离心脱水干化处理渗滤液剩余污泥研究

第45卷，第2期2019年4月安徽化工ANHUICHEMICALINDUSTRYVol.45，No.2Apr.201983•环保与循环经济环保与循环经济•离心脱水干化处理渗滤液剩余污泥研究黄兴刚朱卫兵朱伯媛2$马建锋2,邱艳1(1.江苏维尔利环保科技股份有限公司，江苏常州213125;2.常州大学，江苏常州213002)摘要:介绍了采用离心脱水和投加石灰固化剂的组合方式处理渗滤液剩余污泥，达到污泥含水率60%的处理效果。研究了污泥浓度、絮凝剂投加浓度和脱水污泥含水率的关系，处理后的干污泥能够达到GB16889-2008中填埋场填埋处置的要求。关键词:污泥浓度;絮凝剂;离心脱水;含水率doi：10.3969/j.issn.1008-553X.2019.02.027中图分类号:TU992.3文献标识码:A文章编号：1008-553X(2019)02-0083-03目前，国内垃圾渗滤液处理大多采用“生化！膜深度”为主的工艺路线，在生化处理过程中因有机污染物浓度高而产生大量剩余污泥，可与城市污水厂污泥协同处理，但污泥进入填埋场时应符合相关要求[1]。剩余污泥脱水常用隔膜压滤、螺旋挤压、离心分离等方式进行固液分离，脱水产生的污泥含固率一般在15%〜25%。隔膜压滤的主要特点是过滤推动力大，整机自动化程度高，配置滤布在线冲洗系统及电控阀门仪表，人工操作需求少，但设备故障率高，成本也高。螺旋挤压适用于分离料液中含固量比例大而分离后要求含水率比较低的物料，特点是处理速度快，操作简便，但滤渣含水率高，且不稳定。离心脱水利用固液两相的密度差，在离心力的作用下，将细小颗粒的悬浮液变为相对干净的液体及固体状泥渣，实现固液分离。离心机主机转速决定污泥在机身内部受到离心力的大小，主机转速和差速决定了污泥在离心机中的停留时间和泥饼的含水率[3]。离心脱水可实现自动化，脱水性能稳定，且固体状泥渣含水率可控制在80%左右。在《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008)中对填埋废物的入场要求厌氧产沼等生物处理后的固态残余物、粪便经处理后的固态残余物和生活污水处理厂污泥经处理后含水率小于60%。进一步降低脱水泥饼含水率，是污泥减容减量和无害化处理的基础[2]。石灰具有成本低和稳定性好的优点，可使脱水污泥含水率降低，在污泥干化中可用作固化剂。本文研究以MBR为主工艺处理垃圾渗滤液。将渗滤液经生物处理至MLSS为15〜25g/L的剩余污泥排入污泥储池，通过离心脱水和投加石灰固化剂的组合方式，干化至60%的含水率，泥饼去垃圾填埋区处置，脱水清液输送往生化池。1材料与工艺1.1试验材料本次试验以南方某填埋场垃圾渗滤液处理站中的剩余污泥为处理对象，污泥浓度为15〜30g/L，水质浑浊，呈黄褐色。絮凝剂为聚丙烯酰胺(PAM):白色固体颗粒，阳离子，分子量在800〜850万之间，离子度5%〜80%。固化剂为干石灰粉末固体。1.2工艺流程试验工艺流程如图1所示。1-污泥储池2-污泥提升泵3-絮凝加药装置4-投加泵5-静态混合器6-离心机7-固化剂料仓8-清液储池9-螺旋输送机10-污泥收集车11-清液输送泵图1工艺流程示意图垃圾渗滤液经生化处理过程中产生的剩余污泥排入污泥储池1中，在污泥提升泵2的输送下通过静态混合器进入离心机6中，絮凝加药装置3中配置的絮凝剂溶液在投加泵4的作用下也进入混合器前的总管，通过混合器的污泥溶液在离心机的作用下实现固液分离，液收稿日期:2018-11-02基金项目：国家水体污染控制与治理重大专项(2017ZX07202005)作者简介：黄兴刚(1975-)，男，本科，工程师，从事垃圾渗滤液处理技术研发和运营管理工作，18151930388，huangxg8008@126.com。84总第218期2019年第2期(第45卷)安徽化工体自流进入清液储池！后，由清液输送泵11打回渗滤液的生物处理反应器中，固体落入无轴螺旋输送机#的进口中，固化剂从料仓7送入螺旋输送机，与污泥进行搅拌，外运污泥含水率达到60%以下，送至污泥收集车10运往填埋场处置。1.3主要工艺参数1.3主要工艺参数(1)污泥储池1座，有效容积为40m3,5.0mx2.0mx4.5m，地下式，加盖封闭结构，有效水深4.0m。配备污泥提升泵1台，单螺杆泵，流量10m3/h，扬程15kPa，功率2.2kW。(2)絮凝加药装置1台，有效容积为1.5m3,絮凝剂制备能力0.5m3/h，总功率3x0.75kW。(3)絮凝剂投加泵1台，单螺杆泵，变频调节，流量0.5m3/h，扬程15kPa，功率0.55kW。(4)卧式螺旋离心机1台，脱水能力8〜10m3/h，总功率14kW。离心机主要由主机转鼓和带空心转轴的螺旋输送器组成，污泥由空心转轴送入转鼓后，在高速旋转产生的离心力作用下，被甩入转鼓腔