城市黑臭水体污泥处理技术研究

环境气象Huanjingqixiang市河道长期受城市发展带来的工业污水乱排乱放、农业过量使用各种药物产生的附加污染排放以及城市污水无节制对河道排放等积累性污染，最终让河道水体恶臭难闻。因此，治理河道污染要做到标本兼治，不仅要治理河道污染，同时要处理好后期河道清淤产生的大量淤泥再次对环境产生二次污染。本文将研究各种淤泥固化措施和各种回收途径再利用在城市黑臭水体淤泥处置上的应用。城市黑臭水体内源治理首先要进行截污和清淤，这样才能从根本上彻底治理城市黑臭水体给环境带来的污染，然后再通过后期漂浮湿地、湖滨湿地、生态驳岸以及强化微生物等技术进一步让城市河道水体符合国家环保地表水景观用水标准。清淤将不可避免地产生大量的淤泥，如若对淤泥处置不当因下雨冲刷流进地表水，将再次对周围水环境或地表土壤造成二次污染。因此，有必要对疏浚后产生的底泥进行合理的固化和处理。污泥的处理方法受污泥本身的基本理化性质影响，综合考虑城市长期规划，财政资金和国家环保要求，系统性固化和处理淤泥。一、当前主要的清淤固化措施根据国内的淤泥固化方法，目前主要有物理脱水、加固化剂和自然晒干固化等方式。前两种固化速度快，处理程度高，但处理费用高；自然固化速度慢，成本低，但受自然天气影响较大，占用场地较大、时间较长。因此，本文将主要研究固化剂固化和物理固化措施的应用。1.固化剂固化法固化剂固化法的作用机理是通过添加固化剂材料使淤泥中饱和的游离水变成结晶水或与土颗粒的水离子结合。常用的固化剂是水泥，石灰，粉煤灰和复合固化剂。水泥作为常用的固化剂，其原理是水泥与底泥中的水发生化学反应，形成凝结胶体促使底泥固化和强度增大。在增加土体的剪切强度和承载能力方面优于其它固化剂，正因为水泥固化能提供足够的土体强度，造成后期淤泥质土很难再次利用，只能作为废土弃运。通过生石灰的消化反应形成氢氧化钙可以增加环境的碱度并改善增强效果，但如果因淤泥含水量过大、强度较低，将加大生石灰使用量，土体性质偏碱性，固化后的土体无法被后期公园景观用途。由大量富含活性氧化铝和二氧化硅的玻璃体组成的粉煤灰，在酸和碱的作用下形成凝胶固化淤泥。水的消耗量低于水泥的消耗量，高于生石灰的消耗量。复合固化剂与泥浆中的水反应，污泥的胶体性质立即被破坏，毛细管迅速建立并增加和扩散。打开污泥内部水扩散和挥发通道，使含水量约为80％的污泥快速增稠，加入后失去流动性。加快干化脱水速度。该复合固化剂添加量少，成本低，易于运输，减少周转期，降低安全风险，固态固化强度远远超过国家标准要求。2.物理脱水法物理脱水方法为加快脱水效果，一般会参入适量的脱水剂提高脱水效率。本文就目前常用的压滤机（带式压滤机和板框式压滤机）和离心式脱水机的工作原理、设备选型时需重点考虑的问题以及维护运行成本等进行分析研究。2.1带式压滤脱水机采用一系列规则排列的滚筒，通过滤带间本身的张力，在污泥层上产生一定的压力和剪切力，市污泥层中的毛细水在外加力的作用下被挤出，得到含水率低强度高的泥饼，从而实现污泥脱水。因此，带式压滤脱水机由过滤带，滚筒，过滤带张紧系统，过滤带偏转系统，过滤带清洗系统及过滤带驱动系统组成。在设备选购时，应从以下几个方面考虑：（l）滤带。因滤带要产生一定的力，要求滤带必须具备高抗拉强度，弯曲度，耐酸碱性，耐温性等特性，同时还应考虑污泥的物理特性，选择合适的编织纹理，使滤带具有良好的透气性和截留更多污泥固体颗粒。（2）辊压筒的调偏系统。根据施工现场实际情况，辊压筒通过气动装置带动。（3）滤带的张紧系统。滤带的张紧系统也由气动系统来控制。过滤带张力依据淤泥的物理特性，通常控城市黑臭水体污泥处理技术研究罗晓卷李顺!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!229--环境气象Huanjingqixiang制在0.3-0.7MPa，经验值为0.5MPa。（4）带速控制。不同种类的污泥对皮带速度有不同的要求，即对任何特定的污泥通过反复试验来确定最佳的皮带速度控制范围。以便脱水系统能以较高的加工能力和产出高质量的泥饼。带式压滤机脱水机受污泥负荷波动的影响较小，泥饼固化程度高，工作稳定、能耗低等有优点，管理控制相对简单，对操作人员素质要求不高。同时，由于带式压滤机脱水机早已在多个项目实施采用，施工工艺相对成熟。在城市黑臭水体治理清淤固化设备选择决策中，从减少工程投资方面可以考虑带式压滤机固化淤泥。2.2离心脱水机原理是高速旋转的轮毂产生较大的离心力，致使污泥被甩入轮毂腔。因污泥颗粒具有大的比重，产生的离心力也很大，最终附着在旋转毂的内壁上形成固体层，而水密度小，离心力小，在固体层内形成液体层，淤泥和水被分