垃圾拦截能力不能满足新设计工艺的技术要求,因此技术咨询方提出拟对项目前段的细格栅进行升级改造,并得到了各方同意。
1.4深圳某水质净化厂升级改造工程滤布滤池进水水质要求
根据设计文件,本项目所选用的滤布滤池进水水质要求为:进水SS≤30mg/l。而本项目所采用的的工艺中段曝气沉砂池、配水井、生化反应沉淀一体化工艺基本无法去除毛发、纤维类垃圾,因此需要在预处理段-细格栅对进水中的毛发、纤维类垃圾进行彻底的去除,方能避免滤布滤池频繁反洗,造成滤布快速磨损,增加运行费用。
2、业内常用细格栅处理能力对比
根据结构形式的不同,细格栅一般分为阶梯格栅、回转格栅、转鼓格栅和内进流格栅等[1]。
通过对比深圳市内各大污水处理厂所选用的格式类型,并查阅相关文献资料,对各类细格栅特性和改造可行性进行对比分析发现,内进流板式格栅具有拦截效率高、不易堵塞、栅渣清理彻底和集拦截、过滤和压榨于一体等优点[2]。
与转鼓格栅、滚筒格栅相比,孔板格栅清污范围广、能力强、适合各种水质,尤其是对纤维和毛发等絮状物有明显效果,分离效率可高达95%以上,通过对厂家实际使用的调研,肯定了其去除效率高的特点[3]。
与回转格栅和转鼓格栅相比,改造后使用的孔板格栅能够高效去除污水中的毛发、纤维质等细小悬浮物,能够提升约50%的栅渣处理量,减轻后续旋流沉砂池等构筑物的堵塞情况[4]。
3、细格栅选型建议
根据众多文献显示,结合本改造项目土建实际,建议本提标改造项目的细格栅改为孔板格栅,其除污能力,特别是去除毛发、纤维类垃圾能力将大大提高,保证后端滤布滤池运行处理能力。
4、细格栅型号参数建议
总结相关污水处理厂,结合知名细格栅生产厂家数据,孔板格栅设计参数建议如下:进水渠宽0.9m,过水渠宽1.6m,渠深1.8m,孔径Ø=5mm,P=1.4kW,Q=60000m3/d,三台常用,90°垂直安装,配套水箱、高低压冲洗水泵、溜槽、压榨机、密封罩等。
5、总结
本文根据国内水质净化厂升级改造案例中暴露的工艺、设备选型等问题,对比分析了业内常用的细格栅优缺点,结合滤布滤池进水水质要求,总结出以下观点:
(1)水质净化厂在升级改造过程中需要考虑新设备与旧设备工艺匹配性问题;
(2)生化处理工艺、深度处理工艺中选择对进水垃圾处理效率要求高的预处理设备,建议细格栅选用孔板格栅。
(3)由于本次改造工程范围内不包含细格栅的改造,本项目未能提供细格栅改造后的运行数据,但综合业内众多案例,相信将原有细格栅改为孔板式格栅将能够大大提高水处理系统前段的垃圾(特别是毛发、纤维类)的去除能力,保证后续工艺能够高效、低成本运行。
参考文献
[1]梁汀,蒋岚岚,邓伟,等.城市污水处理厂预处理系统的改造设计[J].中国给水排水,2012,28(12):34-37。
[2]唐甜.浅谈污水处理厂细格栅设备改造工程实例[J].广东化工,2018,45(13):222-223。
[3]李 辉.孔板细格栅在MBR工艺预处理系统改造中的应用[J].给水排水,2016,第42卷(第2期):92-96。
[4]王浩,赵凯,董楷.吴家村再生水厂细格栅改造方案探究[J].通用机械,2019,第4期:51-54。