林仞
(福州市紅廟嶺垃圾綜合處理中心,福建 福州 350005)
近年來,我國很多城市都建設(shè)了生活垃圾填埋場,對生活垃圾進(jìn)行無害化處理。填埋場相關(guān)設(shè)施包括垃圾填埋場、滲濾液調(diào)節(jié)池、滲滲液處理以及附屬管道設(shè)備等,其中滲濾液調(diào)節(jié)池是連接垃圾填埋場和滲濾液處理廠的重要設(shè)施。滲濾液調(diào)節(jié)池抽排系統(tǒng)如果在運(yùn)行中發(fā)生故障,將影響到上游填埋場和下游滲濾液處理站的正常運(yùn)行,有較大的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。
滲濾液調(diào)節(jié)池抽排系統(tǒng)的作用在于:(1)及時(shí)輸送滲濾液到滲濾液處理站處理,保證滲濾液處理站日常處理量。(2)合理控制調(diào)節(jié)池的水位。特別是在雨季和臺風(fēng)來臨前及時(shí)抽排滲濾液騰出庫容,防止由于填埋場滲濾液產(chǎn)生量過多,池體發(fā)生滿溢事故。(3)潛水泵不出現(xiàn)干抽現(xiàn)象,確保設(shè)備穩(wěn)定安全運(yùn)行。
滲濾液調(diào)節(jié)池于2010年建成并投入采用使用,庫容約2萬立方,調(diào)節(jié)池表層采用厚度為1.0 mm的HDPE膜覆蓋。原抽排系統(tǒng)較為簡單,采用DN400 PE管道和3.0 KW潛水泵進(jìn)行抽排,抽排的滲濾液通過專用排放管道輸送到紅廟嶺滲濾液處理站處理后達(dá)標(biāo)排放。
原滲濾液抽排系統(tǒng)在運(yùn)行過程中存在一定的局限性,特別是無法有效控制調(diào)節(jié)池水位,主要體現(xiàn)在:
2.3.1 原滲濾液DN400抽排管道外徑為400mm,內(nèi)徑為360mm。受內(nèi)徑大小限制,只能放入3.0 KW潛水泵,無法放入更大功率的潛水泵,造成抽排能力不足。在抽排過程中,由于調(diào)節(jié)池抽排量小于填埋場滲濾液流入量,調(diào)節(jié)池水位居高不下。特別是雨季來臨時(shí),滲濾液產(chǎn)生量較多,調(diào)節(jié)池水位較高,滲濾液抽排壓力較大。
2.3.2 DN400抽排管道采用底部進(jìn)水方式,由于池底淤泥堆積、堵塞,已造成抽排管道進(jìn)水不暢。
2.3.3 因滲濾液中雜質(zhì)較多,潛水泵進(jìn)水端容易被污泥堵塞,造成潛水泵無水空轉(zhuǎn),干燒損壞。
2.3.4 潛水泵較重,日常檢修維護(hù)困難。
2.3.5 調(diào)節(jié)池表面已用HDPE膜加蓋,滲濾液采樣困難。
2.3.6 調(diào)節(jié)池表面已用HDPE膜加蓋,水位無法目視測定。
根據(jù)現(xiàn)有滲濾液調(diào)節(jié)池抽排系統(tǒng)存在的問題,對癥下藥,從抽排管道、采樣井、潛水泵、控制電路、日常檢修裝置、水位實(shí)時(shí)監(jiān)測等方面進(jìn)行系統(tǒng)性的提升改造。方案內(nèi)容如下:(1)采用DN500定制管道,帶防堵和潛水泵限位功能。(2)增加DN200管道,作為滲濾液專用采樣口。(3)安裝帶污泥軋漿功能的潛水泵。(4)加裝水泵控制電路,使?jié)撍脦щx水?dāng)嚯姽δ堋#?)安裝龍門吊、葫蘆、不銹鋼絞鏈裝置用于提升潛水泵進(jìn)行日常維修保養(yǎng)。(6)安裝水位顯示器實(shí)時(shí)查看調(diào)節(jié)池水位。
抽排管道用于放入潛水泵,為提升抽排能力,并防止堵塞,采用管道定制方式。主要規(guī)格如下:(1)采用DN500 PE管道,長度為15米。(2)管道底部至頂部9米范圍內(nèi)鉆孔,孔徑50mm,孔間距100mm,圓孔排列采用交錯(cuò)方式,可保證管道支撐強(qiáng)度,起到管道防堵作用。(3)管道底部加裝十字型鋼筋支架,起限位作用,防止?jié)撍妹摮龉芡?。DN500定制管道如圖1所示。
圖1 DN500定制管道圖
調(diào)節(jié)池中的滲濾液相比較污水,污泥濃度較高。SS更大,一般SS值在1500—2500之間,對于潛水泵性能提出了更高的要求。潛水泵選型要求具有較好的抽排能力,且能防止?jié)B濾液中雜質(zhì)進(jìn)入造成潛水泵堵塞損壞。新采用的潛水泵流量為每小時(shí)75立方,同時(shí)潛水泵進(jìn)水端帶雙刀切割軋漿功能,通過高速旋轉(zhuǎn)切割方式將滲濾液中雜質(zhì)打散,從而防止雜質(zhì)堵塞潛水泵造成損壞,確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。潛水泵設(shè)備參數(shù)如表1所示。
表1 潛水泵設(shè)備參數(shù)表
在調(diào)節(jié)池抽排系統(tǒng)運(yùn)行過程中,當(dāng)抽排到滲濾液水位低于潛水泵高度時(shí),會(huì)因潛水泵干抽造成泵體過熱損壞。因此在抽排過程中需要人工實(shí)時(shí)觀察滲濾液水位情況,及時(shí)關(guān)閉潛水泵,防止?jié)撍迷O(shè)備損壞。通過改造水泵控制電路,當(dāng)滲濾液水位低于潛水泵高度時(shí)能夠自動(dòng)關(guān)閉潛水泵,當(dāng)滲濾液水位高于潛水泵時(shí)能夠自動(dòng)打開抽排,從而能夠自動(dòng)控制滲濾液水位,防止設(shè)備損壞。水泵控制電路原理為:與潛水泵同一高度的水位探頭實(shí)時(shí)檢測的水位狀態(tài),當(dāng)水位探頭上有水時(shí),水位控制器為導(dǎo)通狀態(tài),潛水泵有電正常工作。當(dāng)水位探頭上缺水時(shí),水位控制器為斷開狀態(tài),潛水泵斷電停止工作。水泵控制電路原理如圖2所示。
圖2 水泵控制器原理圖
由于潛水泵較重,在日常中抬升出潛水泵進(jìn)行設(shè)備檢修維護(hù)較為困難,因此設(shè)置固定式小型龍門吊機(jī)械抬升裝置。該裝置包括固定式龍門吊、手拉葫蘆、不銹鋼鉸鏈??捎糜谑止ぬ凉撍茫r(shí)省力,提高工作效率。龍門吊機(jī)械抬升裝置規(guī)格如表2所示。
表2 龍門吊機(jī)械抬升裝置規(guī)格表
由于調(diào)節(jié)池表面已用HDPE膜加蓋,滲濾液采樣較為困難,設(shè)置滲濾液采樣管道。主要規(guī)格如下:(1)為保證采樣管能順利通過,采用DN200 PE管道,長度為15米。(2)管道底部至頂部9米范圍內(nèi)鉆孔,孔徑20mm,孔間距40mm,圓孔排列采用交錯(cuò)方式,可保證管道支撐強(qiáng)度,同時(shí)起到管道防堵作用。
調(diào)節(jié)池水位狀況是調(diào)節(jié)池的重要指標(biāo),由于調(diào)節(jié)池表面已用HDPE膜加蓋,調(diào)節(jié)池水位無法用目視測定。配備水位顯示器可實(shí)時(shí)掌握調(diào)節(jié)池情況。水位顯示器規(guī)格參數(shù)如表3所示。
表3 水位顯示器參數(shù)表
滲濾液抽排系統(tǒng)通過系統(tǒng)性提升改造,配備了DN500抽排管道、DN200采樣井、軋漿型潛水泵、水泵控制電路、小型龍門吊機(jī)械抬升裝置、水位顯示器等設(shè)備。抽排系統(tǒng)目前經(jīng)過長時(shí)間運(yùn)行較為穩(wěn)定,能夠?qū)φ{(diào)節(jié)池水位進(jìn)行有效調(diào)節(jié)控制,經(jīng)驗(yàn)證該系統(tǒng)對于現(xiàn)有滲濾液調(diào)節(jié)池抽排管理具有參考意義和實(shí)用價(jià)值。