降低污水消毒化学药品的用量

御．瓣 桴 5．5 内村管 片 工程采用的内衬管片为上部 完全分 离 的。上部盾构的一般部位使用外 径 3 150 mm、厚度 125 m 、宽 1 000 rtml、具有 2根主粱 的钢制管片，跨河部位使用 3根。R：151"11 的曲线部位，使用外径 3100 mm、厚度 125 mm、宽 300 rtml、斜度 64 112111的管片。 同样，下部盾构 的一般部位 ，使用外径 2 750丌Ⅱn、厚度 125 rm／i、宽 1 000 rnrn，具有 2 根主梁的钢制管片，跨河部位使用 3根。R 。易 ， ~,5 J4~d．2A—J = l5 m的曲线部位 ，使用外径 3 1001Tma、厚 度 19,251Tma、宽 300iTlm、斜度 56m 的管片。 管片分为 6段，管片封层使用吸水膨胀型的。 上下管片在设计上有 300 m 的间隔，但 由于该部位的地层已经被仿形切土刀切削， 下部的管片有可能因浮力而隆起。所以，在 上部管片环的底部采用附有袋的管片，以确 保上下管片环的间隔。 日刊{隧道与地下)1999年 7期 米 虹译 本刊较 降低污水消毒化学药品的用量 一 一 t／一』 ×7D； J roe 碉曳 日污水处理能力为 3"200万 (1 gal= 的 水进行消毒，以满足每 lOOml放流蒋水 3．7854 1)的美国威斯康星州格林 贝城市排 水区(GBMSD)污水处理厂 ，有效地将污水 消 毒化学药品的用量 减少 了 50％ ，因而可为该 地区节省大量资金。化学药品用量的大量减 少主要是通过在污水处理厂中安装的新型潜 水式化学药品吸人系统，该系统作为处理厂 最近进行的消毒系统改善的一部分。 格林贝污水处理厂于 1975年开始运营 时，成为第一座同时处理城市污水及纸浆厂 废水的处理厂。在 如 世纪 90年代初期 ，污 水处理厂进行了大规模的改进及扩建，使活 性污泥设施的氨去除效率及放流污水的脱氯 效果得以改善。格林 贝市排水医污水处理厂 约占地 60英亩(1英亩 =4 046．86 II12)，处理 程序包括初级处理、曝气、活性污泥、二级净 化、硝化及脱氮和消毒。 格林贝市排水 区污水 处理厂除 了服 务于 格林贝市外，还为其它的 12个杜区及威斯康 星州印第安人居住区服务。处理厂目前的污 水流量平均每天约为 3 200万 ，其中 2／3 为生活 水，1／3为造纸厂废水。 在放流污水排人格林 贝市福克斯 河之 前，用氯消毒为污水处理的最后一级程序，季 节性氯化处理从 5月 1日到 9月 30日。从 前使用气态氯而现在使用次氯酸钠对处理后 中大肠菌的最大可能数(碉啊)为4O0的严格 的出水限值。消毒处理后，使用亚硫酸氢钠 使水脱氯，以符台污水处理厂的余氯排放量 为零的限值要求。 到 1997年，处理厂从前的氯系统已接近 运行约 24年，并很容易出现 问题。这一问题 连同进一步改善处理厂员工及周围社区安全 的要求，促使格林贝市排水 区的管理部门开 始使用化学药品消毒的。 采用旧的氯系统，将处理后的水输送到 处理厂的氯喷射 器 ，然后使这种溶液流人混 台池中，使溶液与来 自污水处理厂二级净化 池的放流污水快速混台。放流污水从混合池 流人配水槽 中并被 直接 排人 处理厂 的两座 43万 异al的氯接触池中。大约停留40min(旱 季污水流量平均约为 3 200万 d)后，在将 处理后的放 流污水排 人受 水河流之前，使用 二氯化硫对处理后 的放流 污水进行 脱氯处 理 。 在 1988年用次氯酸钠及亚硫酸氢钠取 代氯及二氧化硫需要在处理厂安装全新的化 学药品存贮及供料系统。处理厂中安装了四 座7 0130 gal的次氯酸钠存贮罐。从这几座存 贮罐将化学药品转送到位于处理厂各处的五 座日储 300 ol的罐中。除了用于放流污水 11 维普资讯 http://www.cqvip.com 的消毒外 ，次氯酸钠还可用于回流活性污泥 的氯化装置以及重力浓缩池中的工艺控制。 旧的氯输出系统具有常规 的设计 ，主要 包括使用喷射器、扩散器及机动浆叶式搅拌 机，将气态氯输送到流往处理厂两个接触室 的水流中。在新的系统中仅使用一种主要组 件，然而这 种组件是 系 统取得 效果 的关键。 该系统英文名称为 WatepChamp，是由伊利诺 伊州美国滤器公 司开发的 ，为一种潜水式的 化学药品吸人系统，可将化学药品以高达 60 ft／s(1ft／s=0 3O48 rn／s)的速度直接喷射到 加工水流中。在处理厂安装了两组化学药品 吸人系统，分别用于一个氯接触室。 化学药品的吸人及拌和装置以简单的原 理运行 ，将所有可利用的能量直接施加于被 活化的化学药品。装置的构造包括置于真空 体中的 l5马力(1马力 =735、5W)的潜水电 动机，在一端装有翼型构造的螺旋浆，将化学 药品溶液注射剜该装置壳体中并分散到水道 中，通过这种形式的螺旋浆同时进行拌和。 在格林贝市排水 区处理厂，当第一轮水 流进入接触室中后 。立即安装一台装置。该 装置安装在每个接触室的底部并且水平地设 置于宽为 l2．5 n(1ft=0．3048 m)的水道 中 央。从次氯酸钠 日常供应罐有二台 1／2马力 (最大为 ∞ #／b)的泵将次氧酸钠供送到通 向潜水式拌和装置的化学药品的供料管中。 由于氯处理是季节性 的程序，所以很容易将 装置卸下，使用不锈钢导轨及起重机对装置 进行年度养护。 拌和机位于平衡水流的中央，可在水道 的全部宽度范围内以较高的流速梯度提供逆 流拌和。潜水式拌和机可在全部水道范围内 产生很高的区域扩散及很高的湍流区，与此 同时把砍氯酸钠扩散。通过拌和区的水流与 湍流接触使化学药品分散 ，可提供极快速的 拌和速度。 由新泽西州一家公司开发的微型余氯分 12 析器位于次氯酸钠支付系统下流的每个接触 室内，正好在脱氯化学药品喷射的前面。这 些联机的器可将信号发送到处理厂的电 脑，电脑可根据目前的残余物量控制次氯酸 钠及亚硫酸氢钠的进料。 一 般，随着污水氯化消毒处理，操作人员 必须确保水的任何部位都要接受到需要的化 学药品量，以使大肠菌群的测定降低量保持 在每 100mi为 400MPN(最大可能数) 在水 道中以无效拌和来保持适当的消毒往往需要 在接触室中保持较高的平均余氯量，以抵偿 化学药品支付不 良区。如果利用 GBMSD处 理厂从前的氯消毒系统，操作人员要将平均 余氯量保持在 1 4,~o／1以确保处理 厂始终 满足对于粪便菌群消灭的许可要求 ，然后需 要使用适量的二氧化硫以去除最终放流污水 的余氧。 由于瓶型的潜水式拌和系统可在整个接 触池提供比以前的系统更加均质的余氯溶 液，处理厂的操作人员能够将处理后的放流 污水 中的平 均余 氯设定 值 从 1 997年 的 1．4Ⅱ l降低到 1998年的 0．8mg／1。更为 有效的化学药品拌和过程可允许处理厂使用 较昂贵的但比较安全的化学药品，并且还可 节省资金。格林贝排水区在化学药品使用方 面节省了约 5o％的费用，这是在 1998年加氯 及脱氧季节将该地区预计的使用化学药品的 数量与实际的使用量相比较时得出的。 据 1997年的 ，对一种新型消毒系统 进行了评价，该系统对安装新的拌和机无何 影响。设计者估计次氯酸盐的每 日用量平均 为2 252剐 (I2 5％的溶液)，并且亚硫酸氢 钠的每日用量平均为234剐 (38％溶液)。然 而随着潜水式拌和机的安装。在 1998年次 氯酸盐和亚硫酸氢钠的实际日平均用量分别 仅为 682科 和 lo2 。 美刊‘市政工程)1999年 I1期 王敬枣译 奉刊校 维普资讯 http://www.cqvip.com