編者按基于綠色施工原則,六安市城北污水廠在一級A提標改造中,采取鋼平臺實施氧化溝主體結(jié)構(gòu)改造鋼筋混凝土、人工配合機械分區(qū)分段清理氧化溝內(nèi)沉積活性污泥及生石灰處理場地污泥等關(guān)鍵技術(shù),有效縮短了提標改造施工期間污水廠停產(chǎn)時間,降低了污水處理廠提標改造施工對環(huán)境的影響。
改造工程于2014年11月開始施工,改造的主要內(nèi)容是將原氧化溝轉(zhuǎn)碟表面曝氣工藝改造為推流式水下曝氣A2O工藝,并對氧化溝池壁進行防腐處理。主要施工內(nèi)容包括:池壁加高及新增步道平臺和工作橋等,氧化溝池內(nèi)污泥清理處置,拆除原有的轉(zhuǎn)碟曝氣器,池壁采用DPS水基滲透無機防水劑防腐處理,新增管式曝氣器及攪拌器、推進器,內(nèi)回流泵安裝及調(diào)試。其中單座氧化溝新增池壁步道平臺329 m2,氧化溝池內(nèi)沉積污泥約6 000 m3。
氧化溝改造整體施工工藝流程見圖1。
圖1 氧化溝改造施工工藝流程2 改造施工中面臨的主要問題(1)氧化溝池壁加高走道平臺及新增工作橋等土建施工,若采用傳統(tǒng)的腳手架施工工藝需要較長時間停產(chǎn)(約30天),造成大量未經(jīng)處理污水(約180×104m3)直接排入水體,將嚴重污染環(huán)境。
(2)氧化溝內(nèi)沉積活性污泥量較大,一是如何快速清理以縮短停產(chǎn)時間;二是短時間內(nèi)清除大量活性污泥無法通過脫水機房處理,廠內(nèi)既有污泥干化場無法容納,不經(jīng)處理直接填埋將造成較嚴重的二次污染。
通過現(xiàn)場調(diào)研及研討,根據(jù)氧化溝分槽的特點,利用型鋼變形性小、穩(wěn)定性強的特性在既有構(gòu)筑物上搭設(shè)一個牢固、穩(wěn)定的施工鋼平臺。在不停產(chǎn)的條件下實施氧化溝土建改造工程,最大限度減少未經(jīng)處理污水的排放。鋼平臺設(shè)計斷面見圖2,施工工藝流程見圖3,鋼平臺施工過程及最終效果見圖4。
經(jīng)現(xiàn)場探測,單座氧化溝沉積活性污泥約6000 m3,且底層為多年沉積的污泥,有一定的密實度。如何采取常用的污泥泵抽排需進行稀釋處理,按1∶3稀釋,需抽排18000 m3的污泥廢水,且無法處理,須直接排放,將嚴重影響環(huán)境。經(jīng)論證比選,決定采用放空氧化溝污水并晾曬5天后,人工配合機械的方法清理氧化溝內(nèi)沉積污泥。
由于氧化溝面積大,故先用汽車吊將ZL08小型鏟車吊入氧化溝內(nèi),用鏟車將污泥裝入特制吊斗,再用25噸汽車吊吊出氧化溝裝入自卸車運至污泥堆積場(見圖5)。
根據(jù)氧化溝面積大、分槽的特點,在溝內(nèi)適當?shù)奈恢迷O(shè)置砂袋圍堰,分區(qū)、分段清理淤泥,先直線段后圓弧段,先兩側(cè)后中間,先清理完的區(qū)段可提前進入池壁沖洗、涂刷DPS涂料工序,以加快施工進度,縮短氧化溝停產(chǎn)時間。流水作業(yè)流程:分段、分區(qū)清理污泥→沖洗池壁→涂刷DPS防腐涂料→下一段施工。砂袋圍堰采用梯形斷面,頂寬0.5m、底寬0.8m、高0.6m,砂袋圍堰布置見圖6。
污泥經(jīng)自然過濾、晾曬,再次降低含水量后摻拌20%的生石灰,進行進一步脫水及消毒固化處理。為便于污泥處理連續(xù)有效進行,將污水廠原有污泥干化場分為三個區(qū)域(自然過濾、晾曬區(qū),生石灰拌和區(qū),堆放、外運區(qū))。用大型鏟車將生石灰運至污泥堆場,再用挖機將生石灰與污泥攪拌,鏟車再將攪拌后的污泥打堆。為避免下雨天氣的影響,打堆污泥采用薄膜等覆蓋、坡腳堆土隔離。待污泥與生石灰反應完全,污泥固化成松散、結(jié)塊狀后再裝車外運至有關(guān)部門指定的污泥填埋場填埋。施工過程見圖7。
(1)機械清理池底污泥,減少了2.4×104 m3的高濃度污泥廢水排放,降低了對環(huán)境的污染。(2)砂袋圍堰分區(qū)分段流水作業(yè),縮短污泥清理及DPS防腐涂料施工工期15天,即減少氧化溝停產(chǎn)時間15天,少排未經(jīng)處理污水120×104 m3。(3)場地污泥生石灰處理降低了污泥含水率,有效殺滅了污泥中的細菌并鈍化重金屬離子,大大降低了二次污染的風險。(更詳細內(nèi)容參見《中國給水排水》第10期:基于綠色施工的某氧化溝改造施工關(guān)鍵技術(shù),作者:中鐵四局集團市政工程分公司 周江、王婧馨)
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