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工作研討  
巖東再生水廠處理水量提量的理論探討
發布人:王可       發布日期:2018-12-03       信息來源:巖東公司
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       隨著重點工程再生水西送工程的順利完工,屆時再生水供水量將會有一個大的提升。以再生水廠的設計規模和目前再生水實際使用量來看,我們需要未雨綢繆。結合再生水廠實際構筑物及運行條件,對再生水廠的日處理量能否提量至設計能力的120%甚至150%且要出水水質穩定是否可行做如下探討:

       一、提升泵房:目前再生水廠提升泵房有3臺亞太潛水離心泵(2用1備),3臺泵滿負荷運行每日可提升165000噸再生水,雖理論上夠用但滿負荷運行不符合操作規范且現場無備用泵,如遇檢修或突發情況將無法滿足生產需求。故如處理水量要提升至15萬噸/日,則此處需添加同類型提升泵一臺,目前泵坑內尚有為二期預留的離心泵空位一處。假如此處再增加一臺同功率的水泵則可以滿足處理量的需求。

       二、穩壓配水井: 穩壓配水井理論上可以做到日過水16萬噸。但目前計劃在配水井或者反應池前端處安裝細格柵以去除來水中的樹葉、塑料薄膜片等雜物,安裝格柵后水力停留時間勢必會增長,屆時水量是否足夠滿足要求需要進行論證。另經查詢資料后得知穩壓配水井液位標高為6.2米,超越管標高為5.5米,兩者液位差為0.7米,如部分原水超越反應池和斜板沉淀池后直接進入濾站的話,會導致濾站負荷增大和出水總磷、指標超標。建議只有在來水水質懸浮物、總磷等指標低的情況下才能進行超越。

       三、混合池:現有混合采用機械混合池共2座。從數據可以得出反應池也是按10萬噸/日設計并配備攪拌設備,如提量后以現有設備將很難保證藥劑的混合均勻度,并且此處空間有限(2.2*2.2米)很難再新增攪拌設備。建議解決方案為更換更大功率的攪拌機(目前攪拌機功率5.5KW),或將部分絮凝劑前投至穩壓配水井處。

       四:小網格反應池:現有小網格反應池兩座,從實際運行來看,小網格反應池如剛進行清池等維護保養,網片網眼尚未被雜物堵塞時反應效果最佳,反應時間約20分鐘左右。但因為來水中參雜的樹葉、塑料薄膜片和青苔的雜物,小網格網箱網片會隨著運行時間增加而被雜物堵塞,部分堵塞嚴重的甚至會被整體沖擊垮塌。目前再生水廠已經將反應池進水處最容易垮塌的4層乙丙共聚材質的4個網箱網片更換成單層不銹鋼材質的網片,但后面反應區的多層網片是否能更換成單層不銹鋼網片尚需專家進行論證(網片數量減少后會減弱對水流的切割從而導致混凝效果變差)。由于網箱是沉沒于水中日常巡查也無法發現是否損壞,維護只能在清池時才能進行,如發現損壞只能將網箱吊起修復,十分耗費人工。

      反應池從實際運行來看,目前整個單池可以最大進水量約2600噸/小時(清池后),以2016年日均負荷約8萬噸和2017年日均負荷約7萬噸運行經驗,秋冬季運行4~6周,春夏季運行3~4周后最大進水量會隨著網片被樹葉、藻類及塑料片等雜物陸續堵塞網眼,降至約2300噸/小時,此時就需要進行清池維護否則小網格將會冒水。為了盡量減少雜物,我們目前已經在配水井處加裝了不銹鋼格柵,由工人每天進行清除。如要提升水量必須在穩壓配水井或小網格前端加裝自動格柵,例如巖東污水處理廠的細格柵,能過濾掉水中的6~8毫米大小的雜物,并且自帶反沖洗功能,能大大減少人工維護,如果再生水廠能在進水前段加裝自動格柵,那就可以給水量提升提供支持并能減少小網格及沉淀池的維護量。另小網格池池體內部及頂部已經有多處水泥脫落,里面的鋼筋外露后銹蝕嚴重,目前只能臨時采取水泥修補,但牢度不夠,無法徹底解決問題。構筑物是否需要大修、反應池是否可以減少網片層數或者增大網眼孔徑、加裝格柵的位置及安裝后水力條件是否滿足要求都需請各方專家進行充分論證。

       五、斜板沉淀池:目前有反應池兩座,每個反應池網片上雜物高壓水槍沖洗、每個反應池池壁青苔去除、斜板積泥外排及斜板集水槽青苔噴灑藥劑去除,每次清池需3~4名工人工作6~8小時才能完成,清池時只能依靠單側供水。所以每次清池都需要再生水用戶配合,讓對方提早將調節池液位打高,我廠進行清池時降低用水量,等清池完畢后再恢復用水。如處理水量提升后,維護清池頻率勢必會增長,屆時如何和用水單位互相協調,合理調配用水將會比較困難。

       另沉淀池刮泥小車的維修也會對水量造成影響。刮泥機水面上設備維護維修基本不影響生產,但水面下設備包括更換牽引鋼絲繩、滑輪組軸套更換等必須要將沉淀池內水排空才能進行,一般都是趁清池或全廠停水時進行此類維護。如遇到突發性故障如鋼絲繩斷裂或者從滑輪組脫落、刮泥小車脫軌、限位桿滑脫等只能停水后才能維修(此類故障靠日常維護很難徹底解決,具有偶發性),但維修期間只能單側供水,勢必會影響生產造成減產。建議采用更可靠且易維修的排泥設備來替換現有的刮泥小車。

       沉淀池是否能高效分離沉淀對于水量提升和水質穩定具有很大的決定作用,建議是否將目前的普通沉淀斜板更換為六邊形沉淀斜管,投影面積不變的情況下有效接觸面積增大,且目前的長方形斜板由于是采用人工焊接,邊角處毛刺多易積泥,蜂窩斜管由于是采用機器擠壓成型更加光滑不易積泥。另外如構筑物尺寸允許的話建議采用其他更加高效、維護更加方便的沉淀方案來替代目前的斜板沉淀方案。

       六、D型濾池:目前再生水廠有濾站一座,共10組D型濾池,經過十多年的連續運行,露天的濾料阻截蓋板(塑料材質)已經風化,濾料厚度也已經低于設計參數,部分濾池還存在跑料的現象。針對這種現象,我廠已經對濾站東側、西側各五組濾池進行了濾料阻截蓋板更換、濾料清洗及添加,目前濾站運行能充分達到設計要求。但這也是僅能達到日處理11萬噸的,如提量至15萬噸屆時濾站能否能承受住尚未可知。

       另外一個制約因數就是濾站的反沖洗系統。實際運行中我們發現,如日處理水量在8萬噸以下,濾站反沖可按設計要求24小時反沖洗一次,但日處理超過8萬噸時,由于水量加大后會導致沉淀池來不及沉淀,進濾站水中的懸浮物大量增加后降低濾速,故濾站的反沖洗頻率會增至一天兩次甚至三次。按一次一池反沖耗時20分鐘,產生廢水量275噸計算,一次反沖需耗水近3000噸,折算單池耗時3.5小時。如反沖頻次增加勢必會占用濾池的有效使用時間。目前的反沖洗系統因為自控系統的損壞(部分能修的已經修復,但有幾處的配件因無法買到已無法修復),東側1#濾池還需人工現場操作,經和原施工單位了解后如整套反沖系統自控升級改造需資金約50萬。

       七、加氯系統:目前我廠的加氯系統已全部改為次氯酸鈉投加,分別在穩壓配水井及清水池前端這兩處投加。后加氯段(清水池前端)處罐體容積為40噸(20噸*2)能滿足提量后的加氯要求。但前加氯段(穩壓配水井)處當初技改時因考慮到更換罐體需拆除墻體耗費太大,故只能利用原有的罐體,容積僅為20噸(10噸*2),如需提量則此處必須對罐體進行更換或加裝新罐。

       綜上所述,再生水廠現有的設施設備如穩定正常運行,基本能確保日處理10萬噸的設計規模。假如按文中建議對部分設施設備進行技改和挖潛,增添應有的設備,并經過專家論證,理論上可將再生水日處理水量提升至11萬~12萬噸,但整個系統的容錯性較低,值班人員和維保人員需要有極高的責任心,因在高負荷運行下,小故障小問題如沒及時發現將會立即變成大故障大問題,而大的維護及保養將無法做到不影響生產的情況下進行,只能限產后限時進行,肯定會影響處理水量。如需將日處理量提升至15萬噸并保持出水穩定,那么依靠現有的設施設備及處理方案或者用新工藝新設備來替代現有的工藝、設備,都需要重新進行專家論證。

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