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紹興污水處理廠承擔(dān)紹興市、縣兩地工業(yè)廢水和生活污水“集中處理、達(dá)標(biāo)排放”任務(wù)，其中一期工程設(shè)計(jì)處理水量30萬(wàn)m3/d，二期工程設(shè)計(jì)處理水量30萬(wàn)m3/d，通過(guò)技術(shù)改造后一、二期工程處理能力最大可達(dá)到70萬(wàn)m3/d，三期工程設(shè)計(jì)處理水量20萬(wàn)m3/d，總處理水量規(guī)模為90萬(wàn)m3/d。泥處理也分為一、二、三期建設(shè)，但由于近年來(lái)政府要求的提高，出水CODcr需由150mg/L下降到100mg/L，隨著工藝的變化，提標(biāo)后產(chǎn)生的污泥需擴(kuò)建相應(yīng)的污泥處理設(shè)施。

1 污泥處理現(xiàn)狀

1.1 處理工藝

一、二、三期污泥系統(tǒng)中的污泥來(lái)自于各自水處理系統(tǒng)預(yù)處理排泥、生化排泥，分別通過(guò)管道輸送到濃縮池，濃縮池內(nèi)污泥濃縮后自流到各自?xún)?chǔ)泥池，經(jīng)污泥螺桿泵輸送到帶式壓濾機(jī)或離心機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行脫水，回流液經(jīng)提升泵房后提升到二期生產(chǎn)系統(tǒng)中。

1.2 主要脫水設(shè)備

目前一、二、三期泥處理系統(tǒng)共設(shè)置3m寬帶式壓濾機(jī)27臺(tái)，750系列離心機(jī)2臺(tái)，污泥和藥劑輸送主要是通過(guò)單螺桿泵實(shí)現(xiàn)，處理后的污泥經(jīng)螺旋輸送機(jī)送到干污泥螺桿泵后經(jīng)管道送填埋場(chǎng)或裝車(chē)外運(yùn)。配藥系統(tǒng)采用改裝溶藥機(jī)，濃縮池污泥輸送采用潛污泵和轉(zhuǎn)子泵，污水提升采用離心潛污泵。

1.3 污泥處理量

現(xiàn)有污泥處理設(shè)施設(shè)備設(shè)計(jì)干泥處理量為350t/d，而在污泥測(cè)算中，按照預(yù)處理投加石灰、后物化加藥、CODcr下降到100mg/L進(jìn)行核算，污泥量增加15%左右，故需新建濃縮池、儲(chǔ)泥池、污泥調(diào)節(jié)池、脫水機(jī)房、污泥料倉(cāng)等設(shè)施設(shè)備。

1.4 污泥全處理規(guī)劃

為充分發(fā)揮現(xiàn)有污泥處理設(shè)施的作用，采取了更換一、二期污泥處理進(jìn)泥泵，一、二、三期儲(chǔ)泥池污泥泵互通，加大生產(chǎn)污水提升泵房能力，新建原水泵房，改造一期干污泥螺桿泵等措施。新建污泥處理項(xiàng)目的關(guān)鍵是脫水設(shè)備選型，關(guān)系到廠房設(shè)計(jì)，配套污泥輸送設(shè)備和料倉(cāng)的選型，各單體的布局，因此脫水設(shè)備選型是一個(gè)需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。

2 污泥脫水設(shè)備考察

為選擇適合的污泥脫水設(shè)備，借鑒先進(jìn)污水處理廠經(jīng)驗(yàn)，2009年8～10月份，對(duì)國(guó)內(nèi)一些典型、示范性的污水處理廠進(jìn)行了考察，主要考察了廣東、山東、上海、江蘇、浙江等地16家污水處理廠，其中包含2家40萬(wàn)m3/d以上“全國(guó)十佳污水處理廠”，發(fā)現(xiàn)其中80%以上污水處理廠采用離心機(jī)脫水，采用板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)的污水處理廠數(shù)量相對(duì)較少。部分污水處理廠脫水設(shè)備情況如下：

同時(shí)對(duì)國(guó)內(nèi)40萬(wàn)m3/d以上的“全國(guó)十佳污水處理廠”進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)除一家污水處理廠外，其他均采用離心機(jī)。

3 污水脫水設(shè)備選型分析

綜合國(guó)內(nèi)外污水處理廠污泥脫水形式，主要分為以下三種形式，一是帶式壓濾機(jī)脫水，二是離心機(jī)脫水，三是板框式壓濾脫水，根據(jù)三種形式的脫水原理，設(shè)備選型將從以下幾方面進(jìn)行分析比較。

3.1 相關(guān)指標(biāo)

3.2 投資及財(cái)務(wù)費(fèi)用

注：①按5年貸款核算年利率5.94%計(jì)；②按10年期計(jì)算。

3.3 處理處置成本（噸干泥）

三種設(shè)備處理費(fèi)用：

注：電單價(jià)0.68元/(kW·h)；藥單價(jià)26元/kg；水單價(jià)0.90元/m3。

三種設(shè)備處置成本：

注：帶式壓濾機(jī)污泥回收率 按100%計(jì)算，實(shí)際只有90%左右回收率，處理成本將偏高10%左右。板框壓濾機(jī)加三氯化鐵和氫氧化鈣成本約為100元/t干泥，處置單價(jià)及運(yùn)輸費(fèi)用按當(dāng)?shù)啬壳皩?shí)際情況核算。

其中，帶式壓濾機(jī)出泥含水率按83%含水率，離心機(jī)按80%和75%含水率，板框壓濾機(jī)按70%和65%含水率計(jì)算，分為國(guó)產(chǎn)設(shè)備和國(guó)外設(shè)備，并以電廠焚燒處理處置、污泥制磚處理處置來(lái)計(jì)算綜合成本，計(jì)算結(jié)果是按帶式壓濾機(jī)、離心機(jī)、板框壓濾機(jī)遞減。

3.4 管理維修要求

3.4.1 操作

帶式壓濾機(jī)對(duì)人員素質(zhì)要求相對(duì)較低，運(yùn)行操作人員每班約4人，離心機(jī)對(duì)人員素質(zhì)要求相對(duì)較高，運(yùn)行操作人員每班約3人，板框壓濾機(jī)對(duì)人員素質(zhì)要求高，運(yùn)行操作人員每班約4人。

3.4.2 保養(yǎng)

帶式壓濾機(jī)加油點(diǎn)多，但布直接影響機(jī)器的正常運(yùn)行，因帶式壓濾機(jī)周邊環(huán)境差，需經(jīng)常用水沖洗，清潔衛(wèi)生工作量大。離心機(jī)運(yùn)行過(guò)程中因?qū)儆诟咚龠\(yùn)轉(zhuǎn)，軸承需半個(gè)月左右進(jìn)行一次停機(jī)加油，停機(jī)加油的保養(yǎng)工作量大，運(yùn)行時(shí)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較清潔。板框壓濾機(jī)主要是需定期清洗濾布，同時(shí)濾布效果欠佳時(shí)需協(xié)助卸料，維護(hù)保養(yǎng)較為精密，運(yùn)行環(huán)境相對(duì)較好。

3.4.3 維修

帶式壓濾機(jī)維修相對(duì)簡(jiǎn)單，主要需定期更換濾布。離心機(jī)大修或者出現(xiàn)軸承等故障時(shí)，維修較為困難，進(jìn)口離心機(jī)備件昂貴，維修周期長(zhǎng)。板框壓濾機(jī)也需定期更換濾布，主要故障是控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)問(wèn)題，在出現(xiàn)較大問(wèn)題時(shí)，維修難度較大，國(guó)外配件價(jià)格高，維修周期也相對(duì)較長(zhǎng)。

3.4.4 精密度

帶式壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制要求低。離心機(jī)要求精度高，要關(guān)注轉(zhuǎn)速差、扭矩、過(guò)濾液情況，對(duì)泥性的變化適應(yīng)性差。板框壓濾機(jī)運(yùn)行中要求精密度高，需關(guān)注卸料的過(guò)程。

3.5 機(jī)型對(duì)后續(xù)處理影響程度

3.5.1 沖洗水

帶式壓濾機(jī)產(chǎn)生大量的沖洗水，在后續(xù)過(guò)程中將需水泵提升，產(chǎn)生電耗，同時(shí)沖洗水回到生產(chǎn)系統(tǒng)中進(jìn)行處理，在水處理各個(gè)環(huán)節(jié)中需消耗能量及藥劑使其再次分離。離心機(jī)無(wú)大量沖洗水產(chǎn)生，只是在停機(jī)或者開(kāi)機(jī)之前需將腔體沖洗干凈。板框壓濾機(jī)需少量間歇式水沖洗濾布，水量相對(duì)較少。

3.5.2 過(guò)濾液

帶式壓濾機(jī)有大量的SS通過(guò)濾布回到污水處理系統(tǒng)中，估算約10%左右的污泥得不到處理，使水處理系統(tǒng)負(fù)荷加大，污泥需再次進(jìn)行處理。離心機(jī)過(guò)濾液相對(duì)較清，對(duì)后續(xù)工藝影響最小。板框壓濾機(jī)根據(jù)濾布和泥性情況，有小部分SS隨著濾液回到生產(chǎn)系統(tǒng)中。

3.5.3 處置影響

運(yùn)輸成本（等量絕干污泥）：帶式壓濾機(jī)含水率高，污泥量多，污泥運(yùn)輸成本相對(duì)最高。離心機(jī)含水率居中，相對(duì)較高。板框壓濾機(jī)含水率低，運(yùn)輸費(fèi)用最低。處置成本（等量絕干污泥）：帶式壓濾機(jī)處置最高，離心機(jī)相對(duì)較高，板框壓濾機(jī)最低。

3.6 風(fēng)險(xiǎn)

3.6.1 大型廠與小型廠的區(qū)別

任何設(shè)備的選型，均有一個(gè)量的選擇，一旦設(shè)備選型不當(dāng)，對(duì)于小廠來(lái)說(shuō)具有回旋余地，而大型污水廠在投資后不能輕易地進(jìn)行改變工藝與設(shè)備，因此造成此次選型具有較高的風(fēng)險(xiǎn)。

3.6.2 產(chǎn)生本身成熟度

三種脫水設(shè)備比較如下：

4 結(jié)語(yǔ)

（1）目前國(guó)內(nèi)污水處理廠很少應(yīng)用板框壓濾機(jī)，且板框壓濾機(jī)單批次處理時(shí)間不確定因素多，藥劑、濾布的效果、泥性、濾布的使用時(shí)間等均造成過(guò)濾時(shí)間的不確定，導(dǎo)致板框壓濾機(jī)的數(shù)量難以確定，工程投資風(fēng)險(xiǎn)大，同時(shí)板框壓濾機(jī)加石灰后污泥不適用于電廠焚燒處置，在目前污泥處置以電廠焚燒、污泥制磚、污泥制水泥等多途徑，用高風(fēng)險(xiǎn)投資來(lái)得到低含水率的污泥處理不適合本工程。

（2）帶式壓濾機(jī)在一、二、三期工程中已有27臺(tái)在運(yùn)行，其優(yōu)點(diǎn)為操作使用簡(jiǎn)單，污泥處理情況直觀。但帶式壓濾機(jī)在使用工程中需大量沖洗水（480m3/d/臺(tái)），現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境差、氣味大，占地面積大，脫水后污泥含水率83%左右，脫水后約10%的污泥隨帶式壓濾機(jī)沖洗水帶入生產(chǎn)系統(tǒng)之中，沖洗水在生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)需用電提升等，造成后續(xù)系統(tǒng)的較大影響，因此本系工程也不建議采用。

（3）離心機(jī)是介于帶式壓濾機(jī)與板框壓濾機(jī)之間的一個(gè)機(jī)型，脫水后污泥含水率相對(duì)帶式壓濾機(jī)要低，達(dá)80%及以下，污泥處置費(fèi)用比帶式壓濾機(jī)相對(duì)減少。離心機(jī)占地面積最小，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境最好，無(wú)沖洗水，處理時(shí)產(chǎn)生的濾液清，對(duì)后續(xù)工藝影響小，但電力消耗相對(duì)較高。從國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況及投資風(fēng)險(xiǎn)等來(lái)看，建議污泥預(yù)處理工程新建項(xiàng)目中采用離心機(jī)。

綜上所述，建議污泥預(yù)處理工程新建項(xiàng)目采用離心機(jī)的脫水設(shè)備形式，同時(shí)建議污泥預(yù)處理工程建設(shè)完成后，為適應(yīng)新的處置要求，今后可考慮對(duì)多種形式的脫水設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，以確定脫水設(shè)備的改造方向和內(nèi)容。