摘要：近年来，我国的城市化进程有了很大进展，在城市中，净水厂发挥着重要的作用。但是我国目前城市净水厂在排泥水处理方面还存在很多的不足，像构筑物太多、污泥的负荷比较低、运营管理工作繁杂以及泥水停留时间过于长等等。因此，净水厂只有不断对传统的泥水处理工艺进行完善，并引进国外一些先进的处理技术，从而更好地实现对净水厂污泥水的处理效果，进一步不断提升对我国环境的保护工作。鉴于此，本文先分析了城市净水厂排泥水构筑物的设计，然后论述了城市净水厂工艺设计的发展方向。
关键词：排泥水；污泥量；排水排泥池；叠螺式污泥浓缩机
引言
城市净水厂排泥水主要由沉淀池、澄清池排泥水和滤池反冲洗废水组成，占水厂总产水量的4%～7%。水厂排泥水总固体含量一般在0．1%～2%之间，以无机颗粒和泥沙为主，不乏部分有机物，主要来源于原水中色度、浮游生物等。排泥水若直接排入江河、湖泊等水域，会对环境造成一定程度的污染。水厂排泥水处理在国内起步较晚，1990年前几乎一片空白。随着城市建设和环境保护事业的不断发展，水厂排放的生产废水对环境的污染越来越引起社会的关注。
1排泥水污泥量确定
水厂排泥水中污泥总量的估算涉及工程土建规模、脱水机械和机泵设备的容量配置，是确定工程规模和投资成本的重要依据。污泥总量的估算包括排泥水量和干污泥产量，排泥水量决定排泥水处理工程中调节池和浓缩池的规模，干污泥量则决定脱水设备的选择。因此，必须确切掌握水厂沉淀池排泥水日产量、滤池反冲洗废水日产量等数据，以确定排泥水量。干污泥量的计算方法较多，日本、英国、德国各有不同的计算公式，但大同小异。在实际运行中还需做好污泥量的实测工作，特别是SS与浊度的对应关系。因此，在排泥水处理项目建设时应根据水源情况、实际运行负荷和水厂运行经验，综合考虑地域、水质差异，修正干泥量计算方法，以期缩小设计和运行干泥量的差距，指导新建水厂。
2净水厂排泥水处理设计中几个问题
2.1关于原水浊度的保证率问题
净水厂排泥水处理起步较早的日本，全量完全处理的保证率按95％及以上设计，原水浊度设计取值按多年平均浊度的4倍取值。按4倍取值适合于浊度变化幅度较大的河流，但对于浊度变化幅度较小水库而言，有较大的安全余地，它实际上可能是3倍、2倍多、甚至是1倍多，也就是说按4倍取值可以涵盖95％保证率的各种情况。另外水库水质中除浊度外，还有色度、藻类、铁、锰等可溶性固体，经过混凝、沉淀、过滤后都要转化为水厂的泥量，因此，对于水库而言，在计算干泥量时不计及色度、铁、锰等可溶性固体所产生的干泥量，抵消了一部分安全度，但按多年平均浊度的4倍取值，其安全余度仍能涵盖住色度、铁、锰等溶解性固体等对干泥量的贡献。浊度（悬浮物ＳＳ）、水位、流量的测定复杂，色度和可溶性固体的测定则需要更多的仪器、药品和人工投入，势必增加更多的成本。可借鉴日本的经验，不分河流水源和水库水源，95％的保证率的浊度一律按多年平均浊度的４倍取值。对于水库水源而言，如果其保证率取95％，原水浊度设计取值按多年平均浊度的4倍取值，当实际上发生的浊度超过95％保证率所对应的浊度值时，如果再采用临时存储措施，其保证率有可能达到100％，达到环保部门要求的零排放。
2.2调节池（排水排泥池）类型选择
分建式排水排泥池一般在下列情况下使用：（1）沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水的污泥浓度相差较大，且滤池排放初滤水时，宜采用分建式，有利于滤池反冲洗废水的回收。（2）净水厂先期建成投产，而排泥水处理系统后建，但回收滤池反冲洗废水的回流水池（即排水池）与净水厂构筑物同步建成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（3）净水厂沉淀池排泥水送往厂外集中处理，而滤池反冲洗废水经排水池调节后，回流到净水工艺中重复利用，或因水质不宜回收而排放，一般应采用分建式调节构筑物。但在下列情况下宜采用合建式排水排泥池：（1）当净水厂污泥全部送往厂外集中处理，不考虑厂内回收生产废水时，一般宜采用合建式综合排泥池，接纳和调节沉淀池排泥水和反冲洗废水，均质均量输出。（2）当排泥水处理系统规模较小时，也可采用合建式调节构筑物。（3）生产废水不回收利用，需经沉淀处理后排放，也可采用合建式综合排泥池。
2.3超量泥水排放口的设置
超量泥水排放口的选择推荐两种方式：一是从排泥水处理系统上游排出，也就是说，超量泥水不进入排泥水处理系统。二是从排泥池排出。（1）从排泥水处理系统上游排出。从沉淀池排泥管上分流排出，一部分进入排泥水处理系统中的排泥池，另一部分即超量泥水排入大江大河。这一方式的优点是超量泥水不进入排泥水处理系统，所有构筑物排泥池、浓缩池及脱水系统均按原水浊度设计取值所形成的干泥量进行设计，避免了超量泥水对排泥池、浓缩池及脱水系统的影响。现在，一些排泥水处理系统的构筑物和设备选型都按设计处理干泥量计算，没有考虑超量泥水的影响，也未设置超量泥水排放口，结果将超量泥水引入了排泥池、浓缩池和脱水机系统，造成超负荷运行。（2）从排泥池底流分流出去。这种方式超量泥水进入排泥池，排泥池底流一部分沿主流程提升进入浓缩池，另一部分超量泥水排放，当超量泥水不能重力排出时，应设置超量泥水排出泵，可以与主流程排泥泵放在一个泵房里。保证率取95％时，排放口采用这种方式设置。对于水厂附近没有大江大河的，建议保证率取规范的高限95％，以避免产生大量的超量泥水。从沉淀池排出的超量泥水浓度一般在1000ｍｇ／Ｌ以上，不能排入附近水域和城市下水道。对于保证率采用95％的排泥水处理系统，可考虑让部分超量泥水进入浓缩池，但应在浓缩池的设计固体负荷上留有余地。浓缩后的超量泥水，体积缩小了很多，与排泥池相比，同样的池容可临时存储更多的超量泥水，这是利用浓缩池进行临时存储的优点，但是绝对不能因超量泥水的进入而破坏浓缩池沉淀浓缩过程，影响脱水工序的正常运行。
2.4对常规处理的加强
在城市供水流程的设计和运行过程中，相关的搅拌、絮凝、过滤和沉淀等常规处理工作是去除水质浊度的服务。随着水质的浊度逐渐下降，其中可以吸附在一些胶体粒子的有机物含量将减少，使水的各种病毒和微生物的意义将减少。在给水处理过程中，如果将混合、絮凝、过滤和沉淀等常规处理工作进行一定的庆祝，可以有效提高所处理水的水质。
结语
总而言之，城市净水厂在排泥水处理的过程当中，对处理工艺进行科学合理的设计不仅可以减少对原水的摄取量，而且还在一定程度上对水资源起到了节约的效果，同时还减少了对人们生活用水的污染，也有效保护了人们赖以生存的环境。
参考文献：
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论文作者:张鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
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