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工作研讨  
岩东再生水厂处理水量提量的理论探讨
发布人:王可       发布日期:2018-12-03       信息来源:岩东公司
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       随着重点工程再生水西送工程的顺利完工,届时再生水供水量将会有一个大的提升。以再生水厂的设计规模和目前再生水实际使用量来看,我们需要未雨绸缪。结合再生水厂实际构筑物及运行条件,对再生水厂的日处理量能否提量至设计能力的120%甚至150%且要出水水质稳定是否可行做如下探讨:

       一、提升泵房:目前再生水厂提升泵房有3台亚太潜水离心泵(2用1备),3台泵满负荷运行每日可提升165000吨再生水,虽理论上够用但满负荷运行不符合操作规范且现场无备用泵,如遇检修或突发情况将无法满足生产需求。故如处理水量要提升至15万吨/日,则此处需添加同类型提升泵一台,目前泵坑内尚有为二期预留的离心泵空位一处。假如此处再增加一台同功率的水泵则可以满足处理量的需求。

       二、稳压配水井: 稳压配水井理论上可以做到日过水16万吨。但目前计划在配水井或者反应池前端处安装细格栅以去除来水中的树叶、塑料薄膜片等杂物,安装格栅后水力停留时间势必会增长,届时水量是否足够满足要求需要进行论证。另经查询资料后得知稳压配水井液位标高为6.2米,超越管标高为5.5米,两者液位差为0.7米,如部分原水超越反应池和斜板沉淀池后直接进入滤站的话,会导致滤站负荷增大和出水总磷、指标超标。建议只有在来水水质悬浮物、总磷等指标低的情况下才能进行超越。

       三、混合池:现有混合采用机械混合池共2座。从数据可以得出反应池也是按10万吨/日设计并配备搅拌设备,如提量后以现有设备将很难保证药剂的混合均匀度,并且此处空间有限(2.2*2.2米)很难再新增搅拌设备。建议解决方案为更换更大功率的搅拌机(目前搅拌机功率5.5KW),或将部分絮凝剂前投至稳压配水井处。

       四:小网格反应池:现有小网格反应池两座,从实际运行来看,小网格反应池如刚进行清池等维护保养,网片网眼尚未被杂物堵塞时反应效果最佳,反应时间约20分钟左右。但因为来水中参杂的树叶、塑料薄膜片和青苔的杂物,小网格网箱网片会随着运行时间增加而被杂物堵塞,部分堵塞严重的甚至会被整体冲击垮塌。目前再生水厂已经将反应池进水处最容易垮塌的4层乙丙共聚材质的4个网箱网片更换成单层不锈钢材质的网片,但后面反应区的多层网片是否能更换成单层不锈钢网片尚需专家进行论证(网片数量减少后会减弱对水流的切割从而导致混凝效果变差)。由于网箱是沉没于水中日常巡查也无法发现是否损坏,维护只能在清池时才能进行,如发现损坏只能将网箱吊起修复,十分耗费人工。

      反应池从实际运行来看,目前整个单池可以最大进水量约2600吨/小时(清池后),以2016年日均负荷约8万吨和2017年日均负荷约7万吨运行经验,秋冬季运行4~6周,春夏季运行3~4周后最大进水量会随着网片被树叶、藻类及塑料片等杂物陆续堵塞网眼,降至约2300吨/小时,此时就需要进行清池维护否则小网格将会冒水。为了尽量减少杂物,我们目前已经在配水井处加装了不锈钢格栅,由工人每天进行清除。如要提升水量必须在稳压配水井或小网格前端加装自动格栅,例如岩东污水处理厂的细格栅,能过滤掉水中的6~8毫米大小的杂物,并且自带反冲洗功能,能大大减少人工维护,如果再生水厂能在进水前段加装自动格栅,那就可以给水量提升提供支持并能减少小网格及沉淀池的维护量。另小网格池池体内部及顶部已经有多处水泥脱落,里面的钢筋外露后锈蚀严重,目前只能临时采取水泥修补,但牢度不够,无法彻底解决问题。构筑物是否需要大修、反应池是否可以减少网片层数或者增大网眼孔径、加装格栅的位置及安装后水力条件是否满足要求都需请各方专家进行充分论证。

       五、斜板沉淀池:目前有反应池两座,每个反应池网片上杂物高压水枪冲洗、每个反应池池壁青苔去除、斜板积泥外排及斜板集水槽青苔喷洒药剂去除,每次清池需3~4名工人工作6~8小时才能完成,清池时只能依靠单侧供水。所以每次清池都需要再生水用户配合,让对方提早将调节池液位打高,我厂进行清池时降低用水量,等清池完毕后再恢复用水。如处理水量提升后,维护清池频率势必会增长,届时如何和用水单位互相协调,合理调配用水将会比较困难。

       另沉淀池刮泥小车的维修也会对水量造成影响。刮泥机水面上设备维护维修基本不影响生产,但水面下设备包括更换牵引钢丝绳、滑轮组轴套更换等必须要将沉淀池内水排空才能进行,一般都是趁清池或全厂停水时进行此类维护。如遇到突发性故障如钢丝绳断裂或者从滑轮组脱落、刮泥小车脱轨、限位杆滑脱等只能停水后才能维修(此类故障靠日常维护很难彻底解决,具有偶发性),但维修期间只能单侧供水,势必会影响生产造成减产。建议采用更可靠且易维修的排泥设备来替换现有的刮泥小车。

       沉淀池是否能高效分离沉淀对于水量提升和水质稳定具有很大的决定作用,建议是否将目前的普通沉淀斜板更换为六边形沉淀斜管,投影面积不变的情况下有效接触面积增大,且目前的长方形斜板由于是采用人工焊接,边角处毛刺多易积泥,蜂窝斜管由于是采用机器挤压成型更加光滑不易积泥。另外如构筑物尺寸允许的话建议采用其他更加高效、维护更加方便的沉淀方案来替代目前的斜板沉淀方案。

       六、D型滤池:目前再生水厂有滤站一座,共10组D型滤池,经过十多年的连续运行,露天的滤料阻截盖板(塑料材质)已经风化,滤料厚度也已经低于设计参数,部分滤池还存在跑料的现象。针对这种现象,我厂已经对滤站东侧、西侧各五组滤池进行了滤料阻截盖板更换、滤料清洗及添加,目前滤站运行能充分达到设计要求。但这也是仅能达到日处理11万吨的,如提量至15万吨届时滤站能否能承受住尚未可知。

       另外一个制约因数就是滤站的反冲洗系统。实际运行中我们发现,如日处理水量在8万吨以下,滤站反冲可按设计要求24小时反冲洗一次,但日处理超过8万吨时,由于水量加大后会导致沉淀池来不及沉淀,进滤站水中的悬浮物大量增加后降低滤速,故滤站的反冲洗频率会增至一天两次甚至三次。按一次一池反冲耗时20分钟,产生废水量275吨计算,一次反冲需耗水近3000吨,折算单池耗时3.5小时。如反冲频次增加势必会占用滤池的有效使用时间。目前的反冲洗系统因为自控系统的损坏(部分能修的已经修复,但有几处的配件因无法买到已无法修复),东侧1#滤池还需人工现场操作,经和原施工单位了解后如整套反冲系统自控升级改造需资金约50万。

       七、加氯系统:目前我厂的加氯系统已全部改为次氯酸钠投加,分别在稳压配水井及清水池前端这两处投加。后加氯段(清水池前端)处罐体容积为40吨(20吨*2)能满足提量后的加氯要求。但前加氯段(稳压配水井)处当初技改时因考虑到更换罐体需拆除墙体耗费太大,故只能利用原有的罐体,容积仅为20吨(10吨*2),如需提量则此处必须对罐体进行更换或加装新罐。

       综上所述,再生水厂现有的设施设备如稳定正常运行,基本能确保日处理10万吨的设计规模。假如按文中建议对部分设施设备进行技改和挖潜,增添应有的设备,并经过专家论证,理论上可将再生水日处理水量提升至11万~12万吨,但整个系统的容错性较低,值班人员和维保人员需要有极高的责任心,因在高负荷运行下,小故障小问题如没及时发现将会立即变成大故障大问题,而大的维护及保养将无法做到不影响生产的情况下进行,只能限产后限时进行,肯定会影响处理水量。如需将日处理量提升至15万吨并保持出水稳定,那么依靠现有的设施设备及处理方案或者用新工艺新设备来替代现有的工艺、设备,都需要重新进行专家论证。

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