砂石加工系统高浓度废水处理工艺的应用

李玉丰

（中国水利水电第八工程局有限公司，湖南 长沙 410004）

1 我国砂石加工系统高浓度废水处理工艺现状

现阶段我国砂石加工系统废水处理工艺主要有DH 高效旋流器分离工艺、辐流沉淀工艺、平流沉淀工艺。DH 高效旋流器分离工艺主要用于煤矿行业，此种工艺主要通过重心分离、离心分离、助凝药剂添加来起到良好的水、泥分离效果。但此种工艺易受到废水浓度影响。辐流沉淀由于使用时间较短，有很多方面还有待改善及开发。此种工艺主要是通过絮凝药剂添加、辐流沉淀池来进行水、泥分离。目前，此种工艺已得到一定的发展成效，常被用于大众型砂石生产系统。平流沉淀工艺较为适应小型工程项目的应用，所起到的清理效果并不是很理想，并占土地面积较多，需有待改善及提升。

2 砂石加工系统高浓度废水处理工艺流程

2.1 污泥干化

污泥干化作为砂石生产系统高浓度废水处理工艺流程的重点环节，对整体的废水治理质量有着重要影响作用。

污泥干化的主要负责在经过废水沉淀、分离之后，对浓缩泥浆的干化处理任务，以满足污泥的回收与抛弃要求。

现阶段较为完善的污泥干化方法有板框压滤脱水方法、自然风干方法、真空带式过滤脱水方法等。板框压过滤脱水方法主要是通过板框压滤机的压力作用有效分离出泥饼与清水。此种方法的优点是适应能力较强、透水性较好，甚至可对高达40%浓度的泥浆进行良好的处理。此外，此种方法下处理的废水治理较好，泥饼含水量不高，所运用的设备稳定性较高，操作起来较为便利，不足之处就是工作连续性较差，对泥浆泵要求较高，设备需进行频繁清洗、维护，消耗人力较大。自然风干方法需配置不同级别的储液池，前期进行自然风干，后期需与机械设备相配合，以此起到良好的清理效果。此种方法的优点是投资较低，操作较为简单；缺点为占地面积较多，易受外界环境影响，工作连续性不强，只能是用于小规模的砂石生产系统。真空带式过滤脱水方法主要优点为连续性工作较强，适应能力较好，所达到的产能输出较高，不足之处为泥饼含水量过高，设备需进行频繁清理，耗费人力较高。

2.2 泥水分离与污泥浓缩

泥水分离与污泥浓缩主要负责对预处理之后的废水进行分离与沉淀，目前运用较为完善的工艺有DH 高效旋流工艺与辐流沉淀工艺。

DH 高效旋流工艺的工作机理为：在提升泵管口位置配置混凝混合器，并将其移到DH 高效污水净化器中，之后添加助凝与絮凝剂，以此完成混凝化学反应，进而废水中的杂质可进行快速沉淀，最后再经过重心分析、离心分离以及污泥凝缩对废水进行水、泥分离[1]。此种工艺较为简易，对土建施工要求不高，但易受到废水浓度影响，并且运行成本较高。

辐流沉淀工艺工作机理为：在集中收集废水的混合池中，加入定量的絮凝药剂，并确保废水于絮凝药剂进行充分融合，以此通过反应废水中的悬浮物转变为沉淀物质；对完成反应之后的废水，将其引流到辐流池中，经过长时间的沉淀，可有效将废水中的水、泥进行分离。此种工艺的优点是有着较强的废水治理能力，缺点是对土建施工要求较高，且占地面积较大。

2.3 废水预处理

废水预处理在废水处理工艺中占有重要地位，主要负责对砂石生产系统的高浓度废水中存在的石粉及细小砂石进行回收，以此降低废水中杂质含量，有利于下一步废水处理的顺利开展[2]。废水预处理主要有两种工艺：分别是高频脱水筛脱水与旋流器浓缩综合工艺及链条式刮砂机，目前，这两种工艺应用较为成熟，在很多砂石生产系统中常会用到。

3 砂石加工系统高浓度废水处理工艺的应用

3.1 板框压滤机、DH 高效污水净化器及链条式刮砂机的综合废水处理工艺

砂石加工系统废水中含有许多悬浮物，而废除处理方法的合理与否直接关系到砂石加工系统的成败。在废水处理的过程中，经常会因为某些工艺选择的不合理而导致废除处理不达标，造成大量人力、财力的损失，并且使砂石加工系统无法进行正常运转。而板框压滤机、DH 高效污水净化器及链条式刮砂机的综合废水处理工艺，具有较为成熟的运行理念，可有效避免以上所述出现的问题。

板框压滤机、DH 高效污水净化器及链条式刮砂机的综合废水处理工艺的主要工作体系有加药、预留处理、污泥干化及泥土分离，在经过综合废水处理工艺后，废水将可得到净化，再次被人们进行运用，有效提高水资源的重复利用率。对于经过废水处理工艺后的砂石、干化污泥可直接外运出去，有用于建筑行业中，以起到良好的环保、节能效果。

此种废水处理工艺流程为：（1） 将砂石生产系统高浓度废水集中收集在链条式刮砂机池内，再由链条式刮砂机对砂石进行分类回收，并将链条式刮砂机的尾水通到调节池内，之后通过搅拌器进行实时搅拌，以防止水质沉淀。（2）应将调节池渣浆泵调制到高效污水净化器中。（3） 配置混凝混合器与电磁流量计在出口管位置，并加入助凝与絮凝药品。 （4） 在发生混凝反应之后，让废水流入到净化器中，对废水进行重力分离、离心分离。（5） 对经过净化过后的水引入到清水池中。

在废水处理之后，对污泥的处理工艺流程为：（1） 应将废话处理之后的污泥集中收集到污泥池中。（2） 配置搅拌棒在污泥池上方位置，避免污泥出现沉淀现象。（3） 进行脱水处理。（4） 将干化污泥运出。

此种废除处理原理主要是借助于絮凝药剂及助凝药剂的药物作用让废水杂质达到快速沉淀效果，再经过DH 旋流器对废水进行离、重心分离，实现水、泥分离的良好效果。此种处理工艺易受到药剂影响，在实际开展此种工艺废水处理时应加以重视这一点，以确保砂石加工系统可进行顺利运转。在进行药品添加时，DH 旋流器中药剂浓度不应超过6000mg/l，以确保系统运转的稳定性。

此种废水处理工艺具有投资较少、工艺流程较为简单、占地面积不大的优势特点，但在具体实践过程中，发现运行成本较高。

3.2 压滤脱水、机械预处理及辐流沉淀的综合废水处理工艺

压滤脱水、机械预处理及辐流沉淀的综合废水处理工艺对废水的处理效果较好，可实现废水零排放的标准。此种废水处理工艺的工作体系有配水井、泵房、辐流沉淀池等。

此种废水处理工艺流程为：（1） 将废水集中收集到汇水渠中，预处理后，引流袋集液池中。（2） 对于沉淀到底部的浆液进行分离，主要通过渣浆泵的水力旋流器。 （3）对经过分离之后的废水进行脱水处理，将＞0.035mm 的物质分离出去。 （4） 经过脱水处理之后，将分离出来的石粉，在砂中添加一部分，另外一部分推送到堆场。（5） 将预处理之后的废水流入到配水井中，并添加一定量的PAC 溶剂，与废水进行混合。（6） 将废水流入到周边传动式辐流沉淀池中，进行沉淀。 （7） 将经过沉淀的废水流入带清水池中。

对于污泥的处理工艺流程为：（1） 进行脱水处理，主要在渣浆泵与滤车间中进行。（2） 将泥饼运输出去，并对再次得到的滤液流入到清水池中。

此种废水处理工艺主要是通过分离作用、絮凝药剂作用及辐流沉淀池对废水进行沉淀、脱水、分离，以达到良好的废水治理效果。

此种废水处理工艺具有净化效果较好、系统运转稳定的优势，并且运行费用较低。但此种废水处理工艺前期投入资金较大，施工工艺要求较高，不易轻易开展。

4 结语

综上所述，砂石加工系统高浓度废水处理，需有效掌握各种工艺特点，并进行综合性应用，以此达到良好的废水治理效果，有效缓解了水资源浪费，促进我国的和谐发展。