基于綠色施工原則，六安市城北污水廠在一級(jí)A提標(biāo)改造中，采取鋼平臺(tái)實(shí)施氧化溝主體結(jié)構(gòu)改造鋼筋混凝土、人工配合機(jī)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(chǎng)地污泥等關(guān)鍵技術(shù)，有效縮短了提標(biāo)改造施工期間污水廠停產(chǎn)時(shí)間，降低了污水處理廠提標(biāo)改造施工對(duì)環(huán)境的影響。

作者簡(jiǎn)介：周江（1970~），江西萍鄉(xiāng)人，工程碩士，副總工程師，市政公用地下空間工程技術(shù)研究所所長(zhǎng)，高級(jí)工程師，主要人事市政水務(wù)工程施工技術(shù)研究及管理工作。

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1工程概況

六安市城北污水廠于2003年建成投產(chǎn)，采用氧化溝處理工藝，單座氧化溝（規(guī)模為4×104m3/d）結(jié)構(gòu)尺寸為115.5m×56.5m×4.8m，分6槽。由于原氧化溝處理系統(tǒng)未設(shè)置反硝化段，不具備強(qiáng)化脫氮除磷的功能，造成出水水質(zhì)無(wú)法達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，且原有構(gòu)筑物混凝土池壁腐蝕較嚴(yán)重，需要進(jìn)行提標(biāo)改造。

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(duì)氧化溝池壁進(jìn)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(tái)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(wú)機(jī)防水劑防腐處理，新增管式曝氣器及攪拌器、推進(jìn)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(tái)329m2，氧化溝池內(nèi)沉積污泥約6000m3。

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(wèn)題

（1）氧化溝池壁加高走道平臺(tái)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(zhǎng)時(shí)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(yán)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(shí)間；二是短時(shí)間內(nèi)清除大量活性污泥無(wú)法通過(guò)脫水機(jī)房處理，廠內(nèi)既有污泥干化場(chǎng)無(wú)法容納，不經(jīng)處理直接填埋將造成較嚴(yán)重的二次污染。

針對(duì)上述問(wèn)題，根據(jù)綠色施工的原則，采取必要的技術(shù)措施，以最大限度減少對(duì)環(huán)境的影響。

3施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1氧化溝土建改造鋼平臺(tái)施工技術(shù)

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研及研討，根據(jù)氧化溝分槽的特點(diǎn)，利用型鋼變形性小、穩(wěn)定性強(qiáng)的特性在既有構(gòu)筑物上搭設(shè)一個(gè)牢固、穩(wěn)定的施工鋼平臺(tái)。在不停產(chǎn)的條件下實(shí)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(tái)設(shè)計(jì)斷面見圖2，施工工藝流程見圖3，鋼平臺(tái)施工過(guò)程及最終效果見圖4。

圖2鋼平臺(tái)斷面示意圖

圖3鋼作業(yè)平臺(tái)施工工藝

圖4鋼平臺(tái)施工現(xiàn)場(chǎng)

3.2氧化溝沉積活性污泥快速清理技術(shù)

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)，單座氧化溝沉積活性污泥約6000m3,且底層為多年沉積的污泥，有一定的密實(shí)度。如何采取常用的污泥泵抽排需進(jìn)行稀釋處理，按1∶3稀釋，需抽排18000m3的污泥廢水，且無(wú)法處理，須直接排放，將嚴(yán)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(jī)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(yùn)至污泥堆積場(chǎng)（見圖5）。

圖5污泥清理方式

根據(jù)氧化溝面積大、分槽的特點(diǎn)，在溝內(nèi)適當(dāng)?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(jìn)入池壁沖洗、涂刷DPS涂料工序，以加快施工進(jìn)度，縮短氧化溝停產(chǎn)時(shí)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。

圖6砂袋圍堰布置

3.3場(chǎng)地污泥石灰處理技術(shù)

該污水廠的污泥臨時(shí)堆放場(chǎng)地面層為30cm厚的鋼筋混凝土，滿足污泥長(zhǎng)期堆放條件，但2000m2場(chǎng)地僅能堆放含水率在90%以上的污泥約1600m3，而單座氧化溝污泥量約為5000~6000m3。為縮短停產(chǎn)時(shí)間，污泥必須及時(shí)脫水、固化、外運(yùn)處理，騰出場(chǎng)地堆放新污泥。經(jīng)調(diào)查論證，確定用生石灰處理場(chǎng)地堆積污泥。

污泥經(jīng)自然過(guò)濾、晾曬，再次降低含水量后摻拌20%的生石灰，進(jìn)行進(jìn)一步脫水及消毒固化處理。為便于污泥處理連續(xù)有效進(jìn)行，將污水廠原有污泥干化場(chǎng)分為三個(gè)區(qū)域（自然過(guò)濾、晾曬區(qū)，生石灰拌和區(qū)，堆放、外運(yùn)區(qū)）。用大型鏟車將生石灰運(yùn)至污泥堆場(chǎng)，再用挖機(jī)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(yīng)完全，污泥固化成松散、結(jié)塊狀后再裝車外運(yùn)至有關(guān)部門指定的污泥填埋場(chǎng)填埋。施工過(guò)程見圖7。

圖7污泥石灰處理現(xiàn)場(chǎng)

4綠色施工效益分析

4.1鋼作業(yè)平臺(tái)施工效益

利用鋼平臺(tái)，使得氧化溝鋼筋混凝土主體結(jié)構(gòu)改造施工的30天內(nèi)，氧化溝不需要停產(chǎn)，減少排放未經(jīng)處理污水240×104m3，大大減少了對(duì)環(huán)境的污染。

4.2污泥清理及處理技術(shù)效益

（1）機(jī)械清理池底污泥，減少了2.4×104m3的高濃度污泥廢水排放，降低了對(duì)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(shí)間15天，少排未經(jīng)處理污水120×104m3。

（3）場(chǎng)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(xì)菌并鈍化重金屬離子，大大降低了二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。

原標(biāo)題:污水廠綠色施工改造案例：六安市城北污水廠改造施工關(guān)鍵技術(shù)

污水廠綠色施工改造案例：六安市城北污水廠改造施工關(guān)鍵技術(shù)

2016-05-16 周江，王婧馨  中國(guó)給水排水