【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng) 污泥由車輛運(yùn)至污泥存儲坑。污泥存儲車間由污泥儲坑、起吊行車等組成。污泥卸入儲坑，由行車帶動電動抓斗將儲坑內(nèi)的污泥裝入污泥混合攪拌機(jī)。 （2）污泥攪拌系統(tǒng)污泥攪拌系統(tǒng)包括污泥攪拌主機(jī)+破碎機(jī)、調(diào)理劑儲倉、調(diào)理劑定量送料螺旋機(jī)、以及改性污泥勻料池。調(diào)理劑存儲車間內(nèi)設(shè)有調(diào)理劑料倉、物料提升機(jī)、螺旋輸送機(jī)等設(shè)施。這些設(shè)施可穩(wěn)定高效地將車間內(nèi)存儲的調(diào)理劑輸送到污泥攪拌設(shè)備中去。污泥和調(diào)理劑按設(shè)計(jì)配比進(jìn)入攪拌機(jī)，經(jīng)攪拌混合均勻后出料至改性污泥勻料池，勻料池中改性污泥由污泥柱塞泵送入壓濾備料倉。（3）壓濾系統(tǒng)壓濾系統(tǒng)包括改性污泥備料倉、彈性板框壓濾機(jī)、污泥輸送氣動泵、皮帶輸送機(jī)等。經(jīng)加過調(diào)理劑攪拌改性后的污泥泵送入備料倉，以確保后續(xù)壓濾設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。備料倉內(nèi)的改性污泥由污泥氣動泵送入彈性板框壓濾機(jī)中，經(jīng)加壓脫水后，干化污泥落至皮帶傳輸機(jī)上送出。壓濾出來的污水經(jīng)管道收集后部分回流，其余排入污水廠調(diào)節(jié)池。 主要技術(shù)介紹如圖41所示的工藝流程，通過工程設(shè)施將原生污泥與調(diào)理劑快速有效地混合均勻，然后將混合物泵入高壓壓濾系統(tǒng)，經(jīng)過壓濾進(jìn)行深度脫水，使污泥含水率降至50%以下。本工藝方案中的核心技術(shù)包括兩個方面，調(diào)理劑和高壓壓濾系統(tǒng)。MF1調(diào)理劑污泥調(diào)理劑的原理主要是利用其中活性成分與污泥中水分及部分化學(xué)物質(zhì)發(fā)生快速膠凝反應(yīng)，在污泥體中快速形成骨架結(jié)構(gòu)，同時促進(jìn)胞內(nèi)水釋放及污泥微顆粒團(tuán)聚，徹底改變污泥高持水性的性質(zhì)，促進(jìn)泥水分離并提供強(qiáng)度。其特點(diǎn)在于在較少加量的情況下，在高有機(jī)質(zhì)的環(huán)境中，快速反應(yīng)，降低污泥持水性促進(jìn)脫水并提高強(qiáng)度，真正做到對污泥的無害化、減量化處理。 我們所使用的調(diào)理劑為多種礦石級配煅燒而成，原材料來源廣泛、價格低廉，且不含重金屬元素，也不含S、Cl元素，對污泥中重金屬能起到穩(wěn)定束縛作用，可有效控制使用后的二次污染，對改性污泥的后續(xù)利用也無不良影響。處理設(shè)備（1）雙臥軸攪拌破碎一體機(jī)本項(xiàng)目的勻料系統(tǒng)采用先進(jìn)的TJJB4000型大功率強(qiáng)制式雙臥軸攪拌主機(jī)，可更換襯板，攪拌機(jī)底部專設(shè)的排料口使清理工作更為方便、快捷。特制耐磨合金葉片使葉片壽命大為提高。加長的攪拌臂及優(yōu)化分布的攪拌葉片，使物料攪拌更為充分、均勻。（2）彈性板框壓濾機(jī)本項(xiàng)目的壓濾系統(tǒng)核心設(shè)備采用TJYZ200自動耐壓彈性板框壓濾機(jī)，本機(jī)綜合了國內(nèi)外不同種類污泥脫水機(jī)型的特點(diǎn)，具有液壓自動壓緊、自動拉板、自動保壓、自動集液、自動脫料、自動集料等功能。本機(jī)生產(chǎn)能力大，脫水效果好，泥餅含水率低。本機(jī)的液壓站采用雙電動拖動，運(yùn)行安全可靠，操作維修方便，同時各道動作程序也均由操作電柜集中控制，可使整個脫水過程在全自動控制和遠(yuǎn)距離操作中進(jìn)行。本機(jī)最大的創(chuàng)新及優(yōu)勢在于采用彈性板框結(jié)構(gòu)，使得濾室在充滿污泥后，液壓增壓使濾板壓縮從而為濾室的進(jìn)一步壓縮提供空間，將液壓傳遞到污泥上，促使污泥快速脫水。（圖42）固定板 彈 性 介 質(zhì)污泥 彈性介質(zhì)污泥 壓力壓力壓縮壓縮圖42 彈性板框工作原理示意圖其優(yōu)勢在于：首先，此下幾種方式優(yōu)劣無有定論。隔膜板框壓濾機(jī)相比，通過往往但需加增加一1）與普通板框壓濾機(jī)相比普通板框壓濾機(jī)的濾板整體為無彈性硬板，壓縮靠緊后無法增壓，濾室的壓力幾乎完全靠污泥泵的壓力提供，然而泵的壓力有限（），無法提供足夠大的壓力，所以一般只能脫水至80%左右。2）與隔膜板框壓濾機(jī)相比隔膜板框壓濾機(jī)在濾室充滿污泥后，通過往濾板中沖入壓力介質(zhì)（空氣、水或油）增壓，壓縮濾室體積，提高壓力。但需另增一套油壓裝置，能耗較大，且保壓時間較長（48h），導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下。彈性板框無需另外的油壓設(shè)備，完全靠彈性介質(zhì)收縮來壓迫濾室中的污泥，從而降低了能耗，提高了生產(chǎn)效率（保壓3050min）。3）設(shè)備使用壽命長板框中的彈性介質(zhì)具有高壓縮性，且經(jīng)久耐用。可有效的避免高壓對濾板材料的破壞，且本機(jī)濾板采用金屬材質(zhì)，增加了使用壽命（板框可使用8年以上）。本調(diào)理壓濾系統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)采用了PLC工控主機(jī)，具有友好的用戶界面和良好的人機(jī)對話功能?？蓛Υ媾浔?、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，并可輸出打印統(tǒng)計(jì)報(bào)表明，便于現(xiàn)場管理和監(jiān)控。故障自動監(jiān)測系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)，提高了整機(jī)自動化水平和整機(jī)可靠性。全密封、帶空調(diào)的控制房，減輕了操作者的勞動強(qiáng)度提高了操作人員的舒適度。 耐壓彈性板框壓濾設(shè)備的單機(jī)處理量設(shè)計(jì)為150 t/d（80%），運(yùn)行時間為20h/d。表41 污泥調(diào)理壓濾脫水處理裝置一覽表系統(tǒng)名稱裝置設(shè)備名稱規(guī)格數(shù)量功率（kW）備注1 進(jìn)料系統(tǒng)原生污泥儲坑10m31行車2 t1112 攪拌系統(tǒng)雙螺旋攪拌機(jī)+破碎機(jī)4 m3180改性污泥儲池10 m31調(diào)理劑料倉5 m313螺旋送料機(jī)5 m2一用一備3 壓濾脫水系統(tǒng)污泥儲料罐20 m33防腐柱塞泵40 m3/h330兩用一備彈性板框壓濾機(jī)TJYZ200118皮帶機(jī)20m111壓濾液集水罐10 m31壓濾液回流泵5 m3/h15 自控系統(tǒng)全系統(tǒng)PLC控制16 附屬設(shè)備管道、閥門、輔料7 輔助設(shè)備照明、除塵、潤滑等10總計(jì)181 污泥調(diào)理壓濾固化建筑設(shè)計(jì) 總平面設(shè)計(jì)污泥處理主車間占地面積共500m2。廠房的東側(cè)、南側(cè)建設(shè)道路以方便污泥和固化劑的運(yùn)輸。污泥由短駁車輛由廠房東側(cè)送至污泥儲存車間，成品由南側(cè)的成品裝運(yùn)車間運(yùn)出。固化劑送入固化劑存儲車間。總平面布置圖詳見施工圖。 廠房設(shè)計(jì)整個污泥處理系統(tǒng)全部包括在廠房內(nèi)，各車間用墻板隔開，臭味主要集中在污泥儲存車間、生產(chǎn)車間和成品裝運(yùn)車間，因此除臭工作主要在這三個車間進(jìn)行。在這三個車間內(nèi)設(shè)置除臭劑噴淋裝置，并設(shè)置強(qiáng)排風(fēng)設(shè)備，控制污泥處理過程中的惡臭。 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)廠房設(shè)計(jì)預(yù)處理車間用于污泥與固化進(jìn)行混合預(yù)處理。車間為單層結(jié)構(gòu)，。建筑總面積400m2。車間頂部設(shè)置采光通風(fēng)天窗。本建筑物等級為三級，丁類建筑，耐火等級為二級。 為磚砌結(jié)構(gòu)，其余墻面為75mm 厚彩鋼夾芯板； 厚彩鋼板加保溫巖棉。地坪做法：在經(jīng)過處理后的地基土上做180mm 厚道渣；50mm 厚天然砂礫墊層；200mm 厚C30 砼地坪。主體結(jié)構(gòu)采用輕鋼彩板結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)采用預(yù)制砼方樁。污泥儲池污泥儲池尺寸為10m10m3m，有效容積300m3，采用地埋式, ，結(jié)構(gòu)為鋼砼結(jié)構(gòu)。底板厚為400mm；池壁厚為350mm；頂板厚度為200mm?；炷翉?qiáng)度等級C30，S6 抗?jié)B。具體設(shè)計(jì)見施工圖。 電氣工程設(shè)計(jì)(1) 設(shè)計(jì)范圍設(shè)計(jì)范圍包括污泥預(yù)處理區(qū)域照明配電、動力配電、防雷接地等系統(tǒng)。(2) 標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范《低壓用戶電氣裝置規(guī)程》 DGJ081002003《民用建筑電線電纜防火設(shè)計(jì)規(guī)程》 DGJ08932002《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5005794(2000 年版)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5005295《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 》 JGJ/T1692(3) 負(fù)荷概況工程裝機(jī)總?cè)萘?81kW，平均運(yùn)行功率150 kW。(4) 供電電源本工程由廠區(qū)高低壓總配電房供電，用電纜埋地送至各用電點(diǎn)。低壓配電系統(tǒng)采用TNS 接地制，照明為單相220V， 電力為三相220/380V。(5) 照明配電系統(tǒng)照明系統(tǒng)包括：污泥預(yù)處理車間的正常照明系統(tǒng)和應(yīng)急照明系統(tǒng)。照度標(biāo)準(zhǔn)：為100lx，5W/m2。(6) 電力配電系統(tǒng):電力配電系統(tǒng)包括：建筑配電系統(tǒng)和工藝配電系統(tǒng)。采用放射式和樹干式相結(jié)合的配電方式。低壓配電系統(tǒng)的接地型式采用TNS 制。(7) 防雷接地系統(tǒng)防雷及接地采用電氣接地與防雷接地共用接地裝置，接地電阻不大于1 歐姆。具體電氣工程設(shè)計(jì)見施工圖。 給排水工程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)范圍包括給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、雨水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)。給水(1) 水源供水管線一條，管徑DN100，接管距離約500m。(2) 用水量總用水量約10m3/d。(3) 給水系統(tǒng)本工程無集中熱水供應(yīng)。飲用水采用外購凈水形式。所有生活給水均由污泥堆放場的給水系統(tǒng)供水。沖洗用水由專用設(shè)備加壓提供地坪及汽車沖洗用水。消防給水(1) 水源污泥預(yù)處理系統(tǒng)的室內(nèi)外消防用水由消防水池(有效容積216m3)提供。(2) 室外消防室外消火栓用水量為20L/s，消防車直接從室外消火栓或消防水池抽取。(3) 室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)室內(nèi)消火栓用水量為10L/s，在車間設(shè)置室內(nèi)消火栓。消防泵房內(nèi)設(shè)置消火栓泵2 臺，一用一備；另設(shè)置穩(wěn)壓泵2 臺，一用一備；50L 氣壓罐1 只。消火栓水泵直接從消防水池中抽水，提供站內(nèi)消火栓用水。(4) 根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》，在室內(nèi)設(shè)置4kg 裝磷酸氨鹽干粉滅火器若干具。排水系統(tǒng)(1) 污泥預(yù)處理區(qū)廢水排入污水管網(wǎng)。(2) 廠區(qū)雨水經(jīng)雨水明溝排至廠外。管材(1) 室內(nèi)給水管采用PPR 給水管。(2) 室內(nèi)排水管采用UPVC 排水管。(3) 室外排水管采用室外埋地加筋UPVC 排水管。(4) 室外消防管采用球墨鑄鐵管；室內(nèi)消防管采用熱鍍鋅鋼管。具體給排水工程設(shè)計(jì)見施工圖。 污泥調(diào)理壓濾固化系統(tǒng)設(shè)計(jì)污泥性質(zhì)重量：150 t/d含水率：～80%容重： ～ t/m3調(diào)理劑性質(zhì)組成成分：調(diào)理劑容 重：～ t/m3污泥調(diào)理預(yù)處理參數(shù)調(diào)理劑混合比例： 5 %混合物總重量：158t/d混合物容重： ～ t/m3混合物總體積： 144m3/d壓濾參數(shù) 進(jìn)料含水率： ~85%（如必要，視泵送情況，調(diào)節(jié)后）體積： ~192m3/d單機(jī)處理量：200m3/d（以85%含水率計(jì)算，工作時間20h）壓濾后泥餅含水率：～ 50%泥餅總重： 60 t（占混合物總重量38％）泥餅容重： t/m3泥餅總體積： ～40m3/d（占混合物總體積28％）5 固化污泥資源化途徑壓濾脫水后的污泥，其含水率大大降低，并具有一定的抗壓、抗剪強(qiáng)度，所含重金屬等環(huán)境有害污染物的濃度低于國家標(biāo)準(zhǔn)，具備再利用的潛力和資源化的空間。在使用過程中，一般根據(jù)其最終處置方法的選擇，有針對性地考察固化污泥的各種性質(zhì)，主要包括：pH值、臭度、含水率、力學(xué)性能、有機(jī)質(zhì)含量、浸出毒性、其他環(huán)境風(fēng)險物質(zhì)濃度、衛(wèi)生指標(biāo)等。圖51為固化污泥的資源化技術(shù)路線。污水廠污泥調(diào)理壓濾破碎攪拌養(yǎng)護(hù)固化劑固化污泥回填土與土壤摻混建筑材料污泥燃料高熱值普通固廢制磚水泥熟料爐渣營養(yǎng)土補(bǔ)充營養(yǎng)元素填埋開挖圖51 固化污泥資源化處理技術(shù)路線圖 填埋/回填土固化污泥進(jìn)入填埋場填埋主要考慮污泥的含水率、pH值和機(jī)械強(qiáng)度。原生污泥的含水率為80%左右，干基有機(jī)質(zhì)含量約30%，甚至更高。固化養(yǎng)護(hù)一段時間后，污泥的理化性質(zhì)都發(fā)生了變化，如下表51所示。表51 固化污泥的理化性質(zhì)理化指標(biāo)原生污泥固化污泥填埋泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)含水率（%）80~8550~60＜60有機(jī)質(zhì)（%）30~4010~30pH值6~79~105~10無側(cè)限抗壓強(qiáng)度（KPa）＜570~110＞50橫向剪切強(qiáng)度（kN/m2）＜351＞25固化后污泥養(yǎng)護(hù)放置3個月后，含水率降至30%以下，有機(jī)質(zhì)含量降至20%以下，外觀與土壤類似，較松散，但顆粒較細(xì)，屬于粉土類。作為回填土，要求有機(jī)質(zhì)含量越小越好（小于5%~7%）。因此，固化污泥用作回填土?xí)r，可以將其放置更長時間，以減少有機(jī)物質(zhì)含量，提高穩(wěn)定性。固化污泥作為回填土一般需要達(dá)到《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB156181995）中的Ⅲ類土壤的標(biāo)準(zhǔn)， 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了各種重金屬以及難降解有機(jī)物的含量。表52 固化污泥重金屬及難降解有機(jī)物含量 （mg/kg）項(xiàng)目CdHgAsCuPbCrZnNi六六六滴滴涕固化污泥均值351125410052Ⅲ類土壤標(biāo)準(zhǔn)40400500300500200由表52可知，除了Zn，各種金屬的含量均達(dá)到了《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB156181995）中的Ⅲ類土壤的標(biāo)準(zhǔn)，在使用過程中需要注意Zn造成環(huán)境污染。重金屬淋溶實(shí)驗(yàn)用于確定廢棄物資源化利用的環(huán)境生態(tài)風(fēng)險。以某年9兩月的淋溶結(jié)果為例，并與地下水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，對固化污泥綜合污染指數(shù)做出評價。表53 重金屬淋溶實(shí)驗(yàn)（mg/L）Cd、Cr、Co 符合地下水質(zhì)量Ⅰ和Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)， As、Cu、Zn符合地下水質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，基本無污染地下水的風(fēng)險。 Pb，Mn ，F(xiàn)e符合Ⅳ，Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)，采取一定的防滲等措施，一般不會造成地下水的污染。使用固化劑固化處理后的污泥浸出毒性均低于《危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別》中要求的標(biāo)準(zhǔn)。表54 固化污泥浸出液中重金屬離子濃度（mg/L）化學(xué)污泥:固化劑比例CuZnCdCrNiPbHgSi95∶590∶10 營養(yǎng)土污泥作為綠地、森林等營養(yǎng)土利用時主要考慮營養(yǎng)元素與重金屬的含量（見《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)》