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技術(shù)支持
1、工藝簡介
循環(huán)造粒流化床是一種全新的高效固液分離技術(shù),具有水力停留時間短、體積小、占地面積少、處理效果好等技術(shù)特點,實現(xiàn)了高濁水、高 SS 原水、高濁高藻水、低溫低濁水的高效處理,可廣泛應(yīng)用于給水、廢水和污泥處理過程。工藝將傳統(tǒng)的絮凝、沉淀、污泥濃縮等多個處理單元集成為一體,工藝的排泥水(污泥含水率 95%-97%)可直接進入脫水工序。
(1)工藝原理
傳統(tǒng)固液分離技術(shù)存在以下問題:①隨機型碰撞結(jié)合模式;②形成的絮凝體結(jié)構(gòu)松散、密度低,具典型分形構(gòu)造特征;③形成的絮凝體有效密度隨粒徑增大呈冪函數(shù)的關(guān)系降低。
圖 1 微絮體規(guī)則排列過程
循環(huán)造粒流化床技術(shù)通過合理控制混凝化學(xué)條件、流體動力學(xué)條件,改變絮體顆粒隨機成長模式,使初始顆粒以逐一附著的方式與同類母絮體結(jié)合,使得絮凝體在成長過程中始終保持最緊密的構(gòu)造,從而將傳統(tǒng)的隨機型絮凝過程(形成的絮凝體結(jié)構(gòu)松散、密度低)改進為規(guī)則型顆粒成長過程(形成的球形顆粒狀結(jié)團體密度高、粒度大),極大提高了固液分離效率。
(2)結(jié)構(gòu)組成
循環(huán)造粒流化床主要由以下幾個部分組成:
1)底部進水區(qū):原水在前段水力混合器中經(jīng)過藥劑混合,水中顆粒達到微脫穩(wěn)條件后,從底部進入主體裝置。有機高分子混凝劑投加點通常設(shè)在底部進水管末端,利用底部進水區(qū)倒錐形漸擴段的水力條件達到充分混合。
2)造粒區(qū):利用預(yù)先形成的大粒度、高密度顆粒懸浮層,實現(xiàn)微小顆粒在母體表面的逐一附著式結(jié)合模式。在上向流中,處于流態(tài)化的顆粒在機械、水力剪切作用下達到動力學(xué)平衡狀態(tài),形成穩(wěn)定的顆粒流化床。
3)垂向渦流強化分離區(qū):較大顆粒在重力作用下與水流自然分離進入集泥區(qū);細小顆粒隨高速水流產(chǎn)生強垂向渦流,強化固液離。
4)集泥區(qū):分離的顆粒在重力作用下越過造粒區(qū)頂面進入集泥區(qū),達到污泥濃縮的目的。
5)集水出水區(qū):處理水收集。
工藝流程框圖如下:
高濁度原水進入靜態(tài)混合器,投加 PAC 及 PAM 后進入循環(huán)造粒流化床系統(tǒng)。經(jīng)循環(huán)造粒流化床處理,上清液進入一體化凈水器前端/排入市政污水管網(wǎng),排泥進入儲泥池,濃縮污泥進行脫水。