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水处理厂污泥处理技术

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文档简介:

水处理厂污泥处理技术水处理厂污泥处理技术无论哪种废水处理方法都会产生沉淀物、颗粒物和漂浮物,这些物质与废水分离之后就形成了污泥。污泥是一种介于液体和固体之间粘稠物,悬浮物浓度1~10%;不同的废水处理工艺中污泥的体积占所处理废水的比例是不同的,城市污水活性污泥法处理所产生的污泥体积约占处理水量的0.5~1.0%,但处理和处置设施的投资却占整个污水处理厂的30~40%,有的甚至超过50%;污泥的处理与处置就是通过适当的技术措施,使污泥无害化,得到利用或返回自然环境。污泥处理与处置的方法包括:降低含水率,缩小体积,变流态为固态,便于运送;稳定有机物,使其不易腐化,不造成二次污染;作为有机肥料、制砖、养殖蚯蚓等综合利用;用于废弃坑道、采石后留下洼地的回填等。一、污泥的来源、分类、性质1、污泥的来源截留废水中悬浮物;废水中有机物在生物处理工艺中转化为生物体;投加化学药剂形成的沉淀物;2、污泥的分类按来源分类:生活污水污泥;工业废水污泥;给水污泥;按处理工艺分类:沉淀污泥:物理沉淀污泥,混凝沉淀污泥,化学沉淀污泥;生物处理污泥:活性污泥法剩余污泥,生物膜法污泥;目前的城市污水处理厂的污泥是沉淀污泥和生物处理污泥的混合物;按污泥成分分类:有机污泥:有机物含量高(60~80%),颗粒细(0.02~0.2㎜),密度小(1.002~1.006g/mL),呈胶体结构,亲水性好,易管道输送,脱水性差;无机污泥:有机物含量少,颗粒粗,密度大,含水率低,一般呈疏水性,易脱水,流动性差,不易管道输送。3、表征污泥性质的参数含水率Pw:单位质量污泥所含水分的质量百分数;含固率Ps:单位质量污泥所含固体物质的质量百分数;挥发性固体(VSS):600℃条件下燃烧并以气体逸出的固体物质的量;一般作为污泥中有机物含量的表征;有毒有害物质:病菌、病毒、寄生虫卵;重金属,有毒有害有机物。初沉污泥量:V=100ρ0ηqv/103(100-P)ρ;V=SN/1000;剩余活性污泥量:以VSS计:Px=Yqv(ρso-ρse)-KdρxV;以SS计:Pss=Px/f;以体积计:Vss=100Pss/(100-P)ρ污泥中的水分:游离水:存在于污泥颗粒间隙中的水,约占污泥水分70%;毛细水:存在于污泥颗粒间的毛细管中的水,约占污泥水分20%;内部水:粘附于污泥颗粒表面的附着水和存在于污泥内部的水(包括细胞内水),约占污泥水分10%;浓缩处理可去除一部分游离水,其他游离水和毛细水可通过其他物理方法去除,但内部水只能通过干化除去一部分。二、污泥的处置及其前处理1、污泥处理处置的一般原则:(1)减量化:Pw大于95%,体积庞大,须浓缩以缩小体积;Pw大于85%,可以用泵输送;Pw小于80%失去流态,便于运输。70~75%,呈柔软状;60~65%,呈固体状;板框压滤机可使Pw小于60%,适于填埋。34~40%,呈离散状;10~15%,则呈粉末状;右图显示污泥含水率与污泥状态的关系。(2)稳定化:污泥中的有机物含量高达60~70%,易厌氧分解而产生恶臭;终止污泥中微生物的活动或使易分解的有机物转化为稳定的物质的措施称稳定化;采用好氧或厌氧工艺使污泥中可生物降解的有机物转化为稳定的无机物质;投加石灰,提高污泥pH,终止污泥中微生物的活动,同时杀灭病原体。但化学处理稳定的污泥长时间放置后pH值下降仍会导致微生物恢复活性,产生污泥腐败而失去稳定性。(3)无害化:污泥中有害物质:病菌、病毒、寄生虫卵;重金属,有毒有害有机物;污水中的病菌在10分钟内95%吸附于活性污泥,吸附过程符合吸附等温式;重金属和有毒有害有机物会渗出污泥产生二次污染;无害化处理:杀菌、沉淀重金属、固定有毒有害有机物。2、污泥的处置按照有关法规,采取适当的技术措施,在环境和经济允许的条件下妥善解决污泥的出路,使污泥得到综合利用或安全地回到环境中去。(1)农业利用:污泥中的N、P、K是农作物的肥料,腐殖质良好的土壤改良剂,采用堆肥、厌氧消化等技术措施消除病原体和寄生虫卵,达到卫生要求后使用。重金属是限制农业应用的主要因素:(2)填埋:稳定处理之后单独填埋或与垃圾混合填埋;根据水文地质和土壤条件选择填埋场位置,避免地下水污染;填埋场渗滤液应妥善处理;定期检测填埋场附近的地表水、地下水和土壤的污染状况。(3)焚烧:可以大幅度减少体积,并可灭菌。灰分可填埋或利用;尾气应处理;设备投资和运行费用高。(4)投放海洋:投入远洋,后果尚无定论。3、污泥处理处置的基本工艺流程(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→建材;(5)浓缩→前处理→脱水→干燥→燃料;(6)浓缩→厌氧消化→前处理→脱水→土地还原

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