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污水处理设备及设施的技术改造

2007-07-07 01:02:17   来源:环境技术网   作者:未知   【 评论:0
大连开发区污水处理一厂1987年开始建设,1990年投入运行,至今已经十多年了!由于建厂较早,所用设备全部是国产的,加上部分设备、工艺设施设计不尽合理,所以在这些年的运行中暴露出来的问题较多。为了保证污水处理系统的正常运行,几年来,我们在力所能及的前提下对部分设备及工艺设施进行了一些改造,并取得了一些经验,但仍有部分设备及工艺设施,因缺乏必要资金,或因改造时会对生产造成较大影响,暂时还不能进行改造。现分别介绍如下:

1.设备改造
1.1提升泵的更换
    污水提升泵房原有的提升泵设计扬程偏高,其中8PW型泵,扬程为25米,流量为700立方米/小时,功率为75千瓦,耗电量为107千瓦时/千吨水;经切削叶轮(第一种)改造后,扬程为16.8米,流量为450立方米/小时,功率为41千瓦,耗电量为91千瓦时/千吨水。

    改造后效果:节电率达到15%。

    提升泵房8PW型泵,第二种改造,是采用ITT公司的CT33OO型潜水泵干式安装,扬程为13.3米,流量为826立方米/小时,功率为44千瓦,耗电量为52千瓦小时/千吨水。

    改造后效果:节电率达到50%。

    提升泵房250WD型泵扬程为25米,流量为1250立方米/小时,功率为135千瓦,耗电量为104千瓦时/千吨水;改造后,更换为立式离心泵,扬程为13米,流量为1000立方米/小时,功率为55千瓦,耗电量为55千瓦时/千吨水。

    改造后效果:节电率达到47%。

1.2 回流污泥泵的更换
    污泥回流泵房原来采用双吸离心清水泵输送回流污泥,由于污泥中杂物较多,堵塞频繁,而且耗电量大,该泵扬程为14米,流量为486立方米/小时,功率为30千瓦,耗电量为61千瓦时/千吨水;更换ITT公司的CT3201型潜水泵后,扬程为5.6米,流量为430立方米/小时,功率为16千瓦,耗电量为37千瓦时/千吨水。

    改造后效果:节电率达到39%。

1.3格栅的改造

    进水泵房前原有粗格栅、细格栅各一道,细格栅宽度为1米,栅距较大,而且刮耙和传动机构经常出故障,除污量较小,不适应生产需要;1994年改造后更换为回转式固液分离机两台,一用一备,栅距为20毫米,除污效果较好,栅渣量明显增加;1997年根据生产中的实际使用情况利用耙齿到期更换的时机,将其ABS材质改为尼龙材质,栅距改为10毫米,进一步提高了除渣量,并取消了粗格栅,延长了耙齿的使用寿命,97年更换的尼龙耙齿使用至今仍然完好。

    同时,我们发现过栅流速对格栅的除渣量影响极大,如果在低水位运行,由于水流较急,部分条状杂物垂直于格栅而从缝隙中“溜”过,而在较高水位下运行,还可进一步提高除渣量。因此,实际中我们要求提升泵房维持适当的高水位运行,效果较好。

1.4搅拌机的改造
    我厂1#、2#/A/O池厌氧段原设计共采用14台长轴搅拌机,单台功率4千瓦,总功率56千瓦,日耗电1344千瓦时,而且维修频率极高,每周都有1~2台损坏,全年购置配件的费用为3万多元;改造后,更换ITT公司的潜水搅拌机,每池3台,共需6台,总功率仅为15千瓦,日耗电360千瓦时,每日节电980千瓦时,每年可节电35万千瓦时,折合电费21万元。

2.工艺设施改造
2.1曝气器的改造
    由于建厂较早,我厂A/O池的曝气装置均为大孔、中孔曝气,其中1#、2#/A/O池为双螺旋曝气器,3#、4#/A/O池为直径500毫米的中孔橡胶膜曝气器,氧转移效率都不高,一般在3~5万吨/日的水量下,若要保持规定的DO,均需开2台鼓风机,单台风机的电流至少在260A~300A的范围内;1998年将1#、2#/A/O池的双螺旋更换为微孔橡胶膜曝气器,氧转移效率大幅度提高,同等情况下,只需开1台鼓风机,电流不超过280A,而且出水水质也有提高。

    但是,由于该曝气器在橡胶膜外增加了一个不锈钢网罩,网罩的隆起高度不够,这样就限制了橡胶膜的正常膨胀,在运行初期没有问题,但是由于原有空气管道的材质为碳钢,内部铁锈较多,被气流冲刷而脱落,逐渐在曝气器微孔内堆积,运行一个月左右就将微孔堵塞,导致风机压力逐渐上升,DO逐渐降低,出水水低逐渐恶化,被迫停用。如果管道全部更换为不锈钢管材,需要几十万元,而且维修期间系统运行将全面停止,不但影响生产,还将危及周围环境。于是我们采取了两种措施,一是摘掉不锈钢网罩,二是在主风管的主要分支管上安装空气过滤器,过滤器后段的管道全部更换为玻璃钢管材。经过上述改造后,一年多的运行实践证明微孔曝气系统运转正常,曝气效果良好,同时节省了大量资金。

2.2二沉池的改造 
    3#、4#二沉池,由于浮渣挡板不圆滑,刮泥机刮渣机构不好用,池面浮渣刮不干净,长期积累后形成一层污泥“盖”,视觉效果不好,因为浮渣量不大,早期采取拆掉浮渣挡板的做法,不至于影响出水达标。但在2000年的环保检查中,被认为影响因素而导致出水不合格,于是重新安装了不锈钢的浮渣挡板。

    关于池面漂渣问题,我们也进行了反复的研究,结论是:由于泥水混合液在曝气池中被充分充氧,然后就经过封闭管路进入二沉池,其中含带的大量DO就在二沉池中释放出来,混合液中细小的污泥絮体在释放气体的“夹带”下上浮,从而形成漂渣。解决的办法,最理想的是在曝气池的末端增加气体释放廊道,但目前没有条件,所以我们采取了两个措施,其一是在曝气池出水廊道中制造隔断,并安装气泡破碎装置;其二是在二沉池中安装“内环挡渣板”,将上浮的絮体截留在池面半径的1/4之内。取得了一定的效果。

2.3污泥处置
    脱水后污泥的处置一直是我厂的老大难问题,自不必多说。我们经过反复实验研究,确实克服了许多困难,使污泥干燥机可以顺利地运转,为我厂的污泥开辟了另一条出路。尽管目前干燥机的运行成本较高,大范围推广尚难以实现,但以这种干燥机的制造成本、进料含水率、运行费用、操作管理等方面,目前国内外还没有更先进的。

3.今后将逐步实施改造的项目
3.13#、4#/A/O池曝气器改造1995年安装使用的直径500毫米的中孔橡胶膜曝气器,目前膜片、骨架、管道均有大量破损,池内曝气极其不均匀,已无法使用。今年筹集资金,将逐步加以解决。

3.2提升泵房的操作和污泥泵房回流污泥的控制自动化

    这两个问题的起因是同一个,即我厂进水流量波动较大,经实测,7日小时量平均值低的时候在1150立方米,高的时候在2150立方米,单个值最低达到780立方米,最高达到2400立方米。而我厂没有自控系统,提升泵房经常要调节阀门、开停泵,工人劳动强度较大,也难以完全符合进水要求;同时,回流污泥的量是始终不变的,这样回流比就处于一个反复波动的状态,即使回流泵房的工人尽职尽则,按进水量来调节回流污泥量,仅靠人工控制也无法跟上进水量的变化,今年在自动化控制方面将做些工作。

3.3 3#、4#二沉池刮泥机虹吸管改造
    3#、4#二沉池刮泥机排泥虹吸管的出口淹没在污泥中,造成出泥浓度无法掌握,即使某一根管流出的是清水,也无法发现,某一根管不排污泥也无法发现,对二沉池及时排出污泥和保证泥水界面的稳定十分不利。此外,工艺设计中对污泥泵房集泥池的高程布置也存在一定问题,今后将逐步加以解决。

3.4带式压滤机的改造 
    带式压滤机主要有两上问题,其一是挤压辊的轴承因为进入污水经常损坏,其二是纠偏系统故障时间大于无故障时间,主要原因也是由于水雾较大,光电管及其线路损坏频繁,带式压滤机基本上是在手动纠偏的状态下运行。

    综上所述,我们在设备和工艺设施两大方面进行了一些尝试,取得了一些成功经验。但是由于我们人员有限,能力有限,奖金不足,所做的工作尚有许多不足之处,有许多工作该做而没来得及做,尤其是在污水处理工艺上和运行调整上需要做研究工作欠缺较多,而且已做的工作中还有这样或那样的缺憾,有待于在今后逐步完善。
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