平流沉淀池尾端积泥改造及效果分析

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摘 要： 通过对水厂沉淀池尾端积泥原因进行分析，采取对应的改造和管理措施，最终使沉淀池尾端积泥得到有效治理。
关键词： 吸泥桁车；尾端；积泥；改造；管理
1 概况
朱坳水厂设计规模为50万m3/d，采用“机械混合-折板反应-平流沉淀-V型滤池过滤—消毒”常规净水工艺，分三期建设，其中一、二期规模均为10万m3/d，三期规模30万m3/d，分别于1994年4月、1999年8月及2004年5月投产运行。
水厂的平流沉淀池采用吸泥桁车（配置潜污泵）和穿孔排泥管进行
排泥。由于负荷率低，池体构造简单，操作管理方便，对生产负荷和原水水质变化的适应性较强。但由于排泥系统设计缺陷，自投产以来沉淀池尾端长期积泥，不得不采用放空沉淀池清理，浪费人力、物力和水量，对水厂的正常稳定生产造成一定影响 (图1) 。

2 沉淀池尾端积泥原因
经分析，平流沉淀池尾端积泥原因主要有：
⑴ 沿池底长度方向安装的共5根DN300UPVC穿孔排泥管，分别通过外接的角式快开阀定期排泥，其中4条排泥管由于铺设在池底的梯型沟槽内而不致阻挡桁车刮板来回行走，但池尾端排泥管则是安装在池底之上（图2），不仅排泥管由于自身排泥效果不好，而且由于池尾端水面沿池宽度方向安装有460mm宽锯齿出水堰，阻碍了排泥桁车到达池尾端，从而形成了沉淀池尾端的排泥盲区，以致积泥无法及时排出而逐渐累积。此是沉淀池尾端积泥的主要原因。
⑵ 桁车刮板底部距池底间隙尺寸不一。最高的达10cm，刮板底部
偏高则潜污泵吸泥不彻底；板底底部偏低则刮到池底，由于积泥缺乏流动性，无法全部刮到潜污泵的吸口处，反而会使刮板推进积泥至尾端；同时有些刮板与支架的焊接点由于使用年限较久已松脱，也一定程度影响了吸泥效果。
⑶ 此外，还由于日常生产管理存在不足的原因：之前的吸排泥过
程往往是先完成桁车吸排泥后，才开穿孔管排泥阀。启动桁车时，由于穿孔管未先排泥，管槽内泥面是与池底相平的，桁车经过管槽时刮板内、外积泥无法下落，往前一直推至沉淀池尾端；另外，当清洗池壁时不小心掉落的钢丝球或抹布等把吸泥桁车吸口堵塞后也会造成积泥。
3 积泥带来的问题
⑴ 积泥容易滋生虫卵，给水质安全带来隐患。
⑵ 池底积泥若长时间未处理，则会通过厌氧发酵产生沼气，从而影响水质，且水体一经扰动，沼气会带动污泥上升随水流进入滤池，对滤池运行造成影响。
⑶ 积泥的产生也给参观者带来不良的感官刺激。
4 改造措施
⑴ 将尾端穿孔排泥管锯掉，同时延长轨道长度。
⑵ 在沉淀池尾端宽度方向沿出水堰板边彻筑墙体封堵排泥盲区，墙面底部形状与桁车刮板形状相互完全吻合，使桁车刮板及支架可完全到达沉淀池尾端，从而彻底消除了原有的排泥盲区（图3、图4）

⑶ 将刮板与支架的连接点重新焊接，同时将刮板与池底的间隙尺寸以沉淀池尾端为标准统一调至4cm。
⑷ 在桁车底部靠近斜坡处安装一排UPVC冲泥管（图3、图4），以压力水源，通过相连的底部穿孔管斜450角孔眼冲散斜坡底部边缘积泥并由桁车潜污泵抽走，可确保在桁车单台潜污泵故障不能工作或较长时间致池底尾端角落有积泥时，无需放空池体状态下的排泥正常。
⑸ 合理安排吸、排泥顺序。值班人员每天先打开穿孔管排泥阀排泥，将池底管槽内的积泥排净（也可以通过自控系统实现定时排泥）；然后启动桁车吸排泥，当桁车行走到管槽上面时，残留在刮板内外的积泥就会掉落到槽内，从而可减轻尾端积泥的压力。
⑹ 合理安排吸排泥的行程和频率。考虑到沉淀池前半段积泥较多，规定每次桁车行程为单程半，每次行程沉淀池前半段吸排泥两次，确保排泥效果；供水高峰期或原水浊度较高沉泥较多时也可安排每天吸排泥两次。
5 效果分析
实施上述改造措施投产运行两个多月以来，效果明显，沉淀池底尾端积泥状况已得到根本的解决，未出现积泥现象（图5、图6）

6 总结
沉淀池尾端积泥虽主要是因设计缺陷，但日常及时合理地排泥，加强排泥系统设备正常管理也至关重要。经改造后，水厂沉淀池排泥设备设施状态良好，运行正常，极大地改善了沉淀池排泥效果。