砂石加工系統高濃度廢水處理工藝的應用

李玉豐

（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南 長沙 410004）

1 我國砂石加工系統高濃度廢水處理工藝現狀

現階段我國砂石加工系統廢水處理工藝主要有DH 高效旋流器分離工藝、輻流沉淀工藝、平流沉淀工藝。DH 高效旋流器分離工藝主要用于煤礦行業，此種工藝主要通過重心分離、離心分離、助凝藥劑添加來起到良好的水、泥分離效果。但此種工藝易受到廢水濃度影響。輻流沉淀由于使用時間較短，有很多方面還有待改善及開發。此種工藝主要是通過絮凝藥劑添加、輻流沉淀池來進行水、泥分離。目前，此種工藝已得到一定的發展成效，常被用于大眾型砂石生產系統。平流沉淀工藝較為適應小型工程項目的應用，所起到的清理效果并不是很理想，并占土地面積較多，需有待改善及提升。

2 砂石加工系統高濃度廢水處理工藝流程

2.1 污泥干化

污泥干化作為砂石生產系統高濃度廢水處理工藝流程的重點環節，對整體的廢水治理質量有著重要影響作用。

污泥干化的主要負責在經過廢水沉淀、分離之后，對濃縮泥漿的干化處理任務，以滿足污泥的回收與拋棄要求。

現階段較為完善的污泥干化方法有板框壓濾脫水方法、自然風干方法、真空帶式過濾脫水方法等。板框壓過濾脫水方法主要是通過板框壓濾機的壓力作用有效分離出泥餅與清水。此種方法的優點是適應能力較強、透水性較好，甚至可對高達40%濃度的泥漿進行良好的處理。此外，此種方法下處理的廢水治理較好，泥餅含水量不高，所運用的設備穩定性較高，操作起來較為便利，不足之處就是工作連續性較差，對泥漿泵要求較高，設備需進行頻繁清洗、維護，消耗人力較大。自然風干方法需配置不同級別的儲液池，前期進行自然風干，后期需與機械設備相配合，以此起到良好的清理效果。此種方法的優點是投資較低，操作較為簡單；缺點為占地面積較多，易受外界環境影響，工作連續性不強，只能是用于小規模的砂石生產系統。真空帶式過濾脫水方法主要優點為連續性工作較強，適應能力較好，所達到的產能輸出較高，不足之處為泥餅含水量過高，設備需進行頻繁清理，耗費人力較高。

2.2 泥水分離與污泥濃縮

泥水分離與污泥濃縮主要負責對預處理之后的廢水進行分離與沉淀，目前運用較為完善的工藝有DH 高效旋流工藝與輻流沉淀工藝。

DH 高效旋流工藝的工作機理為：在提升泵管口位置配置混凝混合器，并將其移到DH 高效污水凈化器中，之后添加助凝與絮凝劑，以此完成混凝化學反應，進而廢水中的雜質可進行快速沉淀，最后再經過重心分析、離心分離以及污泥凝縮對廢水進行水、泥分離[1]。此種工藝較為簡易，對土建施工要求不高，但易受到廢水濃度影響，并且運行成本較高。

輻流沉淀工藝工作機理為：在集中收集廢水的混合池中，加入定量的絮凝藥劑，并確保廢水于絮凝藥劑進行充分融合，以此通過反應廢水中的懸浮物轉變為沉淀物質；對完成反應之后的廢水，將其引流到輻流池中，經過長時間的沉淀，可有效將廢水中的水、泥進行分離。此種工藝的優點是有著較強的廢水治理能力，缺點是對土建施工要求較高，且占地面積較大。

2.3 廢水預處理

廢水預處理在廢水處理工藝中占有重要地位，主要負責對砂石生產系統的高濃度廢水中存在的石粉及細小砂石進行回收，以此降低廢水中雜質含量，有利于下一步廢水處理的順利開展[2]。廢水預處理主要有兩種工藝：分別是高頻脫水篩脫水與旋流器濃縮綜合工藝及鏈條式刮砂機，目前，這兩種工藝應用較為成熟，在很多砂石生產系統中常會用到。

3 砂石加工系統高濃度廢水處理工藝的應用

3.1 板框壓濾機、DH 高效污水凈化器及鏈條式刮砂機的綜合廢水處理工藝

砂石加工系統廢水中含有許多懸浮物，而廢除處理方法的合理與否直接關系到砂石加工系統的成敗。在廢水處理的過程中，經常會因為某些工藝選擇的不合理而導致廢除處理不達標，造成大量人力、財力的損失，并且使砂石加工系統無法進行正常運轉。而板框壓濾機、DH 高效污水凈化器及鏈條式刮砂機的綜合廢水處理工藝，具有較為成熟的運行理念，可有效避免以上所述出現的問題。

板框壓濾機、DH 高效污水凈化器及鏈條式刮砂機的綜合廢水處理工藝的主要工作體系有加藥、預留處理、污泥干化及泥土分離，在經過綜合廢水處理工藝后，廢水將可得到凈化，再次被人們進行運用，有效提高水資源的重復利用率。對于經過廢水處理工藝后的砂石、干化污泥可直接外運出去，有用于建筑行業中，以起到良好的環保、節能效果。

此種廢水處理工藝流程為：（1） 將砂石生產系統高濃度廢水集中收集在鏈條式刮砂機池內，再由鏈條式刮砂機對砂石進行分類回收，并將鏈條式刮砂機的尾水通到調節池內，之后通過攪拌器進行實時攪拌，以防止水質沉淀。（2）應將調節池渣漿泵調制到高效污水凈化器中。（3） 配置混凝混合器與電磁流量計在出口管位置，并加入助凝與絮凝藥品。 （4） 在發生混凝反應之后，讓廢水流入到凈化器中，對廢水進行重力分離、離心分離。（5） 對經過凈化過后的水引入到清水池中。

在廢水處理之后，對污泥的處理工藝流程為：（1） 應將廢話處理之后的污泥集中收集到污泥池中。（2） 配置攪拌棒在污泥池上方位置，避免污泥出現沉淀現象。（3） 進行脫水處理。（4） 將干化污泥運出。

此種廢除處理原理主要是借助于絮凝藥劑及助凝藥劑的藥物作用讓廢水雜質達到快速沉淀效果，再經過DH 旋流器對廢水進行離、重心分離，實現水、泥分離的良好效果。此種處理工藝易受到藥劑影響，在實際開展此種工藝廢水處理時應加以重視這一點，以確保砂石加工系統可進行順利運轉。在進行藥品添加時，DH 旋流器中藥劑濃度不應超過6000mg/l，以確保系統運轉的穩定性。

此種廢水處理工藝具有投資較少、工藝流程較為簡單、占地面積不大的優勢特點，但在具體實踐過程中，發現運行成本較高。

3.2 壓濾脫水、機械預處理及輻流沉淀的綜合廢水處理工藝

壓濾脫水、機械預處理及輻流沉淀的綜合廢水處理工藝對廢水的處理效果較好，可實現廢水零排放的標準。此種廢水處理工藝的工作體系有配水井、泵房、輻流沉淀池等。

此種廢水處理工藝流程為：（1） 將廢水集中收集到匯水渠中，預處理后，引流袋集液池中。（2） 對于沉淀到底部的漿液進行分離，主要通過渣漿泵的水力旋流器。 （3）對經過分離之后的廢水進行脫水處理，將＞0.035mm 的物質分離出去。 （4） 經過脫水處理之后，將分離出來的石粉，在砂中添加一部分，另外一部分推送到堆場。（5） 將預處理之后的廢水流入到配水井中，并添加一定量的PAC 溶劑，與廢水進行混合。（6） 將廢水流入到周邊傳動式輻流沉淀池中，進行沉淀。 （7） 將經過沉淀的廢水流入帶清水池中。

對于污泥的處理工藝流程為：（1） 進行脫水處理，主要在渣漿泵與濾車間中進行。（2） 將泥餅運輸出去，并對再次得到的濾液流入到清水池中。

此種廢水處理工藝主要是通過分離作用、絮凝藥劑作用及輻流沉淀池對廢水進行沉淀、脫水、分離，以達到良好的廢水治理效果。

此種廢水處理工藝具有凈化效果較好、系統運轉穩定的優勢，并且運行費用較低。但此種廢水處理工藝前期投入資金較大，施工工藝要求較高，不易輕易開展。

4 結語

綜上所述，砂石加工系統高濃度廢水處理，需有效掌握各種工藝特點，并進行綜合性應用，以此達到良好的廢水治理效果，有效緩解了水資源浪費，促進我國的和諧發展。