關(guān)鍵詞:污水處理運營 污水處理外包 工業(yè)污水處理 污水處理第三方運行 工業(yè)廢水處理 生活污水處理
水力學(xué)因素在工藝運行的環(huán)節(jié)中還存在很多地方都有應(yīng)用,這一期我們再來討論幾個例子,首先來看一個D型濾池的例子:
一般在污水廠深度處理單元會采用各種形式的濾池,比如轉(zhuǎn)盤濾池,濾布板框濾池,V型砂濾池,D型濾池等等,這些濾池一般都以兩個或兩個以上,根據(jù)污水廠的水量,越大的水量濾池越多,越多的濾池就帶來一個問題配水不均衡的問題,由于濾池本身對過濾水量有一定的要求,因此配水不均衡會出現(xiàn)很大的問題。
某廠采用的是D型濾池,一共采用是四組濾池,四組濾池呈一線布置,各組濾池的配水通過配水閥門來調(diào)整,總的進水閥門在四組濾池的中間位置,大約在2,3的濾池之間,偏2#濾池一側(cè),初期自控沖洗流程結(jié)束以后,各組進水閥門都全部開啟。在運行一段時間后,發(fā)現(xiàn)2,3號濾池的過濾效果和過濾時間都比1,4號要差了很多,打開D型濾池上層濾板以后,發(fā)現(xiàn)2、3號的內(nèi)部的彗星濾料堵塞板結(jié)遠遠高于1,4號。由于2,3號過濾時間短,自控系統(tǒng)根據(jù)運行時間調(diào)控的反沖洗頻次和周期,在一定時間內(nèi),2,3號已經(jīng)堵塞,1,4號還未堵塞,自控系統(tǒng)還沒有精確判斷出不同的堵塞的沖洗時間,各池的沖洗的時間一致,這樣就出現(xiàn)了1,4號堵塞不嚴(yán)重,沖洗后就干凈,2,3號堵塞嚴(yán)重,沖洗難干凈,這樣造成2,3號越來越不干凈,最后導(dǎo)致2,3號的濾池堵塞嚴(yán)重,這也使得各組濾池濾料壽命不均衡,更換頻次增加,影響工藝運行成本。
這種情況究竟是如何出現(xiàn)的呢?經(jīng)過長時間的觀察后,發(fā)現(xiàn)由于D型濾池總進水管在2,3號之間,距離1,4號較遠,這樣水力條件就有了差異,2,3號水力條件優(yōu)勢,就造成了日常配水水量遠遠高于1,4號,使其過濾的水量在同樣的運行時間內(nèi)大于1,4號,導(dǎo)致2,3號的使用壽命,堵塞情況都遠遠大于1,4號,這樣就出現(xiàn)了上述情況。為了避免出現(xiàn)這種情況,廠內(nèi)通過調(diào)整各組濾池的進水閥門的機械限位,使各組閥門的閘板閥完全開啟度都不一致,通過閥門開啟度平衡了由于流道遠近造成的水力條件不均勻,這就是水力不平衡通過閥門控制實現(xiàn)均勻運行的一個案例。
接下來再看一個曝氣管路互相影響的一個例子。在某污水廠設(shè)計有5臺羅茨風(fēng)機,這五臺風(fēng)機各自對應(yīng)的出風(fēng)管出來后,匯總到一個總出風(fēng)管內(nèi),然后通過總管輸送到曝氣池的各個支管內(nèi)。在實際運行中發(fā)現(xiàn),處于中間位置的一臺風(fēng)機在別的風(fēng)機運行時,總是無法啟動,一啟動就有高壓報警,電流過大導(dǎo)致風(fēng)機跳閘,反復(fù)查風(fēng)機的電機,軸承,風(fēng)葉部分都查不出特別的問題。
后來發(fā)現(xiàn)在其他風(fēng)機停運期間,處于中間位置的風(fēng)機就能啟動,后來分析就是在其他風(fēng)機運行期間,其他風(fēng)機的排出的氣體在總管里流動時,具有很高的壓力,在這種情況下,中間的風(fēng)機啟動期間,逆止閥兩側(cè)受力均衡,風(fēng)機這邊出風(fēng)壓力就會升高到大于自身的報警壓力,導(dǎo)致風(fēng)機內(nèi)壓力憋高,最終導(dǎo)致風(fēng)機跳閘。為了避免這種情況,后來在風(fēng)機主管內(nèi)對中間風(fēng)機沿著空氣流動方向設(shè)置了一小段引流管,這樣中間風(fēng)機啟動后,來自其他風(fēng)機的風(fēng)壓就會小很多,逆止閥就會順利打開,會使風(fēng)機順利啟動投入運行。
再來舉一個曝氣池的風(fēng)量均衡問題。曝氣池底部的曝氣管路分布的面比較廣,覆蓋的池體比較多,如果在曝氣干管路上沒有考慮設(shè)計末端曝氣管路的溝通,使曝氣風(fēng)量在各個點位的曝氣壓力都比較均衡的話,就會出現(xiàn)在曝氣末端的曝氣管路出現(xiàn)曝氣量極小,造成溶解氧充入不足,導(dǎo)致曝氣池各點的生物反應(yīng)條件不一致,在工藝運行中,實際的進水量的變化,回流量的變化又會影響曝氣池的液位高低,導(dǎo)致各個曝氣池的內(nèi)出風(fēng)壓力不同,在曝氣敢管末端就會出現(xiàn)曝氣不足,為了保證曝氣末端的溶解氧,就需要增開風(fēng)機,增加曝氣風(fēng)量,導(dǎo)致了能耗上升,造成了成本的支出的上升。
繼續(xù)討論一個曝氣池里的曝氣管路的問題,我們知道曝氣管路上安裝了各種曝氣頭,但是曝氣頭的安裝過程中的不恰當(dāng),導(dǎo)致曝氣頭安裝位置處漏水,混合液進入到曝氣池支管內(nèi),這部分混合液在曝氣池的支管內(nèi),對支管內(nèi)的通過管徑減少了一部分,導(dǎo)致這部分的曝氣管路的管路阻力大于其他部分的管路阻力,同時部分混合液內(nèi)的污泥還會附著在曝氣頭內(nèi)壁,阻塞了曝氣頭上的微孔,導(dǎo)致氣體出風(fēng)阻力增加。在這樣的阻力環(huán)境下,氣體通過時就會選擇其他路徑,造成這部分的支管上曝氣頭鼓風(fēng)氣量減少,造成區(qū)域曝氣不均衡。因此一般在曝氣支管上都會設(shè)置淤積水排出閥門引出到曝氣池表面,將曝氣支管內(nèi)的積水排出,避免造成管內(nèi)阻力不均衡。
其實在污水廠中還有很多這種利用水力學(xué)原理進行設(shè)計和工藝管理,但是往往運行人員已經(jīng)進行了,卻沒有意識到這是因為水力學(xué)原理才使工作這樣進行的,希望通過這兩篇文章的討論,能引起更多的運行人員關(guān)注水力學(xué)原理在污水廠的實際的運行管理中的應(yīng)用,學(xué)習(xí)和掌握一定的水力學(xué)知識,使運行管理更科學(xué),也更加輕松,能把復(fù)雜的運行工況清晰簡單起來,實現(xiàn)更優(yōu)質(zhì)的工藝管控。