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发布时间:2026-09-04
点击次数: 自来水厂沉淀池要定期排泥,滤池要反冲洗,排出的排泥水含固率通常只有0.5%到3%,水量却很大。排泥水直接排放,浊度超标污染受纳水体,直接进脱水机又嫌浓度太低不经济。先浓缩后脱水是常规做法。卧螺离心机可以把含固率3%左右的排泥水一次浓缩到10%上下,体积减掉七成以上,清液还能回用。本文讲清浓缩原理、设备选型和回用路线。
自来水厂的排泥水主要有三个来源。量最大的是沉淀池的排泥,原水加药絮凝后,悬浮物沉降在池底,定期排出;其次是气浮池或滤池的反冲洗废水,反冲洗水带出截留的悬浮颗粒和絮体;还有一路是排泥水浓缩池的溢流水。三股水合在一起,就是厂里需要处理的排泥水总量。
排泥水的成分和市政污泥差别很大。它主要是原水里的泥砂、胶体和藻类,加上投加的铝盐或铁盐混凝剂形成的絮凝体,无机成分占比高,有机物少,几乎没有生化活性。含固率低,一般0.5%到3%,大雨季节原水浊度升高,含固率会翻倍波动。
按一座日供水10万吨的水厂估算,沉淀池和滤池每天排出的排泥水大约在500吨到1500吨,含固率按1.5%算,一天的干泥量就有10吨到20吨。这么多水如果不加处理,直接排入河道,悬浮物和浊度都会超标,环保部门对排泥水的排放监管越来越严。

排泥水浓度太低,直接送脱水设备不划算。以带式压滤机为例,进料含固率低于2%时,药耗成倍上升,滤带透水速度慢,处理量上不去。先浓缩一步,把含固率从1%左右提到10%以上,体积减掉80%以上,后续不管脱水还是外运,费用都能省下一截。
污泥浓缩的方式有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩几种。重力浓缩池占地大,浓缩效率低,靠时间换浓度;气浮浓缩适合比重小的污泥,自来水厂的无机泥比重较大,效果一般。离心浓缩用离心力代替重力,停留时间从几小时缩短到几十秒,占地只有重力浓缩的几十分之一。
卧螺离心机做浓缩时,转鼓高速旋转,比重大的泥砂颗粒在离心力作用下迅速沉到内壁,螺旋把浓缩后的泥连续推出,清水从另一端排出。处理含固率1%到3%的排泥水,出泥含固率可以达到8%到12%,清液浊度降到几十NTU以内,回用没有问题。
浓缩效果和絮凝剂投加关系密切。自来水厂排泥水里的絮凝体本身就是加药形成的,再补少量聚丙烯酰胺,投加量按每吨干泥1公斤到3公斤算,就能明显加快沉降、提高出泥浓度。药剂成本不高,但对效果影响很大。
天气变化对排泥水的影响也要算进去。南方雨季原水浊度能到旱季的十几倍,沉淀池排泥量和滤池反冲洗频率跟着大幅上升,排泥水的含固率和总量都在波动。离心机吃这种波动是有底气的,双变频双电机可以随时调差速,水量大时开满负荷,水量小时降速运行,不会像带式机那样在低负荷时段频繁启停待料。实际运行中,有些水厂把离心浓缩作为排泥水处理的第一道工序,后面接板框机做深度脱水,两道配合,泥饼含水率能压到60%以下。
自来水厂排泥水浓缩的选型,主要看排泥水的日总量和峰值流量。日供水5万吨以下的小型水厂,日排泥水几百吨,峰值进料流量一般不超过每小时15立方米,LW360够用。日供水10万吨以上的水厂,或者原水浊度常年偏高的厂,选LW450。
| 机型 | 转鼓转速 r/min | 分离因数 | 处理量 m³/h | 电机功率 kW | 重量 kg | 外形尺寸 mm |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LW360 | 3200 | 3136 | 5-15 | 11/22 | 2300 | 2850×1350×850 |
| LW450 | 3000 | 2265 | 8-20 | 15/37 | 3800 | 4050×1030×1300 |
两台设备都是双变频双电机驱动,转鼓和螺旋转速独立可调。自来水厂排泥水的浓度随季节和降雨波动,双变频的优势在于可以按来水浓度随时调差速,浓度高时开大差速保证处理量,浓度低时降差速提高出泥浓度。
排泥水里的泥砂磨蚀性强,设备耐磨是关键。正达环保的转鼓采用离心浇筑工艺,内壁致密均匀,抗磨蚀性能好;螺旋推料器在泥砂工况下磨损集中,可以选用堆焊耐磨层的强化方案。差速器采用行星齿轮传动加稀油润滑系统,强制循环供油,长时间连续运转也扛得住。

离心浓缩排出的清液,浊度低、悬浮物少,可以直接回用到配水井或沉淀池前端参与制水流程,也可以用来冲厕所、浇绿化。一座日供水10万吨的水厂,排泥水浓缩后回用的清水每天有几百吨,等于减少了取水量的浪费,这是排泥水处理看得见的效益。
浓缩后的泥浆含固率10%左右,仍然带大量水分,直接外运运输量还是大。通常走两个方向:想一步到位,就地再脱水,配一台压滤机或离心机把含固率提到30%以上,泥饼外运或填埋;也可以先进储泥池暂存,凑够量再集中脱水。小型水厂泥量小,选前者更省事。
泥渣的成分是原水泥砂和絮凝剂残渣,无害化要求不高,常见的去向是填埋、铺路、建材利用。含水率降低之后,泥渣的运输和处理费用按吨计,浓缩脱水越彻底,这部分费用越省。一套固液分离设备从排泥水进料到泥饼出料,全程封闭,水厂的制水车间和脱水车间的卫生条件都能保持。
运行中还要注意絮凝剂的溶解和投加时机。自来水厂的排泥水本来就是加药絮凝的产物,颗粒表面残留药剂,进离心机前再补少量聚丙烯酰胺就能明显提速。我们在几个自来水厂项目里做过对比,补药后出泥含固率能提高两到三个百分点,清液浊度也降一个档次。投加点放在进料泵前,利用管道混合就够了,没必要再单独配混合装置。另一个容易忽略的是雨季排泥量的变化,南方暴雨天原水浊度飙升,排泥水总量可能翻两三倍,操作上要提前把离心机转速和差速调好,峰值时段优先保证处理量,别让排泥水积压,否则沉淀池排泥不及时,直接影响出厂水质。
自来水厂的排泥水处理,离心浓缩是一套占地小、见效快的方案。卧螺离心机把含固率1%到3%的排泥水浓缩到10%左右,体积减掉七成以上,清液回用制水,泥渣减量外运,一条线解决排放和浪费两个问题。
给自来水厂的具体建议:先统计沉淀池和滤池的日均排泥水量,摸清峰值和含固率波动区间,再按峰值流量定机型,宁可大一号不要小一号。投药系统要配好,絮凝剂先做小试确定最佳投加量。浓缩后的清液回用管路提前设计,能省下不少取水费。正达环保作为城市自来水行业的设备供应商,支持带料试验和现场勘查,设备选型和管路配套可以一并出方案,欢迎水厂实地考察交流。

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