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摘要：净水厂排泥水处理的需求我国现阶段净水厂污泥处理并不普遍，据不完全统计，截至目前，国内具有比较完善的排泥水处理设施的净水厂不足总净水厂规模的10%，然而从环境保护和水资源持续性发展角度出发，对净水厂排泥水进行处理并综合利用是最终发展方向，它对维持生态环境的动态平衡及保证水厂安全运行、降低综合运营成本必不可少。
关键词：净水厂；排泥水；处理工艺；问题
在水资源严重缺乏，水环境污染日益严重的情况下，净水厂排泥水处理和污泥处置工作正在逐步开展。目前国内典型排泥水处理工艺，并在对工艺现状及存在问题进行分析的基础上，提出排泥水处理工艺的发展方向。
一、净水厂排泥水处理现状
1.优选混凝剂及助凝剂。目前用于水处理的混凝剂种类非常多，据目前所知，不少于200~300种。混凝剂按照化学成分可以分为有机和无机两大类。无机混凝剂种类较少，在饮用水处理中的主要是铁盐和铝盐及其聚合物。无机混凝剂主要是通过化学水解中和胶体颗粒电荷压缩双电层的方式来使胶体脱稳，并且形成的絮体小、轻，难以聚集变大，于是很多学者在传统混凝剂的基础上进行了改良，开发了不少新型混凝剂和助凝剂。
2.调节工艺现状。调研发现，就排泥池形式而言，合建式调节池（即综合排泥池）所占比例几乎为分建式调节池的２倍多。综合排泥池的突出优势是构筑物数量少，尽管综合排泥池的容积比单一分建式调节池排水池或排泥池大，但其总面积要比分建式调节池小。同时还能充分利用浓缩池的沉降功能。但综合排泥池也有不利的一面，进入浓缩池的入流量大了1倍，沉淀池排泥水受到稀释，入流浓度会降低。
3.载体絮凝技术。载体絮凝是在混凝过程投加高密度的不溶介质（细砂等），脱稳的胶体颗粒吸附在介质表面，从而加速絮体的生长，利用胶体的重力沉降加快絮体沉降的一种快速沉淀技术。Actiflo微砂加重絮凝高密度沉淀池是法国威立雅公司于20世纪90年代开发的一项专利技术。通过投加微砂，使悬浮胶体在高分子助凝剂的作用下与微砂结合形成易于沉降的大颗粒，加快了絮体的沉降速度，在清水区增设斜板，大大减少了沉淀池的占地面积和停留时间，得到良好出水效果。工程实践证明该工艺特别适合低温低浊度水源水的处理。原水进入混凝池和混凝剂充分混合，混凝剂可以在进水管上进入或在混凝池入口投加，然后进入投加高分子絮凝剂和微砂的注射池，搅拌器搅拌的情况下，脱稳胶体、高分子絮凝剂和微砂之间充分接触絮凝后进入熟化池，熟化池的搅拌装置转速下降很快，使絮体继续生长而不致破碎，随后含砂的絮体在斜板沉淀区发生了泥水分离，上层清水被集水槽收集，含砂污泥在池底沉积，经过循环泵至旋流分离器进行污泥和微砂离心分离，污泥在上部流出，较重的细砂重新回流注射池
4.脱水工艺现状。目前应用于给水污泥脱水的机械主要有离心脱水机和板框脱水机，带式污泥脱水机相对较少。带式污泥脱水机在污水处理厂污泥脱水中得到了大量应用，但对于净水厂污泥，由于其亲水性较强，往往挤压不成泥饼，跑泥现象严重，使用故障率高，对污泥调质要求较高，进泥含固率须达到4%，因此，目前在净水厂应用较少。仅有少数几家净水厂，如石家庄润石水厂、唐山市中心供水工程、河南马岭水厂等有应用。板框脱水机在南方水厂中使用较多，如无锡中桥水厂、苏州相城水厂、深圳笔架山水厂、深圳梅林水厂、上海临江水厂、长沙第八水厂等均有应用。
二、排泥水处理工艺技术发展方向及展望
1.修正干泥量计算公式。设计干泥量与实际干泥量的偏差必然会导致排泥水处理系统设备闲置，能源浪费，增加不必要投资。因此，在排泥水处理项目建设时应根据水厂水源情况、实际运行负荷以及水厂运行经验，综合考虑地域、水质差异，修正干泥量计算方法，以期缩小设计和运行干泥量的差距，指导新建水厂。
2.优化排泥水处理工艺及设备选型。选择净水厂污泥处理工艺流程时，需要充分考虑原有净水构筑物情况，泥线应该根据水线工艺、上清液及脱水液回用情况、脱水方式、污泥处理程度及经济效益等多种因素来确定最优工艺流程。例如，当滤池反冲洗排水可满足回用要求时，沉淀池排泥水进行浓缩处理，滤池反冲洗排水直接回用或排放，这种流程本身费用较低；当滤池反冲洗排水不能满足回用要求且单独浓缩无法满足脱水机械要求时，需将沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水经调节池混合后，上清液回用或排放，底部污泥浓缩处理；而当滤池反冲洗排水不能满足回用要求，但预沉后上清液可以满足回用要求时，可将沉淀池排泥水进行浓缩处理，滤池反冲洗排水经排水池预沉，上清液回用或排放，底部污泥水与沉淀池排泥水一起浓缩处理；当水线工艺采用气浮工艺时，由于气浮池排泥水中污泥颗粒密度相对较低，所以不易重力沉降浓缩，此时应采用与水线气浮相匹配的气浮浓缩池。排泥水处理工艺的不断改进和完善，必然要求排泥水处理设备的进一步完善和更新，排泥水处理设备的选择和使用，要根据具体的工艺过程，全面分析、综合协调最终确定。排泥水处理设备应保证性能、构造及工作可靠，智能化、自动化程度高，运行管理方便、安全，合理选择材质注重环保，节能降耗、节约成本。
3.选用高效浓缩设备和池型。在整个排泥水处理工艺中，排泥水浓缩是关键，浓缩技术的革新是排泥水工艺发展的标志，高效浓缩技术的研究与开发、浓缩工艺的改进，是排泥水处理工艺的发展方向。高效浓缩技术一般都具有较高的沉淀速度，是一种结构紧凑的沉淀池，占地面积少，减少了土建造价，且底泥含固率高，符合节能减排理念。
4.完善排泥水处理系统建设。净水厂的污泥浓缩池排出含固率为３％～４％的浓缩污泥，一般直接被输至污泥脱水机房进行机械脱水。十九世纪末建成投产的上海闵行一水厂的排泥水处理系统，首次在污泥浓缩池和污泥离心脱水机房之间设置了１座起调节匀化浓缩污泥作用的污泥调蓄均衡池。污泥脱水机械为维持较高的机械运行功效和出泥含固率，要求进脱水机的浓缩污泥含固率能保持稳定。设置适当池容积的污泥调蓄均衡池能满足这种要求，特别是对供水规模较大或使用周期性间歇运作的板框压滤污泥脱水机的水厂更适用。以北京第九水厂为例，在2010年完工的改造设计中在脱水机房前增设了污泥平衡池，优化排泥水系统运行。
5.逐步推广净水污泥再生利用。目前国内现有净水厂污泥处置方式均为外运填埋，由于水厂排放污泥的处理费用高昂，处置场地有限，因此把排放污泥作为资源再生利用，变废为宝将成为未来污泥处置的发展方向。应积极借鉴日本、台湾、欧美等地区污泥再生利用的先进经验，结合国内各水厂污泥的特性，从降低成本、资源的充分利用和环境保护等方面进行综合考虑，积极开发污泥的再生利用技术。
6.安全回用排泥水是实施综合节水的关键。排泥水安全回用是综合节水技术又一个关键。应综合考虑原水水质特征和水厂净水工艺，对排泥水回用水质和回用工艺进行安全性评价，主要包括微生物及泥线化学药剂对回用水质的影响；分析排泥水水质、水量以及回用工艺，研究和开发回用生产运行控制技术，降低排泥水回用对供水系统的影响；研究水厂排泥水深度处理技术，进行技术经济分析，开发适合净水厂排泥水安全回用处理的适用技术，提出安全回用的保障措施，建设节水型的排泥水处理系统。
总之，伴随着目前国家积极倡导的循环经济、节能减排等重要的宏观政策相继出台，对净水厂排泥水技术和应用的发展带来了良好的契机，综合节水以及污泥再利用将成为排泥水处理技术发展的一个重要方向。
参考文献：
[1]张华.净水厂排泥水处理工艺现状及发展方向.2017.
[2]何小鹏.净水厂生产废水回用强化处理低温低浊水.2017.