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第11章 污泥的处理与处置
水污染控制工程 一 概述 1 污泥种类和来源 栅渣:较粗大的悬浮物 沉砂池沉砂:比重较大的无机颗粒含量较高 处沉池污泥:有机物含量较高 二沉池污泥:微生物机体 浮渣:来自沉淀池表面 化学污泥:含有化学药剂 2 表征污泥性质的主要参数 含水率与含固率: 挥发性固体:指污泥中在600℃的燃烧炉中能被燃烧,并以气体逸出的那部分固态。 有毒有害物质:如病菌、病毒、寄生虫卵、重金属等。 脱水性能:常用指数比抗阻值和毛细吸水时间来表示。 3 污泥中水分的存在形式 游离水:又称间隙水或游离水 70% 毛细水: 20% 内部水: 10% 4 污泥处理与处置流程 5 污泥的处置方式 农业利用 填埋 焚烧 投海 目的 降低污泥含水率,减小污泥体积,以有利于后续处理,污泥浓缩主要去除间隙水。 方法 沉降法 气浮法 离心法 沉 降 法 主要用于浓缩初沉污泥及初沉污泥和剩余污泥的混合污泥 间歇式污泥浓缩池:停留时间为9-12h 连续式污泥浓缩池:一般为竖流式和辐流式 主要设计参数为浓缩池的固体通量、水力负荷和水力停留时间 气 浮 法 依靠微小气泡与污泥产生粘附作用,使污泥颗粒小于水而上浮,并得到浓缩; 适宜于处理密度接近于水的、疏水的污泥; 最常用的方法是压力容气气浮。 系统组成:加压容气装置、气浮分离装置两部分。 主要设计参数:污泥负荷、气固比、水力负荷、回流比等; 离 心 法 离心法是利用污泥中固、液相的密度不同,在高速旋转的离心机中受到不同的离心力而使二者分离,达到浓缩的目的。 一般用于难脱水的剩余活性污泥; 该法工作效率高,占地面积小,卫生条件好; 需添加助凝剂如聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺等; 能耗高。 1 污泥的稳定方法 厌氧消化法:最常用 好氧消化法:小型污水厂 氯化氧化法:小型污水厂 石灰稳定法:小型污水厂 2 厌氧消化法 降低污泥中有机物的含量,降低污泥粘度以有利于脱水,杀死致病菌; 中温消化与高温消化 低负荷消化池与高负荷消化池 影响污泥消化的主要因素 pH值和碱度、温度、负荷、消化池的搅拌和有毒有害物质 低负荷消化池 不加热、不搅拌,池液分层 间歇运行 负荷低:0.5-1.6KgVSS/m3·d 停留时间长,30-60d 池内形成三个区:浮渣区、上清液和污泥区 高负荷消化池 负荷高:1.6-6.4KgVSS/m3·d 连续运行 设有加热、搅拌设备 池液呈混合状态,不分层; 高负荷消化池常设二级。 3 好氧消化 对污泥进行曝气处理,依靠有机物的好氧代谢和微生物的内源代谢稳定污泥中的有机物。 有机物的降解程度高,时间短; 消化污泥少,稳定,易脱水; 运行能耗大,不能回收沼气。 4 污泥的石灰稳定 向污泥中投加石灰,解决污泥的臭气问题和杀死致病菌。 目的 改善污泥的性能,使污泥易于脱水。 方法 化学调理法、热调理法、冷冻调理法等。 加药调理法 利用化学药品破坏泥水间的亲和力,改善脱水性能; 调理剂 无机调理剂:石灰、氯化铁、聚合铁、硫酸铝、聚合铝等; 有机调理剂:聚丙烯酰胺等 影响污泥调理效果的因素 污泥性质 调理剂品种 污泥调理条件 目的 去除污泥中的毛细水和表面附着水,以缩小其体积。 方法 自然干化和机械脱水 污泥的自然干化 有污泥干化床和污泥塘两种类型 污泥干化床是一平坦的场地,污泥在干化床上由于水分的自然蒸发和渗透而变干,体积减小,流动性逐渐消失。 污泥干化床由围堤和隔墙、输泥槽、滤水层、排水系统、不透水底层等组成。 影响污泥干化床脱水效果的因素有:气候条件、污泥性质、污泥调理等。 污泥的机械脱水 主要脱水机械有转筒离心机、板框压滤机、带式压滤机和真空过滤机等。 六 污泥的干燥与焚化 污泥干燥是将脱水污泥通过处理,去除污泥中绝大部分毛细水、吸附水和颗粒内部水的方法。 焚化处理是将干燥污泥中的吸附水和颗粒内部水及有机物全部去除,使含水率降至零,变成灰尘。 主要设备: 转筒式干燥器 流化床焚化炉 Sevar干燥器 * * 第十一章 污泥的处理和处置 浓 缩 稳 定 污泥调节 脱 水 处 置 二 污泥浓缩 三 污泥的稳定 四 污泥的调理 五 污泥的脱水
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