俄克拉荷马的Weatherford是一座大约有1万人口的城市。该地方污水处理厂(WWTP)的设计处理 能力是每天200万加仑,但是现在只处理100万加仑。为处理水厂污泥而建的干燥床的设计能力为每月可以接受和干燥10万加仑的污泥(相当于5000—6000磅干燥固体物)。在1993年建造这6个由不锈钢锲形钢丝网制造的干燥床时花费近30万美元。然而由于Weatherford市新工业兴起而造成的人口增长,加重了地方上对污水处理厂的负担。
日益增长的忧虑
Weatherford市地方污水处理厂 的管理人Jack Olson越来越担心水池中固体物含量的多少。虽然澄清池和需氧污泥消化池应该能够在高固体物含量的情况下持续工作,但干燥床有一定的处理量而无发处理多余的污泥,因此可能导致系统中固体物的堆积。
经由干燥床处理后的泥饼可由前置式的装载机铲起,装到撒肥机里后运送到几个合法的地方倾倒这些污泥,并进行土壤利用。当污泥消化池中固体物累积达到一个很严重的水平时,Olson就会十分忧虑。更糟的是他的工厂偶尔会发生一些状况,比如某个污水收集区中的工厂发生意外的排放,而排放物可能会影响生物处理系统,或甚至杀死分解废物所需的微生物。这些事故对系统的扰动可能需要 几个星期才能得以控制。
寻找解决方法
为了使处理能够确实遵守有关的法规,Olson和他的前任一直积极寻找缓解这个问题的方法。
在整个议程中首要的课题是如何治理堆积在处理流程下游的污泥。Olson和他的团队首先想到扩展现有的干燥床,因为这个城市早已拥有这片土地。但这是一项费用很高的工程。
接下来,Weatherford市地方污水处理厂的工作人员考虑购买一部带式压滤机。这一方案的花费大约15到40万美元,具体数值取决于制造商和产品的规模。这项成本估算并不包括安装或者建造需要的费用。
通过和附近城市处理厂的操作人员交流,Olson得知一种Flo Trend Systems公司制造的Sludge Mate脱水器。这个脱水系统包括一个不会泄漏液体的容器,而容器内壁和中心支撑板上则装置着过滤媒介。当污泥泵入脱水单元时,加入稀释过的聚合物而使淤泥形成絮状。
为了达到絮凝程序,Flo Trend还生产聚合物混合和注入系统Poly-Mate以便和脱水系统相配套。当污泥以絮凝的形式进入 Sludge Mate时,固体物已经凝聚成块而从水中分离了出来,因此水很容易通过过滤介质,而固体物就在容器里堆积起来。之后让“泥饼”在脱水设备中干燥后,打开设备的一个后门,把它们卸掉。
因为Weatherford市地方污水处理厂已经使用撒肥机来处理淤泥饼,因此使用污泥倾卸设备 Sludge Mate是一个好的选择。它可以把污泥饼倾卸在一个水泥平台上,然后由前置式装载机运送给撒肥机。
Weatherford市决定购买 Sludge Mate和 Poly-Mate设备。Olson说,在安装这些新的设备后,他们利用土地处理泥饼的频率由原来每个星期一次变成一年只需要4次。因为这个30立方码(约22.9立方米)的Sludge Mate已足够大,可以充分满足废弃固体物量的处理需要,因此废水处理厂也不再需要使用干燥床。
Olson说,平均1加仑的聚合物稀释溶液可以处理5200加仑Weatherford废水处理厂产生的污泥。在废弃干燥床以后,他们一直使用聚合物来帮助提高排水率。因此,现在凝絮污泥所需的聚合物稀释溶液的花费实际上并不比他以前所支付的费用多。
在脱水设备积满污泥后,24小时之内就可以把它清理倾倒掉。通常产生的泥饼固体物含量在12%到14%。Sludge Mate所排出的水流里面的固体含量通常低于50毫克/升,而这排出水则又被送回处理厂的进水口。
Olson说,在过去,如何降低污泥浓度一直是一个问题,而现在他能够让曝气池的固体含量保持在2%。因此现在在意外的工业排放给系统造成扰动时,他可以在很短的时间内使污水处理厂重新恢复到正常控制状态。