廣東粵電云河發(fā)電有限公司#5、#6機組工業(yè)廢水離心機用于工業(yè)廢水系統污泥濃縮池泥水分離、凈化水質(zhì),從而達到零排放、環(huán)保的目的,其原理是通過(guò)頻率調節器調節離心機流量,同時(shí)通過(guò)加藥泵加入助凝劑,在離心作用下達到泥水分離的目的。離心機自投入使用以來(lái),脫泥效率一直都不理想,遠遠達不到出廠(chǎng)調試時(shí)的正常運行流量120dm3/min,實(shí)際流量為30~40dm3/min,約6.0t/h。低流量運行會(huì )導致污泥濃縮池及其后續系統泥位高漲,攪拌器電機也因超載運行時(shí)常故障,水質(zhì)預處理系統因斷層而不得不停運。為維持系統繼續運行,只能通過(guò)人工清池來(lái)處理污泥,并且相關(guān)設備需頻繁維修,這不僅增加了工業(yè)廢水系統運行的困難,同時(shí)也給企業(yè)帶來(lái)了環(huán)保方面的壓力及經(jīng)濟損失。要解決這一問(wèn)題,助凝藥劑的種類(lèi)及其配比濃度成為了提高離心機工作效率的關(guān)鍵。
1、運行優(yōu)化研究方案
1.1 助凝藥劑的選擇
由于#5、#6機組工業(yè)廢水系統的含泥污水系西江水經(jīng)沉淀池沉淀后的泥漿,其中含有的鋅、鋁、鐵等金屬離子較少,適用聚丙烯酰胺(PAM)陰離子型藥劑做混凝劑。聚丙烯酰胺在酸性或堿性介質(zhì)中均呈陽(yáng)電性,適用于對懸浮顆粒帶陰電荷的污水進(jìn)行絮凝沉淀。顆粒狀聚丙烯酰胺絮凝劑不能直接投加到污水中,使用前必須先將它溶于水,并根據聚丙烯酰胺的品種型號和污水的性質(zhì)來(lái)調整濃度配比,再用該水溶液去處理污水。
在投入運行前,在實(shí)驗室進(jìn)行實(shí)驗,以期找到最佳配比濃度,在提高離心機工作效率的同時(shí)避免藥劑的浪費。
1.2 聚丙烯酰胺濃度實(shí)驗及圖表
在將顆粒狀的聚丙烯酰胺投入到工業(yè)廢水系統運行前,須先進(jìn)行實(shí)驗找到聚丙烯酰胺的最佳配比濃度,這樣能在提高離心機工作效率的同時(shí)避免藥劑的浪費。
主要實(shí)驗方案如下:為迅速發(fā)揮效力,先用常溫自來(lái)水將固體聚丙烯酰胺溶解成0.1%~0.5%濃度的水溶液,陰離子性助凝劑通常溶解濃度為0.1%(但自系統投運以來(lái),根據離心機廠(chǎng)家調試,控制離心機助凝劑濃度為0.3%~0.5%),提高溫度可稍微促進(jìn)溶解,但水溫不得超過(guò)40℃(40℃以上會(huì )使聚合物加速降解,影響使用效果)。稱(chēng)取1g藥劑加入1L水中充分溶解,溶解時(shí)加水至容器的一半,邊攪拌邊加入干粉,使之分散在水中,避免形成疙瘩,否則不易溶解,現場(chǎng)操作更會(huì )堵塞管道并造成浪費;接著(zhù)繼續攪拌至干粉完全溶解,再添水至1L,配成0.1%濃度、呈透明膠體狀水溶液。用時(shí)需10~20min(現場(chǎng)操作由于量大,用時(shí)需1h)。
根據上述方法分別配制0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%濃度的聚丙烯酰胺水溶液,分別加入250mL泥漿中,沉淀效果如圖1所示。
1.3 實(shí)驗結論
(1)根據實(shí)驗結果,采用0.1%~0.3%的藥劑水溶液進(jìn)行助凝沉淀時(shí),泥漿明顯形成了粘連的泥巴狀態(tài),說(shuō)明此時(shí)系統的脫泥效果最佳。藥劑濃度為0.3%~0.5%時(shí)泥漿為細小絮狀物,成泥效果不佳。
(2)實(shí)驗最佳藥劑濃度為0.1%~0.3%,應根據現場(chǎng)泥漿濃度,隨時(shí)調控藥劑濃度范圍,達到最佳脫泥效果,同時(shí)避免藥劑的浪費。
2、采取措施后效果檢查
結合上述實(shí)驗結論,并根據助凝劑特點(diǎn)以及脫泥系統實(shí)際情況制定以下措施:
(1)由于該藥劑水溶液為膠體物質(zhì),容易堵塞管道,但如果長(cháng)時(shí)間劇烈攪拌藥劑,將會(huì )破壞已形成的絮凝物,因此須在即將使用前才配制藥劑。
(2)藥劑的使用需要配合當天泥量情況,爭取當天投運當天配制,并且當天用完,否則會(huì )出現凝固,堵塞管道。
(3)為保證脫泥效率(泥漿濃度不能太低),污泥濃縮池內泥水應沉淀10~15h以上,需要合理調配其他系統排泥的時(shí)間。
(4)助凝劑應在系統啟動(dòng)前30min配制好,助凝劑加藥箱配藥量為一罐4500~6000g(加藥杯一杯為1100g),把藥液濃度調為0.1%~0.3%。
方案實(shí)施前后的對比如表1所示。
從表1可以看出,自藥劑濃度調整至0.1%~0.3%后,離心脫泥機工作流量從30~40dm3/min上升至80~110dm3/min,極大地提高了工作效率,減少了工業(yè)廢水系統運行壓力,使得污泥濃縮池的自動(dòng)清理量增加,為企業(yè)節約了大約8萬(wàn)元/年的人工清理費;并且助凝劑的用藥量由50kg降到17kg(每脫1t泥需要的助凝劑用量),而廣東粵電云河發(fā)電有限公司#5、#6機組工業(yè)廢水系統一年的平均需脫泥量為880t,由此可算出,采取運行優(yōu)化方案后,可為企業(yè)節約大約47萬(wàn)元/年的助凝劑用藥費;與此同時(shí),采取運行優(yōu)化方案后也減少了系統設備檢修次數,保障了設備的安全。
3、結語(yǔ)
為提高離心機脫泥效率,把助凝劑藥液濃度調為0.1%~0.3%,并且規范執行系列改進(jìn)措施,使得污泥輸送泵流量提高到80~110dm3/min,在保證工業(yè)廢水系統正常投運的同時(shí),減少了系統設備檢修次數,維護了設備的安全,也節約了污泥濃縮池的人工清理費,并且把助凝劑用藥量由實(shí)施方案前的50kg下降至實(shí)施方案后的17kg(每脫1t泥需要的助凝劑用量),大大節約了用藥量。因此,運用優(yōu)化后的方案每年能為企業(yè)節省約55萬(wàn)元的成本。( >
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