某水廠蜂窩斜管沉淀池排泥系統(tǒng)不足問題及改造建議

    由于運(yùn)行管理和*初設(shè)計(jì)上的不足，某水廠斜管沉淀池出現(xiàn)表面負(fù)荷大，沉淀時(shí)間短，對(duì)小顆粒絮凝體的去除效果和抗沖擊能力不足等問題;絮體一旦破碎，很難再次凝聚成大粒徑顆粒，細(xì)微顆粒易被向上的水流帶入清水區(qū)，導(dǎo)致沉淀池出水濁度升高，斜管表面積泥或其上部水體“翻漿”，大量礬花漂浮甚至隨水流進(jìn)入集水槽，影響濾池運(yùn)行。

蜂窩斜管沉淀池排泥效果不佳的原因：

    (1)斜管沉淀池設(shè)計(jì)原因

    ①根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB-50013-2006),斜管沉淀池配水區(qū)高度應(yīng)≥1.5m，某水廠配水區(qū)實(shí)際高度僅為1m，不利于配水和絮凝體沉降，且容易造成斜管表面存泥。

    ②常規(guī)設(shè)計(jì)中穿孔排泥管直徑與長度比應(yīng)≥3%，該水廠新增穿孔排泥管直徑與長度比僅為2.4%，不利于排泥。

    ③池底泥斗設(shè)計(jì)斜角應(yīng)為52-56°，該水廠泥斗角度僅為43°，且表面粗糙，不利于污泥滑落到斗底排泥管處排出。

    (2)蜂窩斜管沉淀池構(gòu)筑物工藝原因

    從蜂窩斜管沉淀池入口處取適量水樣靜置觀察，45min后發(fā)現(xiàn)有部分上浮物，其上附有微小氣泡。分析認(rèn)為，該水廠混合井中央跌水區(qū)混入了空氣懷排除進(jìn)水泵組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也帶入部分空氣)，到達(dá)斜管沉淀池時(shí)形成微小氣泡，微小氣泡上浮時(shí)將部分污泥帶到沉淀池表面，造成沉泥上浮，說明沉淀池浮泥的產(chǎn)生與水處理工藝構(gòu)筑物的選型有關(guān)。

    (3)蜂窩斜管沉淀池底部污泥的走向

    采用水下視頻監(jiān)控裝置觀察沉淀池斜管下的排泥情況，發(fā)現(xiàn)在蜂窩斜管沉淀池底部特別是泥斗斜坡上積存了大量污泥，難以下滑到泥斗底部，無法有效排出。即使進(jìn)行了全排空操作，污泥失去水的浮力后從抖坡上滑入斗底，但如果穿孔管設(shè)計(jì)不合理(如開孔比不滿足要求)，污泥受阻而無法完全排出池外。重新對(duì)沉淀池進(jìn)水沖洗后，情況仍未好轉(zhuǎn)，說明穿孔排泥管的安裝沒有取得應(yīng)有的效果，還存在一定的反作用。

    進(jìn)水量達(dá)到5800m3/h左右時(shí)，各蜂窩斜管沉淀池表面極易形成泥層。在水廠超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，由于水流沖擊，易將沉淀池底部污泥沖起，在抖管表面形成絮狀泥層。

蜂窩斜管沉淀池排泥系統(tǒng)不足建議措施

    ①將混合井出水口下移，堰流跌水改為淹沒堰出流，以解決水體進(jìn)氣問題。

    ②改造沉淀池結(jié)構(gòu)，提升蜂窩斜管高度，提高配水區(qū)高度使其達(dá)到1.5m的標(biāo)準(zhǔn)，甚至超過，泥斗斜面傾角增加至55°，將水泥斜面改為光滑的水磨石或瓷磚，增大穿孔排泥管直徑或拆除穿孔排泥管。

    ③在沉淀池穿孔排泥管上方增設(shè)高壓管道，用于沖洗泥斗并攪動(dòng)斗內(nèi)污泥。

    ④在蜂窩斜管沉淀池進(jìn)水口處增設(shè)緩沖水流的可調(diào)節(jié)隔柵或配水擋板等裝置，增加水流阻力，降低水流能量，從而改善沉淀池進(jìn)水流態(tài)，延長斜管表面出現(xiàn)絮狀浮泥的時(shí)間。

    ⑤定期派人到斜管下徹底清理池底污泥，以改善沉淀池排泥效果。

    ⑥在原水濁度顯著增高或超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，適當(dāng)延長排泥歷時(shí)，縮短排泥周期。

    相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明，蜂窩斜管沉淀池適當(dāng)延長排泥周期不但可以減少排泥水排放量，而且可以達(dá)到節(jié)約藥劑和降低電耗的目的，但需要適當(dāng)延長排泥歷時(shí)，以便充分排出因周期延長而增加的積泥。改造后經(jīng)加強(qiáng)管理，蜂窩斜管沉淀池上部積泥問題得到解決。

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