论文部分内容阅读
摘 要：本文设计的淤泥真空脱水固化工艺环保清涌技术，针对河涌清淤的大量污泥需要快速脱水固化和无害化处理，提出真空脱水固化快速降底污泥含水率，并对污泥和排放水加药消毒，使处理后的污泥可利用，排放水达到环保要求。
关键词：真空脱水； 环保； 清涌
Abstract： in this paper the design of silt vacuum dehydration curing process environmental protection qing chung technology， aiming at the flow of the "s" shape of sludge needs rapid dehydration curing and harmless handling， puts forward the rapid drop solidified vacuum dehydration sludge moisture content， and to the mud and water discharge dosing disinfection， so that treated sludge available， water discharge achieve environmental protection requirement.
Keywords： vacuum dehydration； Environmental protection； Qing chung
中图分类号：TQ352.67 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
近年来，随着经济的快速发展，环境保护与污染治理问题越来越受到人们的关注，国家也制定了一系列的环保措施，倡导建立环境友好型、资源节约型的和谐社会。作为水环境治理的重要部分——河涌污染治理受到政府与社会各界的高度重视，多年来经济较发达地区域内河涌长期受到污染，污染物大量在河底沉淀，河涌污泥是影响整个区域内河水的质量的重要因素。传统的河道清淤污水、污泥未经过无害化处理，造成环境的二次污染，如何在保证环保条件下处理河涌污泥，是河涌污染处理的一个重要环节。淤泥真空脱水固化工艺环保清涌技术就是针对清涌的大量河道淤泥需要快速脱水固化和污泥、尾水无害化处理设计的。
二、工艺设计方案
本处理工艺的方案总体原则是：“能源节约、环境友好、废物利用”。根据方案原则具体方案设计如图：（方案流程示意图，图1）
（一）河道清淤方案
采用新型绞吸式吸泥船清涌并泵送到污泥处理池，具有吸泥量高，清淤彻底，能效高等特点，保证河道污泥清淤彻底，同时降低对河底淤泥的扰动，减少由于清淤对河道的二次污染。
（二）消毒脱水方案
消毒方案
在清涌的河道取原状污泥进行化验，分析每段河道污泥的有毒、有害成分，针对每段河道污泥特性分别配置消毒剂，并在污泥入池管道上添加消毒剂进行混合，让污泥在处理池内反应消毒。通过对处理池排水的废水进行二级消毒和沉淀过滤，使排放水控制指标不超过污水综合排放限值二级标准，氨氮、化学需氧量、总氮、总磷、大肠菌群数对比降低30%，排放污泥重金属含量达到《土壤环境质量标准》二级标准。（加药消毒流程，见图2）。
脱水方案
本工艺脱水原理是利用真空吸水技术，将淤泥放置在一个密闭的储泥池内，采用密封膜形成密闭空间，用真空泵抽走密闭空间内的空气，形成真空状态后利用大气压力挤压淤泥，同时在池内设置相应的排水系统，受压的淤泥内水份从排水系统内排水，快速降低淤泥的含水率，固化淤泥。其工艺从理论上讲，真空度越高，排水距离越短，排水路线越简单，其脱水速度越高。但由于技术、真空设备和成本的限制不可能一直要求提高真空度和增加排水管道，合理地选择真空设备和科学地选择排水路线，实现快速排水要求，也不至以资源浪费。为解决以上关键的技术环节，我们做了一系列的分析和试验，得到了科学合理的配制。
池体的大小根据污泥的处理量和处理时间来确定，较为合理的处理池高3.0m，每个处理池容积可达到2～3万m3。池底铺设砂层找平和密封膜，池内布设砂过滤层和排水系统，高度方向每隔75厘米水平安装100毫米宽排水板，将3m厚污泥分成4层，排水板与侧向排水管连接，利于排水；底部安装排水管，四周每隔20厘米开Ф12孔洞，底部排水管可直接吸水，形成竖向和横向结合的排水路线，加快排水速度。布设好处理池后，开始吹填污泥，当吹填完成后，覆盖顶部密封膜并与底部密封膜焊接密封，形成密闭空间将污泥包裹在内。真空泵选择：经过试验分析，以每600立方米空间配套1台7.5千瓦，流量50t/h，根限真空度0.098MPa的真空泵为宜。真空泵与排水系统连接，开启真空泵开始脱水。在脱水的过程中监测含水量的变化，直至含水量满足要求，含水率可降至50%以下。（污泥池和排水系统设置，图3）
（三）处理后废物利用方案
处理后的淤泥含水率低、不含有害物质，再利用程度高，被废为宝，同时节约大量的堆填场地。由于吹填后的污泥经过水力筛选，会形成大颗粒的砂和小颗粒的淤泥分开沉淀，在处理池中会出现含砂量较大的粉砂和细颗粒较多的淤泥，这两部分可以分开利用：含砂量较大的粉砂可以送入砖厂制砖或路基、河堤培筑，建筑场地回填等；含淤泥较多部分可以作为绿化用土或农业用土等。
三、工艺成果分析
本工艺的目的主要是将污泥脱水并消除污泥中的有毒物质。因而主要监测的指标有：含水量的变化、初始污染物指标、初始入池水质指标、出池水质指标、脱水消化后的污泥指标等。
经过多个项目的实际运用和监测，从检测结果表明：脱水10天能将污泥含水率降低至55%，脱水15天能将污泥含水率降低至50%，随着脱水时间的加长，含水率不断下降，脱水效果良好，脱水速度快。检测排放水达到污水综合排放限值二级标准，排放污泥重金属含量达到《土壤环境质量标准》二级标准，各项检测指标处理前后对比降低30%以上。
四、结束语
该工艺适用于污泥脱水和消毒处理工程，应用范围广泛。针对其处理量大、处理时间短、能耗低、排放物可再利用率高等特有的优点，更适用于要求处理量大、时间短的河涌清淤工程，将给河涌淤泥整治带来历史性的变革，带来一条全新的可行的环保清涌路子。
参考文献：
[1] 中国化学工程总公司编写，《真空预压地基施工工艺标准》（QB-CNCEC JO10109-2004），化学工业出版社，2004年，北京。
[2] 李海涛编写，真空预压软基处理施工技术研究，《中小企业管理与科技》2009年9月下旬刊，河北。
关键词：真空脱水； 环保； 清涌
Abstract： in this paper the design of silt vacuum dehydration curing process environmental protection qing chung technology， aiming at the flow of the "s" shape of sludge needs rapid dehydration curing and harmless handling， puts forward the rapid drop solidified vacuum dehydration sludge moisture content， and to the mud and water discharge dosing disinfection， so that treated sludge available， water discharge achieve environmental protection requirement.
Keywords： vacuum dehydration； Environmental protection； Qing chung
中图分类号：TQ352.67 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
近年来，随着经济的快速发展，环境保护与污染治理问题越来越受到人们的关注，国家也制定了一系列的环保措施，倡导建立环境友好型、资源节约型的和谐社会。作为水环境治理的重要部分——河涌污染治理受到政府与社会各界的高度重视，多年来经济较发达地区域内河涌长期受到污染，污染物大量在河底沉淀，河涌污泥是影响整个区域内河水的质量的重要因素。传统的河道清淤污水、污泥未经过无害化处理，造成环境的二次污染，如何在保证环保条件下处理河涌污泥，是河涌污染处理的一个重要环节。淤泥真空脱水固化工艺环保清涌技术就是针对清涌的大量河道淤泥需要快速脱水固化和污泥、尾水无害化处理设计的。
二、工艺设计方案
本处理工艺的方案总体原则是：“能源节约、环境友好、废物利用”。根据方案原则具体方案设计如图：（方案流程示意图，图1）
（一）河道清淤方案
采用新型绞吸式吸泥船清涌并泵送到污泥处理池，具有吸泥量高，清淤彻底，能效高等特点，保证河道污泥清淤彻底，同时降低对河底淤泥的扰动，减少由于清淤对河道的二次污染。
（二）消毒脱水方案
消毒方案
在清涌的河道取原状污泥进行化验，分析每段河道污泥的有毒、有害成分，针对每段河道污泥特性分别配置消毒剂，并在污泥入池管道上添加消毒剂进行混合，让污泥在处理池内反应消毒。通过对处理池排水的废水进行二级消毒和沉淀过滤，使排放水控制指标不超过污水综合排放限值二级标准，氨氮、化学需氧量、总氮、总磷、大肠菌群数对比降低30%，排放污泥重金属含量达到《土壤环境质量标准》二级标准。（加药消毒流程，见图2）。
脱水方案
本工艺脱水原理是利用真空吸水技术，将淤泥放置在一个密闭的储泥池内，采用密封膜形成密闭空间，用真空泵抽走密闭空间内的空气，形成真空状态后利用大气压力挤压淤泥，同时在池内设置相应的排水系统，受压的淤泥内水份从排水系统内排水，快速降低淤泥的含水率，固化淤泥。其工艺从理论上讲，真空度越高，排水距离越短，排水路线越简单，其脱水速度越高。但由于技术、真空设备和成本的限制不可能一直要求提高真空度和增加排水管道，合理地选择真空设备和科学地选择排水路线，实现快速排水要求，也不至以资源浪费。为解决以上关键的技术环节，我们做了一系列的分析和试验，得到了科学合理的配制。
池体的大小根据污泥的处理量和处理时间来确定，较为合理的处理池高3.0m，每个处理池容积可达到2～3万m3。池底铺设砂层找平和密封膜，池内布设砂过滤层和排水系统，高度方向每隔75厘米水平安装100毫米宽排水板，将3m厚污泥分成4层，排水板与侧向排水管连接，利于排水；底部安装排水管，四周每隔20厘米开Ф12孔洞，底部排水管可直接吸水，形成竖向和横向结合的排水路线，加快排水速度。布设好处理池后，开始吹填污泥，当吹填完成后，覆盖顶部密封膜并与底部密封膜焊接密封，形成密闭空间将污泥包裹在内。真空泵选择：经过试验分析，以每600立方米空间配套1台7.5千瓦，流量50t/h，根限真空度0.098MPa的真空泵为宜。真空泵与排水系统连接，开启真空泵开始脱水。在脱水的过程中监测含水量的变化，直至含水量满足要求，含水率可降至50%以下。（污泥池和排水系统设置，图3）
（三）处理后废物利用方案
处理后的淤泥含水率低、不含有害物质，再利用程度高，被废为宝，同时节约大量的堆填场地。由于吹填后的污泥经过水力筛选，会形成大颗粒的砂和小颗粒的淤泥分开沉淀，在处理池中会出现含砂量较大的粉砂和细颗粒较多的淤泥，这两部分可以分开利用：含砂量较大的粉砂可以送入砖厂制砖或路基、河堤培筑，建筑场地回填等；含淤泥较多部分可以作为绿化用土或农业用土等。
三、工艺成果分析
本工艺的目的主要是将污泥脱水并消除污泥中的有毒物质。因而主要监测的指标有：含水量的变化、初始污染物指标、初始入池水质指标、出池水质指标、脱水消化后的污泥指标等。
经过多个项目的实际运用和监测，从检测结果表明：脱水10天能将污泥含水率降低至55%，脱水15天能将污泥含水率降低至50%，随着脱水时间的加长，含水率不断下降，脱水效果良好，脱水速度快。检测排放水达到污水综合排放限值二级标准，排放污泥重金属含量达到《土壤环境质量标准》二级标准，各项检测指标处理前后对比降低30%以上。
四、结束语
该工艺适用于污泥脱水和消毒处理工程，应用范围广泛。针对其处理量大、处理时间短、能耗低、排放物可再利用率高等特有的优点，更适用于要求处理量大、时间短的河涌清淤工程，将给河涌淤泥整治带来历史性的变革，带来一条全新的可行的环保清涌路子。
参考文献：
[1] 中国化学工程总公司编写，《真空预压地基施工工艺标准》（QB-CNCEC JO10109-2004），化学工业出版社，2004年，北京。
[2] 李海涛编写，真空预压软基处理施工技术研究，《中小企业管理与科技》2009年9月下旬刊，河北。