[发明专利]一种季节性高浊原水处理工艺

说明书

本发明是申请日为2014年7月30日，申请号为201410368768.4的发明申请“季节性高浊原水处理工艺”的分案申请。

技术领域

本发明为给排水工程中涉及的一种应对季节性高浊度原水处理工艺，具体地说是一种应用于取用季节性高浊度原水自来水厂的组合处理工艺。针对季节性出现的高浊度原水，将原水预沉和污泥浓缩处理结合在一起，实现在原水高低浊度不同工况下水厂出水水质达标，且同时实现生产污泥的浓缩、脱水和质能转化的优化组合处理工艺。

背景技术

城市自来水厂的进水中含有多种有机物和无机物，地表水源在季节变换时易受流量和水温等因素变化，出现短时浊度大幅度升高，水厂处理流程无法应对，同时产生大量生产废水作为生产副产物排出工艺流程，对周边环境产生较大的压力，成为城市自来水厂必须解决的环境与社会问题。

目前，在取用高浊度原水的自来水厂一般在常规沉淀过滤处理前采用简单的预沉工艺来应对季节性出现的高浊度水质，而生产废水中所含污泥杂质往往作为污染源对待，通过浓缩、自然干化或机械脱水，使生产废水中的所含生产污泥以干固体的形式外运，以减少对环境的影响。上述技术的主要缺点是当高浊度水过后，自来水厂原水呈现持续较低浊度时，预沉工艺无法在处理工艺中发挥作用，而生产废水排放时间一般较为集中，处理构筑物占地面积较大，运行成本较高，浓缩上清液和脱水滤液往往较难达到排放标准，其中大量有机物作为污染物重新成为环境负担，已成为季节性高浊度原水处理的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种季节性高浊原水处理工艺，适合于季节性高浊度原水条件下的组合处理工艺，克服水和污泥分别处理的传统技术偏见，将预沉处理、沉淀过滤、污泥浓缩脱水与废水回收和质能转化功能结合在一起，在确保处理工艺出水水质达标的同时，实现生产排泥水浓缩脱水、污泥处理尾水达标排放和水中有机物转化为生物能源进一步回收的功能。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种季节性高浊原水处理工艺，其特征在于原水先进入预沉浓缩回用池预沉后，出水进入沉淀池沉淀，沉淀出水进入滤池过滤后，出水进入清水池调蓄后，由二级泵房加压送入市政管网，预沉浓缩回用池的排泥接入平衡池进行储存，出泥进入脱水机房进行脱水处理，脱出干泥外运处置，滤液排入浓缩质能转化池。

根据本发明的实施例，当水厂用地较宽裕且建设资金较紧张时，沉淀工艺可考虑采用占地面积较大的平流沉淀池或斜管沉淀池，平流沉淀池或斜管沉淀池排泥接入排泥池后提升进入浓缩池浓缩，浓缩池上清液排入浓缩质能转化池，浓缩池排泥和预沉浓缩回用池排泥一并经过平衡池调蓄后进入脱水机房进行脱水处理。

滤池冲洗废水排入排水池后，一般提升后与原水混合回用，应急条件下排入浓缩质能转化池。浓缩质能转化池接受脱水机房滤液和排水池应急排水后进行深化处理，部分有机物转化为生物能源回收，其余污泥进行污泥干化处理；浓缩质能转化池滤出液可排入排水池提升后作为原水利用，或达标排入河道水体。平时低浊度工况时原水浊度低于200NTU或含沙量低于0.20 kg/m³，原水可超越预沉浓缩回用池直接进入沉淀池处理；当原水浊度超过200NTU或含沙量在0.20~3.5kg/m³时，原水应先经过预沉浓缩回用池预沉后再进入沉淀池处理；当原水含沙量超过3.5kg/m³时，原水应先在取水点处先进入沉砂池沉砂，出水再经过预沉浓缩回用池进入沉淀池处理。在排砂池和预沉浓缩回用池前加高锰酸钾，在排砂池和预沉浓缩回用池前和高效沉淀池内加PAM，在高效沉淀池前加矾，在清水池前后加氯，在沉砂池后加粉炭。

本发明将沉砂处理、沉淀过滤、污泥浓缩脱水与废水回收和质能转化功能进行组合，首先将生产废水的回用处理和预沉结合在一起，设置在沉淀池以前作为净水工艺的一部分，并将废水处理中产生的上清液和脱水滤液进行质能转化，将部分的有机物转化为生物能源。本发明根据处理工艺采用的不同沉淀方式，将处理工艺分类，然后根据不同的运行条件与要求，形成两套处理工艺组成的完整处理体系。该工艺的优点在于可以适应不同原水情况和运行要求，将排泥水处理工艺和净水工艺结合在一起，同时适应季节性高浊度和平时低浊度工况，将生产废水浓缩和脱水工艺中易于超标排放的浓缩池上清液和脱水滤液用浓缩质能转化池进行二次处理，高效利用构筑物处理能力以节约占地面积，实现净水工艺出水达标排放和生产废水中有机物转化为生物能源进一步回收的作用。

附图说明

图1为针对高效沉淀池处理季节性高浊度水处理工艺示意图。