離心脫水技術(shù)在城市黑臭水體綜合治理中的應(yīng)用

文／俞利楠

離心脫水技術(shù)在城市黑臭水體綜合治理中的應(yīng)用

文／俞利楠

工藝流程圖

城市黑臭水體不僅損害了城市的人居環(huán)境，也嚴(yán)重影響了城市的形象，成為了近年社會(huì)各方越來(lái)越關(guān)注的一項(xiàng)水環(huán)境問(wèn)題。國(guó)務(wù)院頒布實(shí)施了《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（“水十條”），對(duì)水污染防治行動(dòng)戰(zhàn)略進(jìn)行了總體部署，并提出了各項(xiàng)工作目標(biāo)，其中也涉及了對(duì)城市黑臭水體的治理。

具體來(lái)看，城市黑臭水體綜合治理是一門(mén)系統(tǒng)學(xué)科，也是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，其主要實(shí)施措施可以簡(jiǎn)單分為六個(gè)階段。

● 截污：切斷直排河道的污染來(lái)源；

● 清淤：清除河底污染嚴(yán)重的淤泥，避免二次污染；

● 水體修復(fù)：修復(fù)凈化黑臭污染水體；

● 活水：引入或調(diào)入新水體補(bǔ)入河道、湖體等；

● 河道保潔：清理河道漂浮物、懸浮物、岸邊垃圾；

● 生態(tài)修復(fù)：重建河道生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈結(jié)構(gòu)。

其中，離心脫水技術(shù)主要應(yīng)用于清淤階段。

在清除河底淤泥的過(guò)程中，現(xiàn)有技術(shù)絕大多數(shù)仍采用機(jī)械開(kāi)挖和水力吹填的方法進(jìn)行施工，所形成的疏浚底泥因?yàn)楹矢?，造成工程特性很差。若能將疏浚底泥中的含水率降低，一方面可以大幅度降低淤泥堆置的占地面積，或者節(jié)省淤泥的填埋和運(yùn)輸費(fèi)用；另一方面淤泥壓縮性將明顯降低，同時(shí)強(qiáng)度也將顯著提高，從而適用于后期的填埋或者資源化處理處置。此外，現(xiàn)有疏浚底泥的處理處置技術(shù)仍保留有圍堰晾曬的方式，其占地面積大，時(shí)間周期長(zhǎng)，作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，且工作環(huán)境惡劣，容易造成對(duì)環(huán)境的二次污染。

縱觀歐美及日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的污泥處理處置發(fā)展歷程，環(huán)保且高效的污泥快速脫水處理必然采用機(jī)械處理，其方式主要分為離心脫水和機(jī)械壓濾兩種。其中，針對(duì)河湖疏浚污泥專用的離心脫水技術(shù)因?yàn)榫哂姓嫉孛娣e小、脫水效率高、基建投資低的特點(diǎn)，而且操作是在全封閉的環(huán)境中進(jìn)行，離心脫水機(jī)周?chē)鷽](méi)有惡臭氣味，可以大大改善操作人員的工作環(huán)境，因而逐漸受到業(yè)界人士的青睞，在黑臭水體綜合治理過(guò)程中的疏浚底泥處理方面獲得了廣泛應(yīng)用。

當(dāng)前，黑臭水體的疏浚底泥處理工藝為：運(yùn)用陸上絞吸車(chē)或水上絞吸船將水體底部的淤泥運(yùn)送至篩分系統(tǒng)，將大顆粒物質(zhì)（砂石、藻類、樹(shù)葉、生活垃圾等）分離，經(jīng)均質(zhì)調(diào)配后，泵送至離心機(jī)入口，與投加的絮凝劑混合，由離心脫水機(jī)進(jìn)行固液分離。離心脫水機(jī)利用離心力和比重差，使疏浚底泥分離成為泥餅和清液。其中，固渣被排出后可外運(yùn)填埋或后續(xù)綜合利用，而濾液則可以作為調(diào)配水回用或直接回排至水體。在城鎮(zhèn)河道底泥處理工藝中，具有因地制宜的特殊要求，選用臥螺離心機(jī)作為主要脫水設(shè)備能夠適用于對(duì)施工效率、占地和環(huán)境要求非常高的河道。

將高效大型淤泥專用離心脫水機(jī)運(yùn)用于城市黑臭水體治理，其優(yōu)點(diǎn)如下：

● 單機(jī)處理量大，可24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行，處理量可以達(dá)到甚至超過(guò)200m3/h；

● 污泥脫水率高，泥餅含水率縮小至45%，去除率可以達(dá)到95%以上；

● 設(shè)備占地面積小，現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)間少，可實(shí)現(xiàn)快速就位，即時(shí)作業(yè)；

● 固液分離過(guò)程全封閉操作，運(yùn)行環(huán)境干凈衛(wèi)生，對(duì)周邊環(huán)境影響小；

● 自動(dòng)化程度高，連續(xù)作業(yè)能力強(qiáng)。

在底泥處理過(guò)程中應(yīng)用臥螺離心機(jī)，有效解決了城鎮(zhèn)河道底泥的脫水干化問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了底泥的高效、環(huán)保、無(wú)二次污染處理。將脫水干化完的底泥外運(yùn)，根據(jù)底泥的污染程度選擇不同工藝進(jìn)行處置，通過(guò)資源化利用最終實(shí)現(xiàn)了環(huán)境效益和社會(huì)效益。

（作者單位：俞利楠，上海市離心機(jī)械研究所有限公司）