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磁混凝技术在高效沉淀池改造中的技术难点

发表时间:2021-04-08 10:03

一、磁混凝技术应用背景

在污水处理工艺中,高效沉淀池作为污水处理厂的深度处理单元用以去除水中的TP和SS。但在多个实际项目中发现,随着污水厂处理水量的增加,传统高效沉淀池在表面负荷达到10m3/(m2·h)左右时,会出现跑矾花的现象,调配药剂配比也很难使出水水质达到出水要求。

BLINK®磁混凝技术是对高效沉淀池的升级技术,投加高效可回收的COMAG®磁粉来进一步强化整个系统的絮凝效果和沉淀速度。实际应用中在表面负荷15-20 m3/(m2·h)的范围内可以使出水TP稳定小于0.3mg/L,出水SS稳定小于3mg/L。具有更高的表面负荷和更优的出水水质。将传统高效沉淀池改造为磁混凝是一种极为有效的技术手段。

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二、高效沉淀池改造为磁混凝的技术难点

在工艺改造过程中,需要结合高效沉淀池的池型,现状构筑物的系统布置,以及现有设备的处理能力进行核算,针对磁混凝沉淀技术的特点进行具体设计。需要针对磁混凝系统的3个主要特性有针对性的进行池体改造和设备选型。

1)COMAG®水处理磁粉的易沉积性:磁粉投加后导致絮体密度大,易产生沉积,可能会导致设计不合理池体内的死角、管道甚至泵腔中沉积磁粉,进而使系统运行紊乱;

2)COMAG®水处理磁粉的高磨损性:由于磁粉的硬度较大,在输送过程中对设备、管道具有高磨损性,易导致系统设备、管道等发生磨损。

3)COMAG®水处理磁粉的大比重:磁粉的比重在4.75.1,远远高于普通絮凝沉淀的絮体,普通的搅拌器无法实现含有磁粉絮体在池体内的均匀混合。

三、高效沉淀池改造为磁混凝的设计对策

1)寻找高效沉淀池中易沉积磁粉的构造

① 传统高效沉淀絮凝区为底部进水,从混凝区底部由管道连接至絮凝区,完全通过水力过流。如果投加磁粉,势必在过水管中行程磁粉淤积,造成堵塞。

因此,可以将该管道封堵废弃,重新划分布置絮凝区和加载区;或者将该管道连接的区域单独隔离出来,作为进水过渡区,避免磁粉进入。

② 传统高效沉淀池进入沉淀过渡区前为自下而上水力过流。如果投加磁粉,磁粉将在该部位沉到池底,水里过流不足以将磁粉带入到后续沉淀池中,该区域将被含磁粉絮体堵塞。

因此,需要拆除该部分挡墙,重新布置磁混凝的絮凝区,采用机械搅拌的形式将含有磁粉的絮体提升至沉淀过渡区。

③ 传统高效沉淀池系统的污泥吸水管路多会有90°弯头。如果投加磁粉,会在吸水管路90°弯头处造成污泥淤积。

因此,需要将吸水管路直接水平接入到污泥泵中;或者采用较缓的角度直接接入到污泥泵中。

2)更换污泥管路

因为磁粉的高磨损性,若污泥管路采用钢管,则在管件连接处很容易发生因磁粉磨损而产生的滴漏。因此与磁粉接出的管路均应采用柔性管,如PE管或PP管。

3)设备升级

因为磁粉的比重较大,传统高效沉淀池的搅拌系统不足以使含有磁粉的絮体在池体中完全混合。通常,传统高效沉淀池的刮泥机的力矩也难以有效刮除磁性污泥。

因此,磁混凝系统的搅拌器需要专门设计。保证水体完全混合的同时,又不会使磁性污泥破碎。

刮泥机也要有针对性的设计,采用四臂重型刮泥机,力矩为普通刮泥机的4-6倍。

4)污泥泵改造

磁混凝沉淀池的污泥一部分通过污泥回流泵输送至加载池,另一部分通过磁粉回收泵输送至磁粉回收系统。污泥中的磁粉会磨损污泥泵,若采用普通离心泵或螺杆泵,经过约6个月的连续磨损就会造成污泥泵损坏。因此污泥泵需要选用耐磨,且不易堵塞的泵型。

5)增设磁粉回收设备

磁分离回收机和高剪切机等磁粉回收设备是磁混凝沉淀系统的核心设备。可靠的磁分离回收机是保障磁粉回收率的核心,可有效降低磁粉补充率及运行成本。

四、工程应用的注意事项

在传统高效沉淀池改造为BLINK®磁混凝沉淀系统时,应对现状构筑物结构进行充分的复核。针对于不同的两段反应高效沉淀池和三段反应高效沉淀池,应有不同的改造方式,均应注意在池体改造是不得使磁粉因无机械搅拌而沉积的现象。

同时,磁混凝系统的排泥方式应与整个厂区的排泥系统相协调,采用连续排泥或间歇排泥取决于厂区的污泥储池容量、污泥浓缩池容量以及厂区污泥脱水运行排班等设计,核算污泥暂存池容积,合理选择污泥外排泵流量。


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