污泥處理的目的和方法
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污泥處理的目的和方法范文第1篇
Abstract: city sludge is the inevitable product of city sewage treatment, how to achieve a good balance is a major issue between sludge disposal and environmental protection. City sludge is a solid pollutants commonly, but if the reasonable processing, it will be a useful resource. At present, it is an important research topic of deepening and utilization mode of disposal of sludge, which is of positive significance to protect environment. To avoid excessive waste of resources and rational use of sludge science, it has very important practical significance and economic value to society. In addition, the reform of the existing industry sustainable development strategy in China will be promoted the research of the technology and the resources of sludge treatment and disposal. This article mainly elaborated the city sludge treatment and disposal method for reuse, effectively promoted the process of the environmental protection of city sludge treatment.
Key words: city sludge; treatment and disposal; resource utilization
中圖分類號(hào):F29文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
引言
污泥是污水處理后的副產(chǎn)品，是一種有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無(wú)機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體，它的主要特性是含水率高，有機(jī)物含量高，容易腐化發(fā)臭，并且顆粒較細(xì)，比重較小，呈膠狀液態(tài)。它是介于液體和固體之間的濃稠物，可以用泵運(yùn)輸，但它很難通過(guò)沉降進(jìn)行固液分離。污泥量通常占污水量的0.3%～0.5% (體積); 如果屬于深度處理，污泥量會(huì)增加0.5～1倍。污水處理效率的提高，必然導(dǎo)致污泥數(shù)量的增加;目前我國(guó)污水處理量和處理率雖然不高，但城市污水處理廠每年排放干污泥大約3×104t(3×104)，而且還以每年大約10% 的速度增長(zhǎng)。
傳統(tǒng)城市污泥處理方式并沒(méi)有一定的規(guī)范化的污泥處理工藝以及科學(xué)化的污泥治理制度。但是污泥堆積不僅會(huì)影響城市的面貌也會(huì)不利于環(huán)保工程的建設(shè)。為此，我國(guó)推出了一系列的污泥處理處置措施、法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)，本文綜合講述了污泥的預(yù)處理措施及資源再利用的方式，為污泥處置研究提供了有力的依據(jù)。
1、污泥對(duì)環(huán)境的影響
盡管污泥含豐富的養(yǎng)分，但也含有大量病原菌、寄生蟲(chóng)、銅、鉻、汞等重金屬，鹽類以及多氯聯(lián)苯、二惡英、放射性核素等難降解的有毒有害物，這些物質(zhì)對(duì)環(huán)境和人類以及動(dòng)物健康有可能造成較大的危害。
1.1污泥鹽分污染。污泥含鹽量較高，會(huì)明顯提高土壤電導(dǎo)率、破壞植物養(yǎng)分平衡、抑制植物對(duì)養(yǎng)分的吸收，甚至對(duì)植物根系造成直接的傷害，而且離子間的拮抗作用會(huì)加速有效養(yǎng)分的淋失。
1.2病原微生物。污水中的病原體經(jīng)過(guò)處理還會(huì)進(jìn)入污泥。新鮮污泥中檢測(cè)得到的病原體多達(dá)千種，其中危害較大的是寄生蟲(chóng)。污泥中病原體對(duì)人類或動(dòng)物的污染途徑大致有四條: 直接與污泥接觸;通過(guò)食物鏈與污泥直接接觸而感染;水源被病原體污染;病原體首先污染了土壤，然后污染水體。
1.3氮磷等養(yǎng)分的污染。在降雨量較大地區(qū)的土質(zhì)疏松土地上大量施用富含N、P等的污泥之后，當(dāng)有機(jī)物分解速度大于植物對(duì)N、P的吸收速度時(shí)，N、P等養(yǎng)分就有可能隨水流失而進(jìn)入地表體造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化;進(jìn)入地下引起地下水的污染。
1.4有機(jī)物高聚物污染。城市污泥中含有苯、氯酚等，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)城市污泥中的有機(jī)污染物的研究不多。
1.5重金屬污染。在污水處理過(guò)程中，70%～90%的重金屬元素通過(guò)吸附或沉淀而轉(zhuǎn)移到污泥中。這些重金屬主要來(lái)源于工業(yè)排放的廢水及家庭生活的管道系統(tǒng)。重金屬是限制污泥大規(guī)模土地利用的重要因素，因?yàn)槲勰嗍┯糜谕寥篮?，重金屬將積累于地表層。另外，重金屬一般溶解度很小，性質(zhì)較穩(wěn)定、難去除，所以其潛在毒性易于在植物、動(dòng)物以及人類中積累。
2、污泥的預(yù)處理
污泥主要來(lái)源于污水處理廠， 剛排出的污泥中含有諸多的有害成為，且體積龐大，如果直接處理會(huì)有一定的難度，因此在對(duì)污泥進(jìn)行環(huán)?；幚碇皶?huì)對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理， 污泥的預(yù)處理方法主要包括污泥的穩(wěn)定化、消化、熱處理、脫水等處置方式，最終達(dá)到降低污泥中微生物含量、殺菌減量化的目的。此外，經(jīng)過(guò)預(yù)處理的污泥的成分、性質(zhì)發(fā)生改變，有利于后續(xù)能源和資源的再利用。
2.1污泥的穩(wěn)定化
常用的3種污泥穩(wěn)定的方法有：消化法、堿性穩(wěn)定化和熱處理法。
2.1.1 污泥的消化
污泥的消化是指在人工控制下， 利用好氧或厭氧微生物的代謝作用將污泥中的有機(jī)物質(zhì)分解為氣體和殘余穩(wěn)定物，主要包括好氧消化和厭氧消化。好氧消化法的降解程度高，易脫水，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，但運(yùn)行費(fèi)用高，消化污泥量少，隨溫度波動(dòng)污泥的降解程度的波動(dòng)較大，故相較之下厭氧消化較常用，該方法可以顯著減少污泥體積，消除惡臭，較易脫水，污泥性質(zhì)穩(wěn)定，更宜作肥料。
2.1.2 堿性穩(wěn)定法
堿性穩(wěn)定法最主要的目的就是控制污泥的酸堿度，當(dāng)污泥的PH值調(diào)節(jié)到11.0～12.0 是，可以直接作為農(nóng)田中的肥料。具體的處理方法為：向城市污泥中加入一定量得強(qiáng)堿物質(zhì)，如石灰、水泥窯灰等。另外，這種處理方法也能夠殺滅污泥中所包含的病原體，抑制微生物的活性，降低惡臭和鈍化重金屬。
2.1.3 污泥的熱處理
熱處理方法能夠是污泥趨于穩(wěn)定化，污泥中含有大量的水分，通過(guò)熱處理工藝的完成能夠是污泥固化，破壞污泥中結(jié)合水的結(jié)構(gòu)，對(duì)污泥的熱處理的方式包括常壓下30～75℃和75～190℃兩個(gè)處置階段。此外，污泥經(jīng)過(guò)熱處理工藝后，可以殺滅其中的微生物和寄生蟲(chóng)，且能夠除去臭味。經(jīng)過(guò)熱處理后的污泥能夠達(dá)到減量的目的。但是經(jīng)該方法處理后，部分可溶性有機(jī)物質(zhì)、有毒重金屬及NH3-N 易溶出回流到原污水中，從而造成處理出水水質(zhì)下降。
2.2 污泥的濃縮和脫水
為了便于對(duì)污泥的運(yùn)輸管理，必須對(duì)污泥進(jìn)行必要的濃縮和脫水處理。污泥的濃縮技術(shù)主要包括重力壓縮、氣浮濃縮、離心濃縮、轉(zhuǎn)鼓機(jī)械濃縮、帶式濃縮機(jī)濃縮等，經(jīng)過(guò)濃縮后污泥的含水率可達(dá)到95%～97%，經(jīng)過(guò)濃縮處理后的污泥大大降低了自身的質(zhì)量。經(jīng)過(guò)濃縮處理后的污泥，污泥大部分的質(zhì)量源于其中所含的水分，因此脫水處理時(shí)污泥減量化的最佳途徑。具體的脫水措施主要包括兩種：自然干化和機(jī)械脫水。自然干化需基于氣候干燥的條件下才能夠發(fā)揮作用。事實(shí)上，機(jī)械脫水是一種常見(jiàn)的污泥脫水處理方式，相對(duì)于自然干化，機(jī)械脫水的處理效率較高。
3、污泥的處理處置方法
污泥處置是根據(jù)污泥的最終去向，將污泥進(jìn)行利用或無(wú)害化處理，傳統(tǒng)上大多采用填埋、投海和棄置堆放、焚燒方式，雖然簡(jiǎn)單易行，但是會(huì)帶來(lái)占用土地、污染地下水或海洋環(huán)境、填埋場(chǎng)滲水等問(wèn)題，并未從根本上解決環(huán)境問(wèn)題，給生態(tài)環(huán)境埋下安全隱患，這些方法也逐漸被環(huán)境法案和國(guó)際公約等制約。為避免污泥對(duì)環(huán)境的二次污染，人們已認(rèn)識(shí)到污泥處理的優(yōu)先順序是減容、利用、廢棄，污泥的利用和資源化成為研究主流。污泥的有效利用可分為土地利用和熱能利用，具體方法主要包括污泥堆肥、焚燒、生物瀝浸等。以下我們以污泥焚燒為例做簡(jiǎn)要說(shuō)明。
4、污泥的資源化利用方案
從傳統(tǒng)的意義上講，污泥是一種廢棄物，但是清潔生產(chǎn)的理論中沒(méi)有廢物的概念，所謂廢物實(shí)際是放錯(cuò)了位置的資源。如果對(duì)污泥進(jìn)行合理的處理利用，污泥也可以成為其他過(guò)程的原材料，即污泥的根本出路是化害為利、實(shí)現(xiàn)資源化污泥處理方案時(shí)需要因地制宜。目前污泥的資源化利用方式主要包括土地利用、建材利用、環(huán)保材料、熱能利用等。
4.1 土地利用
污泥的土地利用是一種積極、安全有效的污泥資源化處置方式，主要有農(nóng)田利用和城市園林綠化或林地利用。
4.2 建材利用
污泥是一種黏土質(zhì)資源，同時(shí)含有大量的Si，Al，Ca，F(xiàn)e 等成分，將其干化、磨細(xì)后與黏土或粉煤灰按一定比例摻和，在高溫下烘焙燒結(jié)可使污泥穩(wěn)定化，并用于制成建筑材料。該法可達(dá)到處置污泥和創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的雙重目的。以污泥制磚為例，其原理是利用污泥焚燒灰的成分與黏土的化學(xué)成分相似。目前，國(guó)內(nèi)外比較常見(jiàn)的城市污泥制磚技術(shù)主要有兩種，一種是城市污泥焚燒灰添加適量輔料成型燒結(jié)制磚；另一種方法是直接將城市污泥干燥、利用方式主要包括土地利用、建材利用、環(huán)保材料、破碎后與黏土或粉煤灰等輔料以一定比例混合，燒結(jié)制磚，同時(shí)還可利用污泥的潛在熱值，節(jié)約制磚成本。
4.3 環(huán)保材料
4.3.1 污泥制吸附劑
對(duì)于含碳較多的生化污泥,在一定高溫下,以污泥為原料通過(guò)化學(xué)途徑將其制成含碳吸附劑，為生化污泥的處置和利用提供了一條新途徑。制得的吸附劑可用于去除污水中的懸浮物和有機(jī)物，COD 去除率高，是一種性能良好的有機(jī)廢水吸附凝聚劑。吸附飽和的吸附劑若不能再生，還可以在一定條件下用作燃料進(jìn)行燃燒，污泥中有害成分被徹底氧化分解。如日本以脫水污泥濾餅為原料，經(jīng)過(guò)高溫碳化脫水,酸洗去雜質(zhì), 堿活化后制成了高性能的活性炭，其細(xì)孔比常規(guī)活性炭比表面積大,吸附能力強(qiáng)。也有研究者利用石化污泥成功制備用于吸附溢油的吸附劑，經(jīng)過(guò)碳化和活化處理后，去油率可達(dá)99.6%。
4.3.2 污泥制絮凝劑
從剩余活性污泥中提取一些可絮凝的微生物菌種，通過(guò)微生物技術(shù)對(duì)其進(jìn)行發(fā)酵、抽取、精制，合成一種生物高分子化合物，此種高分子絮凝劑能夠?qū)⒊鞘形鬯幚韽S的剩余活性污泥消化掉，此種物質(zhì)不僅能夠容易加工處理，而且具有很好的經(jīng)濟(jì)性。
5、結(jié)論
污泥經(jīng)過(guò)處理處置后，可以根據(jù)不同的情況進(jìn)行資源化利用。上述的幾種污泥處理與資源化方法基本上囊括了現(xiàn)今主流的資源化利用處理方法，涵蓋面廣，對(duì)各種不同組分組成的污泥具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。此外污泥的處理還應(yīng)兼顧環(huán)境生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益平衡，盡可能地提高污泥處理與資源化利用的效率。所以今后在開(kāi)發(fā)污泥處理處置與資源化方法的同時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境的承載能力、工程施工的可能性和經(jīng)濟(jì)上的可行性，盡可能使污泥被資源化利用。
參考文獻(xiàn)
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污泥處理的目的和方法范文第2篇
關(guān)鍵詞: 污泥 減量化 無(wú)害化 污泥處理 污泥處置 方法探究
引言
目前,我國(guó)污水處理廠每年排放的污泥量(干重)約 140 萬(wàn)噸,且以每年10%以上的速度增長(zhǎng)。污泥產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題日益突出,已造成極大的安全隱患、環(huán)境壓力和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。由于污泥中含有大量的重金屬物質(zhì)、病原菌等有毒有害物質(zhì),如果這些污泥得不到安全、環(huán)保處理處置,就會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大危害。因此,采用切實(shí)可行的對(duì)污泥處理處置技術(shù),按照污泥處理、處置工藝 “減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化”原則,加強(qiáng)污泥處理處置的全過(guò)程管理,并在堅(jiān)持“安全、環(huán)?！钡脑瓌t下,實(shí)現(xiàn)污泥的綜合利用,回收和利用污泥中的能源、氮磷等資源物質(zhì),從而達(dá)到節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的。
1.城市污水處理廠的污泥
1.1 污泥的特性
一般污水處理廠產(chǎn)生的污泥為含水量在75～99%不等的固體或流體狀物質(zhì)。其中的固體成分主要由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無(wú)機(jī)顆粒、膠體及絮凝所用藥劑等組成,是一種以有機(jī)成分為主,組分復(fù)雜的混合物,其中包含有潛在利用價(jià)值的有機(jī)質(zhì)、氮(N)、磷(P)、鉀(K)和各種微量元素。
⑴ 物理特性
污泥組成為水中懸浮固體經(jīng)不同方式膠結(jié)凝聚而成,結(jié)構(gòu)松散,形狀不規(guī)則,比表面積與孔隙率極高(孔隙率常大于99%),含水量高,脫水性差。外觀上具有類似絨毛的分支與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
⑵ 化學(xué)特性
生物污泥以微生物為主體,同時(shí)包括混入生活污水泥沙、纖維、動(dòng)植物殘?bào)w等固體顆粒以及可能吸附的有機(jī)物、金屬、病菌、蟲(chóng)卵等物質(zhì)。污泥中也含有植物生長(zhǎng)發(fā)育所需的氮、磷、鉀及維持植物正常生長(zhǎng)發(fā)育的多種微量元素和能改良土壤結(jié)構(gòu)的有機(jī)質(zhì)。
⑶ 污泥中水分的存在形式及其性質(zhì)
污泥中的水分有四種形態(tài):表面吸附水、間隙水、毛細(xì)結(jié)合水和內(nèi)部結(jié)合水。表面張力作用吸附的水分為表面吸附水。間隙水一般要占污泥中總含水量的65%～85%,這部分水是污泥濃縮的主要對(duì)象。毛細(xì)結(jié)合水:濃縮作用不能將毛細(xì)結(jié)合水分離, 分離毛細(xì)結(jié)合水需要有較高的機(jī)械作用力和能量,如真空過(guò)濾、壓力過(guò)濾、離心分離和擠壓可去除這部分水分。各類毛細(xì)結(jié)合水約占污泥中總含水量的 15%~25%。內(nèi)部結(jié)合水:指包含在污泥中微生物細(xì)胞體內(nèi)的水分,含量多少與污泥中微生物細(xì)胞體所占的比例有關(guān)。去除這部分水分必須破壞細(xì)胞膜,使細(xì)胞液滲出,由內(nèi)部結(jié)合水變?yōu)橥獠恳后w。內(nèi)部結(jié)合水一般只占污泥中總含水量的10%左右。
1.2 污泥對(duì)環(huán)境的危害
污泥有機(jī)物含量高、易腐爛,有強(qiáng)烈的臭味,并且含有寄生蟲(chóng)卵、病原微生物和銅、鋅、鉻、汞等重金屬以及鹽類、多氯聯(lián)苯、二英、放射性核素等難降解的有毒有害物質(zhì),如不加以妥善處理,任意排放,將會(huì)造成二次污染;污泥對(duì)環(huán)境的二次污染還包括污泥鹽份的污染和氮、磷等養(yǎng)分的污染。污泥鹽分含鹽量較高,會(huì)明顯提高土壤電導(dǎo)率,破壞植物養(yǎng)分平衡,抑制植物對(duì)養(yǎng)分的吸收,甚至 對(duì)植物根系造成直接的傷害;在降雨量較大地區(qū)且土質(zhì)疏松土地上大量施用富含氮、磷等的污泥之后,當(dāng)有機(jī)物的分解速度大于植物對(duì)氮、磷的吸收速度時(shí),氮、磷等養(yǎng)分就 有可能隨水流失而進(jìn)入地表水體造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化,進(jìn)入地下引起地下水的污染。
2.城市污水處理廠的污泥處理
2.1污泥處理
根據(jù)污泥所在處理單元不同,采用的不同的方法達(dá)到污泥減量化的目的。在污水處理單元操作過(guò)程中產(chǎn)生的污泥通過(guò)減容、減量、穩(wěn)定以及無(wú)害化的過(guò)程稱為污泥處理。污泥處理工藝單元主要包括污泥濃縮、脫水、消化(厭氧消化和好氧消化)、堆肥、干化等工藝過(guò)程。
2.1.1城市污泥處理的減量化方法
2.1.1.1調(diào)整污水處理工藝實(shí)現(xiàn)污泥減量化
在污水處理過(guò)程中,可以通過(guò)調(diào)整污水處理工藝,增設(shè)污泥濃縮池或適當(dāng)增加污泥濃度和延長(zhǎng)污泥齡,使污泥自身氧化分解的能力增強(qiáng),減少微生物的數(shù)量,達(dá)到污泥減量化的目的。
2.1.1.2利用膜處理裝置化技術(shù)實(shí)現(xiàn)污泥減量化
污水處理中的活性污泥微生物一般由細(xì)菌(菌膠團(tuán))、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等組成,其中以細(xì)菌為主,且種類繁多。微型動(dòng)物中以固著類纖毛蟲(chóng)為主,如鐘蟲(chóng)、蓋纖蟲(chóng)、累枝蟲(chóng)等原生動(dòng)物,以細(xì)菌為食料;后生動(dòng)物如纖毛蟲(chóng)、線蟲(chóng)、輪蟲(chóng)等,以細(xì)菌、原生動(dòng)物為食料。采用填料裝置化設(shè)施,在氧化溝、二沉池中設(shè)置利于原生動(dòng)物和后生動(dòng)物寄生的生物膜,利用生物接觸氧化法技術(shù),減少污泥的產(chǎn)量。通過(guò)膜裝置化技術(shù)在氧化溝、二沉池中的應(yīng)用,使活性污泥中的微生物通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部的生物鏈的物質(zhì)循環(huán),消化部分污泥,達(dá)到污泥減量化的目的。
2.1.1.3利用臭氧技術(shù)或超聲波實(shí)現(xiàn)污泥減量化
利用紫外線高級(jí)氧化功能而發(fā)展起來(lái)的光化學(xué)氧化和光催化氧化都是近年來(lái)新興的水處理技術(shù)。光化學(xué)氧化法是在光的作用下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),采用臭氧或過(guò)氧化氫作為氧化劑,在紫外線的照射下使污染物氧化分解,從而達(dá)到水中污染物質(zhì)的高效降解。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑,能破壞存在于空氣中或水中的微生物的細(xì)胞壁,使微生物立刻死亡。通過(guò)在回流污泥中,利用臭氧發(fā)生器加入一定量的臭氧或紫外線照射,可使部分污泥分解再利用,達(dá)到污泥減量化的目的。超聲波使得污泥中的部分細(xì)胞體受熱膨脹而破裂,釋放出蛋白質(zhì)和膠質(zhì)、礦物質(zhì)以及細(xì)胞膜碎片,使部分污泥分解再利用,從而達(dá)到污泥減量化的目的。
2.1.1.4采用污泥干化處理、污泥消化、污泥發(fā)酵技術(shù)實(shí)現(xiàn)污泥減量化
脫水后剩余污泥污泥的干化處理,一是通過(guò)晾曬蒸發(fā)水分,是最簡(jiǎn)單的減量方法,但所需場(chǎng)地大,且受天氣的影響太大,不適合大規(guī)模的處理污泥;二是在污泥產(chǎn)生量比較大,且難以有效利用其它熱源的情況下,采用干化焚燒方式可稱為可行技術(shù)。污水污泥干化,最好是利用回收的焚燒熱量,在裝置正常運(yùn)行工況條件下,通常不需要添加輔助燃料(如:在此情況下,除開(kāi)機(jī)、停機(jī)和偶爾使用輔助燃料維持燃燒溫度)。
通過(guò)污泥的消化降解,建設(shè)污泥厭氧發(fā)酵池,由于建設(shè)費(fèi)用高,運(yùn)行不安全,運(yùn)行費(fèi)用高,再則厭氧后的污泥還需進(jìn)一步處理,以達(dá)到進(jìn)一步減量化和穩(wěn)定化的目的。因此,大、中型城鎮(zhèn)污水處理廠應(yīng)優(yōu)先選用厭氧消化工藝處理污泥,產(chǎn)生的沼氣宜優(yōu)先考慮綜合利用;有條件進(jìn)行土地園林利用的小型城鎮(zhèn)污水處理廠可優(yōu)先考慮選用好氧堆肥處理工藝。
通過(guò)污泥的好氧發(fā)酵,建陽(yáng)光大棚發(fā)酵池、靜態(tài)發(fā)酵池或使用立式發(fā)酵器、臥式發(fā)酵器,可以把含水率60%左右含量的污泥降到20%-30%,很好的達(dá)到減量的目的,且通過(guò)高溫發(fā)酵,分解內(nèi)部的高分子有機(jī)物、纖維素、木質(zhì)素,增加有機(jī)質(zhì)含量,對(duì)污泥中的細(xì)菌、病毒、蛔蟲(chóng)卵進(jìn)行了高效滅活,起到了污泥穩(wěn)定化、無(wú)害化的處置目的。
2.1.1.5通過(guò)污泥焚燒實(shí)現(xiàn)其減量化、無(wú)害化的目的
另外,通過(guò)污泥焚燒,也可實(shí)現(xiàn)其減量化、無(wú)害化的目的。建設(shè)專門的污泥焚燒廠,對(duì)產(chǎn)生的城市污泥進(jìn)行高溫焚燒,廢渣可用來(lái)制磚或填路;也可對(duì)現(xiàn)有的熱電廠、火電廠進(jìn)行改造,把污泥當(dāng)做添加料進(jìn)行焚燒,可節(jié)約大部分投資。因此,污泥熱干化工藝宜選在就近可持續(xù)穩(wěn)定獲得余熱熱源的地方,如:污泥消化池、生活垃圾焚燒發(fā)電廠、火力發(fā)電廠、水泥廠等,利用其廢熱、煙氣余熱作為干化熱源。不宜單獨(dú)設(shè)置污泥干化設(shè)施,也不宜選用優(yōu)質(zhì)一次能源作為熱源。由于污泥燃燒產(chǎn)生Hg、二英等,影響鎮(zhèn)內(nèi)生活空氣質(zhì)量,不宜采用自然干化技術(shù)。
2.1.1.6污泥處理從污泥的穩(wěn)定化、無(wú)害化著手。
2.1.1.6.1污泥處理穩(wěn)定化原理概述.
好氧發(fā)酵是在有氧條件下,好氧微生物對(duì)廢棄物進(jìn)行分解、轉(zhuǎn)化并生產(chǎn)出發(fā)酵產(chǎn)品的過(guò)程。微生物通過(guò)自身的生命活動(dòng),把一部分被吸收的有機(jī)物分解成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物,同時(shí)釋放出可供微生物生長(zhǎng)活動(dòng)所需的能量,而另一部分有機(jī)物則被合成新的細(xì)胞質(zhì),使微生物不斷生長(zhǎng)繁殖,產(chǎn)生出更多的生物體的過(guò)程。在有機(jī)物生化降解的同時(shí),伴有熱量產(chǎn)生,因發(fā)酵工藝中該熱能不會(huì)全部散發(fā)到環(huán)境中,就必然造成發(fā)酵物料的溫度升高,這樣就會(huì)使一些不耐高溫的病原菌及蟲(chóng)卵死亡,而達(dá)到無(wú)害化的目的。
2.1.1.6.2城市污泥處理的好氧發(fā)酵工藝應(yīng)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)
好氧發(fā)酵后污泥的含水率 35～45%;
污泥的有機(jī)物降解率>50%;
蠕蟲(chóng)卵死亡率>95%;
糞大腸菌群菌值>0.01;
種子發(fā)芽指數(shù)≥75%。
在污泥處理工藝選擇上應(yīng)遵循“減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化”原則,遵循源頭削減和全過(guò)程控制,并加強(qiáng)有毒有害物質(zhì)的源頭控制。根據(jù)污泥最終安全處置要求和污泥特性,選擇適宜的污水和污泥處理工藝,在安全、環(huán)保的前提下實(shí)現(xiàn)污泥的妥善處置。
只要污泥中的重金屬不超標(biāo),利用好氧發(fā)酵堆肥法處置污泥,無(wú)論從污泥的減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化、資源化哪方面考慮,無(wú)異議是一種優(yōu)良的污泥處置方式。
2.2.最佳工藝技術(shù)路線的選擇
在污泥處理工藝選擇上應(yīng)遵循“減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化”原則,遵循源頭削減和全過(guò)程控制,并加強(qiáng)有毒有害物質(zhì)的源頭控制。根據(jù)污泥最終安全處置要求和污泥特性,選擇適宜的污水和污泥處理工藝,在安全、環(huán)保的前提下實(shí)現(xiàn)污泥的妥善處置。同時(shí),國(guó)家鼓勵(lì)回收和利用污泥中的能源和資源,達(dá)到節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的。
統(tǒng)一技術(shù)路線,因地制宜確定污泥處置方式,以往,由于污泥處理處置技術(shù)路線的不統(tǒng)一造成了很多建設(shè)運(yùn)營(yíng)方面的混亂,明確對(duì)污泥處置的技術(shù)路線,就是綜合考慮污泥泥質(zhì)特征、地理位置、環(huán)境條件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平等因素,因地制宜地確定污泥處置方式。鼓勵(lì)采用土地利用方式處置符合標(biāo)準(zhǔn)的污泥。污泥土地利用主要包括園林綠化、土地改良、農(nóng)用等,泥質(zhì)不但應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),還需進(jìn)行場(chǎng)地環(huán)境影響評(píng)價(jià)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
3.城市污水處理廠的污泥處置
污泥處置以自然或人工方式使經(jīng)處理后的污泥或污泥產(chǎn)品污泥能夠達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定綜合利用的方式來(lái)處置和消納污泥,并對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)不良影響的最終消納方式是污泥處置的過(guò)程。污泥處置主要包括土地利用、污泥農(nóng)用、填埋和焚燒以及綜合利用(建材利用)等。
3.1 污泥處理處置工藝
一般而言,在污水處理廠內(nèi)污泥經(jīng)過(guò)預(yù)處理(濃縮、脫水及相關(guān)輔助設(shè)施)后,在廠內(nèi)(或廠外)根據(jù)后續(xù)處置的不同,采用不同的處理方式,主要處置污泥的方式有土地利用、焚燒等。
3.1.1污泥土地利用方式
污泥土地利用的方式主要包括城市園林綠化、苗圃、林地利用以及土壤修復(fù)及改良。污泥城市園林綠化指處理后的污泥用于行道樹(shù)、灌木、花卉、草坪等栽培過(guò)程中作為肥料、基質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)土。
苗圃及林地利用是將處理后的污泥用于為城市綠化提供幼樹(shù)、苗、草坪、花卉的生產(chǎn)基地的介質(zhì)土以及大片的林地等。
土壤修復(fù)及改良堆肥處理后的污泥用于嚴(yán)重?cái)_動(dòng)土地的改良,包括采煤場(chǎng),各種采礦業(yè)開(kāi)采場(chǎng)(金屬礦、粘土礦、砂子的采掘場(chǎng)等)、矸石場(chǎng)、露天礦坑、尾礦堆、取土坑、城市垃圾填埋場(chǎng)等。粉煤灰堆積場(chǎng)以及森林采伐地,森林火災(zāi)毀壞地,滑坡和其它天然災(zāi)害需要恢復(fù)植被的土地等。
3.1.2污泥的焚燒
污泥焚燒最佳可行技術(shù)主要技術(shù)關(guān)鍵內(nèi)容為“干化+焚燒”技術(shù),同時(shí)包含污泥預(yù)處理過(guò)程、煙氣處理、煙氣余熱利用、廢水收集處理以及灰渣、飛灰收集處理環(huán)境管理實(shí)踐等相關(guān)內(nèi)容。
污泥焚燒關(guān)鍵技術(shù)包含:干燥器、干污泥貯存?zhèn)}、焚燒爐、煙氣處理系統(tǒng)、煙氣再循環(huán)系統(tǒng)、廢水收集處理系統(tǒng)、灰渣、飛灰收集處理系統(tǒng)等。
4. 結(jié)論
污水處理廠通過(guò)脫水后的剩余污泥,含水率在80%左右,長(zhǎng)期放置不但占用大量的土地,而且會(huì)厭氧消化,產(chǎn)生的廢水影響地下水質(zhì),散發(fā)的氣味影響空氣質(zhì)量,同時(shí),又造成細(xì)菌在空氣中的傳播。嚴(yán)重的可能會(huì)造成二次污染,與我們的環(huán)境治理背道而馳。所以,污泥的穩(wěn)定化、無(wú)害化處理和處置非常重要,不能簡(jiǎn)單的一埋了事,2004年發(fā)生的“SARS”事件應(yīng)在我們環(huán)保人耳邊警鐘長(zhǎng)鳴!因此,對(duì)污水處理廠污泥的穩(wěn)定化、無(wú)害化處置,連同污泥的減量化處置一并考慮,找到最適合本身污水廠污泥處置的最佳技術(shù)路線和途徑,結(jié)合資源化的目的,以達(dá)到共贏的效果。
污泥處理的目的和方法范文第3篇
關(guān)鍵詞：污水處理廠；污泥處理；改進(jìn)方法
1污泥處理工藝現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題
目前，我國(guó)污泥處置的主要方式是衛(wèi)生填埋，該處置方法決定了污水處理廠內(nèi)污泥處理的目的，其主要目的是提高污泥含固量，為污泥外運(yùn)及處置提供有利的條件。污泥處理包括污泥消化、濃縮、脫水、干化等環(huán)節(jié)。隨著環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的提高，城市污水處理廠都要求脫氮除磷，污水處理新工藝不斷出現(xiàn)并且成熟，大部分污水處理廠都沒(méi)有設(shè)置初沉池，因此，剩余污泥成為污泥處理的主要部分。
大部分污水處理廠的污泥處理都沒(méi)有設(shè)置污泥消化環(huán)節(jié)，對(duì)剩余污泥直接濃縮脫水，已達(dá)到了污泥處理的目的。污泥產(chǎn)生量為污水處理量的0.01～0.012%，剩余污泥含水率比較高，為99.2～99.6%，導(dǎo)致體積龐大，給污泥處理、運(yùn)輸、處置帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān)。因此，污泥處理就是采取各種經(jīng)濟(jì)可行的方法和措施，用最低的成本達(dá)到降低污泥含水率、縮小污泥體積的目的。處理流程見(jiàn)圖1：
圖1 污水處理廠污泥處理典型流程
濃縮使剩余污泥含水率由99.2～99.6%下降到98%，污泥體積為原來(lái)的1/2～1/5，大大縮短了污泥處理時(shí)間和運(yùn)行費(fèi)用。但筆者認(rèn)為此設(shè)計(jì)存在以下不足：
① 濃縮池體積過(guò)大。調(diào)研表明，國(guó)內(nèi)濃縮池的體積比較大，污泥濃縮的時(shí)間為24～168h不等，我廠一二期設(shè)計(jì)規(guī)模為2.4萬(wàn)噸，采取重力濃縮+帶式污泥脫水，濃縮時(shí)間為24h；
例如昆明市第三污水處理廠將含水率為99.3～99.15％的剩余污泥濃縮到含水率為98.5%，濃縮時(shí)間為7d，然后進(jìn)入帶式濃縮機(jī)和帶式脫水機(jī)。
② 污泥濃縮的效率不高。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境的重視，污水處理都要求脫氮除磷?；钚晕勰嗄軌虼罅课杖芙庑粤姿猁}，并將其轉(zhuǎn)化為不溶性多聚正磷酸鹽在菌體內(nèi)存儲(chǔ)起來(lái)，通過(guò)沉淀池排放剩余污泥來(lái)實(shí)現(xiàn)除磷。有關(guān)資料表明：剩余污泥含磷量可為污泥干重的5～10%，在沒(méi)有外界供氧的條件下，剩余污泥在1～3h進(jìn)入?yún)捬醯臓顟B(tài)，污泥體內(nèi)的磷就會(huì)徹底釋放。污泥濃縮后，上清液回流到系統(tǒng)中會(huì)增加處理負(fù)荷，甚至影響TP去除率；為了達(dá)到除磷的目的，須對(duì)上清液進(jìn)行化學(xué)除磷，由此會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥，不但增加了處理工序，還增加了運(yùn)行操作成本。同時(shí)，污泥濃縮會(huì)使污泥產(chǎn)生氮?dú)?、甲烷等氣體，會(huì)降低污泥濃縮的效率。
③ 濃縮池產(chǎn)生臭氣主要場(chǎng)所濃縮池會(huì)產(chǎn)生大量的硫化氫、甲硫醇等氣體，氣味值達(dá)到70000，需對(duì)濃縮池設(shè)置臭氣處理系統(tǒng)。
2簡(jiǎn)易工藝流程
隨著具備脫氮除磷工藝的設(shè)計(jì)成熟，對(duì)污泥處理采取了更加簡(jiǎn)潔的工藝流程，見(jiàn)圖2。
圖2 污水處理廠污泥處理簡(jiǎn)易流程
儲(chǔ)泥池的作用為暫時(shí)存儲(chǔ)剩余污泥，保證污泥濃縮脫水的連續(xù)性；筆者認(rèn)為，該污泥處理流程解決了濃縮池體積過(guò)大、濃縮效率下降、產(chǎn)生臭氣等問(wèn)題，但是也產(chǎn)生了兩個(gè)疑問(wèn)：①剩余污泥在儲(chǔ)泥池中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致污泥放磷；②剩余污泥含水率為99.2～99.6%，會(huì)延長(zhǎng)污泥處理時(shí)間、增加處理成本。這兩個(gè)疑問(wèn)將在改進(jìn)工藝操作中予以解決。
3改進(jìn)工藝操作
某污水處理廠三期，處理規(guī)模為8×104m3，采用改良AAO工藝，無(wú)初沉池，無(wú)濃縮池，采用Flottweg離心濃縮脫水一體機(jī)3臺(tái)（2用1備），配套設(shè)施包括進(jìn)料、投藥、控制、計(jì)量和泥餅輸送系統(tǒng)，最大進(jìn)泥量45m3/h，要求泥餅含水率≤80%。流程見(jiàn)圖3。
圖3 某污水處理廠污泥處理流程
① 控制剩余污泥停留時(shí)間，避免厭氧放磷二沉池采用中進(jìn)周出輻流式沉淀池，混合液進(jìn)入中心布水筒后，通過(guò)筒壁上的孔口徑向呈輻射狀流向池周；污泥在靜壓的作用下，通過(guò)安裝在刮泥機(jī)上的吸泥管流進(jìn)污泥泵房。刮泥機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)周期為1.5h，也就是說(shuō)，污泥在二沉池平均停留時(shí)間為1.5h。既要保證污泥脫水的連續(xù)性，又要縮短剩余污泥的停留時(shí)間，可以控制剩余污泥在儲(chǔ)泥池的停留時(shí)間為0.5～1.0h。在無(wú)外界供氧的條件下，剩余污泥的總共停留時(shí)間為2.0～2.5h。為了延長(zhǎng)剩余污泥進(jìn)入?yún)捬醯臅r(shí)間，合理提高進(jìn)入二沉池混合液的DO，盡量控制DO為3mg/L；提高剩余污泥管出口距離儲(chǔ)泥池池面的高度，利用其水頭落差撞擊進(jìn)行復(fù)氧。通過(guò)以上的改進(jìn)操作，可以保證剩余污泥在2.0～2.5h不進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài)，從而有效的控制污泥厭氧放磷。
② 通過(guò)控制外回流比提高剩余污泥含水率剩余污泥含水率的高低取決于污泥性能和停留時(shí)間，由于剩余污泥從回流污泥中分離出來(lái)，因此與外回流比有很大關(guān)系。污泥性能良好的前提下，充分利用沉淀池的沉淀、濃縮的功能，能大幅度的降低回流污泥含水率。當(dāng)外回流比控制為100%時(shí)，污泥含水率為99.4%；當(dāng)控制外回流比為45～60%時(shí)，在回流污泥總量不變的前提下，能夠穩(wěn)定控制污泥含水率為98.5～98.9%。兩種操作方式綜合比較見(jiàn)表1。
表1：兩種操作方式比較
由表1可見(jiàn)，改進(jìn)操作方式的處理效率更高，每天可節(jié)省約1/3的電量，節(jié)省約1/3的自來(lái)水。對(duì)我廠三期的污泥處理采取了改進(jìn)的操作方式，大大降低了運(yùn)行成本。
4結(jié)語(yǔ)
① 直接機(jī)械濃縮脫水的污泥處理工藝，流程簡(jiǎn)潔，操作簡(jiǎn)單，只要合理調(diào)節(jié)工藝運(yùn)行參數(shù)，能保證剩余污泥在2～3h不進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài)；
污泥處理的目的和方法范文第4篇
關(guān)鍵詞：生活園區(qū)，高濃度，氨氮生活廢水
中圖分類號(hào)： X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
Abstract: because of ammonia nitrogen of water pollution are getting more and more serious, sewage denitrification has attracted people's attention, special high ammonia nitrogen living waste water in denitrification process first ammonia nitrogen oxide will only generate nitrite nitrogen, so how to realize the stable and efficient nitrosation process has become the international biodenitrification hot spot in the field of. This paper huakang normal university life park high concentrations of ammonia nitrogen life wastewater treatment for analysis.
Keywords: life park, high concentration, ammonia nitrogen life wastewater
Anaerobic-Anoxic-Oxic (AAO)工藝是我國(guó)城市生活污水處理工藝中最為常見(jiàn)的一種污水脫氮除磷工藝，其處理出水的達(dá)標(biāo)排放和運(yùn)行過(guò)程的節(jié)能降耗對(duì)于保護(hù)我國(guó)地表水環(huán)境具有重要意義。由于受到進(jìn)水負(fù)荷波動(dòng)等因素的影響，AAO工藝通常較難保持穩(wěn)定高效的污染物去除能力[1]。因此必須經(jīng)過(guò)處理，至少達(dá)到國(guó)家規(guī)定的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)25 mg/L才能排放，脫除這類廢水中的氨氮是處理廢水的關(guān)鍵步驟之一。
1工程概況
華康師大生活污水于2006年建設(shè)完成，設(shè)計(jì)工藝缺氧+三級(jí)接觸氧化處理工藝，出水部分做回用水?，F(xiàn)因部分原因出水的NH3-N和大腸桿菌超標(biāo)。根據(jù)我公司對(duì)各種大小型生活污水項(xiàng)目的良好運(yùn)行及技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)甲方要求，對(duì)該廢水設(shè)計(jì)改造進(jìn)行認(rèn)真分析，制造了本技術(shù)方案，使出水能穩(wěn)定的完全達(dá)標(biāo)。
2工藝分析
對(duì)于AAO 工藝中的三個(gè)主要控制變量：外回流量、內(nèi)回流比以及溶解氧設(shè)定值，都可以根據(jù)進(jìn)水負(fù)荷進(jìn)行控制。考慮到在生產(chǎn)實(shí)際中氨氮濃度易于測(cè)量，且對(duì)于同一污水處理廠進(jìn)水氨氮占總氮的比例較為穩(wěn)定，可以用進(jìn)水的氨氮負(fù)荷來(lái)表征總氮負(fù)荷。因此，在前饋控制中，使用進(jìn)水COD負(fù)荷、氨氮負(fù)荷及COD 與氨氮濃度的比值(C/N)作為監(jiān)測(cè)自變量，根據(jù)其不同的數(shù)值水平調(diào)節(jié)A2/O 工藝的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)。
（1）預(yù)處理。預(yù)處理系統(tǒng)主要包括對(duì)剩余氨水的加堿蒸氨處理及對(duì)其他廢水的鐵凝、氣浮處理。目的是凈化水質(zhì)，降低廢水氨氮含量，使其達(dá)到從AAO廢水處理系統(tǒng)進(jìn)水要求。
（2）AAO生化處理。各種生產(chǎn)廢水統(tǒng)一進(jìn)入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池的主要作用是均衡廢水水質(zhì)和水量，保證AAO廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
調(diào)節(jié)池的水由泵送入?yún)捬醭?，厭氧池設(shè)有潛水?dāng)嚢铏C(jī)。廢水在此與厭氧菌發(fā)生反應(yīng)。厭氧反應(yīng)使廢水中大分子有機(jī)物斷裂為小分子有機(jī)物，部分環(huán)狀有機(jī)物開(kāi)環(huán)成為鏈狀有機(jī)物，從而提高了廢水的可生化性。厭氧池出水經(jīng)一沉池自流入缺氧池。在缺氧池中，以廢水中的有機(jī)物作為反硝化的碳源和能源，用中間池回流水中的硝態(tài)氮作為反硝化的氧源，在池中反硝化菌的作用下進(jìn)行反硝化脫氮反應(yīng)，使廢水中的 和 還原為氮?dú)庖莩觯瑥亩_(dá)到脫氮的目的。在運(yùn)行過(guò)程中，要連續(xù)向厭氧池、缺氧池、好氧池中加堿，保持其pH值穩(wěn)定[2]。
（3）后處理。后處理是通過(guò)物理化學(xué)方法，對(duì)廢水進(jìn)行進(jìn)一步的混凝沉降、脫色處理，使出水指標(biāo)均達(dá)到外排指標(biāo)。
AAO 工藝過(guò)程中，生物除磷脫氮工藝處理污水效果與DO、內(nèi)回流比r、外回流比R、泥齡SRT、污水溫度及PH 值等有關(guān)，其中回流和好氧段曝氣能耗是污水廠耗能主要的組成，在保證出水水質(zhì)的條件下，針對(duì)入水水量和水質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化，綜合考慮工藝構(gòu)型特點(diǎn)、各處理單元性能、硬件設(shè)備功效，優(yōu)化工藝運(yùn)行過(guò)程，提高工藝運(yùn)行的精確性，使反應(yīng)池內(nèi)生態(tài)環(huán)境達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，通過(guò)精確的曝氣和回流，降低需氧量并減少回流，在出水達(dá)標(biāo)的情況下，提高運(yùn)行效率，以達(dá)到節(jié)能減耗的目的。AAO 工藝主要的可控制變量有排泥量、外回流比、內(nèi)回流比、曝氣量及分配方式。其中，排泥量常用于調(diào)整活性污泥系統(tǒng)的污泥齡，或維持一定的反應(yīng)區(qū)污泥濃度，需要調(diào)整的頻率比較低，且排泥量也受到實(shí)際污水處理廠污泥處置能力的限制，所以在前饋控制策略中不作考慮[3]。而外回流、內(nèi)回流以及曝氣卻直接和以小時(shí)為單位快速變化著的進(jìn)水負(fù)荷相互作用，共同決定了活性污泥系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)處理效果，因此它們的設(shè)定值需要跟隨進(jìn)水負(fù)荷動(dòng)態(tài)調(diào)整。
3材料與方法
3.1 試驗(yàn)裝置
AAO廢水處理項(xiàng)目采用了硝化一反硝化工藝，其主要目的是優(yōu)化廢水處理工藝，提高處理能力，解決NH3-N問(wèn)題。
3.2接種污泥
污泥取自華康師大生活園區(qū)的回流污泥，AAO廢水處理系統(tǒng)經(jīng)過(guò)5個(gè)多月的培菌、馴化、調(diào)試并在以后的運(yùn)行中，我們通過(guò)控制進(jìn)水濃度、各池pH值、溶解氧等工藝指標(biāo)，并采取定期排污等操作，使AAO廢水處理系統(tǒng)始終處于穩(wěn)定運(yùn)行狀況，處理后的廢水各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
3.3含氨氮廢水的處理原理和方法
3.3.1增加污泥回流，提高水解能力
加裝了污泥回流管，解決了二沉池至厭氧池的污泥回流，有效的提高了AAO系統(tǒng)的污泥平衡及厭氧池的水解能力，改善了原設(shè)計(jì)中存在的厭氧池中因污泥老化后得不到補(bǔ)充，從而影響厭氧水解效果的不足。
3.3.2解決外部原水惡化對(duì)系統(tǒng)的沖擊
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)和探索，初步掌握了根據(jù)原水水質(zhì)和來(lái)水量，有效的控制AAO系統(tǒng)的進(jìn)水量和進(jìn)水水質(zhì)的調(diào)節(jié)方法。特別是初步掌握了如何應(yīng)對(duì)當(dāng)原水水質(zhì)惡化對(duì)AAO系統(tǒng)造成沖擊時(shí)，及時(shí)對(duì)AAO系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整的方法和手段。
3.3.3優(yōu)化蒸氨系統(tǒng)工藝，提高開(kāi)工率
為了保證蒸氨的出水合格率和開(kāi)工率，我們優(yōu)化蒸氨系統(tǒng)工藝，逐步掌握生產(chǎn)中的技術(shù)要點(diǎn)和難點(diǎn)，取得了良好的效果。首先對(duì)剩余氨水的脫酚預(yù)處理系統(tǒng)的氣浮和焦炭過(guò)濾系統(tǒng)進(jìn)行改造，把剩余氨水中的焦油在脫酚預(yù)處理系統(tǒng)去除，減少了蒸氨塔底因焦油過(guò)多而停車清掃的次數(shù);同時(shí)增加了對(duì)蒸氨中控的檢測(cè)頻次，嚴(yán)格控制出水pH值[4]。
3.3.4采用膜法和活性污泥相結(jié)合工藝，解決污泥平衡問(wèn)題
按設(shè)計(jì)要求，采用的是外循環(huán)、推流式、膜法生物脫氮工藝，但由于所選用的漂浮填料掛膜效果較差，在污泥不易掛膜的情況下，就自然形成我們目前的膜法與污泥法相結(jié)合的工藝，這種工藝方法對(duì)NH3-N的去除同樣有較好的效果，但也給AAO系統(tǒng)帶來(lái)污泥生長(zhǎng)速度快、泥量過(guò)多的問(wèn)題。針對(duì)這一情況，我們采取了增加排泥頻次、控制污泥回流、延長(zhǎng)排泥時(shí)間等措施，把系統(tǒng)中已老化的污泥及時(shí)排到干化場(chǎng)，有效的控制了AAO系統(tǒng)中的污泥濃度。
3.3.5加裝消泡裝置，解決泡沫外溢
由于生物脫氮是通過(guò)硝化和反硝化反應(yīng)，最終把NH3-N轉(zhuǎn)化為氮?dú)鈴乃幸莩?，造成了好氧段和缺氧段有大量的泡沫外溢，為了解決消泡問(wèn)題，先后采用漁網(wǎng)覆蓋池面、用油或消泡劑消泡等多種方法，都沒(méi)有收到效果。后來(lái)試驗(yàn)并加裝消泡裝置，利用二沉出水消泡，收到了很好的效果，同時(shí)在好氧段加裝了圍欄，徹底解決了泡沫外溢的問(wèn)題。
4結(jié)果與討論
本文提出了建立AAO工藝離散化前饋控制策略的方法，進(jìn)行了生物反應(yīng)過(guò)程應(yīng)對(duì)進(jìn)水負(fù)荷和控制條件變化的緩沖特性分析。在此基礎(chǔ)上，在前饋控制策略中綜合考慮了進(jìn)水負(fù)荷的影響，計(jì)算了進(jìn)水負(fù)荷動(dòng)態(tài)變化條件下的控制條件，提高了前饋控制的準(zhǔn)確性，最終在AAO工藝上實(shí)現(xiàn)了生活廢水出水達(dá)標(biāo)排放和運(yùn)行能耗降低的研究目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
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污泥處理的目的和方法范文第5篇
【關(guān)鍵詞】：剩余污泥；厭氧消化；絮凝性能；聚丙烯酰胺
【引言】：聚丙烯酰胺是重要的有機(jī)絮凝劑，由于其水溶性好，有酰胺基等活性基團(tuán)，并且電荷密度較高，分子尺寸大，在污泥脫水中絮凝效果好、用量少。目前我國(guó)的剩余污泥絕大多數(shù)沒(méi)有經(jīng)過(guò)穩(wěn)定化處理，有機(jī)質(zhì)含量一般在50%左右，剩余污泥（主要指市政污泥或其他生化處理產(chǎn)生的污泥，不包括造紙、紡織等工業(yè)污泥）脫水所用的絮凝劑主要是高陽(yáng)離子度的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺（陽(yáng)離子度40-60%）。
但是聚丙烯酰胺絮凝劑的藥劑選型和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用都比較粗放，只要絮凝劑型號(hào)和用量能滿足脫水需要即可，未必是最佳型號(hào)也未必是最佳用量。尤其是在溶解設(shè)備、藥泥混合、絮凝劑與泥的匹配、絮凝劑與脫水設(shè)備的匹配、絮凝劑的用量等諸多方面的匹配性上都存在一定的問(wèn)題。歸根到底是對(duì)污泥性質(zhì)與絮凝劑指標(biāo)的匹配性和絮凝特點(diǎn)了解甚少。
對(duì)污泥進(jìn)行厭氧消化處理，是國(guó)外普遍應(yīng)用的污泥穩(wěn)定技術(shù)，是污泥處理處置的發(fā)展趨勢(shì)。有機(jī)質(zhì)含量高的污泥經(jīng)過(guò)厭氧消化，污泥顆粒的胞外聚合物（EPS）將發(fā)生變化，從而影響污泥絮凝脫水性能，直接導(dǎo)致對(duì)絮凝劑的需求不同。本項(xiàng)目通過(guò)研究污泥厭氧消化前后對(duì)絮凝劑的要求來(lái)反應(yīng)污泥的絮凝性能。
1 、實(shí)驗(yàn)方法
1.1 污泥厭氧消化的方法
寶莫公司的污水有機(jī)質(zhì)來(lái)源主要是廢生物發(fā)酵液，有機(jī)質(zhì)含量較高。本實(shí)驗(yàn)的目的在于得到成熟穩(wěn)定的消化污泥，盡可能多的消化有機(jī)質(zhì)，形成穩(wěn)定的厭氧菌團(tuán)，所以所有厭氧消化培養(yǎng)都選擇3%的投配率，使有機(jī)質(zhì)盡可能多的降低。選擇節(jié)能、常用的35℃作為培養(yǎng)溫度。同時(shí)取兩桶寶莫公司污水處理廠沉淀池污泥兩桶，一桶直接做絮凝實(shí)驗(yàn)，另一桶驚醒厭氧消化培養(yǎng)。操作步驟如下：
（1）取寶莫公司污水處理廠沉淀池污泥，加少量聚丙烯酰胺絮凝劑濃縮至含水率95%以下，備用。
（2）取一個(gè)5L的塑料桶作為厭氧消化反應(yīng)罐，用橡膠塞子密封桶口，塞子上鉆三個(gè)孔，分別插溫度計(jì)（平時(shí)可封上，僅測(cè)時(shí)使用）、曝氣管、出氣收集管。
（3）將濃縮后的污泥取出3L轉(zhuǎn)入5L的厭氧消化反應(yīng)器中，放入35℃水浴中，通氮?dú)怛?qū)氧10分鐘，正式進(jìn)入?yún)捬跸瘑?dòng)階段。
（4）厭氧消化進(jìn)入正常反應(yīng)階段后開(kāi)始正常投配污泥，一般按照3%的投配率操作。在整個(gè)培養(yǎng)階段水浴鍋一直保持水溫35℃（誤差±1℃），污泥面在水浴液面以下。
取泥和進(jìn)泥均采用出口接有一段硬塑料管的注射器操作，從橡膠塞子的溫度計(jì)口上插入，操作過(guò)程中開(kāi)著氮?dú)馄貧猓苑乐箍諝膺M(jìn)入。氣體收集裝置采用倒置的量筒排水方法，輔助收集氣體的水用硫酸調(diào)至pH為4，以防止有二氧化碳?xì)馊芙狻?/p>
反應(yīng)裝置示意圖如下：
1.2 絮凝實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 絮凝劑的溶解方法
絮凝劑陽(yáng)離子統(tǒng)一溶成0.1%（w/w）濃度，陰離子和非離子溶成0.05%（w/w）濃度，陽(yáng)離子和陰離子溶解1小時(shí)后過(guò)80目篩子，非離子溶解2小時(shí)后過(guò)80目篩子。濾出未溶顆粒，保證溶解效果和取到的藥液的均勻性。
溶解絮凝劑時(shí)，研究了三段連續(xù)式溶解裝置和間斷式溶解方法的溶解效果。將同一型號(hào)的絮凝劑樣品分別用三段式溶解裝置和間斷式溶解方法溶解1小時(shí)，然后各取200ml絮凝劑溶液過(guò)80目篩子，觀察未溶解顆粒的多少。三段式溶解裝置更適合溶解乳液或低分子量等溶解速度快的產(chǎn)品，從現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的自動(dòng)化程度來(lái)講，三段式溶解裝置自動(dòng)化程度高。溶解裝置示意圖如下：
本絮凝實(shí)驗(yàn)全部采用間斷式溶解裝置溶解絮凝劑。
1.2.2 絮凝實(shí)驗(yàn)方法
由于泥的粘度較大，絮凝實(shí)驗(yàn)采用燒杯實(shí)驗(yàn)，即選用100ml的燒杯，稱50g泥，加入絮凝劑后用玻璃棒攪拌至完全絮凝。采用絮凝劑藥量極少量法、缺量法和足量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過(guò)測(cè)CST、出水量、出水濁度，觀察反應(yīng)速度和絮團(tuán)大小來(lái)評(píng)價(jià)絮凝效果。
2、 絮凝劑
經(jīng)初步篩選，選用寶莫公司高分子量全系列陽(yáng)離子絮凝劑，部分陰離子絮凝劑以及非離子絮凝劑進(jìn)行污泥的絮凝實(shí)驗(yàn)。所選用絮凝劑的主要指標(biāo)如表2. 1所示。
3 、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
厭氧消化前后污泥指標(biāo)如下：
經(jīng)過(guò)36天的厭氧消化培養(yǎng)，污泥各項(xiàng)指標(biāo)已比較穩(wěn)定，有機(jī)質(zhì)含量降低約為13%。從CST數(shù)據(jù)可以看出厭氧消化后污泥的脫水性能變差。
分別對(duì)厭氧消化前后污泥進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)，通過(guò)研究厭氧消化前后污泥適用的聚丙烯酰胺絮凝劑在型號(hào)的不同和各種污泥的絮凝特點(diǎn)，進(jìn)而反映厭氧消化前后污泥的絮凝性能的變化和對(duì)絮凝劑的要求。
3.1 厭氧消化前的絮凝實(shí)驗(yàn)
厭氧消化前污泥絮凝實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3.2所示。
3.2 厭氧消化后的絮凝實(shí)驗(yàn)
厭氧消化后污泥絮凝實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3.3所示。
從表3.2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出：對(duì)于厭氧消化處理前的普通剩余污泥，絮凝劑極少量時(shí)高離子度絮凝劑對(duì)污泥脫水性能的改善明顯優(yōu)于低離子度產(chǎn)品，隨著用量的增加高、低離子度產(chǎn)品對(duì)污泥脫水性能都明顯改善。但高離子度產(chǎn)品出水多且出水濁度低。所以該污泥適合用較高離子度的陽(yáng)離子絮凝劑，一般20-30%（mol）陽(yáng)離子度的產(chǎn)品效果最好。
從表3.3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出：對(duì)于厭氧消化處理后的污泥，絮凝劑極少量時(shí)低離子度絮凝劑對(duì)污泥脫水性能的改善明顯優(yōu)于高離子度產(chǎn)品，這就是厭氧消化處理對(duì)污泥性質(zhì)的改變，隨著用量的增加高、低離子度產(chǎn)品對(duì)污泥脫水性能改善程度差距變小。當(dāng)絮凝劑足量和過(guò)量時(shí)高離子度的出水甚至多于低離子度產(chǎn)品，而且出水濁度低?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中在滿足脫水效果的前提下會(huì)選擇用量少的藥劑。達(dá)到最佳絮凝效果所用的絮凝劑量大大增加?？赡苁俏勰嗔叫?、污泥顆粒多，需要更多的絮凝劑進(jìn)行網(wǎng)捕。
