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摘要：近年来，随着可持续发展理念的不断深入，排泥水处理问题也引起了广泛关注。排泥水主要来源于沉淀池排泥水、滤池反冲洗废水、气浮池浮渣及其他水量。这些废水的组成主要是无机泥沙，但也含有部分有机物，约占干污泥重量的10％～15％。目前我国大部分净水厂污泥未经处理直接排放至水厂附近的河道或者水厂周边的小水坑，有的直接排到城市排水管道，这势必造成水环境的污染与水资源的浪费，因此，必将净水厂排泥水处理问题提到议事日程上来。本文就净水厂排泥水处理工程的过程自动控制展开探讨。
关键词：水处理；净水厂排泥水；自动控制
引言
给水厂作为重要的基础设施，其安全稳定的运行对整个社会具有重要意义，提高给水厂自动控制水平具有重要的现实意义。由于净水处理的处理技术不够完善，导致很多净水处理工艺产生的生产污水直接排放到河道里，增加了水资源的污染，容易对水循环的利用产生较大的浪费。因此，对于水厂的排泥水处理过程的研发和应用就显得非常重要，而近些年自动控制技术被应用到生产的各个领域，本文主要针对自动控制技术在水厂的排泥水处理工程中的应用做简单的说明，并提出相应的改进建议。
1净水厂排泥水处理技术设计要点
1.1排泥水污泥量确定
水厂排泥水中污泥总量的估算涉及工程土建规模、脱水机械和机泵设备的容量配置，是确定工程规模和投资成本的重要依据。污泥总量的估算包括排泥水量和干污泥产量，排泥水量决定排泥水处理工程中调节池和浓缩池的规模，干污泥量则决定脱水设备的选择。因此，必须确切掌握水厂沉淀池排泥水日产量、滤池反冲洗废水日产量等数据，以确定排泥水量。干污泥量的计算方法较多，日本、英国、德国各有不同的计算公式，但大同小异。在实际运行中还需做好污泥量的实测工作，特别是SS与浊度的对应关系。因此，在排泥水处理项目建设时应根据水源情况、实际运行负荷和水厂运行经验，综合考虑地域、水质差异，修正干泥量计算方法，以期缩小设计和运行干泥量的差距，指导新建水厂。
1.2调节池设计
调节池在净水厂排泥水处理中起到承上启下的作用，上接净水厂，下接排泥水处理浓缩池，其构筑物的布置形式和容积，受原水水质和调节功能的不同而变化。根据调节功能要求，调节构筑物可分为：排水池与排泥池分建、排水池与排泥池合建两种基本布置形式。（1）分建式。优点：可防止反冲洗废水对排泥浓度的干扰，提高了排泥水浓度；有利于提高浓缩池的污泥浓度，减少浓缩池的进泥量，从而缩小了浓缩池面积和容量；有利于反冲洗废水的回收利用。缺点：分建式构筑物占地面积较大；当排泥水统一送往场外处理时，合建式方便操作，对比合建式其设备配置数量较多。（2）合建式。优点：合建式构筑物占地面积较小；设备配置数量较少，方便运行维护。缺点：分建式的优点即为合建式的缺点。在工程设计中采用分建式形式较多。
1.3脱水机械的选型
脱水机械的选择，需考虑泥饼含固率、污泥回收率、调质药剂用量、电耗、设备投资、运行管理条件、对进泥及场地等因素，并结合水厂规模、场地条件、管理条件等实际情况。水厂的污泥性质与规模对工艺的选择有很大影响。
1.4污泥脱水
污泥浓缩后进入脱水环节，污泥脱水是污泥处理系统的最后环节，脱水可有效减少污泥容积，常用的脱水方法有：机械脱水、自然干化等。
污泥机械脱水设备按机型可分为板框压滤机、带式压滤机、离心脱水机等，《室外给水设计规范》（GB50013－2006）中10.5.14条规定经板框压滤机脱水后的泥饼含固率不应小于30％，10.5.20条规定，经离心脱水机脱水后泥饼含固率不应小于20％，工程设计中为了便于污泥运输及后期泥饼处置，脱水后污泥含固率应在20％以上。脱水机械的选择需根据浓缩后污泥特性、脱水机械对进泥含固率要求、工程对脱水后污泥含固率要求、周边环境对噪声要求、工程造价、运行费用、设备复杂程度、占地情况等因素综合分析确定。
1.5超量泥水排放口的设置
超量泥水排放口的选择推荐两种方式：一是从排泥水处理系统上游排出，也就是说，超量泥水不进入排泥水处理系统。二是从排泥池排出。（1）从排泥水处理系统上游排出。从沉淀池排泥管上分流排出，一部分进入排泥水处理系统中的排泥池，另一部分即超量泥水排入大江大河。这一方式的优点是超量泥水不进入排泥水处理系统，所有构筑物排泥池、浓缩池及脱水系统均按原水浊度设计取值所形成的干泥量进行设计，避免了超量泥水对排泥池、浓缩池及脱水系统的影响。现在，一些排泥水处理系统的构筑物和设备选型都按设计处理干泥量计算，没有考虑超量泥水的影响，也未设置超量泥水排放口，结果将超量泥水引入了排泥池、浓缩池和脱水机系统，造成超负荷运行。（2）从排泥池底流分流出去。这种方式超量泥水进入排泥池，排泥池底流一部分沿主流程提升进入浓缩池，另一部分超量泥水排放，当超量泥水不能重力排出时，应设置超量泥水排出泵，可以与主流程排泥泵放在一个泵房里。保证率取95％时，排放口采用这种方式设置。对于水厂附近没有大江大河的，建议保证率取规范的高限95％，以避免产生大量的超量泥水。从沉淀池排出的超量泥水浓度一般在1000ｍｇ／Ｌ以上，不能排入附近水域和城市下水道。对于保证率采用９５％的排泥水处理系统，可考虑让部分超量泥水进入浓缩池，但应在浓缩池的设计固体负荷上留有余地。浓缩后的超量泥水，体积缩小了很多，与排泥池相比，同样的池容可临时存储更多的超量泥水，这是利用浓缩池进行临时存储的优点，但是绝对不能因超量泥水的进入而破坏浓缩池沉淀浓缩过程，影响脱水工序的正常运行。
2自动控制技术的应用
在净水的系统当中，使用自动控制的技术，可以让整个系统的使用变得高效率，通过高效率的运转，既可以增加水源净化的效率，又可以提高技术的应用能力。在净水厂当中，自动控制系统一般是分为2个部分进行控制的，一个是分控制台，一个是主控制台。主控制台的作用是通过主控制台的控制，控制好整个净水的流程当中的自动化运转。而分控制台则是在主控制台可能会出现问题的情况下，进行控制的。而排泥水处理的自动化控制系统主要根据排泥水的处理工艺设置，常规的净水厂排泥水处理流程大致为：调节→浓缩→脱水→泥饼处置等多道基本工序。对应的自控系统则由污泥排水池的自动控制系统、反冲洗回收池的自动控制、污泥调节池的自动控制、污泥浓缩池的自动控制、均衡池的自动控制、气浮池的自动控制、脱气池的自动控制、离心脱水池的自动控制等8个系统组成。通过以上8个部分的自动控制系统的组成，共同形成自动控制系统集成。将每个部分的系统控制结合起来，形成一个整个的监管系统，将监管系统结合起来，形成总控和分控的系统控制。
结语
净水厂污泥对环境的危害性已不容忽视，排泥水处理问题也引起了广泛关注，诸多早期建设缺少排泥水处理系统的老水厂也在逐步进行改造。工程设计中具体选择何种污泥处理方式，需结合不同水厂排泥水特点，综合分析比较后确定。自动控制系统在净水厂排泥水处理工程的应用，在于将本要用手工进行控制的部分，利用自动控制的便利性和精准性，将需要进行控制量化的东西，利用数值区间，精准进行设置。分析整个运作过程当中可以做出的一些基础性突破和可以改进的地方，通过可编写的程序和最佳投放量和转速的测试，使整个系统更高效。
参考文献
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