室外给水设计净水厂排泥水处理.docx

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室外给水设计净水厂排泥水处理

室外给水设计净水厂排泥水处理

10净水厂排泥水处理

10．1一般规定

10．1．1水厂排泥水处理对象应包括沉淀池（澄清池）排泥水、气浮池浮渣、滤池反冲洗废水及初滤水、膜过滤物理清洗废水等。

10．1．2水厂排泥水排入河道、沟渠等天然水体的水质应符合现行国家标准《污水综合排放标准》GB8978的有关规定。

排入城镇排水系统时，应在该排水系统排入流量的承受能力之内。

10．1．3水厂排泥水处理系统的污泥处理系统设计规模应按设计处理干泥量确定，水力系统设计应按设计处理流量确定。

设计处理干泥量应满足多年75％～95％日数的全量完全处理要求。

10．1．4设计处理干泥量可按下式计算：

S0＝（k1C0＋k2D）×k0Q0×10-6（10．1．4）

式中：

S0——设计处理干泥量（t/d）；

C0——原水设计浊度取值（NTU）；

k1一一原水浊度单位NTU与悬浮固体单位mg/L的换算系数，应经过实测确定；

D——药剂投加量（mg/L），当投加几种药剂时，应分别计算后叠加；

k2——药剂转化成干泥量的系数，当投加几种药剂时，应分别取不同的转化系数计算后迭加；

Q0——水厂设计规模（m3/d）；

k0——水厂自用水量系数。

10．1．5原水浊度设计取值应按全量完全处理保证率达到75％～95％，采用数理统计方法确定。

当原水浊度系列资料不足时，可按下式计算：

式中：

——原水多年平均浊度（NTU）；

KP——取值倍数，可按表10．1．5采用。

表10．1．5不同保证率的取值倍数

10．1．6水厂排泥水处理系统的设计应分别计算分析水量的平衡和干泥量的平衡。

10．1．7除脱水机分离水外，排泥水处理系统产生的其他分离水，经技术经济比较可回用或部分回用，并应符合下列规定：

1水质应符合回用要求，且不应影响水厂出水水质；

2回流水量应均匀；

3应回流到混合设备前，与原水及药剂充分混合；

4当分离水水质不符合回用要求时，经技术经济比较，可经处理后回用。

10．1．8排泥水处理系统应具有一定的安全余量，并应设置应急超越系统和排放口。

10．1．9排泥水处理各类构筑物的个数或分格数不宜少于2个，应按同时工作设计，并能单独运行，分别泄空。

10．1．10排泥水处理系统的平面位置宜靠近沉淀池。

当水厂有地形高差可利用时，宜尽可能位于净水厂地势较低处。

10．1．11当净水厂面积受限制而排泥水处理构筑物需在厂外择地建造时，应将排泥池和排水池建在水厂内。

10．1．12排泥水处理系统回用水中的丙烯酰胺含量应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB5749的有关规定。

10．2工艺流程

10．2．1水厂排泥水处理工艺流程应根据水厂所处环境、自然条件及净水工艺确定，并应由调节、浓缩、平衡、脱水及泥饼处置的工序或其中部分工序组成。

10．2．2调节、浓缩、平衡、脱水及泥饼处置各工序的工艺选择（包括前处理方式）应根据总体工艺流程及各水厂的具体条件确定。

10．2．3当沉淀池排泥水平均含固率大于或等于3％时，经调节后可直接进入平衡工序而不设浓缩工序。

10．2．4当水厂排泥水送往厂外处理时，水厂内应设调节工序，将排泥水匀质、匀量送出。

10．2．5当水厂排泥水送往厂外处理时，其排泥水输送可设专用管渠或用罐车输送。

10．2．6当浓缩池上清液回用至净水系统且脱水分离液进入排泥水处理系统进行循环处理时，浓缩和脱水工序使用的各类药剂必须满足涉水卫生要求。

10．2．7气浮池浮渣宜采取消泡措施后再处理或直接以浓缩脱水一体机处理。

10．3调节

Ⅰ一般规定

10．3．1排泥水处理系统的排水池和排泥池宜分建；当排泥水送往厂外处理，且不考虑废水回用，或排泥水处理系统规模较小时，可合建。

10．3．2调节池（排水池、排泥池）出流流量应均匀、连续。

10．3．3当调节池对入流流量进行匀质、匀量时，池内应设匀质防淤设施；当只进行量的调节时，池内应分别设沉泥和上清液取出设施。

10．3．4调节池位置宜靠近沉淀池和滤池。

有条件时，宜采用重力流入调节池的收集方式。

10．3．5调节池应设置溢流口，并宜设置放空设施。

Ⅱ排水池

10．3．6排水池调节容积应在水厂净水和排泥水处理系统设计或生产运行工况的条件下，通过24h为周期的各时段入流和出流的流量平衡分析，考虑一定的安全余量后确定，且不应小于接受的最大一次排水量。

10．3．7当排水池废水用排水泵排出时，排水泵的设置应符合下列规定：

1排水泵的流量、扬程应按受纳对象的要求经计算确定；

2当排水池废水回流至水厂生产系统时，排水泵的流量应连续、均匀，流量、扬程应满足后续净水处理设施的进水流量和压力的要求；

3应具有超量排水的能力；

4应设置备用泵。

Ⅲ排泥池

10．3．8排泥池调节容积应在水厂净水和排泥水处理系统设计或运行工况的条件下，通过24h为周期的各时段入流和出流的流量平衡分析，考虑一定的安全余量后确定，且不应小于接受的最大一次排泥量。

10．3．9当排泥池出流不具备重力流条件时，排泥泵设置应符合下列规定：

1排泥泵的流量、扬程应按受纳对象的要求经汁算确定；

2应具有高浊期超量排泥的能力；

3应设置备用泵。

Ⅳ浮动槽排泥池

10．3．10当调节池采用分建时，排泥池可采用浮动槽排泥池进行调节和初步浓缩。

10．3．11浮动槽排泥池设计应符合下列规定：

1池底污泥应连续、均匀排入浓缩池；上清液应由浮动槽连续、均匀收集；

2池体容积应按满足调节功能和重力浓缩要求中容积大者确定；

3调节容积应符合本标准第10．3．8条的规定，池面积、有效水深、刮泥设备及构造应按本标准第10．4节有关重力浓缩池的规定执行；

4浮动槽浮动幅度宜为1．5m；

5宜设置固定溢流设施。

10．3．12上清液排放应设置上清液集水井和提升泵。

Ⅴ综合排泥池

10．3．13排水池和排泥池合建的综合排泥池调节容积应按本标准第10．3．6条、第10．3．8条计算所得排水池和排泥池调节容积之和确定。

10．3．14池中应设匀质防淤设施。

10．4浓缩

10．4．1排泥水浓缩宜采用重力浓缩，经过技术经济比较后，也可采用离心浓缩或气浮浓缩。

10．4．2浓缩后污泥的含固率应满足选用脱水机械的进机浓度要求，且不应小于2％。

10．4．3重力浓缩池宜采用圆形或方形辐流式浓缩池，当占地面积受限制时，通过技术经济比较，可采用斜板（管）浓缩池。

10．4．4重力浓缩池面积可按固体通量计算，并应按液面负荷校核。

10．4．5固体通量、液面负荷宜通过沉降浓缩试验，或按相似排泥水浓缩数据确定。

当无试验数据和资料时，辐流式浓缩池的固体通量可取0．5kg干固体/（m2·h）～1．0kg干固体/（m2·h），液面负荷不宜大于1．0m3/（m2·h）。

10．4．6辐流式浓缩池设计应符合下列规定：

1池边水深宜为3．5m～4．5m；

2宜采用机械排泥，当池子直径或正方形边长较小时，也可采用多斗排泥；

3刮泥机上宜设置浓缩栅条，外缘线速度不宜大于2m/min；

4池底坡度宜为8％～10％，超高宜大于0．3m；

5浓缩泥水排出管管径不应小于150mm。

10．4．7当重力浓缩池为间歇进水和间歇出泥时，可采用浮动槽收集上清液提高浓缩效果。

10．5平衡

10．5．1脱水工序之前应设置平衡池，平衡池不宜少于2个（格）。

10．5．2平衡池的容积应在排泥水处理系统设计运行工况的条件下，通过24h为周期的各时段入流和出流的流量乎衡分析，考虑一定的超过设计保证率的超量泥量和安全余量后确定。

10．5．3平衡池宜采用圆形或方形，池内应设置匀质防淤设施。

10．5．4平衡池的进、出泥管管径不应小于150mm。

当无法满足时，应设管道冲洗设施。

10．6脱水

Ⅰ一般规定

10．6．1污泥脱水宜采用机械脱水，有条件的地方也可采用干化场。

10．6．2脱水机械的选型应根据浓缩后泥水的性质、最终处置对脱水泥饼的要求，经技术经济比较后选用。

可采用板框压滤机、离心脱水机，对于一些易于脱水的泥水，也可采用带式压滤机。

10．6．3脱水机的产率及对进机含固率的要求宜通过试验或按相同机型、相似排泥水性质的运行经验确定，并应考虑低温对脱水机产率的不利影响。

10．6．4脱水机的台数应根据所处理的干泥量、脱水机的产率及设定的运行时间确定，但不宜少于2台。

10．6．5脱水前化学调质时，药剂种类及投加量宜由试验或按相同机型、相似排泥水性质的运行经验确定。

10．6．6机械脱水间的布置除应考虑脱水机械及附属设备外，尚应考虑泥饼运输设施和通道。

10．6．7脱水间内泥饼的运输方式及泥饼堆置场的容积应根据所处理的泥量、泥饼出路及运输条件确定，泥饼堆积容积可按3d～7d泥饼量确定。

10．6．8脱水机间和泥饼堆置间地面应设能完全排除脱水机冲洗和地面清洗时的地面积水的排水系统。

排水管应能方便清通管内沉积泥沙。

10．6．9机械脱水间应考虑通风和噪声消除设施。

10．6．10脱水机间宜设置分离水回收井，分离水应经调节后均匀排出。

10．6．11输送浓缩泥水的管道应适当设置管道冲洗注水口和排水口，其弯头宜易于拆卸和更换。

10．6．12脱水机房应尽可能靠近浓缩池。

Ⅱ板框压滤机

10．6．13污泥进入板框压滤机前的含固率不宜小于2％，脱水后的泥饼含固率不应小于30％，固体回收率不应小于95％。

10．6．14板框压滤机宜配置高压滤布清洗系统。

10．6．15板框压滤机宜解体后吊装，起重量可按板框压滤机解体后部件的最大重量确定。

脱水机不吊装时，宜结合更换滤布需要设置单轨吊车。

10．6．16滤布的选型宜通过试验确定。

10．6．17板框压滤机投料泵宜选用容积式泵，宜釆用自灌式启动。

Ⅲ离心脱水机

10．6．18离心脱水机选型应根据浓缩泥水性状、泥量、运行方式确定，宜选用卧式离心沉降脱水机。

10．6．19离心脱水机进泥含固率不宜小于3％，脱水后泥饼含固率不应小于20％，固体回收率不应小于90％。

10．6．20离心脱水机的产率、分离因数与转速、转差率及堰板高度的关系宜通过拟选用机型和拟脱水的排泥水的试验或按相似机型、相近泥水运行数据确定。

在缺乏上述试验和数据时，离心机的分离因数不宜小于3000。

10．6．21离心脱水机房应采取降噪措施，离心脱水机房内外的噪声应符合现行国家标准《工业企业噪声控制设计规范》GB/T50087的有关规定。

10．6．22离心脱水机前宜设置污泥切割机，脱水机应设冲洗装置，分离液排出管宜设空气排除装置。

Ⅳ干化场

10．6．23污泥干化场面积可按下式计算：

式中：

A——污泥干化场面积（m2）；

S——日平均的干泥量（kg干固体/d）；

G——干泥负荷（kg干固体/m2）；

T——干化周期（d）。

10．6．24干化场的干化周期、干泥负荷宜根据小型试验或根据泥渣性质、年平均气温、年平均降雨量、年平均蒸发量等因素，参照相似地区经验确定。

10．6．25干化场的单床面积宜为500m2～1000m2，床数不宜少于2个。

10．6．26进泥口的个数及分布应根据单床面积、布泥均匀性综合确定。

10．6．27干化场排泥深度宜采用0．5m～0．8m，超高宜为0．3m。

10．6．28干化场宜设人工排水层，人工排水层下设不透水层。

不透水层应坡向排水设施，坡度宜为1％～2％。

10．6．29干化场应在四周设上清液排出装置。

当上清液直接排放时，悬浮物含量应符合现行国家标准《污水综合排放标准》GB8978的有关规定。

10．7排泥水回收利用

Ⅰ一般规定

10．7．1水厂排泥水中初滤水可直接回用至混合设施前。

滤池、炭吸附池反冲洗废水及浓缩池上清液根据排泥水水质，经技术经济比较后可直接回用、弃用或经过处理后回用，并应符合下列规定：

1不应影响水厂出水水质；

2当采用直接回用时，应回流到水厂最前端处理设施前；当采用处理后回用时，根据处理后的水质可回流至混凝沉淀（澄清）、滤池、颗粒活性炭吸附池或经消毒后直接进入清水池；

3回流水量应在时空上均匀分布，不应对净水构筑物产生冲击负荷。

最大回流量不宜超过水厂设计流量的5％。

10．7．2排水池可同时接纳和调节滤池反冲洗废水和初滤水，当滤池反冲洗废水需处理后回用时，应单设排水池接纳和调节反冲洗废水，另设排水池接纳和调节初滤水。

10．7．3回流管路上应安装流量计。

10．7．4用于回流的水泵台数不宜少于2台，并应设置备用泵。

水泵宜设置调速装置。

Ⅱ膜处理滤池反冲洗废水

10．7．5原水有机物和氨氮含量低且藻类较少的滤池反冲洗废水可经膜处理后回用。

10．7．6膜处理工艺前应采取混凝或混凝沉淀等预处理措施，预处理后的出水浊度指标应通过试验或参照相似工程的运行经验确定。

10．7．7滤池反冲洗废水在进入膜处理系统前应在排水池设提升水泵。

提升水泵的配置除应满足膜处理工艺流程所需的流量和压力外，尚应满足膜处理系统连续均衡进水的要求。

10．7．8滤池反冲洗废水宜采用浸没式膜处理工艺，膜处理系统的工艺设计参数选择和布置、基本组成与形式应符合本标准第9．12节的有关规定，膜通量宜选用低值。

10．7．9膜系统出水经消毒后可进入清水池；当水厂净水工艺中有颗粒活性炭吸附或臭氧生物活性炭设施时，膜系统出水宜进入这些设施再处理。

Ⅲ气浮处理滤池反冲洗废水

10．7．10当滤池反冲洗废水、浓缩池上清液中有机物、铁、锰及藻类、隐孢子虫、贾第鞭毛虫等有害生物指标较高时，可采用气浮处理后回用。

10．7．11气浮工艺前应有混凝沉淀预处理措施，沉淀设备可采用同向流斜板、上向流斜管等高效处理设备。

10．7．12排水池出水可根据地形采用排水泵提升或重力流连续均匀流入气浮工艺系统。

10．7．13气浮池出水应均匀回流到净水工艺混合设备前，与原水及药剂充分混合。

10．8泥饼处置和利用

10．8．1脱水后的泥饼处置可采用地面填埋和有效利用等方式。

有条件时，应有效利用。

10．8．2当采用填埋方式处置时，渗滤液不得对地下水和地表水体造成污染。

10．8．3当填埋场规划在远期有其他用途时，填埋泥饼的性状不得影响远期规划用途。

10．8．4有条件时，泥饼可送往城市垃圾卫生填埋场与垃圾混合填埋。

采用单独填埋时，泥饼填埋深度宜为3m～4m。