载体絮凝技术与高密度沉淀池.ppt

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1、载体絮凝技术与高密度沉淀池陈浩张海云渠冰一、载体絮凝载体絮凝是一种快速沉淀技术，其特点是在混凝阶段投加高密度的不溶介质颗粒（如细砂），利用介质的重力沉降及载体的吸附作用加快絮体的“生长”及沉淀。与传统絮凝工艺相比，该技术具有占地面积小、工程造价低、耐冲击负荷等优点。自20世纪90年代以来，西方国家已开发了多种成熟的应用技术，并成功用于全球100多个大型水厂。二、载体絮凝的典型工艺1、Actiflo工艺Actiflo工艺是由OTV—Kruger公司（威立雅水务集团的工程子公司）开发，自1991年开始在欧洲用于饮用水及污水

2、处理。Actiflo工艺特点是以45～150μm的细砂为载体强化混凝，并选用斜管沉淀池加快固液分离速度，表面负荷为80～120m/h，最高可达200m/h，是目前应用最为广泛的载体絮凝技术。2004年上海浦东威立雅自来水有限公司临江水厂（20万m3/d）工程项目中采用了Actiflo快速沉淀工艺；北京市第九水厂针对原水低温、低浊、高藻的情况，在二期沉淀池（34万m3/d）改造工程中采用了Actiflo高效沉淀池工艺。Actiflo工艺分为混合、熟化、高速沉淀3个阶段。（1）加入混凝剂(铁盐或铝盐)的原水进入混合池，经快

3、速搅拌后流入投加池；（2）在投加池中加入有机助凝剂和细砂载体促进絮体的“生长”，经水力停留1～2min后流入熟化池；（3）在慢速搅拌下，以细砂为核心的絮体进一步凝聚生成粗大密实的絮状物，最后水体进入斜管沉淀池，在细砂絮体的重力沉淀作用下配合斜管的快速沉淀效应，达到絮体颗粒迅速沉降的目的。含有细砂的污泥回流至装置上方的水力旋流器，通过离心力使泥浆与细砂分离，细砂重新进入絮凝池循环使用。图1Actiflo工艺流程图2、DENSADEG工艺DENSADEG高密度澄清池是由法国Degremont公司开发，可用于饮用水澄清、三次

4、除磷、强化初沉处理以及合流制污水溢流和生活污水溢流处理。该工艺现已在法国、德国、瑞士得到推广应用。随着近年来国外各大水务公司进入中国市场，国内也有个别水厂利用该技术对现有工艺进行了扩建改造。乌鲁木齐石墩子山水厂的扩建改造工程（20万m3/d）中采用了该项技术。上海杨树浦水厂（36万m3/d）DENSADEG高密度澄清池于2008年建成投产，效果显著。DENSADEG工艺结合了混凝、斜管沉淀、污泥回流等技术，从构造上主要分为反应区、预浓缩区、斜管澄清区。DENSADEG工艺特点是絮凝污泥外部循环回流，可起到载体絮凝的效果

5、，加快了絮凝过程并保证了生成絮体的质量。反应区主要分为快速搅拌反应池和慢速推流反应池，快速搅拌反应池使原水与混凝剂充分混合，起到预混凝的作用；慢速推流反应池则通过慢速推流使絮体得到充分的“生长”，整个反应区内可形成絮凝质量好、密度高、分离性能好的混合体系。充分混凝后的混合液进入预沉／浓缩区进行快速分离。上部的初沉水进入斜管澄清区以进一步去除水中的残留絮体，下部的泥浆经浓缩后被刮泥机刮入泥槽，部分污泥回流至进水中，剩余部分则排人污泥处理系统。图2DENSADEG高密度澄清池Degremont公司还开发了一种专门用于处理各

6、种污水溢流的DENSADEG4D澄清池，基本原理与DENSADEG工艺类似，主要是通过以下功能达到净化水体的目的：去除砂砾、去除油脂、整体化的凝聚絮凝单元加斜管沉淀、污泥稠化及浓缩。其工作流程为已投加混凝剂的原水首先进入预混凝池，通过空气搅拌使无机电解质与水中颗粒充分接触反应，使水中的粗大砂砾直接沉降在池底排出；预混凝后的出水进入絮凝池后与回流污泥以及投加的高聚物絮凝剂在机械搅拌下充分混合，形成密实的矾花；充分混凝后的水体最后进入斜管澄清池，在预沉区大部分絮体与水分离，剩余部分通过斜管沉淀池被除去。漂浮在水体表层的油脂

7、通过刮油器收集而达到除油的目的；沉积在澄清池底的污泥部分回流，剩余部分则稠化浓缩。三、Actiflo工艺设计特点1、工艺特点Actiflo系统具有如下的特点：（1）采用了高分子絮凝剂助凝，提高了絮凝效果。在Actiflo工艺中使用聚丙烯酰胺PAM作为助凝剂，通过吸附架桥作用，可使形成的絮体粗大、密实，具有较好的沉降性能，有利于在沉淀池内沉淀分离。投加量一般在0.1mg/L左右。（2）投加微砂，提高了絮凝效果。微砂在该工艺中起到了重要的作用，首先微砂作为絮核，可以加速絮凝体的形成；其次微砂在絮凝搅拌过程中会在其移动路径的

8、后方形成微小涡旋，可增加的水中颗粒的有效碰撞几率，强化了絮凝作用；另外，微砂大大增加絮凝体的有效密度和沉降速度。（3）沉淀部分采用斜管沉淀池，提高了沉淀效果。含微砂的高密度絮体和斜管的高效沉淀相结合，使得沉淀池上升流速能够达到30～70m/h以上，沉淀时间短，占地面积省。（4）Actiflo系统还具有出水水质好，运行稳定，耐冲击负