摘要：针对延安石油化工厂400m³∕h污水处理装置高密度沉淀池在日常操作过程中遇到的出水浑浊问题，分析了造成出水浑浊的原因，从来水水质、工艺操作等角度探讨了高密度沉淀池出水浑浊的控制措施。
关键词：高密度沉淀池；SS；污泥回流
1 前言
延化高浓污水处理装置原设计处理能力100m³/h，2014年扩能改造为200m³/h，在原二沉池后增加了高密度沉淀池，用于加强沉淀作用，进一步降低出水悬浮物含量。高密度沉淀池是一个集混凝、絮凝、斜管沉淀、污泥回流及污泥浓缩为一体的紧凑型处理系统，具有占地面积小，集成化程度高，运行可靠，出水水质稳定等特点。但在实际运行过程中，受二沉池出水水质等因素影响，易出现出水浑浊的现象。
2 高密度沉淀池概况
2.1 结构组成
高密度沉淀池由混凝池、絮凝反应池、沉淀池及加药系统、污泥循环浓缩系统组成，包括混凝搅拌机、絮凝搅拌机、刮泥机、螺杆泵、加药泵等设备，如图所示。
图1 高密度沉淀池结构示意图
二沉池出水自流进集水池，再经提升泵提升至混凝反应池，在快速搅拌机作用下与聚合氯化铝（PAC）充分混合，使水中悬浮物快速脱稳。絮凝反应池内设置导流筒用于平稳水流，在慢速搅拌机机作用下，混凝后的水与聚丙烯酰胺（PAM）以及回流污泥混合均匀，通过絮凝反应形成能够快速沉淀的较大絮体。在沉淀池内完成固液分离，通过斜管加强沉淀效果，上部澄清水通过出水槽流出，下部沉淀污泥一部分回流至絮凝反应池，一部分作为剩余污泥排至污泥脱水系统。
2.2设计参数
高密度沉淀池单池处理能力200m³/h，斜管面积25m²，混凝池容积31.5m³，絮凝池容积为59.2m³，沉淀池容积187.3m³，总水力停留时间83min，表面负荷15m³/m²•h[1]。
3 影响因素及控制措施
3.1 进水水质
进水水质对高密度沉淀池运行的影响因素主要是悬浮物，高浓生化受上游装置非正常排污冲击，造成污泥上浮、解体，污泥细碎，沉降性能差，导致二沉池跑泥，大量污泥进入高密池，不能有效分离，导致高密池出水浑浊。实际运行中，当高浓生化池SV30≤45%，二沉池出水SS≤500mg/l，高密池运行效果较好，出水SS可降到70mg/l以下。当二沉池出水SS 过大时，通过增大加药量、调整污泥回流比等措施，均不能有效改善水质，因此主要控制措施是加强高浓生化排泥。受到冲击后，作为应急措施可将沉淀池底部污泥排空，重新建立污泥循环。
3.2 药剂投加
首先通过烧杯实验确定加药量，取高密池进水200ml，加入配置好的10%PAC溶液、2‰的PAM溶液，按先PAC后PAM的顺序投加，并搅拌。逐渐增加投加量，直至分离液澄清，结果如下图所示：
图2 PAC加药量去除效果 图3 PAM加药量去除效果
通过实验可以看出，进水SS为480mg/l，当PAC投加量超过50mg/l、PAM投加量超过6mg/l时，SS下降幅度减弱，因此确定PAC、PAM投加量分别为50mg/l、6mg/l。此时加药量为最大量，在实际操作中，当进水SS较低时，在保证出水水质情况下，逐步减少加药量，降低处理成本。
3.2 污泥循环
污泥回流的目的在于加快絮凝颗粒增长的速度并增大絮凝颗粒密度[2]，增加污泥回流量可以充分利用污泥中的絮体，提高沉淀效率，但污泥回流也会增加絮凝池中的污泥浓度，造成沉淀池出水SS上升。污泥回流作为重要的控制手段，会对高密池的稳定运行造成较大影响，因此，在实际运行中控制合适的污泥回流比是非常重要的。
图4 污泥回流比对出水SS的影响
由图4可以看出，随着污泥回流比增加，出水SS呈下降趋势，当回流比为10%时，SS最低，为81mg/l，当回流比超过15%时，出水SS迅速上升，说明污泥回流比超过15%时，回流污泥量过大，导致絮凝池颗粒物增加，造成出水SS上升。
3.3 污泥排放
高密度沉淀池去除的悬浮物、COD等污染物最终都进入污泥，以剩余污泥的形式排出系统外，完成水质净化。同时，沉淀池底部污泥絮体较大，沉降性能良好，适当的回流可以提高混凝沉淀效果，降低出水SS。因此控制污泥排放量，保留适当的回流污泥是高密池的重要控制指标。
通常情况下，通过排放污泥，将沉淀池泥床高度控制在1.5米，即斜管底部以下的位置。但在实际运行中，二沉池经常进行间歇式排泥操作，造成高密池进水量波动较大，会对泥床造成扰动，导致污泥上翻，影响高密池出水水质，因此，泥床高度应尽量低，根据经验值，应控制在0.8米以下。
4 总结
① 二沉池跑泥，大量污泥进入高密池，是造成高密池出水浑浊的主要原因，因此需要加强上游控制，避免生化系统受冲击导致污泥流失。同时，二沉池排泥应连续进行，避免水量大幅波动。
②基本控制参数，加药量PAC为50mg/l，PAM为6mg/l，污泥回流比为10%，泥床高度＜0.8米。出水水质稳定时可适当降低加药量，为便于操作，污泥回流可控制在10%-15%之间，水量长期稳定，可提高泥床高度至≯1.5米，提高回流污泥絮凝效果。
参考文献：
[1] 袁润民等.400m³/h污水处理装置操作规程.2014.
[2] 方林，陈建昌，于万禄.高密度沉淀池的性能分析及运行控制[J].供水技术，2011，5（5）：34.
论文作者:刘金岷,张志龙
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：污泥论文; 絮凝论文; 沉淀池论文; 高密论文; 高密度论文; 药量论文; 水质论文; 《基层建设》2018年第34期论文;