摘要：本文通过介绍北江水厂改造的污泥应急排放系统，在实践中过程中遇到的从排泥泵、排泥管和排泥流量计的选型技术论证，到组织实施后的技术验收经验，旨在介绍大型水厂污泥应急排放的解决办法及改造过程中需要注意的技术问题，为有需要开展类似改造的同行提供参考案例。
关键词：污泥应急排放；技术选型论证；技术验收；经验分享
一、引言
北江水厂排泥水通过污泥脱水车间进行处置，底泥浓缩脱水后外运，上清液回用。当出现污泥脱水车间超负荷运行或设备故障等突发情况时，大量高浊度上清液回流至制水流程造成投矾量增加，并对源水浊度造成不利影响，给稳定制水造成安全隐患。[1]
为保障北江水厂的供水安全性，北江水厂进行了污泥应急排放改造，当出现污泥脱水车间超负荷运行或设备故障等突发情况时，将北江水厂生产的污泥排放到北江水厂三期空地的池塘处。
二、现状
污泥脱水车间2013年、2014年两年日均污泥处理量为168m3，最大日处理量为2013年9月19日的459m3。
污泥排放位置为三期预留地块的一个天然池塘，面积约40亩，深1.2m，底部土壤为砂质，渗水性能好，适用于自然滤层，经过简单改造后即可作为干化场使用。污泥水分通过渗透、蒸发去除，底泥定期用钩机钩上地面晒干运走，可以长期使用。
三、存在问题
污泥应急排放系统设计存在以下6点问题：
1、排泥规模如何设定才能满足要求；
2、排泥管径如何选择；
3、排泥管有弯头，堵塞如何处理；
4、是否需要计量排泥量，如何选型国内无案例可参考；
四、原因分析及解决办法
1、排泥规模及排泥系统能力设计
为最大限度保障供水安全和水厂能正常生产，根据满足实际需求和污泥排放位置两方面出发，污泥泵和排泥管规模按照日排泥12h，排泥规模1000m3设计，对于高浊期日污泥量超1000m3的情况建议采取以下措施：24小时排泥；应急排放系统和脱泥车间同时运行；高浊期来临前清空排泥池、浓缩池、储泥池，可以增加2660m3的缓冲容量。[2]
2、泵型、管道设计
a、泵型：选用污水泵，能运送污泥比重≥1.1，含固率≥4%，可通过杂物直径≥50mm。
b、泵流量：≥85m3/h
计算：1000÷12=83.3m3/h，要求泵流量≥85m3/h。
c、管径：DN150
根据《室外排水设计规范》（GB 50014－2006），压力输泥管的最小管径为150mm，从满足需求和减少投资的角度考虑，管径采用150mm。
d、管材：PE管：PE管内壁光滑，不会腐蚀，造价相对钢管较低。
e、泵扬程：当泵流量85m3/h时，扬程≥30m，计算过程如下所示：
1）沿程水头损失
按哈森—威廉姆斯紊流公式计算
3、排泥管堵塞处理措施
考虑到污泥浓度较高时排泥管容易堵塞，排泥管将连接高压水冲洗管道。
4、是否需要计量排泥量，如何选型国内无案例可参考；
选用一台电磁流量计，规格：DN150。
五、项目实施过程及运行效果
1、项目实施内容
（1）安装污泥泵
泵型选用成都明珠泵业生产的100JPW-80-35型污水泵，流量50~100m3/h，扬程33~37m。
（2）安装排泥管道
厂内部分为300m直径DN150的PE管，厂外部分为150m直径DN150的PVC管。
（3）安装电磁流量计
采用电磁流量计计量排泥体积。
（4）安装高压水接入点
安装高压水接口，使用应急排泥管输送污泥完毕后用高压水冲洗泵机和管道。
2、运行效果
（1）试运行结果：
1）开启排泥泵时排泥量为110-130m3/h，关闭排泥泵，靠重力自流，排泥量仍可达到20-30m3/h。
2）电磁流量计工作正常，流量稳定准确。
（2）实施前后情况对比
六、结语
该工程项目实施后，有以下四点工程经验可分享：
1、对于有远期空地可利用的大型水厂，可设计污泥应急排放系统。
2、应急排放能力可根据日最大排泥量日排泥12小时设计。
3、应设置排泥量计量仪表，宜选用电磁流量计计量。
4、排泥管安装时，应考虑在车行道时，埋深大于0.7米，以保护排泥管不被车辆压坏，能长期使用。
参考文献：
[1] 周宇.水厂应对突发高浊原水处理的设计优化和应急措施[J].中国给水排水，2010，（20）：90-95
[2] .柯乐，郑小龙等.佛山市北江水厂污泥处理系统的设计与运行[J].中国给水排水，2015，12（24）：74-78
论文作者:林洵欣
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/13
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