關(guān)于高密度沉淀池污泥上浮的措施

高密度沉淀工藝是在傳統(tǒng)的平流沉淀池的基礎(chǔ)上，充分利用了動態(tài)混凝、加速絮凝原理和淺池理論，把混凝、強(qiáng)化絮凝、斜管沉淀三個(gè)過程進(jìn)行優(yōu)化，是將混合、反應(yīng)、沉淀、濃縮和外部污泥循環(huán)集成一體的構(gòu)筑物。主要基于四個(gè)機(jī)理：獨(dú)特的一體化反應(yīng)區(qū)設(shè)計(jì)、反應(yīng)區(qū)到沉淀區(qū)較低的流速變化、沉淀區(qū)到反應(yīng)區(qū)的污泥循環(huán)和采用斜管沉淀布置。其各部分之間相互影響、相互制約，受多種因素的影響，該處理系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中會出現(xiàn)污泥上浮現(xiàn)象。上浮的污泥回流后不僅增加了凈水工藝的處理負(fù)荷，而且還會經(jīng)沉淀后再次進(jìn)入高密度沉淀池，又對高密池產(chǎn)生沖擊負(fù)荷，形成惡性循環(huán)。

那么，高密度沉淀池污泥上浮原因有哪些，控制措施幾何？

1排泥水的沉降性能

排泥水的沉降性能是高密度沉淀池運(yùn)行過程中的重要影響因素之一，它主要取決于排泥水(污泥)的性質(zhì)。

1.1有機(jī)物的影響

一般水處理工藝主要采用混凝、沉淀、過濾工藝，這種水處理工藝所產(chǎn)生的污泥稱為絮凝污泥。其污泥成分由原水中的懸浮物質(zhì)、部分溶解物質(zhì)和藥劑所形成的礬花組成，主要成分為無機(jī)物，而有機(jī)物主要來自水中的色度、浮游生物、和藻類等動植物殘骸，通常情況下有機(jī)物約占污泥重量的10%～15%。

1.2排泥水中殘留藥劑的影響

當(dāng)凈水工藝投加鐵鹽（或鋁鹽）混凝劑時(shí)，排泥水中會含有較多的氫氧化物，由于氫氧

化物的親水性，形成親水性的無機(jī)污泥，這種污泥的含水率較高，保水性較好，不易成形，沉降濃縮困難。凈水工藝在保障沉淀池出水水質(zhì)的前提下，應(yīng)盡量控制混凝劑的投加量，以此減小排泥水中氫氧化物的含量，提高其沉降性能。

排泥水經(jīng)由濃漿螺桿泵提升后，沉降性能變差同樣濃度污泥的30min沉降比，螺桿泵出口是進(jìn)口的2倍多。我認(rèn)為排泥水在通過螺桿泵時(shí)，已經(jīng)脫穩(wěn)聚集的顆粒被打碎，雖然干固體含量相同，但是由于顆粒細(xì)小的污泥比表面積大，更容易形成水化膜，水化作用增強(qiáng)，從而導(dǎo)致沉降性能的下降。因此在輸送過程中要盡量避免將排泥水顆粒打碎而降低了它的沉降性能。

2 排泥水對系統(tǒng)的沖擊負(fù)荷

排泥水對高密度沉淀池的沖擊負(fù)荷主要包括流量和濃度兩個(gè)方面。

2.1 排泥水的流量負(fù)荷

當(dāng)系統(tǒng)的較小流量下運(yùn)行時(shí)，排泥水在系統(tǒng)中的停留時(shí)間較長，形成的絮體易在折板前的導(dǎo)流區(qū)沉積，加上后續(xù)進(jìn)入的排泥水導(dǎo)致該區(qū)域污泥濃度越來越大，而較低的流速僅能將少量的絮體推進(jìn)沉淀區(qū)使污泥在該區(qū)域內(nèi)惡性循環(huán)；當(dāng)系統(tǒng)在接近較大流量下運(yùn)行時(shí)，排泥水的停留時(shí)間過短，混合和凝聚反應(yīng)不充分，形成的絮體捕捉性能和沉降性能都較差，直接導(dǎo)致出水水質(zhì)變差和泥位雍高速度加快，造成沉淀空間越來越小，再加上較大的流速作用，最終引起沉淀區(qū)污泥上浮。

另外，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)一天內(nèi)的流量分布很不均勻，經(jīng)常發(fā)生進(jìn)泥流量的突變。這種突變

會對高密池產(chǎn)生瞬時(shí)沖擊，打亂原本的動態(tài)平衡，尤其是當(dāng)泥位較高時(shí)，底層原本脫穩(wěn)的污

泥會被攪起，充滿整個(gè)沉淀池，進(jìn)而發(fā)生污泥上浮現(xiàn)象。

根據(jù)對不同流量下高密度沉淀池的運(yùn)行狀況和處理效果的分析對比，建議生產(chǎn)系統(tǒng)上盡量將排泥水的流量負(fù)荷控制在一定范圍之間運(yùn)行；同時(shí)，在對流量進(jìn)行調(diào)整時(shí)，應(yīng)該逐步增加或減小進(jìn)水流量，使高密度沉淀池有足夠的緩沖時(shí)間。

2.2排泥水的濃度負(fù)荷

排泥水濃度負(fù)荷的波動主要從以下兩個(gè)方面影響了處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行：

加量沒能隨排泥水濃度波動及時(shí)調(diào)節(jié)，造成進(jìn)泥水濃度較高時(shí)的投藥不足和濃度較低時(shí)的投

藥過量，這兩種情況都會影響到沉淀區(qū)的絮體顆粒沉降效果，間接引起污泥上浮。

排泥情況僅僅根據(jù)流量和泥位來設(shè)定，造成進(jìn)泥濃度較低時(shí)的排泥過量和進(jìn)泥濃度較高時(shí)的

排泥不足，使得沉淀區(qū)的泥位在較大范圍內(nèi)波動，降低了高密度沉淀池的耐負(fù)荷沖擊能力。

實(shí)際生產(chǎn)過程中可以通過調(diào)節(jié)凈水工藝沉淀池的排泥方式、充分利用回收調(diào)節(jié)池的緩沖

作用，將每小時(shí)進(jìn)入排泥水處理系統(tǒng)的進(jìn)泥濃度維持在平均值范圍內(nèi)較小的波動，以此來減

小排泥水對處理系統(tǒng)的沖擊負(fù)荷。

3運(yùn)行過程中的控制條件

3.1加藥控制

該水廠排泥水處理系統(tǒng)選用陰離子型聚丙烯酰胺(PAM)作為反應(yīng)區(qū)的絮凝劑，從生產(chǎn)實(shí)際來看，PAM投加量不當(dāng)對系統(tǒng)的處理效果影響較大。

PAM投加量不足時(shí)，會導(dǎo)致反應(yīng)區(qū)絮體細(xì)小，沉降性能下降，容易引起污泥上浮；而過量投加PAM會造成濃縮污泥性質(zhì)變差和浪費(fèi)藥劑等問題。筆者通過中試試驗(yàn)研究了排泥水濃度與

PAM投藥量的關(guān)系，最終確定該水廠單位濃度排泥水(g/L)的PAM最佳投藥量為1.0mg/L左右。

3.2回流控制

污泥回流的目的在于加速絮體的生長以及增加絮體的密度。由于回流的污泥含固較大，

且經(jīng)過一定時(shí)間的壓縮，其沉降性能較好。在排泥水濃度較低時(shí)，通過回流可以增加顆粒濃

度，提高絮凝效果

當(dāng)進(jìn)水濃度較高時(shí)，沉淀區(qū)泥床位置較高，回流濃度增加，回流污泥與

較高濃度進(jìn)泥水混合后，可能造成高密度沉淀池超負(fù)荷運(yùn)行，增加了污泥上浮的風(fēng)險(xiǎn)。由此

可見，回流污泥在合適的比例下，才能發(fā)揮較好的回流作用，增加系統(tǒng)處理效果。

3.3 排泥及泥位控制

高密度沉淀池的排泥情況也直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，排泥不及時(shí)將造成沉淀池內(nèi)泥位

雍高速度加快，容易發(fā)生短流現(xiàn)象

引起污泥上浮。實(shí)際運(yùn)行情況表明，當(dāng)沉淀區(qū)泥位在高

泥位報(bào)警值（對應(yīng)泥位高度

之下時(shí)，高密度沉淀池抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，不易發(fā)生上

浮現(xiàn)象。

4 結(jié)語

綜上所述，為使高密度沉淀池在安全穩(wěn)定的狀態(tài)下運(yùn)行，防止污泥上浮發(fā)生，生產(chǎn)中應(yīng)

及時(shí)采取如下措施：

(1) 從降低有機(jī)物含量、合理投加凈水工藝的混凝劑和避免打碎排泥水顆粒等方面來提高

排泥水的沉降性能，并定期檢測排泥水的性質(zhì)變化情況，及時(shí)采取相應(yīng)措施。

(2) 應(yīng)將生產(chǎn)系統(tǒng)中排泥水的濃度和流量調(diào)節(jié)在較佳的范圍內(nèi)波動，以此減小排泥水對高密度沉淀池的沖擊負(fù)荷。

(3) 根據(jù)排泥水的濃度，以單位濃度排泥水1.0mg/L的藥耗及時(shí)調(diào)節(jié)PAM的投加量。

(4) 根據(jù)進(jìn)泥水和回流污泥的濃度，適當(dāng)調(diào)節(jié)回流比例，以達(dá)到較好的助凝效果。

(5) 及時(shí)控制排泥，將沉淀區(qū)泥位控制在高泥位報(bào)警值以下，以保障排泥水處理系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。