項目

某公司多個分廠均采用高壓隔膜壓濾機進行污泥脫水，在實際運行中，影響脫水泥餅含水率的因素較多，比如污泥性質(zhì)、 污泥調(diào)理和壓濾機運行參數(shù)等，同時存在 MBR 系統(tǒng)剩余污 泥脫水困難和冬季污泥脫水效果偏低的問題，因此，需要對高壓隔膜壓濾機污泥脫水運行情況進行分析，采取有效措施解決 存在的問題并持續(xù)優(yōu)化運行。

研究結(jié)果與討論

1.1 污泥脫水運行情況分析 文章僅對該公司 A、D 兩分廠的工藝運行狀況進行對比 分析，并提出有效解決措施持續(xù)優(yōu)化運行。A 廠 A 廠污泥脫水采用混合進泥方式，新老系統(tǒng)的污泥先混合 后再進行調(diào)理和脫水。

(1) 污泥特性及藥耗 污泥有機份和噸干泥 PAM 用量、噸干泥鐵鹽用量的逐月變化情況 所示。 可以看出，在冬季及春季污 泥有機份相對較高，其他時間有機份相對降低。在高壓隔膜壓濾 機運行初期 ，由于在藥劑投加處于摸索期， 噸干泥藥耗變化較大。在隨后的運行過程中，噸干泥 PAM 和鐵鹽用量隨時間變化存在一定波動，但與污泥有機份無明顯關(guān)系。

(2) 壓濾參數(shù) ，低壓恒壓時間因污泥脫水難易程度而有一定 的波動，一般在 65～80 min。高壓恒壓時間相對較為穩(wěn)定，基本 保持在 80 min。壓榨時間也較為恒定，基本保持在 40～45 min。

污泥特性及藥耗

在冬季及春季污泥有機份相對 較高，其他時間污泥有機份相對較低。噸干泥 PAM 和鐵鹽用量 隨時間變化存在一定波動，與污泥有機份不相關(guān)。

壓濾參數(shù)

①進料時間及壓力 低壓進料：進料時間約為 2 000～3 000 s。低壓進料設(shè) 計壓力為 0.6 MPa，當(dāng)壓力到達 0.6 MPa 時，低壓進料泵 降低運行轉(zhuǎn)速，從而降低進料量，將壓力保持在其設(shè)定壓 力值。 由于每一批次調(diào)理池中污泥濃度與藥劑投加量存在少許 差異，故低壓進料時間也存在差異。 高壓進料：進料時間約為 3 000～4 000 s。高壓進料設(shè)計壓 力為 1.2 MPa，當(dāng)壓力到達 1.2 MPa 時，高壓進料泵降低運行轉(zhuǎn) 速，從而降低進料量，將壓力保持在其設(shè)定壓力值。

②壓榨時間及壓力 壓榨分為一段壓榨與二段壓榨兩部分。一段壓榨設(shè)計 壓力為 1.2 MPa，設(shè)定時間為 1 200 s。二段壓榨設(shè)定壓力為 1.5 MPa，設(shè)定約時間為 1 800 s。 1.2 污泥脫水運行優(yōu)化 1.2.1 A 廠 (1) 進泥比例 冬季新老系統(tǒng)按照 3:1 比例進泥，天氣轉(zhuǎn)暖后，按 2:1 或生 物池污泥濃度進行調(diào)整。

污泥調(diào)理藥劑用量

①根據(jù)進泥含固率和有機份變化及時調(diào)整污泥沉降比低，剩余污泥重力脫水較 好，所以板框機進泥含固率在 3%～4% 左右，個別時間超過 4%，但污泥中有機份含量較低，PAM 投加量可適當(dāng)降低，鐵 鹽投加量提高。 其他月份污泥沉降比升高，進泥含固率降低，在 2%～3% 之間，污泥有機份含量較高，PAM 投加量適當(dāng)提高，鐵鹽投加 量降低。

②根據(jù)泥餅含水率變化及時調(diào)整。 除污泥性質(zhì)對板框加藥量產(chǎn)生影響外，還有一些其他因 素，如濾布堵塞情況等。污泥調(diào)理藥劑用量調(diào)整，主要是根據(jù) 進泥含固率及有機份進行調(diào)整，同時也結(jié)合泥餅含水率進行 微調(diào)。

污泥調(diào)理時間

試驗發(fā)現(xiàn)，夏季 ( 有機份含量 55%) 控制攪拌時間約 15 min 最佳，冬季污泥有機份含量增加 ( 有機份含量 60% 以 上 )，為保證泥藥徹底混合，延長攪拌時間為 20 min。

濾布選型

板框廠家提供的濾布有三種，單絲、單復(fù)絲和復(fù)絲， 板框機原配濾布是單復(fù)絲，夏季運行情況良好，最高進泥量達 到130 m3 。進入2018年冬季后，由于個別板框機濾布堵塞嚴(yán)重， 及時更換了 5 套新濾布 (2 套丙綸單復(fù)絲，2 套錦綸單絲，1 套復(fù)絲濾布 )。 單絲板框機進泥量和效果要高于復(fù)絲和單復(fù)絲，大概每板 能多進 10～15 立方的泥，但含水率偏高。

壓濾參數(shù)

①進料時間 低壓進料：夏季調(diào)試期間 70 min，冬季由于脫水性能變差， 容易出現(xiàn)恒壓壓力較短時間內(nèi)超過 6 kPa 直接轉(zhuǎn)高壓情況，因 此進料時間定為 100 min，在不超過恒壓上限值的情況下，盡可 能多進泥。 高壓進料：控制在 80 min。

②壓榨時間 控制在 45 min。在冬季，進泥量超過 60 m3 時，如果壓榨過 程壓力值降低較快，能在較短時間內(nèi)從 14 kPa 降至 10 kPa 以 下 ( 說明壓榨效果良好，存在較多的壓榨空間 )，可適當(dāng)延長壓 榨時間，如 60 min，使壓榨進行充分，泥餅含水率降低。

濃縮池運行

運行過程中發(fā)現(xiàn)，如停機時間過長或剩余泵開啟時間較 長，污泥在濃縮池中停留時間過長，會導(dǎo)致進泥與泥餅均發(fā)黑 且伴有明顯臭味，同時會明顯降低板框進泥量，產(chǎn)出的泥餅含 水率也會有升高趨勢。實際運行中可采用倒換濃縮池的方式， 將現(xiàn)用濃縮池抽空并沖洗。

污泥調(diào)理藥劑

在有機份含量相對較高的情況下，進行了調(diào) 質(zhì)藥劑的小試實驗。實驗發(fā)現(xiàn)，有機份占比在 0.63 左右時，加 入相同量的調(diào)質(zhì)藥劑 ( 鐵鹽、鋁鹽 )，鐵鹽調(diào)質(zhì)后的污泥粘性較 鋁鹽的粘性大，且有明顯的分層。廠調(diào)質(zhì)藥劑實驗(左側(cè)燒杯投加鋁鹽，右側(cè)燒杯投加鐵鹽) 在小試試驗基礎(chǔ)上，廠進行調(diào)質(zhì)藥劑加藥量的上機實 驗，最終得出結(jié)論，在絮凝劑投加量不變，調(diào)質(zhì)藥劑投加量翻倍 的基礎(chǔ)上，冬季泥餅含水率滿足穩(wěn)定達標(biāo)要求，且粘濾布情況 明顯緩解，進泥量增加 30% 左右。 5 月份開始，隨著氣溫的升高，泥質(zhì) ( 有機份占比由 0.65 左右逐漸降至 0.53 左右 ) 逐漸發(fā)生變化，進料量相對穩(wěn)定。聚 合氯化鋁鐵的有效成分為 10% 左右，三氯化鐵的有效成分為 30% 左右，進行了兩種藥劑的試驗： 三氯化鐵從原來的投加時間 600 d，提高到 700 d 使藥劑 和污泥混合充分，進泥量由原來 27 m3 降低到 23 m3 ，且泥餅含 水率較高，出現(xiàn)“粘濾布”現(xiàn)象。將投加量降低到 500 s 后，泥餅 成型比 600 s 投加量較好，但含水率高，泥餅松散。投加量降低 到 350 s，進泥量有所提高在 30 m3 左右，且泥餅成型率較好， 泥餅較好 . 同時調(diào)整 PAM 配置量由原來千分之一，調(diào)千分之 二后，進泥量與泥餅未見明顯改善。 更換聚合氯化鋁鐵后，在同調(diào)理池進泥、藥劑投加為 450 s 情況下，1 號機進泥量為 28 m3 左右，2 號機進泥量為 25 m3 左右，運行相對平穩(wěn)，泥餅含水率比較前期有明顯好轉(zhuǎn)。逐步 降低調(diào)質(zhì)藥劑用量，最終在調(diào)質(zhì)藥劑的噸干泥藥耗穩(wěn)定在 400 kg/t DS 左右時，泥餅含水率相對穩(wěn)定。

壓濾參數(shù)

①進料時間及壓力 低壓進料：為保證經(jīng)濟運行，低壓進料時間隨進料壓力與 進料流量而調(diào)整進料時間，即當(dāng)?shù)蛪哼M料流量低于 10 m3/h 時， 就可以調(diào)整進料時間，使其進入高壓進料程序。 高壓進料：為保證經(jīng)濟運行，降低電耗與藥耗，當(dāng)高壓進料 流量低于 4 m3/h 時，就可以調(diào)整進料時間進入壓榨程序。

②壓榨時間及壓力 通過壓榨壓力與進料壓力差值來預(yù)估泥餅含水率，當(dāng)壓榨 壓力與進料壓力差值達到 0.8 MPa 以下時，泥餅含水率基本在 60% 左右，可以隨數(shù)據(jù)與經(jīng)驗來調(diào)整二段壓榨時間。

?結(jié)語

(1) 高壓隔膜壓濾機污泥脫水運 行情況進行分析及優(yōu)化，解決了污泥脫水過程中存在的難 題。可有效指導(dǎo)工藝運行調(diào)控，確保污泥脫水系統(tǒng)穩(wěn)定、高 效、經(jīng)濟運行，滿足污泥脫水處理要求，運營效益達到預(yù)期 目標(biāo)。

(2) 文章總結(jié)的部分運行經(jīng)驗，可為后續(xù)新建項目采用該 系統(tǒng)在前期設(shè)計和后期運行等方面提供經(jīng)驗借鑒。