欢迎来到君博文库网!

污泥处理处置10篇

文章来源:网友投稿 时间:2023-11-15 10:00:06

篇一:污泥处理处置

  

  污泥处理处置的主要方法1、污泥浓缩浓缩是常用的固液分离方法,可通过两种方式完成:固体上浮至混合液上端,或沉降至混合液底部。前者一般称为气浮,后者则称为重力浓缩。污泥浓缩的目的主要是在进行污泥消化或脱水之前,尽量将多余的水分从污泥中分离。一般来说,污泥浓缩可有效减少污泥处理后续单元如消化、脱水所需的处理容量,而后续单元因容积减少所节省的成本,远高于污泥浓缩单元的设置与运行费用,因此设置污泥浓缩单元有助于降低污泥处理过程的总成本。2、污泥调理化学调理污泥调理的主要目的是促进污泥的固液分离。在目前可利用的技术中,最常用的方式是是在污泥中添加混凝剂,如氯化铁、石灰或有机高分子絮凝剂,污泥焚化灰渣也可用作污泥调理剂。在混浊的液体如污泥中加入混凝剂,可促进固体物质的凝聚,使其更容易与水分离。近年来有机高分子絮凝剂在污泥调理方面的应用日渐广泛,有机高分子絮凝剂易于处理,所占体积小,使用起来操作简单,且非常有效。絮凝剂一般在脱水之前注入污泥中,并与污泥充分混合。热处理另一种污泥调理方法是将污泥在高温(175~230℃)及高压(1000~2000kPa)下加热,污泥固体中的结合水被释放出来,因此可改善污泥的脱水特性。热处理的优点是污泥调理后的脱水性比使用化学调理剂更佳;缺点是系统的操作与维护较为复杂,同时污泥热处理也会产生高浓度的蒸煮液,当其回流至污水处理厂时,将明显增加处理单元的负荷。13、污泥稳定污泥稳定的主要目的是利用生化方法降解污泥中的有机固体物质,使污泥更为稳定(减少臭味及腐败),且更容易脱水,同时减少污泥质量。一般而言,如果直接进行污泥脱水和焚烧,则不需要稳定处理。污泥稳定有两种基本方式:一种是在密闭的反应器中隔绝氧气下进行,称为厌氧消化;另一种则是在污泥中通入空气,称为好氧消化。4、污泥脱水真空脱水机真空脱水机由覆盖有过滤材料或滤布的圆柱形滚筒构成,滚筒旋转时部分侵入污泥槽中,而槽中污泥已经过调理。当滚筒内部有一定真空度时,污泥中的水分便被吸入滚筒,并在滤布表面留下固体物质而形成滤饼。当滚筒继续旋转,刮刀将形成的滤饼刮除,滚筒继续进入下一个脱水循环。在某些类型的真空脱水机中不使用刮刀,而是使用一组小型滚轮来移除滚筒表面的滤饼。连续式带滤脱水机污水处理厂所使用的连续式带滤脱水机,与水处理厂所使用的连续式带滤脱水机大致相同。连续式带滤脱水机适用于各种混合污泥的脱水,处理固体含量为5%的典型消化混合污泥,滤布固体物负荷为32.8kg/(h·m2)时,可得到固体含量为19%的脱水污泥饼。一般来说,连续式带滤脱水机对不同污泥的脱水效果,与使用真空脱水机相当。而与使用真空脱水机相比,连续式带滤脱水机不易发生污泥粘附滤布的问题,且其动力消耗较低。5、污泥干燥污泥干燥是应用人工热源以工业化设备对污泥进行深度脱水的处理方法,尽管污泥干燥的直接结果是污泥含水率的下降(脱水),但与机械脱水相比,其应用目的与效果均有很大的不同。污泥机械脱水(也包括污泥浓缩),其应用的目的以减少污泥处理的体积为主(污泥浓缩和机械脱水通常均可使污泥体积减少4倍左右),但脱水污泥饼除了含水率和相关的物理性质,如流动性与原状污泥有差异2外,其化学、生物等方面性质并不因脱水而产生变化。污泥干燥则由于提高水分蒸发强度的要求,使用人工热源,其操作温度(对污泥颗粒而言)通常大于100℃,干燥对污泥的处理效应,不仅是深度脱水,还具有热处理的效应;加之,污泥干燥处理的产物,其含水率可控制在20%以下,即达到抑制污泥中的微生物活动的水平,因此污泥干燥处理可同时改变污泥的物理、化学和生物特性。污泥干燥床在各种形式的污泥干燥床中,干燥砂床是最古老也是最常见的一种。干燥砂床在设计上有多种变化,包括排水管线配置、砾石层及砂层厚度及砂床建材等。在自来水净水厂中使用的污泥干燥床,其结构与污水处理厂所使用的污泥干燥床类似。3

篇二:污泥处理处置

  

  污泥处置方案

  我国是一个人口大国,城市污水处理厂的数量非常多,并且在不断增加,然而随着人们生活水平的提高,污水的排放,使污水处理后产生的污泥也越来越多,对环境造成了严重的影响。随着我国城市化速度的加快,生活污水处理量不断增加和不断提高。污泥中含有大量氮、磷等营养物质,当进入土壤后,就会对土壤形成破坏,而且污泥中的营养成分还会随着雨水进入地下水及地表水等。污泥经过长期的生长和腐烂后其营养成分将会逐渐流失,同时还会产生一定浓度的氨、硫化氢等有毒气体,造成环境污染。我国为了缓解污泥问题已采取了一系列政策措施来解决污泥污染问题。但对于污泥处理处置问题一直存在争议。不同地区对其进行了不同处理处置方案。

  一、减量化

  减量化在国内污泥处置中主要采取的是堆肥减量化、厌氧消化减量化和热解减量化等方式。通过堆肥的方式来减轻污泥的重量,提高污泥的质量并保证污泥的稳定性。在堆肥过程中污泥逐渐变硬,无法再运输及处置时就可以进行焚烧处置。热解减量化就是将污泥中的碳源转化为热量或热能,达到减水脱水目的。通常情况下将污泥蒸煮后进行压干或者晒干处理;将污泥进行干燥处理再进行堆肥。污泥的堆肥处理方式主要有厌氧消化+土壤改良剂+填埋等方式。此外还有其他的方式处理污水过程中产生的污泥。

  二、稳定化

  稳定化是指污泥经过处理后,为达到一定的使用性能和使用目的而需对其进行稳定化处理。稳定化处理方式有化学稳定化、生物稳定化和工程稳定化三种方式。化学稳定化:通过各种手段使污泥中各种成分发生改变而获得稳定特性。生物稳定化:主要利用微生物将化学成分分解成无机盐类或有机物转化为有机质等物质的一种方法。工程稳定化:根据工程建设时要考虑经济成本以及对工程的可行性和安全性的考虑而采取处理设施。稳定化处置主要适用于含水率较高的污泥和含水率较低的污泥。

  三、资源化

  污泥资源化是指通过对污泥进行简单的分离、脱水和消毒等操作技术,将污泥的各种成分进行有效处理处置,使其具备再生利用的条件,最终实现资源化。但目前污泥资源化大多处于理论研究阶段,尚未得到实际应用。我国污泥资源化目前主要有焚烧、堆肥、填埋等方式。其中以焚烧方式为常见最多。其中:北京、上海、浙江等地采用的是焚烧方式较为常见。在城市污泥处理上,还可以采取热风干燥和机械脱水等方式解决污泥的脱水问题。通过热风干燥方式将污泥干燥,其效果较好。但对于堆肥和填埋还需要解决好污泥的堆放问题。因此应根据各地污泥情况对其进行科学合理评价和充分利用。

  四、无害化

  污泥具有强烈的致癌、致畸和致突变作用。因此,污泥应做到无害化处理。污泥中含有大量的有毒有害物质,如二恶英等,会给人体带来伤害。当含有重金属的污泥进入土壤后就会使土壤重金属超标。因此,污泥无害化应是现阶段解决污泥污染问题的主要措施。目前对于污泥无害化处理技术中通常有:填埋、焚烧与自然固化及热裂解反应等四种方式。其中填埋主要利用水泥或混凝土的稳定化作用来完成污泥无害化处理;焚烧主要利用污泥中水分挥发及有机物的分解产物以热解方式来进行减量化处理;而自然固化主要是利用大自然来完成污泥的无害化处理,从而达到固液分离及无害化的目的。

  五、无害化处理

  无害化处理方式主要包括无害化填埋和无害化焚烧。填埋是指把污水处理厂的污泥转移到专门的填埋场里。这种方式主要用于那些污泥中含有大量水分、有毒有害物质、污染物、以及对环境危害大的固体废弃物。例如污泥中含有的重金属、有机污染物、病原体等。而焚烧则指

  把污水处理厂的污泥转移到具有良好通风条件的环境中进行焚烧处理。焚烧处理技术可以达到良好的处理效果。首先使用高温焚烧,让污泥中的有害物质和污染物通过高温的作用被杀死。然后再利用热风对其进行干燥,将水分变为干泥存放起来。在干燥过程中会产生大量热量和水蒸气,而这些水蒸气会直接被冷凝成液体,从而达到了“干—湿”的处理效果。

  六、无害化污泥处置技术

  污泥处置技术主要有高温、中温、低温、微压、化学及生物等处理工艺。利用污泥的热分解,通过控制温度、时间、水分和氧气等条件来处理污泥或脱水后的污泥,其处理成本低,不需要特殊工艺装备与技术,目前在我国已有一定的应用。主要采用中温、低温、微压、化学、生物无害化等工艺条件下的热处置技术进行处置;高温、低温处置技术主要有:高温热解技术、厌氧厌氧消化技术、焚烧工艺(化学气相浓缩等)、超高温蒸发等技术;中温、低温处置技术主要有:焚烧技术(含堆肥法、煤气化等);微生物无害化处理技术(包括生物处理与微生物稳定化及土壤保护)等;机械处置方式主要有:物理和化学联合处理法(包括微波焚烧法、酸洗法和碳酸钙焚烧)。针对目前我国城市污泥的问题来说,应当从多方面进行综合考虑,对污泥治理工作做好顶层设计。首先应制定出详细的垃圾分类制度及具体措施、加强对污泥处理人员的培训及教育工作等;其次还要进行广泛宣传;第三,做好科学管理与高效利用。

篇三:污泥处理处置

  

  目录

  第一章

  污泥来源、特征、数量

  ...............................................................................................2第二章

  污泥处理的必要性

  .............................................................................................................4第三章

  国内外污泥处理的现状

  .....................................................................................................5第四章

  污泥处理处置的工艺

  .........................................................................................................6第五章

  污泥处理技术

  .....................................................................................................................第六章

  污泥处置技术

  ...................................................................................................................12第七章

  污泥的资源化处理处置技术

  ...........................................................................................14第六章

  污泥处理的相关标准

  .......................................................................................................18第七章

  污泥处置所用设备

  ...........................................................................................................1污泥处理处置工艺

  第一章

  污泥来源、特征、数量

  1.1污泥处理处置概述

  生活污水和工业废水的处理过程中分离或截留的固体物质称为污泥。污泥作为污水处理的副产物通常含有大量的有毒、有害或对环境产生负面影响的物质,必须妥善处理,否则将出现二次污染。污泥中的固体物质可能是污水中早已存在的,如各种自然沉淀池中截留的悬浮物质;也可能是污水处理过程中转过形成的,如生物处理和化学处理过程中,由原来的溶解性物质和交替物质转化而来的生物血蹄和悬浮物质;还可能是污水处理过程中投加的化学药剂带来的。当所含固体物质以有机物为主时称作污泥;以无机物为主时称之为泥渣。

  污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化、无害化、资源化。污泥处理处置从技术和操作层面上分为两个阶段,第一阶段是污水厂内或采用集中方式对污泥进行减量化、稳定化处理,其目的是为了降低处理后的污泥外运而造成二次污染的风险,这一阶段主要是污泥处理的范畴;第二阶段是对处理后的污泥进行合理的安全处置,使污泥能达到无害化、资源化的目的,这阶段主要是污泥处置的范畴。

  1.2污泥来源

  污泥的性质恶化特征主要取决于污泥的来源,同时还与污水处理工艺有着密切的关系。按污水处理工艺的不同,污泥可以分为以下几类:

  (1)

  (2)

  (3)

  (4)

  初沉污泥:来自污水处理的初沉淀;

  剩余污泥:来自污水生物处理系统的二沉池或生物反应池;

  消化污泥:经过厌氧消化或好氧消化处理后的污泥;

  化学污泥:用混凝、化学沉淀等化学方法处理污水时产生的污泥。

  除以上污泥外,污水厂排出的污泥总还包括栅渣和沉砂池沉渣。栅渣呈垃圾状,沉砂池沉渣中密度较大的无机颗粒含量较高,所以这两者一般都作为垃圾处置。初尘池污泥和二沉池生物污泥,因富含有机物,容易腐化、破坏环境,必须妥善处置。初尘池污泥总还含有病原体和重金属化合物等。二沉池污泥基本上是微生物集体,含水率高,数量多,更需注意。这两者在出之前常需处理,处理的目的在于:①降低含水率,时期变流态为固态,同时减少数量。②稳定有机物,使其不容易腐化,避免对环境造成二次污染。

  1.3污泥的特性

  污泥的特性一般有以下几个方面:

  1.

  污泥中的固体

  污泥中的总固体包括溶解性物质和不溶解物质两部分。前者叫溶解固体,后者叫悬浮固体。总固体,溶解固体和悬浮固体,又可依据其中有机物的含量,分为稳定性固体和挥发性固体。挥发性固体是指在600℃下能被氧化,并以气体产物逸出的那部分固体,它通常用来表示污泥中的有机物含量(VSS),而稳定性固体则为挥发后的残余物。

  2.

  污泥固体的组分

  污泥固体的组分与污泥的来源密切相关,如来自于城镇污水处理厂的污泥固体组成部分主要为蛋白质、纤维素、油脂、氮、磷等;而来自金属表面处理厂的污水处理厂的污泥固体组分则主要为各种金属氢氧化物或氧化物;来自石油化工企业污水处理厂的污泥固体则含有大量的油。污泥固体组分不同,污泥的性质也不同,于此对应

  的处理处置方法也不同。

  3.

  含水率

  污泥中水的质量分数叫含水率。污泥中固体的质量分数叫含固率。很显然,含水率与含固率存在以下关系:含固率+含水率=100%。不同的污泥,其含水率差异很大,对污泥特征有重要影响。

  4.

  污泥相对密度

  污泥相对密度是指污泥的质量与同体积水质量的比值。污泥相对密度主要取决于含水率与污泥中固体组分的比例。固体组分的比例越大,含水率越低,则污泥的相对密度也越大。城镇污水及其类似污水处理系统排出的污泥相对密度一般略大于1。

  1.4污泥的产生量

  污泥的产生量是指各种废水净化处理后所排出的污泥量。由于废水的水质和处理方法不同,即使用相同的方法处理产生的污泥量也不同,加之操作控制不同,污泥的含水率不定,推断污泥的产生量极为困难。

  生活污水和工业废水生物处理过程中污泥产生的主要环节为:格栅、沉砂池、初尘池和二沉池。前三个环节产生的污泥来源于废水原来含有的悬浮固体而成为初沉污泥,二沉池产生的污泥则由废水中胶体和溶解性污染物经微生物代谢产生,一般称二沉污泥或生化污泥。污泥的产率与多种因素有关,如废水水质、处理工艺和处理要求等。

  第二章

  污泥处理的必要性

  随着我们国家城市和社会经济的高速发展,我国的城市排水基础设施的建设得到了进一步的完善,城镇污水处理率也得到了相应的提高。在污水处理能力的快速发展过程中,污水处理的副产物——污泥也大量产生。

  污泥产生的环境污染问题日益突出,易造成较大的安全隐患、环境压力及经济负担。污泥不仅含水量高、易腐烂、有强烈臭味,还含有病原菌、重金属物质及有害物质,如果得不到有效的处理处置,经过雨水的侵蚀及渗透作用,极易对地下水、土壤等造成二次污染,甚至直接危害人体的健康。

  由此可见,污水处理厂污泥处理处置已经成为污水处理中的一个重要组成部分,也是污水处理设计、运行必须考虑的重要环节。如何高效处理处置日益增多的污泥,如何使污泥处理处置做到稳定化、减量化、无害化及资源化,已经成为深受社会关注的重大课题,将直接关系到我国环保事业以及污水处理的发展。

  由于国内污泥处理处置的起步较晚,许多城市没有将污泥处置场所纳入城市总体规划,造成许多城镇污水处理厂难以找到合适的污泥处置方法和污泥弃置场所;我国污泥利用的基础较薄弱,人们对污泥利用的认识不足,对城镇污水处理厂污泥的最终处理问题缺乏关注,致使污泥的处理处置及利用率不是很高,目前仍有一部分污水处理厂的污泥只经贮存即由环卫部门外运至市郊直接堆放。

  我国大部分污泥采用填埋处置,资源化利用率较低。面对我国污水处理厂污泥产生和处置的现状,随着城市污水污泥产生量及污水处理厂的逐渐增多,同事也随着经济的发展和人民生活水平的提高,城镇居民对环境提出了更高的要求,原有的污泥处理处置方式已不能满足环境保护和社会经济可持续发展的需要。因此,我国污泥处理处置应在综合考虑污泥特征、地理位置、环境条件及经济社会发展水平等因素的基础上,以无害化为目标,以稳定化为受邀途径,稳定化的污泥以土地利用为首选方式,因地制宜地确定污泥处理处置方式,组件一批按市场经济规律运转和管理的城镇污泥处理处置中心,以适应目前形势的需求。

  第三章

  国内外污泥处理的现状

  3.1.国外污泥处理处置的现状及发展趋势

  发达国家经几十年的发展,污泥处理处置技术路线已相对成熟,相关的法律法规及标准

  规范已比较完善。

  欧洲污泥处置最初的主要方式是填埋和土地利用。二十世纪90年代以来,可供填埋的场地越来越少,污泥处理处置的压力越来越大,欧洲建设了一大批污泥干化焚烧设施。由于污泥干化焚烧投资和运行费用较高,同时污泥中有害成分又逐步减少,使污泥土地利用重新受到重视,成为污泥处置方案的重要选择。近几年总的趋势是土地利用的比例越来越高,欧盟及绝大部分欧洲国家越来越支持污泥的土地利用。目前,德国、英国和法国每年产生的污泥(干重)分别为220万t、120万t和85万t,作为农用方向土地利用的比例分别已达到40%、60%和60%。

  北美地区虽然土地资源充足,但卫生填埋总体较少,污泥处理处置的技术路线一直是农用为主,且为污泥农用做了大量安全性评价工作。目前,美国16000座污水处理厂年产710万t污泥(干重)中约60%经厌氧消化或好氧发酵处理成生物固体,用做农田肥料。另外,有17%填埋,20%焚烧,3%用于矿山恢复的覆盖。

  日本由于土地限制,污泥处理处置的主要技术路线是焚烧后建材利用为主,农用与填埋为辅。近年来,日本开始调整原有的技术路线,更加注重污泥的生物质利用,逐步减少焚烧的比例。

  综上,欧美国家目前比较明确的将土地利用作为污泥处置的主要方式和鼓励方向。土地利用主要包括三个方面:一是作为农作物、牧场草地肥料的农用;二是作为林地、园林绿化肥料的林用;三是作为沙荒地、盐碱地、废弃矿区改良基质的土壤改良。由于运输距离、操作难度等客观因素,污泥农用量又远高于林用和土壤改良。另外,欧美普遍采用厌氧消化和好氧发酵技术对污泥进行稳定化和无害化处理。其中50%以上的污泥都经过了厌氧消化处理。美国还另外建设了700多套好氧发酵处理设施。污泥的厌氧消化或好氧发酵为污泥的土地利用,尤其是农用提供了较好的基础。

  3.2中国污泥处理处置现状

  随着我国城镇污水处理率的不断提高,城镇污水处理厂污泥产量也急剧增加。2009年,全国投入运行的城镇污水处理厂1992座,处理污水量280亿m3,产生含水率80%的污泥约2005万t。随着城镇化水平和污水处理量的增加,污泥量将很快突破3000万t。据不完全统计,目前全国城镇污水处理厂污泥只有小部分进行卫生填埋、土地利用、焚烧和建材利用等,而大

  部分未进行规范化的处理处置。污泥含有病原体、重金属和持久性有机物等有毒有害物质,未经有效处理处置,极易对地下水、土壤等造成二次污染,直接威胁环境安全和公众健康,使污水处理设施的环境效益大大降低。

  第四章

  污泥处理处置的工艺

  4.1污泥处理的一般原则

  污泥处理处置与其他固体废物的处理处置一样,都应遵循减量化、稳定化、无害化的原则。为达到此目的,通过各种装置的组合,构成各种污泥处理处置的工艺。

  (1)

  减量化

  污泥的含水率高(一般大于90%),体积很大,不利于贮存、运输和消纳,减量化十分重要。污泥的体积随含水率的降低而大幅度减少,且污泥呈现的状态和性质也有很大的变化,如含水率在85%以上的污泥可以用泵输送;含水率70%~75%的污泥呈柔软状;60%~65%的污泥基本上呈固体状态;34%~40%时已成为可离散状态;10%~15%的污泥则呈粉末状态。因此可以根据不同的污泥处理工艺和装置要求,确定合适的减量化程度。

  (2)

  稳定化

  污泥中有机物含量60%~70%,会发生厌氧降解,极易腐败并产生恶臭。因此需要采用生物好氧或厌氧消化工艺,使污泥中的有机组分转化成稳定的最终产物;也可添加化学药剂,终止污泥中微生物的活性来稳定污泥,如投加石灰,调节PH值,即可实现对微生物的抑制。但化学稳定法不能是污泥长期稳定,因为若将处理过的污泥长期存放,污泥的PH值会逐渐下降,微生物逐渐恢复活性,使污泥失去稳定性。

  (3)

  无害化

  污泥中含有大量病原菌,寄生虫卵及病毒,易造成疾病的传播。肠道病原菌可随粪便排出体外并进入废水处理系统,感染个体排泄出的粪便中病毒达106个g-1.实验研究表明,加到污泥悬浮液中病毒能与活性污泥絮体结合,因而在水相中残留的相当少。病毒与活性污泥絮体的结合符合Freundlich吸附等温式,表明污泥絮体去除病毒是一种吸附现象。病毒与污泥絮体的吸附很快。但污泥中还含有多种重金属和有毒有害有机物,这些物质可从污泥中渗滤出来或挥发,污染水体和空气,造成二次污染。因此污泥处理处置过程必须充分考虑无害化原则。

  4.2.污泥处理处置的基本工艺流程

  污泥处理处置的方法很多,但最终目的是实现减量化、稳定化和无害化。污泥处理处置的基

  本工艺流程见下图:

  废水初尘池曝气池二沉池排放水土地还原、填埋浓缩前处理加入无机药剂加入有机药剂冷冻脱水真空式加压式离心式带式好氧堆肥土地还原干燥直接型间接型土地还原沼气利用沼气发电调质分离焚烧

  热分解立式多段炉回转炉填埋消化土地还原

  海洋还原热回收利用供热流化床炉窑炉热处理发电脱融

  烧结蒸发干燥燃料化电弧炉鼓风炉喷射炉建筑材料湿式氧化脱水填埋

  由图可以看出污泥处置工艺可以分为以下几类:

  (1)

  浓缩→前处理→脱水→好氧消化→土地还原;

  (2)

  浓缩→前处理→脱水→干燥→土地还原;

  (3)

  浓缩→前处理→脱水→焚烧(或热分解)→灰分填埋;

  (4)

  浓缩→前处理→脱水→干燥→熔融烧结→做建材;

  (5)

  浓缩→前处理→脱水→干燥→做燃料;

  (6)

  浓缩→厌氧消化→前处理→脱水→土地还原;

  (7)

  浓缩→蒸发干燥→做燃料;

  (8)

  浓缩→湿法氧化→脱水→填埋。

  决定污泥处理工艺时,不仅要从环境效益、社会效益和经济效益全面权衡,还要对各种处理工艺进行探讨和评价,根据实际情况进行选定。

  第五章

  污泥处理技术

  5.1.污泥的浓缩

  污水处理过程中排出的污泥含水率和体积都很大,初次沉淀污泥含水率介于95%~97%,剩余活性污泥达99%以上。污泥中所含的水分大致可以分为四类:颗粒间的间隙水,约占总水分的70%;颗粒间的毛细水,约占20%;污泥颗粒的吸附水和颗粒内部水,约占10%。

  污泥浓缩可以降低污泥的含水率,实现污泥的减容化,污泥浓缩效率的高低、浓缩效果的好坏直接影响污泥处理成本乃至整个污水处理厂的运行成本。污泥浓缩主要是降低污泥中的间隙水,污泥浓缩采用的是物理处理方法,主要包括重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法等,它们的性能如表1:

  表1几种浓缩方法的比能耗和含固浓度

  比能耗

  浓缩方法

  污泥类型

  浓缩后含水率/%干固体/kW*h*t-1脱除水/kW*h*t-1重力浓缩

  初次污泥沉淀

  90~951.750.2重力浓缩

  剩余活性污泥

  97~988.810.09气浮浓缩

  剩余活性污泥

  95~971312.18框式离心浓缩

  剩余活性污泥

  91~922112.29无孔转鼓离心浓缩

  剩余活性污泥

  92~951171.23从表1看出,初沉污泥重力浓缩法处理最为经济。对于剩余污泥来说,由于剩余活性污泥浓度低,有机物含量高,浓缩困难,采用重力浓缩方法效果不好,而采用气浮浓缩、离心浓缩,则设备复杂,费用高,也不适合中国国情。所以,现在推行将剩余活性污泥送回初尘池与初尘池污泥共同沉淀的重力浓缩工艺,利用活性污泥的絮凝性能,提高初尘池的效果,同时使剩余污泥得到浓缩。实验研究证明,这种工艺的初尘池出水水质好于传统工艺。因此,中国当前将重力浓缩法作为主要的污泥浓缩方法。

  5.2.污泥的调质

  调质或调理是为了提高污泥浓缩和脱水效率,采用多种方法,改变污泥的理化性质,使凝聚力增强,颗粒变大。它是污泥浓缩和脱水过程中不可缺少的工艺过程。

  污泥调理方法有洗涤(淘洗调节)、加药(化学调节)、热处理及冷冻熔融法。近年来,高分子混凝剂得到广泛采用,特别是阳离子聚丙烯酰胺的应用对强化污泥的脱水性能,起了重要作用。此外,热处理及冷冻熔融法也受到重视。特别是以污泥作为肥料再利用时,为了不使有效成分分解,采用冷冻熔融法是有益的,尤其在有液化石油气废热可供热时,用冷冻熔融

  法更为有利。

  5.3.污泥的稳定

  污泥的稳定是污泥处理处置中重要的一环,污泥稳定可以减少各种病原体、消除异味、减少液体和固体的数量以及一直污泥的腐化。目前用于污泥稳定化的主要技术有氯氧化、石灰稳定、热处理、厌氧消化、好氧消化、两相厌氧消化等。

  以下是污泥稳定技术的比较:

  稳定技术

  应用范围

  特点

  缺点

  ①污泥化学氧化

  费用高昂;仅限于在相当于氯氧化

  任何生物污泥、化粪池污泥

  ②污泥便于脱水

  ①PH值不利于微生物的生存,污泥石灰稳定

  无机污泥、有机污泥

  0.2m3*s-1或更小的处理厂

  稳定单位质量的污泥所需要不会腐化、产生气味和危害健康

  的实惠量比脱水所需要的量②杀死病原体的效果好

  大

  ①既是稳定过程,也是调理过程

  设备基本费用较高,不宜于用热处理

  生物污泥

  ②能够不添加化学药剂就迅速脱水

  于污泥大规模处理,场地狭小③污泥的臭味被消除并消毒

  时使用受到限制

  污泥难于机械法脱水;易发生①投资费用低

  污泥厌氧消化

  有机污泥

  ②产生的甲烷气体可以利用

  池子一般要加盖

  ①上层澄清液中生化需氧量的浓度较低②生物稳定的最终产物如腐殖提供氧气的动力费用较高;不土没有气味,易于处置

  能回收有用的副产物;去除寄③产生的污泥容易脱水

  生虫链和病原微生物的效果④污泥中可以利用的基本肥效较高

  差

  ⑤操作问题较少

  ⑥设备费用较低

  ①可同时达到对城市污泥的稳定和两项厌氧消化

  有机污泥

  产甲烷反应器和产酸反应器一些运转上的问题;有臭味,污泥好氧消化

  多用于中、小型生活污水处理厂

  灭菌

  的容积R对整个硝化系统的②高温可缩短酸化时间

  处理效果有很大的影响,R值

  偏大或偏小都会降低硝化处理的效果

  目前,国际上污泥稳定化技术的总的方向是以厌氧消化为主,欧美、日本、原独联体扥国家和地区采用厌氧消化处理污泥站所产污泥量的一半以上。中国城市污水处理厂污泥处理起步较晚,20世纪80年代中期才开始建设城市大型污水厂,污泥处理采用的也是中温厌氧消化,主要先进技术和设备都是引进的。近十多年来,中国城市污水厂的污泥处理技术和某些单项专用设备有较大发展,积累了不少中温厌氧消化技术方面的经验。

  5.4.污泥的脱水

  污泥浓缩主要是分离污泥中捷大部分的间隙水,但污泥经浓缩之后,其含水率仍在95%以上,呈流动状态,体积庞大,且容易腐败发臭,不利于运输和处置,给后续处理造成相当大的困难。因此需要对污泥进行脱水,这样可以降低污泥的含水率,减少污泥的体积,降低运输成本。脱水主要是将污泥中的表面吸附水和毛细水分离开来,这部分水只占污泥中总含水量的15%~25%,但经脱水之后,污泥呈固体状态,体积减少为原来的1/10,大大降低了后续处理的难度。

  常用的脱水方法有自然干燥和机械脱水两种。自然干燥是利用自然力量(如太阳能)将污泥脱水干化。传统上常用的是污泥干化床。该法用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件许可的地区。机械脱水是目前世界上各国普遍采用的方法。常用的脱水机械有真空过滤机,板框压滤机,带是压滤机,离心机等。

  5.5.污泥的热干燥

  污泥处理技术中,污泥的含水率是最关键的影响因素。因此,降低污泥含水率是目前在污泥处理中所遇到的问题的关键。国内外应用实践表明,在传统的污泥浓缩和脱水供以后,污泥的含水率不可能达到60%。要达到对污泥的深度脱水,比较经济的方法是引入化工操作中常用的热干燥技术。

  5.5.1.污泥的热干燥处理原理

  污水厂污泥是一种油有机物和无机物组成的含水率很高的混合物,性质相当复杂,国内外关于污泥热干燥的基础研究及机理论述方面的成果不多。20世纪80年代,Muller,Satoetal以及Smollen等人对污泥的干燥特性进行了研究,发现其与晶体物质的干燥特性有很大的差异。他们认为,水分在污泥中有4种存在形式:自由水分、间隙水分、表面水分及结合水分,分别反应了水分与污泥固体颗粒结合的情况,如图:

  蒸发速率干固体结合水分表面水分间隙水分开始自由水分样品质量

  1)

  2)

  自由水分

  蒸发速率恒定时去除的水分。

  间隙水分

  蒸发速率第一次下降时所去除的水分,通常指存在于污泥颗粒间的毛细管中的水分。

  3)

  4)

  表面水分

  蒸发速率第二次下降时所去除的水分,通常指吸附或年富裕固体表面的水分。

  结合水分

  在该干燥过程中不能被去除的水分。这部分水一般以化学力与工体颗粒相结合。

  由于污泥中水分分布状况与晶体物质的差异性,化工操作中已成熟的数学模型和设备直接用于无处理不一定有效,需对污泥的热干燥特性进行深入的研究,以建立相应的数学模型,开发适用的干燥设备。

  5.5.2.污泥的热干燥处理原理

  污泥热干燥处理技术因操作灵活,可根据污泥的最终处置要求来调节干污泥的含固率等优点,愈来愈受到人们的重视。目前,相当多的国家已在污泥处理中采用热干燥技术。按照介质是否与污泥直接接触,现行的污泥热干燥技术可以分为两类:直接热干燥技术和间接热干燥技术。

  直接热干燥技术:又称对流热干燥技术。在操作中,热介质与污泥直接接触,热介质低速流过污泥层,再次过程中吸收污泥中的水分,处理后的干污泥需与热介质进行分离。排出的废气一部分通过热量回收系统回到原系统中再用,剩余的部分经无害化后排放。此技术热传输效率及蒸发速率较高,可使污泥的含固率从25%提高到85%~95%。但由于与污泥直接接触,热介质容易受到污染,排出的废水和水蒸气经过无害化处理才能排放;同时,热介质和干污泥需加以分离,给操作和管理带来了一定的麻烦。旋转式热干燥器以及闪蒸热干燥器都是典型的直接加热干燥装置。

  间接热干燥技术:热介质不直接与污泥接触,而是通过热交换器将热传递给湿污泥,使污泥中的水分得以蒸发,因而热介质不仅限于气体,也可用热油等液体,同时热介质也不会受到污泥的污染,省却的后续的热介质与干污泥分离的过程。过程中蒸发的水分到冷凝器中加以冷凝,热介质的一部分回到原系统中再用,以节约能源。由于间接传热,该技术的传热效率及蒸发速率均不如直接热干燥技术。这种技术的操作涉笔有薄膜热干燥器,圆盘式热干燥器等。

  5.6.湿式氧化法处理污泥

  湿式氧化法(WO法)是一种物理化学方法。此方法在高温下(临界温度150~370℃)和一定压力下用来处理高浓度有机废水和不易生化的废水十分有效。由于活性污泥在物质结构上与高浓度有机废水十分相似,因此这种方法可以用来处理剩余污泥。湿式氧化法处理污泥是经浓缩后的污泥,在液态下加热加压,并通入压缩空气,使有机物被氧化去除,从而改变污泥结构与成分,使脱水性能大大提高。

  用湿式氧化法处理活性污泥,反应温度对总COD的降解效果影响非常大,大过于溶解氧浓度对湿式氧化效果的影响。在特定的温度和压力下,总COD要变成可溶解性有机物主要依赖于氧化时间。由于剩余污泥是由大量的细菌群组成,它在高温下能够比较容易水解,从细胞中释放出大量可溶性有机物,所以在300℃以上并氧化30min以后,除部分可溶解性COD被氧化成CO2和H2O外,剩余可溶性有机物成分都是以乙酸和其他有机酸为主的难分解有机物。

  为了使污泥得到进一步的生物处理,目前国外研究的方向主要集中在污泥成分的转化。湿式氧化法液体中剩余有机物在临界条件下很难被氧化,最终产物以乙酸的形式存在,而不是CO2和H2O。乙酸在湿式氧化处理中很难被进一步氧化,但是在厌氧和好氧生物处理过程中却十分容易被降解,因此在试试氧化设计中,通常选择乙酸的浓度作为动力学参数。由于活性污泥的成分十分复杂,很难用一个简单的表达式表示,所以在设计湿式氧化处理系统中必须使用简化的分析参数,例如MLVSS、可溶性COD、乙酸、甲醛等。这些参数被优化组合后,就可能使湿式氧化系统在最佳的条件下运行,并为进一步的生物处理提供最易降解的原料。

  第六章

  污泥处置技术

  污泥处置途径很多,土地利用、卫生填埋、焚烧和水体消纳(排入江河湖海),是许多国家常用的方法。一般来说,各个国家对污泥处置的方式的选择是根据本国的地理环境、经济水平、技术措施、交通运输等因素而确定的,而且会随着公众认识的提高和兴趣的改变而改变。

  6.1.土地利用

  污泥的土地利用时一种积极、有效而安全的污泥处理处置凡是。污水污泥的土地利用在我国已经有超过20多年的历史,20世纪80年代初,第一座大型城市污水处理厂天津纪庄子污水处理厂建成投产后,污泥即由附近郊区农民用于农田。随着城市污水污泥产生量和污水处理厂的逐渐增多,中国已经开始将污水处理厂污泥用于城市绿化林地改造。

  6.2土地填埋

  污泥的土地填埋是在传统填埋的基础上,从保护环境的角度出发,经过科学选址和必要的场地防护处理,以严格的管理制度和科学的工程操作来加以实施的污泥处置方法。到目前为止,这种方法已发展为一项比较成熟的污泥处置技术。该技术的基本方式是城市污泥经过简单的灭菌处理后,直接倾倒于低地或谷地制造人工平原。它的好处是处理成本低,不需要高度脱水,即解决了污泥的出路问题,又可以增加城市建设用地,故称为大多数西方国家主要的污泥处置方法之一。

  然而,城市污泥土地填埋也存在很多问题,如污泥中含有的各种有毒有害物质经雨水的侵蚀和渗透会污染地下水。此外,适宜污泥填埋的场所因因城市的阿亮产出污泥而显得越来越有限。因此,将污泥作为土地填埋处理时,除了要考虑城市周围是否有适合填埋的低地或谷地外,还应考虑到环境卫生问题。

  建设污泥填埋场如同生活垃圾卫生填埋场一样,地址需要选择在底基渗透系数低且地下水位不高的区域,填坑应铺设防渗性能好的材料,卫生填埋场还应配设渗滤液收集装置及净化设施。目前中国修建的卫生填埋场中,都用高密度聚乙烯为防渗层,这样可以避免对地下水及土壤二次污染。由于污泥填埋对污泥的土力学性质要求较高,需要大面积的场地和大量的运输费用,地基需作防渗透处理以免污染地下水等,近年来污泥填埋处理所占的比例越来越小。但对于不能资源化的固体废物而言,填埋是目前唯一的最终处置途径。污泥可与城市垃圾一起填埋或单独填埋,对于污泥的填埋,在部分发达国家的城镇垃圾技术规范中有相应的规定值,其中对污泥填埋能力规定了两类重要参数:①强度参数为横向剪切强度>25kPa或单轴压强>25kPa;②干固体中的有机物比例为灼烧减量<3%(Ⅰ类填埋场即惰性废物填埋场)或灼烧减量<5%(Ⅱ类填埋场即生活垃圾填埋场)。

  6.3污泥焚烧

  焚烧的优势在于可以迅速和较大程度地使污泥达到无害化和减量化,其产物为无菌、无臭的无机残渣,含水率为零,且在恶劣的天气条件下不需要存储设备。近年来焚烧法由于采用了

  合适的预处理工艺和焚烧手段,达到了污泥热能的自持,并能满足越来越严格的环境和充分地处理不适宜资源化利用的部分污泥。对于大城市,因远离填埋场造成运输费用较高时,采用焚烧法处置可能是经济有效的。人口稠密的海洋及岛屿国家(如日本、新加坡等)由于污泥的农田利用和土地填埋受限制,加之近年来海洋排放收到强烈反对,所以十分注重污泥焚烧技术的研究和开发。早在1984年,新加坡南洋技术研究院的Jarnis和Vickrdge就发现,曲子新加坡各个污水厂的污泥,在550℃燃烧时是自燃的;而安大略湖现场污泥焚烧路的成功生产,则进一步证明合适预处理的污泥,在焚烧过程中完全达到了热能的自持。污泥焚烧已成为很具发展前景的污泥处置方法。

  污泥焚烧法有利也有弊,主要缺点是:污泥中的重金属会随着烟尘的扩散而污染空气,残余灰烬也富含污染物,再进行填埋处置也易于造成环境污染,而且焚烧的成本也是其他工艺的2~4倍;另一方面,污泥必须保证在比较低的含水率才能用作“合成燃烧”这就需要提高污泥的脱水程度从目前的技术水平上来看,机械脱水成本比较高,自然脱水虽然成本较低,但是时间长、占地大、而且晾晒间的污泥腐臭气体会污染空气。在所有的污泥处置中,焚烧只有在其他的污泥处置方法由于环境或土地利用的限制而被排出时才可考虑。从焚烧的产物来看,干污泥颗粒可用作发电厂燃料的掺合料,也可通过干馏提取焦油、燃料油和燃气等。污泥燃烧灰可以做水泥添加剂、污泥砖、污泥陶瓷等建筑材料。污泥蛋白菌可制造蛋白塑料、胶合生化纤维板等。污泥生物气可用作燃料,还可以制造四氯化碳、有机玻璃树脂、甲醛等化工产品。

  第七章

  污泥的资源化处理处置技术

  7.1污泥的堆肥化

  7.1.1概述

  污泥堆肥是一种无害化、减容化、稳定化的综合处理技术。它是利用好氧的嗜温菌、嗜热菌的作用,将污泥中有机物分解,并杀灭传染病菌、寄生虫卵与病毒,提高污泥肥分。

  污泥堆肥化过程中经常要用到调理剂和膨胀剂。调理剂是指加进堆肥化物料中的有机物,借以减少单位体积的质量,增加碳源及与空气的接触面积,以利于需氧发酵。污泥堆肥化过程中常用的调理剂有木屑、秸秆、稻壳、粪便、树叶、垃圾等有机废料。膨胀剂是指用有机物或无机物制成的固体颗粒,把它加入湿的堆肥化物质中时,能有足够的大小保证物料与空气的充分接触,并能依靠粒子之间的接触起到支撑作用。常用的膨胀剂有木屑、团粒垃圾、破

  碎成颗粒状的轮胎、塑料、花生壳、秸秆、树叶、岩石及其他物质。根据污泥的组成和微生物对混合堆料中碳氧化、碳磷化、颗粒大小、水分含量的PH值等要求,对其加入一定量的调理剂与膨胀剂。保持合适的水分,然后进行堆积。

  堆肥化可以分为两个阶段,即一级堆肥阶段与二级堆肥阶段。

  一级堆肥可以分为3个阶段,即发热、高温消毒和腐熟。堆肥初期为发热过程:在强制通风条件下,堆肥中有机物开始分解,嗜温菌迅速增长,对非温度上升至约45~55℃。高温消毒过程:有机物分解所释放的能量,一部分合成新细胞,一部分使堆肥的温度继续上升可达55~70℃,此时嗜温菌受到抑制,嗜热菌繁殖,病原菌、寄生虫卵与病毒被杀灭,由于大部分有机物已被氧化分解,需氧量迅速减少,温度开始回落。腐熟过程:温度降至40℃左右,堆肥基本完成。以及堆肥耗时7~9d,在堆肥仓内完成。

  二级堆肥阶段:一级堆肥完成后,停止强制通风,采取自然堆放方式,使进一步熟化、干燥、成粒。堆肥成熟的标志是物料呈黑褐色,无臭味,手感松散,颗粒均匀,蚊蝇不繁殖,病原菌、寄生虫卵、病毒以及植物种子均被灭杀,氮、磷、钾等肥效增加且易被作物吸收。二级堆肥阶段周期为一个月左右。

  堆肥技术的特点:①自身产生一定的热量,并且高温持续时间长,不需要外加热源,即可达到无害化;②使纤维素这种难于降解的物质分解,使堆肥物料有了较高程度的腐殖化,提高有效养分;③基建费用低、容易管理、设备简单;④产品无味无臭、质地疏松、含水率低、容量小、便于运输施用和后续加工复混肥(商品肥)。

  7.1.2污泥堆肥工艺

  目前,用于城市污泥好氧处理的堆肥技术有:机械翻垛工艺、传统静态好氧堆肥工艺、新型静态好氧堆肥工艺。

  机械翻垛工艺:采用专门设备,定时对污泥堆垛进行翻抛,以满足发酵过程中对氧气的需求。这种发酵技术的优点是无聊容易均匀,操作简单。缺点是机械翻垛基本没有监控系统,生产过程中多是凭经验操作,因此会出现堆体内因氧气不足而产生臭味的情况,环境卫生条件较差,有机质降解慢;翻垛过程中,堆体散发热量,导致堆体温度下降,使整个发酵过程中堆体温度发生吧波动,难以保证杀灭病原菌和病虫卵等生物的效果,堆肥的稳定化和无害化效果差,尤其在环境温度低时更加明显。

  传统静态好氧堆肥工艺:在堆肥过程中通过设在堆体地步的曝气系统加氧,无需翻动整个堆体。这种工艺可以避免机械翻抛过程中堆体热量的损失等缺点,但是由于缺少对堆肥过程的温度和氧气检测和控制,只能通过简单的定时控制来曝气,因此依然存在氧气供应不充分,容易产生臭味和微生物活性低、有机质降解慢、堆肥质量不稳定等问题。

  新型静态好氧堆肥工艺:实现了对温度和氧气两大关键因素的实时、在线监控,从而可以缩短堆肥周期,提高堆肥质量,达到堆肥产品质量稳定及堆肥生物无害化处理的效果,同时可以降低堆肥过程的能耗。

  新型静态好氧堆肥工艺特点:

  1、在不翻垛的情况下,利用鼓风机为污泥堆垛充氧。与翻垛堆肥相比,热量损失小,臭味产生少,堆肥速度较快。

  2、在线自动控制程度高。该工艺具有污泥好氧堆肥过程通过在线探头实时控制温度、氧气等重要参数的功能,同事利用计算机自动检测系统,处理堆肥过程中的反馈数据,并自动对温度和氧气进行调控,实现了工业化自动测控,可以提高堆肥质量,达到堆肥产品质量稳定。该工艺自动化运行,操作简单,可以节省操作人员,并减轻劳动强度。

  3、臭味控制。通过调节堆垛中氧含量,抑制硫化氢气体产生,减少抽气量,可大大减轻对厂区及其周围环境造成的污染。

  4、工艺技术成熟、稳定,产业化程度较高。

  5、通风效果好、能耗低。

  6、运行成本低。该工工艺由于自动化程度高、供养效率高,因此,工作人员少、电耗低。较传统堆肥方式降低了运行费用。

  7.2污泥制砖

  利用城镇污水处理厂的排放污泥和其他原料混合生产烧结建筑材料制品,一则利用消化了大量的城市污水处理厂排放的污泥,二则污水处理厂的排放污泥中有机质的自身燃烧产生的热量可补充高温焙烧烧结制品的热量,既利用了污泥本身的热值,也可以高温分解有毒及致癌有害物质,完全解决了城市污泥的二次污染问题,这是目前实现城市污泥无害化、资源化和产业化的最佳途径之一。

  城镇污水处理厂污泥通常的含水率非常高,固体物质中有机物含量较高,质量较轻。因此,在污泥制砖中难与其他物料混合均匀。污泥制砖的物料均匀混合处理,是保证产品质量的关键,工艺上一般都采用强力混合设备,如均化布料机和强力挤出搅拌机以及强力轮碾设备组合的强力均匀混合系统。为防止污泥有机物分解引发二次污染的环境问题,应采用快速陈化工艺,以处理污泥制砖生产中产生的废气。通常的工艺流程图如下:

  负压废气污泥(含水率80%)半干化处理污泥(含水率80%)配料均化布料其他物料配料粉碎挤出搅拌均化轮碾碾炼陈化对辊真空挤压成型机械码坯干燥有余热利用害烟气处理焙烧有害烟气处理成品

  首先将含水率80%的污泥经烘干到含水率40%,烧结制品其他物料按比例破碎到1mm以下,再按感化污泥的物料的配合比例将他们送进强力挤出搅拌机混合,再经轮碾碾炼均化后送入陈化库陈化;再进入强力真空挤出机成型,成型湿砖经自动码坯机码上要车,进入隧道干燥窑,利用焙烧的余热在100~150℃热风中干燥脱水;最后干燥坯进隧道窑焙烧,利用污泥自身及物料中的热值焙烧到1000~1100℃,经24~32h焙烧后生产出成品。

  干燥和焙烧通常采用自动控制的大断面宽体隧道窑。整个焙烧过程严格控制烧成温度及时间,以保证产品质量。

  各生产线生产工序采用全自动化及系统负压抽风系统,并将生产废气送入焙烧分解系统处理,同时,对焙烧及干燥的有害气体如二氧化硫及二噁英等进行吸附处理和分解,解决对生产人员的伤害和对生产企业周围环境的二次污染。

  焙烧窑内利用污泥及物料的燃烧热值提供热量,再利用焙烧余热来干燥湿砖坯,做到热能平衡,降低制砖成本。

  利用城镇污水处理厂污泥制砖,完成污泥干花处理后,需确定污泥的适宜掺加量。对于制砖生产中污泥的掺和量,通常从四个方面考虑:一是污泥的发热量;二是污泥的物理性能指数,如塑性指数、干敏指数等和污泥的含水率;三是烧失量指标;四是化学成分和矿物组成。

  第六章

  污泥处理的相关标准

  GB/T23484——2009城镇污水处理厂污泥处置

  分类

  GB/T24188——2009城镇污水处理厂污泥泥质

  GB/T25031——2010城镇污水处理厂污泥处置

  制砖用泥质

  GB/T23485——2009城镇污水处理厂污泥处置

  混合填埋泥质

  GB/T23486——2009城镇污水处理厂污泥处置

  园林绿化用泥质

  GB/T24600——2009城镇污水处理厂污泥处置

  土地改良用泥质

  GB/T24602——2009城镇污水处理厂污泥处置

  单独焚烧用泥质

  CJ/T309——2009城镇污水处理厂污泥处置

  农用泥质

  CJ/T314——2009城镇污水处理厂污泥处置

  水泥熟料生产用泥质

  第七章

  污泥处置所用设备

  7.1污泥浓缩设备

  7.1.1悬挂式中心传动浓缩池刮泥机

  (1)使用范围

  悬挂式中心传动浓缩池刮泥机适用于市政、轻工等行业中污泥的浓缩。

  (2)型号说明

  WNGGZ驱动减速型式悬挂中心传动主参数[池子直径×池边高度(m×m)]污泥浓缩刮泥机

  (3)结构形式

  刮泥机主要由电动机及减速装置、过扭矩保护机构、提升机构、主轴、刮臂、刮板、浓集栅

  条、刮浮渣装置、水下轴承、稳流筒及工作桥等。整台机器悬挂在工作桥的中心,型式见下图。刮泥机刮泥臂上设有纵向搅拌栅条,其外缘线速度≤2.0m/min,刮臂旋转时栅条起搅拌作用,加速污泥的下沉,达到污泥浓缩的效果。

  中心传动浓缩机的生产厂家:江苏一环集团有限公司、江苏天雨环保集团有限公司、无锡市通用机械厂有限公司。

  7.1.2周边传动浓缩池刮泥机

  以ZBG型周边传动浓缩机为例介绍

  (1)适用范围

  ZBG型周边传动浓缩机主要用于大型污水处理厂的初尘池及二沉池排泥进一步浓缩,浓缩污泥含量相对较多,竖向栅条主要起缓慢梳理凝聚作用,以增加污泥致密性。工艺处理流程一般为中心出水,周边出水,中心底部排泥。

  (2)型号意义说明

  ZBG池边深H(m)池内径Φ(m)桥长:I-半桥(可省略)、Ⅱ-全桥周边传动浓缩机

  (3)结构域特点

  ZBG型周边传动浓缩机采用铰支式刮臂起到过载保护作用,有效降低运行成本;工作桥正常采用桁架梁,质量轻,刚度好,桥长可视工艺要求确定;刮泥板为螺旋型设置,刮泥效果好。

  ZBG型周边传动刮泥机为半跨式结构,主要由中心旋转支座、主梁、桁架、刮臂与刮板组合、支撑与栅条组合、集电装置及驱动机构等部件组成,半跨式桥架的一端与中心立柱上的旋转

  支座相接,另一端安装驱动机构和滚轮,通过传动是滚轮在池周边走道平台上做圆周运动,同时池内刮泥板将污泥刮向池中心的集泥槽内。桁架的驱动力,主要是驱动实心橡胶轮与混凝土面之间的摩擦系数乘以驱动轮压所产生的摩擦力。驱动阻力须小于摩擦力,刮泥机正常运转。外形图见下:

  周边传动浓缩机生产厂家:江苏天雨环保集团有限公司、无锡通用机械厂有限公司、江苏一环集团有限公司。

篇四:污泥处理处置篇五:污泥处理处置

  

  污泥处理工艺

  生活污水和工业废水处理过程中分离或截留的固体物质统称为污泥。目前我国城市污水污泥(包括二级河道淤泥、下水道通挖污泥及污水处理厂污泥),大部分还未经稳定化、无害化、资源化的处理和处置,没有正常的出路,不但成为城市及污水处理厂的负担,而且污泥的任意排放和堆放对周边环境造成新的污泥已经触目惊心,使建成的城市排水、河湖等设施及城市污水处理厂不能充分发挥消除环境污染的功能。

  目前污泥处理处置的方法主要有:经预处理、污泥浓缩后进行卫生填埋、污泥焚烧、好氧堆肥及用于建筑物材料。

  1、污泥的处理工艺

  污泥预处理工艺主要有收集、调理、浓缩、脱水及相关辅助设施管理。污泥处理技术主要有消化、发酵。污泥处理工艺见图:

  2、污泥浓缩脱水

  产生的污泥经过污泥收集池或污泥浓缩池后,上清液溢出,初步脱水处理,然后在进行污泥脱水。污泥脱水的设备主要有:带式压滤脱水机、离心式脱水机、板框式压滤脱水机。

  2.1带式压滤脱水机

  带式压滤脱水机是由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层,从一连串有规律排列的辊压筒中呈S形经过,依靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力,把污泥层中的毛细水挤压出来,获得含固量较高的泥饼,从而实现污泥脱水。

  一般带式压滤脱水机由滤带、辊压筒、滤带张紧系统、滤带调偏系统、滤带冲洗系统和滤带驱动系统构成。作机型选择时,应从以下几个方面加以考虑:

  (l)滤带。要求其具有较高的抗拉强度、耐曲折、耐酸碱、耐温度变化等特点,同时还应考虑污泥的具体性质,选择适合的编织纹理,使滤带具有良好的透

  气性能及对污泥颗粒的拦截性能。

  (2)辊压筒的调偏系统。一般通过气动装置完成。

  (3)滤带的张紧系统。一般也由气动系统来控制。滤带张力一般控制在

  0.3-0.7MPa,常用值为0.5MPa。

  (4)带速控制。不同性质的污泥对带速的要求各不相同,即对任何一种特定的污泥都存在一个最佳的带速控制范围,在该范围内,脱水系统既能保证一定的处理能力,又能得到高质量的泥饼。

  带式压滤脱水机受污泥负荷波动的影响小,还具有出泥含水率较低且工作稳定启耗少、管理控制相对简单、对运转人员的素质要求不高等特点。同时,由于带式压滤脱水机进入国内较早,已有相当数量的厂家可以生产这种设备。在污水处理工程建设决策时,可以选用带式压滤机以降低工程投资。而产品投资与运行费用根据所处理的污泥量选择适合的型号,而处理量从1m3/h~30m3/h不等,功耗从4.3KW·h~50KW·h不等,占地面积从5m2~50m2不等。目前,国内新建的污水处理厂大多采用带式压滤脱水机,例如北京高碑店污水处理厂一期工程五台脱水机全部是带式压滤脱水机,自带、辊压筒、滤投入运行以来情况良好,所以在二期设备选型时仍然选用了这种机型。

  2.2离心式脱水机

  离心脱水机主要由转载和带空心转轴的螺旋输送器组成,污泥由空心转轴送入转筒后,在高速旋转产生的离心力作用下,立即被甩人转毂腔内。污泥颗粒比重较大,因而产生的离心力也较大,被甩贴在转毂内壁上,形成固体层;水密度小,离心力也小,只在固体层内侧产生液体层。固体层的污泥在螺旋输送器的缓慢推动下,被输送到转载的锥端,经转载周围的出口连续排出,液体则由堰四溢流排至转载外,汇集后排出脱水机。

  离心脱水机最关键的部件是转毂,转毂的直径越大,脱水处理能力越大,但制造及运行成本都相当高,很不经济。转载的长度越长,污泥的含固率就越高,但转载过长会使性能价格比下降。使用过程中,转载的转速是一个重要的控制参数,控制转毂的转速,使其既能获得较高的含固率又能降低能耗,是离心脱水机运行好坏的关键。目前,多采用低速离心脱水机。在作离心式脱水机选型时,因转轮或螺旋的外缘极易磨损,对其材质要有特殊要求。新型离心脱水机螺旋外缘大多做成装配块,以便更换。装配块的材质一般为碳化钨,价格昂贵。

  离心脱水机具有噪音大、能耗高、处理能力低等缺点。国内只有为数不多的几个厂家可以生产小型离心脱水机,如果选择大型离心脱水机,就只能依靠进口,会增加工程投资,同时,离心脱水机受污泥负荷的波动影响较大,对运行人员的素质要求较高,因此一般污水处理厂均不采用离心脱水工艺。但近几年来,随着科技进步,离心式脱水机的脱水技术在国外有了长足进展,例如瑞典AlfaLayal公司生产的螺旋离心式脱水机,其泥饼含固率可达

  30%以上,而且操作是在全封闭的环境中进行,脱水机周围没有任何污泥及污水存在,也没有恶臭气味,可以大大改善运行人员的工作环境,因而受到业界人士的青睐。

  2.3板框式压滤脱水机

  板框式压滤机是通过板框的挤压,使污泥内的水通过滤布排出,达到脱水目的。它主要由凹人式滤板、框架、自动-气动闭合系统测板悬挂系统、滤板震动系统、空气压缩装置、滤布高压冲洗装置及机身一侧光电保护装置等构成。设备选型时,应考虑以下几个方面:

  (1)对泥饼含固率的要求。一般板框式压滤机与其他类型脱水机相比,泥饼含固率最高,可达

  35%,如果从减少污泥堆置占地因素考虑,板框式压滤机应该是首选方案。

  (2)框架的材质。

  (3)滤板及滤布的材质。要求耐腐蚀,滤布要具有一定的抗拉强度。

  (4)滤板的移动方式。要求可以通过液压一气动装置全自动或半自动完成,以减轻操作人员劳动强度。

  (5)滤布振荡装置,以使滤饼易于脱落。

  与其他型式脱水机相比,板框式压滤机最大的缺点是占地面积较大。以北京高碑店污水处理厂一期工程使用的带式压滤机和鞍山工业污水处理厂使用的板框式压滤机为例作比较:高碑店污水厂处理污水量为50万t/d,污泥产量1852.5m3/d,干物质92.63t/d,采用五台德国KLEIN-KS30型带式压滤机,每台压滤机的基础占地面积仅为2750*3500mm,鞍山污水厂处理水量为22t/d,干物质275t/d,采用六台板框式压滤机,每台压滤机地基础占地面积达2400*12000mm,同时,由于板框式压滤机为间断式运行,效率低,操作间环境较差,有二次污染,国内大型污水处量厂己很少采用。但近了大量开发研制工作,使其适应了现代化污水处理厂的要求,如通过PLC系统控制就可以实现系统全自运方式,其压滤、滤板的移动、滤布的振荡、压缩空气的提供、滤布冲洗、进料等操作全部可通过PLC远端控制来完成,大减轻了工人劳动强度。

  3、污泥的处置工艺

  污泥经过预处理和脱水后,要进行最终处置,一般污泥的处置方法有:卫生填埋、污泥好养堆肥和土地利用、污泥焚烧及用于建筑物材料。根据污染物无害化、减量化、资源化原则,污泥的资源化利用技术的发展,污泥好养堆肥和用于建筑材料方式得到了很多企业的认可。

  下面是南京江心洲污水处理厂对于污泥填埋、干化、堆肥和掺烧的效益对比:

  污泥填埋、干化、堆肥和掺烧的效益分析比较(日产污泥200吨)

  项目

  场租

  运输

  防渗处理

  表层覆土封盖

  焚烧补贴

  合计

  填埋

  掺烧

  费用(万/年)

  吨费用(元)

  年吨数(吨)

  年费用(万元)

  155550400160043008612污泥干化和堆肥比较(日产污泥200吨)

  0200*36500200*365730000313.900627.8941.项目

  干化厂建设

  制肥厂建设

  运行费用

  污泥干化

  费用(万元)

  80001500万/年

  污泥堆肥

  费用(万元)

  0

  2000800万/年

  上表为污泥干化和堆肥的经济成本,通过上面两表的比较我们看出掺烧的经济成本高于填埋,但是污泥有一定的热值,可以产生一定的发电量,同时燃烧完的炉渣可以用来制造建材;而填埋由于土地资源的限制,环境要求的提高、经济成本越来越高等因素影响,将会逐渐减少使用。污泥干化、污泥堆肥由于没有现成的设施,必须新建一污泥干化厂、污泥制肥厂,建设及运行费用都很高。与掺烧发电相比经济效益不是很明显。

  3.1卫生填埋

  污泥在经过浓缩脱水后,用交通工具将污泥运往垃圾填埋场进行卫生填埋,此种处置方法运行费用主要包括交通运输费用及填埋处置费用,不能带来利益,运行费用也相对较高。

  3.2污泥好养堆肥和土地利用

  污泥在预处理及浓缩脱水时,加入填料(菌种、粉煤灰、秸秆破碎物等)和少量的除臭剂送至初混机,进行混合后贮存于贮存池,污泥土地利用是指将经处理后的污泥或污泥产品用于土地作为肥料或土壤改良材料,污泥土地利用可以有效利用污泥中丰富的有机物和

  N、P、K

  等营养元素以及植物生长必需的各种微量元素

  Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等,施用于土地能够改良土壤结构、增加土壤肥力、促进植物的生长。主要有用于园林、绿地、林业、土壤修复及改良等。在本导则中明确规定污泥土地利用部分不包括农用。工艺流程如下图:

  好养堆肥技术

  污泥经过好养堆肥及消化稳定后可用于土地利用,但是一定要控制好重金属的含量。

  潜在的环境问题:污泥土地利用排放的污染物在一定程度上取决于施用污泥的成分和施用方式,同时与污泥土地利用施用的频率、污泥施用量以及污泥施用场地的土壤背景值有关。

  污泥土地利用对大气和水体的环境影响主要是病原菌污染、恶臭污染、盐分以及氮、磷等养分对水体的污染、多氯联苯、二噁英、放射性元素等难降解的有毒有害物和重金属(铜、铝、锌、铬、汞等)对土壤和水体的污染。

  3.2.1郑州市污泥堆肥处理工程的设计

  工程概况

  郑州市目前有三座污水处理厂,分别为王新庄污水处理厂、五龙口污水处理厂和马头岗污水处理厂,总处理规模为80×104m3/d,剩余污泥量为600t/d(含水率为80%)。经过方案比选,郑州市决定将三座污水处理厂一的剩余污泥进行集中处理和处置,处理工艺为好氧堆肥,处置方案选择土地利用或填埋。

  处理工艺

  堆肥厂的工艺流程见图。在混料车间内设置了三个料仓:脱水污泥料仓、粉碎秸秆料仓和回用料仓。污水处理厂的脱水污泥通过污泥运输车运至脱水污泥料仓;粉碎后的秸秆经皮带机输送至秸秆料仓;从发酵槽出来的物料经筛分机筛分后的筛上物进入回用料仓。脱水污泥、粉碎后的秸秆及堆肥成品中的筛上物,经混料机搅匀后用装载机运送至发酵槽中进行堆肥。堆肥后的物料通过装载机或翻抛机运送至回料皮带机上,通过回料皮带机输送到筛分机,经过筛分,筛上物进回用料仓重复使用,筛下物即为成品营养土。

  工艺设计

  本项目采用进口翻抛机,其要求发酵槽宽度为4.5m,翻堆深度最大为2.0m,考虑0.2m的超高,则发酵槽的深度确定为2.2m。发酵槽的长度根据物料体积、发酵槽宽度、高度尺寸等综合确定为30m。发酵槽的数量根据发酵周期确定。本项目设计发酵周期为21d,则发酵槽的数量为22个。处理量达到300t/d时,设66个发酵槽;处理量达到600t/d时,设132个发酵槽。发酵槽为钢筋混凝土结构,相邻两个发酵槽共用池壁。池壁的宽度根据翻抛机的要求确定。池壁要能承受翻抛机的压力。发酵槽底板既要承受发酵物料的重力,又要承受装载机的重力,同时还要满足通风的要求。

  费用计算(日产污泥600吨)

  (1)

  主要设备费:

  设备名称

  污泥专用混合机

  链条式翻堆机

  曝气系统

  精混机

  高压造粒机

  气流干燥机

  装袋机

  合计

  (2)

  辅助设备

  设备名称

  螺旋输送机

  皮带输送机

  大倾角皮带机

  螺旋给料器

  翻堆机移动机构

  布料机

  引风机

  轴流风机

  除尘器

  烟囱

  粉煤灰储罐

  n、p、k储罐

  装载车

  不可预见费

  合计

  型号

  whj-800-5.5fdj-6000-13bo-6000-15jhj-400-2.2zlj-2.0-25qgj-2-15zdj-2-ⅰ

  数量(台)

  2523112421121数量(台)

  1232222价格(万元)

  21.7677.5221.4115.329.9263.929.52239.36价格(万元)

  8.518.178.849.189.3516.665.13.46.122.046.465.121.2525.5146.2(3)土建施工费

  项目

  堆肥车间

  制肥车间

  原料库房

  成品库房

  办公用房

  不可预见费

  合计

  建筑面积(m)

  2估算价格(元/m)

  29006002004002010006006004001000总价(万元)

  903612162015189投资估算

  (万元)

  (1)设备费

  ●

  主要设备费

  ●

  辅助设备费

  (2)土建施工费

  (3)运输安装调试费

  (4)设计费

  (5)税金及管理费

  239.36146.218设备费×10%=38.56(1+2+3)×3%=18.39(1+2+3+4)×7%=44.21(6)总

  计

  (1+2+3+4+5)=675.72效益分析

  本项目固定资产投资约670万元,达到设计能力后,实现年销售收入约1500万元,年利润总额年250万元,并节省大量运输费和占地费;项目投资回收期3年。本项目有一定的经济效益。

  3.3污泥焚烧

  污泥焚烧(热分解)是指在高温(500-1000℃)下,污泥固形物在无氧气或者低氧气氛中分解成气体、焦油以及灰等残渣这3部分的过程。污泥中含有近40%的有机生物质,具有可燃性,所以污泥既被视为废弃物,又被视为一种生物质资源。污泥在进行燃烧之前要先进行浓缩脱水、干化。使含水率降至20%~30%。污泥燃烧后的产物主要有:二氧化硫、氮氧化物、粉尘、二噁英等污染物,在对产物利用脱硫设备和粉尘处理设备进行处理,防止造成二次污染。而污泥通过燃烧发电,在耗能的基础上同时也可以进行发电,产生能量。在案例中我们可以看到他具体带来的能耗和经济利益。目前污泥焚烧发电的收入来源包括两部分:一是污泥焚烧发电增加的发电量销售收入;二是市政部门按污泥处理量给予的补贴(参照江、浙地区的市政补贴政策,按90元/t计)。污泥干化焚烧处理工程采取的处置方式和流程见下图:

  入厂污泥称重计量贮存混合污泥干化焚烧处理蒸汽冷凝回用余热利用尾气处理达标排放冷凝水回用焚烧残渣灰渣飞灰飞灰仓外运填埋

  设备成本

  主要设备清单

  序号

  名称

  1.

  湿污泥接收储存输送系统

  备注

  包括2套接收仓、3套储存仓、5套污泥泵,以及管路

  2.

  蒸汽热解反应釜

  2套

  3.

  蒸汽供给系统

  1套

  包括锅炉、管路、给水设备等

  4.

  干污泥出料系统

  1套

  包括出料输送设备

  5.

  污泥脱水机

  1套

  包括主辅机

  6.

  除臭系统

  1套

  包括风机、除臭装置等

  7.

  电气仪控系统

  1套

  本项目投资的系统包括:污泥储仓及供料系统、干化系统、蒸汽供给系统、除臭系统、电气仪控制系统等,设备及安装总估价1500万人民币。

  运行成本

  1)系统消耗品

  序号

  消耗品

  1.

  运行电耗

  2.

  天然气

  2)系统排放物

  序号

  排放物

  1.

  废水

  2.

  半干污泥

  数量

  1套

  消耗量

  16522单位

  kW·hkg/h

  排放量

  10.7t/ht/h单位

  3)运行成本估算

  项目

  单价

  消耗数量

  合计

  (元/t湿污泥)

  电力

  天然气

  污水排放

  0.72.920.9(元/度)

  (元/kg)

  (元/t)

  79.210.560.48(度/t湿污泥)

  55.44(kg/t湿污泥)

  30.84(t/t湿污泥)

  0.432系统单位运行成本

  86.7123.3.1案例二:南京污泥燃烧发电处置工艺

  南京市污水处理厂原先将污泥运到垃圾填埋场进行卫生填埋,在考虑成本和土地利用情况之后分别探索经历过了四个阶段:污泥干化、污泥堆肥、污泥活性碳的制备以及污泥掺烧发电。由于堆肥的成本和市场情况,在不断的探索中最终决定采用污泥掺烧发电技术。在经过以上过程的探索,没有找到较为理想的污泥处置方式,2007年6月,在南京市政府有关部门的组织协调下,经过论证比较,江心洲污水处理厂与南京协鑫热电有限公司开始运作污泥掺烧发电项目。

  技术工艺

  污泥掺烧涉及污泥运输、储存、输送、给料、燃烧及后处理。

  南京协鑫生活污泥发电有限公司锅炉污泥焚烧设计量为2*8t/h,日处理能力400吨污泥。

  掺烧工艺流程

  污泥掺烧的工艺流程如下图所示:

  清洗回流管多功能给料器多功能给料器搓合机污泥储存仓搅拌缓冲仓检修闸板阀检修闸板阀污泥储存仓预压螺旋预压螺旋NBS20/18型浓料泵预压螺旋预压螺旋高压放水阀NBS20/18型浓料泵高压放水阀高压低摩阻复合管道φ125高压浓料换向阀高压浓料换向阀高压浓料换向阀高压浓料换向阀清洗回流管循环流化床锅炉循环流化床锅炉

  环境效益分析

  南京协鑫生活污泥发电有限公司污泥掺烧项目建成投产后,委托江苏省环境监测站对污泥焚烧进行实际测试,环境监测完全符合国家排放标准。如下表:

  项目

  烟尘排放浓度mg/m3二氧化硫排放浓度mg/m3氮氧化物排放浓度mg/m3铅及其化合物mg/m3镉及其化合物mg/m3汞及其化合物mg/m

  3第一次

  第二次

  第三次

  标准值

  21.812018519.511818721.4119187504004501.00.11.00.01940.0220.000630.00030.002360.023二噁英类排放浓度TEQng/m30.014产生的灰渣均综合利用,可用来做水泥的原料,对环境没有带来不利影响。新增用于冲洗污泥输送系统的废水约5t/d,它将回收至现有的污泥沉淀池,可回用于调浆或经沉淀分离处理后达标排放。

  3.5污泥用于其他材料技术

  3.5.1利用城市污泥煅烧陶粒或砖。

  研究表明,利用污泥煅烧会有部分重金属逸放,在没有专门处理Hg污染的设备下,Hg含量较高的城市污泥不宜直接用于煅烧陶粒或砖,否则会造成二次污染,Hg,Pb含量较高的污泥用作煅烧水泥熟料时,回转窑窑灰也不宜再次入窑,但可作为混合材生产水泥,从而减少Hg,Pb的逸放造成环境的污染,3.5.2固化污泥作为垃圾填埋场覆土材料

  污泥处理工艺中的固化处理是一种适用于大量污泥的经济合理和环境友好的处理方法,日本和欧洲早在1970年就进行了研究经过固化处理的污泥可作为垃圾填埋场的覆土材料使用,研究人员研究了固化污泥作为垃圾填埋场覆盖土的影响以及作为生物土壤的应用。研究表明,固化污泥不仅对垃圾渗沥液中的多种污染物浓度还有助于填埋垃圾分解和渗沥液稳定。

  将城市污水厂的脱水污泥与高岭土复合,并添加土壤固化酶来制作垃圾填埋场的防渗材料也是一个研究方向。在以往的研究中,污泥大多是同其他材料混合,经压实后作覆盖土使用,需要较大的压实压强,否则防渗性得不到保证。因此,有研究采用土壤固化酶来固化市政脱水污泥复合土,提高其抗渗透性能的方法与效果。

  3.5.3污泥与废橡胶制备建筑材料

  污泥与废橡胶都具有做建筑材料的特性,二者也具有复合成材的可行性,所以将二者制备成建筑材料是很有发展情景的。

  生活污水污泥的组分从类型上可划分为无机物和有机物两大类,无机物主要为硅酸盐组分与许多建材生产所需原料组分要求相近,这是污泥可用于建材的前提。即使污泥的硅盐组分与实际生产的建材所需的硅酸盐组分有差异,还可以从建材生产的原材料配备和混合工艺进行调整。从利用污泥中硅酸盐组分和较高的有机物角度,污泥建材的生产应有原材料混合均化和高温烧制等过程,通过高温烧制过程,污泥里的病原菌等在高温下将被杀死,而且重金属也能一定程度上固化在建材之中,通过均化可以很好将污泥与生产建材的其他原材料充分混合。

  这种工艺所采用的原料是以污泥,废橡胶等固体废弃物为主,合利用率达到95%工艺具有很好的柔性化功上能,材料用途广泛,附加值高,技术产业化在资源节约和环境保护方面具有积极的意义。

  3.5.4剩余污泥制备吸附材料

  自20世纪

  80年代末期出现的利用城市污水厂的污泥制备吸附材料的研究

  ,以其成本低廉、工艺简单等优点受到广泛关注。利用污水厂剩余污泥来制备吸附材料

  ,能够解决污泥二次污染和当前活性炭价格昂贵两大问题

  ,为工业废水中的重金属去除提供了新思路。

  3.5.5淤污泥陶砂制备水泥基交通降噪材料

  在现代的道路交通规划设计中,增加吸声设施,降低噪音指数已成为一项基本的设计施工原则,而声屏障作为一种简单有效的降噪手段已成为国内外治理交通噪音的主要方式,但现在国内研制的声屏障存在吸声性能不稳定、耐久性不好、成本较高等缺点。与此同时,大量新建的污水处理厂带来的污泥和河道湖泊清淤工程产生的淤泥数量巨大,急需一种安全有效地处理措施。因此,针对道路交通噪音的特性

  ,利用污泥和淤泥制备的陶砂,研发一种高效、耐久的水泥基交通降噪材料,既能解决污泥和淤泥处理所带来的巨大环境压力能减少道路交通引起的噪音污染。符合当前国家节能减排的政策。

篇六:污泥处理处置

  

  污泥处理处置技术

  当前,随都市经济快速进展,需扩建还有新建众多污水处理单位,进而来使得大众生活生产需求得到满意,伴随渐渐增大的处理量以及更高标准污水的处理率,现在污水的处理力量获得突出改善。在现在污泥处理技术中通常采纳活性污泥法进行处理,然而会产生二次污泥的污染,所以怎样处理好处理过后的剩余污泥,对于解决好污水处理问题是特别重要和关键的问题,卫生填埋、焚烧、好氧堆肥还有土地应用等很多的污泥处置处理方法,依据不同的详细状况来合理地选择污泥处置方法的选择和利用,同时污泥的资源化需要加大转化力度。

  1、城市剩余污泥

  1.1污泥的意义

  城市的剩余污泥是在对污水做净化处理过程中产生的,实行活性的污泥方式得到的一种废弃物,一般经过二沉池以及沼气池等设施的多次处理从而得到最终的产物,所产的污泥规模是特别难以想象的,并且呈现逐年递增的趋势,而且污泥中的水分较大同时碳化合物也较多,富含多种矿物质元素,具有各类致病菌还有重金属元素,会有恶臭刺鼻的气味产生,且化学性质是不稳定的。

  1.2污泥类型

  依照污泥的产生来源能够分成3种,关键涵盖了河道污泥与生活污泥以及工业生产而产生的污泥。通常这些污泥都是属于一种固液混合态的形式,大部分都有菌胶团成分。高效地处理剩余污泥的重要

  —1—

  措施是对生活污水处理时得到的污泥,通过相应生物技术方式使其自然沉降物质进而得处处理,并且综合菌落的新陈代谢等功能,从而使污泥能够得到有效的处理。

  1.3污泥特点

  1.3.1含水率是比较高的,还有脱水力量较差

  剩余污泥的消失主要是由于污水处理过程中不断地产生的,是一种由包含多种形态的物体,由于组分的简单性和丰富性导致污泥中的水分含量较高,并且其中的各种成分也不尽相同。一般而言,污泥中水分的含量通常会占整体的60%,并处于不同的状态,并且能够经过浓缩脱水被去掉;剩下30%均为结合水还有胞内水,一般所运用的物理机械方式(离心还有压滤等方案)进行去除特别困难,需要利用大量的絮凝剂和热处理以及一些生物分别方法进行帮助,尽管这样其脱水的力量也不是很好。

  1.3.2颗粒细、密度小,极易发生腐化

  生活污水会通过初步净化、二次筛选和微生物分解并沉淀后等过程以后,最终能够再生成干净水,通过这类的污水处理方式各类物质持续被氧化分解,经过沉淀措施构成了众多剩余污泥,这类污泥经过一系列的反应以后通常均存在密度小还有颗粒细多类特征,后期处理当中存在大量难点,而且,由于处理进程当中存有反应不充分以及分解不彻底等多种问题,造成所产生污泥的化学性质是极其不稳定的,随时可能有腐化问题发生。

  2、污泥处理技术

  —2—

  污泥处理技术对污水处理的效果至关重要,是核心部分,采纳有效合理的方法对污泥进行处理,以促进污泥资源化、减量化以及无害化目地得到实现。污泥的处置处理进程当中,由于受到法律、环境以及经济等众多缘由的作用,每一个地区以及国家均需属于自己处置标准以及措施,和其社会的经济进展相适应。中国同过多年实践以及探究,与现实问题和国情等多个方面相结合,现在实行比较多处置措施关键包含了好氧堆肥、污泥焚烧与卫生填埋还有土地运用等。

  2.1卫生填埋

  卫生填埋消失的时间是比较早的,是早期对污泥赐予处理时关键措施之一,通过多年运用以及进展,该处置工艺已特别娴熟。还有卫生填埋重要问题是通过前期的选址,来对场地赐予肯定的封闭还有防护处理,预防污泥于填埋进程当中有二次污染问题发生,经过填埋还有堆置,为污泥实施自然

  降解时处置手段。这种方式的特点是对场地需求较低、成本廉价、应用便利、操作以及工艺较为简易,一样也存有相应的状况,污泥中的病原微生物以及致病菌与重金属元素很简单通过对于土壤和地下水污染,进而对人体健康问题产生危害,并且没有通过处理污泥是未通过稳定化还有无害化的处理,易腐化发臭,对当地的生态环境产生了更大危害。

  2.2污泥焚烧

  污泥焚烧是当前污泥处理方式中最彻底的手段,经过高温的燃烧来直接使得污泥当中有机物得到碳化,而且将其中病原微生物以及致病菌彻底杀死,能够达至污泥稳定化、减量化以及无害化目地。当

  —3—

  前污泥焚烧重要的方式包括了干化焚烧还有直接焚烧两种方式。污泥焚烧流程之中由于存在肯定比例的有机物质,会产生二氧化硫还有二噁英等多种有毒的气体产生,对于当地四周大众以及大气环境产生污染状况,需加强有毒气体处理的次数还有流程来对污泥焚烧的处理处置措施进行优化。当前阶段中国的污泥处置力量较为有限,污泥的增加量也是较快的,直接焚烧方式是最彻底且便捷的方式。

  2.3土地利用

  现在经济社会进展之中,如何使固体废物的资源化应用获得实现当前已经变成讨论的热点问题。剩余污泥内部含有大量有机物还有大量的氮磷元素,以及植物在生长的时候所用到的微量元素,这些对于土壤改良以及土壤肥力提高,还有植物生长均有着极为关键的影响,能够当做缓效肥料来运用,而且效果也是特别抱负的。剩余污泥土地应用已经于园林绿化、农田以及林地等多个方面实施推广以及运用,而且固体废物资源化的应用目标基本上得到实现。

  在农田应用这方面,剩余污泥将会对农田的理化性状有着肯定改良作用,通过微生物的新陈代谢作用可以使农田空隙得到增大,使得含水率以及通气性增大,生物之间化学物理反应对农田的酸碱性有着肯定缓冲作用,除此以外,对于土壤当中的微生物数量还有类型丰富有着关键影响,使得放线菌以及细菌的比例以及数量获得特别大的提高,土壤代谢的强度获得合理提高;林地应用方面,由于与人类聚集区以及城市比较远,并不会对于食物链产生作用,能够把剩余污泥运用于成林和造林当中实施施肥,森林环境由于林地荒山当中缺乏养

  —4—

  料,所以可以使剩余污泥当中N、P等许多养分元素得到充分运用与释放;园林绿化还有花卉种植方面,剩余污泥一样能够当做生物肥料进行运用,不但与人类生物链远离,而且能够使得部分剩余污泥获得有效消退,使化学肥料的应用降低。

  2.4好氧堆肥

  当前在处理一些有机的垃圾物时,最好采纳好氧堆肥的方法进行处理。将农田秸秆和剩余污泥等多种农作物积累到一起,堆放到指定的区域进行产肥,保证很好的温度和湿度,通过鼓风器械持续向该区域不断输入空气,以保证菌落能够正常地进行新陈代谢,从而维持分解酶优异的活性,促进分解和融合其中的物质有机物,通过持续地堆放最终产生了不会对农作物产生损害的且性能优异的农业肥料。同时污泥在通过堆肥处理后,能够在高温的作用进行发酵,将其中的病原菌和致病菌消退,来实现稳定化和无害化目标。

  高温好氧堆肥生成的一些列物质通过检测,能够存在特别稳定的化学性质,对于农作物生长特别有利,完全符合作为农业肥料的指标,并且处理过程较为简洁,很简单就能得到生物肥料再次进行利用,对提高农业生产效率和产量都有着特别重要的作用,同时也促进了生态农业体系的进展,进行客观、公正的评估,以保障堆肥产品的平安、高效的推广使用,并优化对污泥资源化的改善措施。

  3、结束语

  生活中的剩余污泥处理工艺已经成为了建设生态文明和环境友好型社会之路上必需解决的问题和挑战。在今后的一段时间拉力,—5—

  污泥量还会大幅度增加,不过,国内污泥的处置水平是特别低的,各个区域需与自身现实状况相结合,来尽快找寻与社会经济进展相适应的处置手段,来将各类处置措施优点充分发挥出来,将新的问题解决掉,从根本上解决污泥的污染,和资源的二次利用,实现减量化,并依照无害化的处理原则推动生态文明建设举措顺当实施。

  当前,随都市经济快速进展,需扩建还有新建众多污水处理单位,进而来使得大众生活生产需求得到满意,伴随渐渐增大的处理量以及更高标准污水的处理率,现在污水的处理力量获得突出改善。在现在污泥处理技术中通常采纳活性污泥法进行处理,然而会产生二次污泥的污染,所以怎样处理好处理过后的剩余污泥,对于解决好污水处理问题是特别重要和关键的问题,卫生填埋、焚烧、好氧堆肥还有土地应用等很多的污泥处置处理方法,依据不同的详细状况来合理地选择污泥处置方法的选择和利用,同时污泥的资源化需要加大转化力度。

  1、城市剩余污泥

  1.1污泥的意义

  城市的剩余污泥是在对污水做净化处理过程中产生的,实行活性的污泥方式得到的一种废弃物,一般经过二沉池以及沼气池等设施

  —6—

  的多次处理从而得到最终的产物,所产的污泥规模是特别难以想象的,并且呈现逐年递增的趋势,而且污泥中的水分较大同时碳化合物也较多,富含多种矿物质元素,具有各类致病菌还有重金属元素,会有恶臭刺鼻的气味产生,且化学性质是不稳定的。

  1.2污泥类型

  依照污泥的产生来源能够分成3种,关键涵盖了河道污泥与生活污泥以及工业生产而产生的污泥。通常这些污泥都是属于一种固液混合态的形式,大部分都有菌胶团成分。高效地处理剩余污泥的重要措施是对生活污水处理时得到的污泥,通过相应生物技术方式使其自然沉降物质进而得处处理,并且综合菌落的新陈代谢等功能,从而使污泥能够得到有效的处理。

  1.3污泥特点

  1.3.1含水率是比较高的,还有脱水力量较差

  剩余污泥的消失主要是由于污水处理过程中不断地产生的,是一种由包含多种形态的物体,由于组分的简单性和丰富性导致污泥中的水分含量较高,并且其中的各种成分也不尽相同。一般而言,污泥中水分的含量通常会占整体的60%,并处于不同的状态,并且能够经过浓缩脱水被去掉;剩下30%均为结合水还有胞内水,一般所运用的物理机械方式(离心还有压滤等方案)进行去除特别困难,需要利用大量的絮凝剂和热处理以及一些生物分别方法进行帮助,尽管这样其脱水的力量也不是很好。

  1.3.2颗粒细、密度小,极易发生腐化

  ——

  生活污水会通过初步净化、二次筛选和微生物分解并沉淀后等过程以后,最终能够再生成干净水,通过这类的污水处理方式各类物质持续被氧化分解,经过沉淀措施构成了众多剩余污泥,这类污泥经过一系列的反应以后通常均存在密度小还有颗粒细多类特征,后期处理当中存在大量难点,而且,由于处理进程当中存有反应不充分以及分解不彻底等多种问题,造成所产生污泥的化学性质是极其不稳定的,随时可能有腐化问题发生。

  2、污泥处理技术

  污泥处理技术对污水处理的效果至关重要,是核心部分,采纳有效合理的方法对污泥进行处理,以促进污泥资源化、减量化以及无害化目地得到实现。污泥的处置处理进程当中,由于受到法律、环境以及经济等众多缘由的作用,每一个地区以及国家均需属于自己处置标准以及措施,和其社会的经济进展相适应。中国同过多年实践以及探究,与现实问题和国情等多个方面相结合,现在实行比较多处置措施关键包含了好氧堆肥、污泥焚烧与卫生填埋还有土地运用等。

  2.1卫生填埋

  卫生填埋消失的时间是比较早的,是早期对污泥赐予处理时关键措施之一,通过多年运用以及进展,该处置工艺已特别娴熟。还有卫生填埋重要问题是通过前期的选址,来对场地赐予肯定的封闭还有防护处理,预防污泥于填埋进程当中有二次污染问题发生,经过填埋还有堆置,为污泥实施自然

  降解时处置手段。这种方式的特点是对场地需求较低、成本廉价、应用便利、操作以及工艺较为简易,一样

  ——

  也存有相应的状况,污泥中的病原微生物以及致病菌与重金属元素很简单通过对于土壤和地下水污染,进而对人体健康问题产生危害,并且没有通过处理污泥是未通过稳定化还有无害化的处理,易腐化发臭,对当地的生态环境产生了更大危害。

  2.2污泥焚烧

  污泥焚烧是当前污泥处理方式中最彻底的手段,经过高温的燃烧来直接使得污泥当中有机物得到碳化,而且将其中病原微生物以及致病菌彻底杀死,能够达至污泥稳定化、减量化以及无害化目地。当前污泥焚烧重要的方式包括了干化焚烧还有直接焚烧两种方式。污泥焚烧流程之中由于存在肯定比例的有机物质,会产生二氧化硫还有二噁英等多种有毒的气体产生,对于当地四周大众以及大气环境产生污染状况,需加强有毒气体处理的次数还有流程来对污泥焚烧的处理处置措施进行优化。当前阶段中国的污泥处置力量较为有限,污泥的增加量也是较快的,直接焚烧方式是最彻底且便捷的方式。

  2.3土地利用

  现在经济社会进展之中,如何使固体废物的资源化应用获得实现当前已经变成讨论的热点问题。剩余污泥内部含有大量有机物还有大量的氮磷元素,以及植物在生长的时候所用到的微量元素,这些对于土壤改良以及土壤肥力提高,还有植物生长均有着极为关键的影响,能够当做缓效肥料来运用,而且效果也是特别抱负的。剩余污泥土地应用已经于园林绿化、农田以及林地等多个方面实施推广以及运用,而且固体废物资源化的应用目标基本上得到实现。

  ——

  在农田应用这方面,剩余污泥将会对农田的理化性状有着肯定改良作用,通过微生物的新陈代谢作用可以使农田空隙得到增大,使得含水率以及通气性增大,生物之间化学物理反应对农田的酸碱性有着肯定缓冲作用,除此以外,对于土壤当中的微生物数量还有类型丰富有着关键影响,使得放线菌以及细菌的比例以及数量获得特别大的提高,土壤代谢的强度获得合理提高;林地应用方面,由于与人类聚集区以及城市比较远,并不会对于食物链产生作用,能够把剩余污泥运用于成林和造林当中实施施肥,森林环境由于林地荒山当中缺乏养料,所以可以使剩余污泥当中N、P等许多养分元素得到充分运用与释放;园林绿化还有花卉种植方面,剩余污泥一样能够当做生物肥料进行运用,不但与人类生物链远离,而且能够使得部分剩余污泥获得有效消退,使化学肥料的应用降低。

  2.4好氧堆肥

  当前在处理一些有机的垃圾物时,最好采纳好氧堆肥的方法进行处理。将农田秸秆和剩余污泥等多种农作物积累到一起,堆放到指定的区域进行产肥,保证很好的温度和湿度,通过鼓风器械持续向该区域不断输入空气,以保证菌落能够正常地进行新陈代谢,从而维持分解酶优异的活性,促进分解和融合其中的物质有机物,通过持续地堆放最终产生了不会对农作物产生损害的且性能优异的农业肥料。同时污泥在通过堆肥处理后,能够在高温的作用进行发酵,将其中的病原菌和致病菌消退,来实现稳定化和无害化目标。

  高温好氧堆肥生成的一些列物质通过检测,能够存在特别稳定

  —10—

  的化学性质,对于农作物生长特别有利,完全符合作为农业肥料的指标,并且处理过程较为简洁,很简单就能得到生物肥料再次进行利用,对提高农业生产效率和产量都有着特别重要的作用,同时也促进了生态农业体系的进展,进行客观、公正的评估,以保障堆肥产品的平安、高效的推广使用,并优化对污泥资源化的改善措施。

  3、结束语

  生活中的剩余污泥处理工艺已经成为了建设生态文明和环境友好型社会之路上必需解决的问题和挑战。在今后的一段时间拉力,污泥量还会大幅度增加,不过,国内污泥的处置水平是特别低的,各个区域需与自身现实状况相结合,来尽快找寻与社会经济进展相适应的处置手段,来将各类处置措施优点充分发挥出来,将新的问题解决掉,从根本上解决污泥的污染,和资源的二次利用,实现减量化,并依照无害化的处理原则推动生态文明建设举措顺当实施。

  —11—

篇七:污泥处理处置篇八:污泥处理处置篇九:污泥处理处置篇十:污泥处理处置

  

  污泥处置方法五种方式

  污泥处置(sludgedisposal)是指对处理后污泥的最终消纳过程。一般包括土地利用、填埋和建筑材料利用等。处理后的污泥,弃置于自然环境中(地面、地下、水中)或再利用,能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。

  1.定义

  污泥处置是一种对污泥的最终安排。一般将污泥作农肥、制作建筑材料、填埋、焚烧和投弃等。使处理后的污泥能够达到长期稳定,并对人体健康和生态环境不产生有害影响的最终消纳方式。

  处理后的污泥,弃置于自然环境中(地面、地下、水中)或再利用,能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。

  2.污泥处理方式

  污泥处理(sludgehandlingorsludgetreatment):污泥经单元工艺组合处理,达到“减量化、稳定化、无害化”目的的全过程。

  常见的处理方式有:

  1、机械脱水:一般能处理到含水80%;

  2、化学调质+板框压滤:包括加药加石灰再板框压滤,一般能处理到含水60%;

  3、厌氧发酵:在40度左右温度下在厌氧发酵罐中进行厌氧发酵,产生沼气等可利用资源,但是厌氧后的沼渣仍然需要进行后续的处理,常见的后续处理是好氧发酵,投入大,如运行正常,收入也客观,但是国内案例基本运行不理想;

  4、好氧发酵:利用好氧发酵原理,可达到污泥含水率40%-45%,杀死大部分的病原菌,后期可用于做农用肥料或者绿化土和填埋场覆土;

  5、热干化:带式干化、转盘和转筒干化、流化床干化,可以将污泥干化至含水60%-90%的区间范围,根据不同的处置需要选择不同的干化设备。

  3.污泥处置方式

  污泥处置类型分为土地利用、建材利用、焚烧和填埋等四大类。

  在最终处置方面,有效的只有填埋、焚烧、肥料利用、建筑材料原料。

  从资源的角度出发,首先考虑的是物料的利用,那么就是堆肥;然后考虑的是能量的利用,那么就是干化+焚烧;无法利用的选择就是填埋,还占用土地资源。

  欧洲最常见的处理方式就是堆肥和干化焚烧两种路线。

  4.常用设备

  堆肥常用设备:BACKHUS(巴库斯)翻抛机、混料机、布料机、精筛分机。

  干化焚烧常用设备:带式干化机、焚烧炉。

推荐访问:污泥处理处置 污泥 处置

本文来源:https://www.taohy.cn/fanwendaquan/gongwenfanwen/38914.html

推荐内容