1、优化污泥处理系统运行 提高污泥脱水效率摘 要：针对玉门炼化“三泥”系统运行效果不佳情况，分析影响该系统运行效率的操作参数，寻找最优参数组合，并提出进一步提高“三泥“系统运行效率的对策。 关键词：优化 污泥处理 离心脱水效果 在炼油化工废水处理过程中产生的污泥包括隔油池底堆积的油泥、浮选产生的浮渣、生化产生的剩余活性污泥，统称为“三泥” 。正是这些污泥的不断产生，才促使污染物与污水的分离，完成污水的净化。污水处理过程中产生的污泥以有机物为主，易腐化发臭，颗粒细，比重小，大多呈胶体结构，含水率高且不易脱水。 一、脱水工艺 玉门炼化“三泥”单元采用的脱水工艺为机械离心脱水，是利用离心机快速旋转所产生
2、的离心力使污泥中的固相颗粒和水分离。 污水处理系统产生的污泥通过排污管线汇集于污泥池中，由提升泵输送至沉降罐，在沉降罐中经过升温、加药，改变其脱水性能，随后进入污泥切割机、进料泵、离心机。污泥经离心脱水后固相收集于卸料斗，经车辆转移至污泥暂存点进行晾晒；液相进入澄清池，经提升泵提升至调节池再做处理。水处理车间使用的离心设备是德国 Flottweg 卧螺转筒式离心机 Z 5E-4/451。 二、离心脱水的工艺控制 离心脱水的工艺控制，主要包括调理效果的控制、转筒转速的控制、差转速的控制、进料量的控制以及进料温度的控制。 1.调理效果 1.1 调理剂的选择 加药调理法通过向污泥中投加化学药剂以改变
3、污泥的性质，在污泥胶质微粒表面起化学反应，中和污泥胶质微粒的电荷，促使污泥微粒凝聚成大的颗粒絮体，同时使水从污泥颗粒中分离出来，从而提高了污泥的脱水性能。 污泥调理剂可分为无机调理剂和有机调理剂两大类，本次实验分别对三种调理剂的使用效果进行比对。实验结果证明，无机调理剂 PAC 的使用效果差于有机调理剂 PAM，而 PAM 中 PAM+的使用效果明显优于 PAM-。从市场单价来看，PAM+最贵，PAC 最便宜。 1.2 调理剂浓度的确定 调理剂浓度对污泥脱水效果有着直接影响，从实际运行情况看，并不是调理剂浓度越高，脱水效果越好。不同浓度下污泥的脱水情况见表1。 结论：（1）每种调理剂都有其最佳
4、投加量，并不是调理剂浓度越大脱水效果越好。PAC 最佳投加浓度为 15，PAM+为 2， PAM-为3。 （2）三种调理剂分别达到最佳浓度时 PAM+作用效果最好。 （3）同样运行设备，使用 PAC 时处理成本最低，PAM+则最高。PAC 因其单价较小，即使投加浓度远大于 PAM，最终处理费用仍最低，故使用 PAC 更经济。但是从离心机的进料量来考虑，若采用 PAC 将因为污泥量的增加使离心机脱水能力大大降低。因此，离心脱水一般选用高效的 PAM+，而不采用无机调理剂 PAC。 2.转筒转速 离心机转筒转速设计值为 03500R/min，通过改变离心机转筒转速，保持离心机其他参数（进料量 20
5、m3/h、差转速 12R/min、进料温度 50、PAM+投加浓度 2）不变的情况下进行实验。 结论：转筒转速越大，离心机出泥含水率越小；反之，离心机转筒转速越小，出泥含水率越大。当离心机转筒转速在 3000R/min 时，分离效果最好，能耗也最大。转筒转速在 2700R/min 时，离心机出泥含水率为 8085%，达到业内平均水平；2200 及 2000R/min 以下时，含水率较高，对污泥的转移和堆积带来影响。因此，离心机转筒转速最佳为2700R/min。 3.差转速 离心机差转速设计值为 020 R/min，通过改变离心机差转速，保持离心机其他参数不变的情况下进行实验，结果如表 2。 结
6、论：差转速越大，离心机出泥含水率越高；反之则越低。差转速为 12R/min 时，污泥含水率已小于 85%，故日常操作时差转速保持在12R/min 即可。 4.进料量 设计最大进料量为 25m3/h，通过改变离心机进料量，保持离心机其他参数不变的情况下进行实验。 结论：进料量越小，出泥含水率越低，可从脱水时间的角度来理解。小的进料量包含的污泥体积少，同样一段时间内，单位体积污泥在离心场中作用的时间越长，出泥含水率就越低；相反的则出泥含水率越高。但进料量也不宜太小，否则处理效率太低，同时处理能耗过高。结合考虑能耗和处理效果，进料量一般选 20m3/h。 5.进料温度 进料温度对污泥脱水时间有影响。
7、进料温度太低，固体颗粒与液相内的分子均不活跃，分子运动慢，不易分离。通常污泥池中的污泥温度在 1525。通过蒸汽加热改变离心机进料温度，保持离心机其他参数不变进行实验。 结论：进料温度变化对离心机出泥含水率影响较大，提高温度能更好进行泥水分离。50时的出泥含水率达到 85%以下。综合考虑脱水效果和能耗，一般进料温度控制在 50。 三、存在问题讨论与改进措施 1.存在问题 1.1 污水处理系统运行过程中产生的污泥中含有石油类，石油类影响了聚丙烯酰胺对污泥的调理效果，使得污泥与水难以分离。 1.2 污泥沉降罐容积小，且没有液位计，操作过程中很容易溢罐，存在较大的安全和环保隐患。 2.改进措施 2.
8、1 建议增设一套高压蒸汽除油设备，除去污泥中的污油，既有利于污泥脱水，同时减少干泥晾晒过程中因污油散发而产生的异味。 2.2 建议增设液位控制器，同时将污泥提升泵手动方式改为 DCS 控制，既调节了污泥罐液位不致溢罐，同时避免造成提升泵蹩压或抽空。 四、结论 1.调理剂的选择是决定污泥脱水单元运行效果的重要因素，选择阳离子型聚丙烯酰胺能够明显改善污泥脱水性能，提高离心机脱水效果。 2.聚丙烯酰胺浓度、转筒转速、差转速、进料量、进料温度等是“三泥”单元调整的重要工艺参数，对该单元运行有较大影响。 3.离心机的正常与否对“三泥”单元的运行起着决定性的作用，如何完成污泥脱水系统长周期平稳运行，需在生产实践过程中不断地的摸索和总结。 4.降低污油对污泥脱水的影响，对提高污泥脱水效果有着重要意义。
