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城镇污泥脱水处理技术的发展及比较

日期:2018-8-8 11:43:29 来源:澳门新葡萄京所有网站

  我国城镇污泥脱水处理技术工艺的发展及比较

  聚丙烯酰胺.jpg1、常规机械压力脱水技术

  目前污水处理厂内污泥脱水以机械脱水为主,主要有:真空吸滤法、离心法和压滤法。主要设备有:转鼓式真空过滤机、转桶式离心机、板框压滤机、带式压滤机、螺旋压榨机等。单一的机械脱水去除的仅仅是污泥中的部分自由间隙水,脱水后污泥含水率仍然保持在75%~85%之间。

  聚丙烯酰胺.jpg2、热力脱水技术

  热力脱水一般采用蒸汽、烟气或其它热源,它是利用热能将污泥干化,但不是一般意义的烘干,常用设备为浆叶机、套筒机或流化床等。热力脱水必须依赖热源,设独立热源投入大、成本高,利用余热须改动原有工艺设施,利用太阳能干化占地和投入大,稳定性差。热力干化是以热能置换水分,主要去除污泥中难以采用机械方式去除的间隙水和结合水,但污泥干化能耗相当高,去除每千克水的能耗约为3000~3500kJ,设备投资和运行成本也较高,经济性较差。

  聚丙烯酰胺.jpg3、热力和机械压力一体化脱水技术

  采用一种低温热源把污泥加热至150℃~180℃,然后使用机械压榨脱水。这种设备仍然需要依赖热源,而且设备构造复杂、价格昂贵,更换部件的代价很大,生产效率较低。

  高含水率污泥未经过稳定化、无害化处理直接加热干化,会造成部分挥发性有机物的挥发,导致干化尾气中存在恶臭污染物,尾气治理难度高,环境污染风险大。

  聚丙烯酰胺.jpg4、添加固体粉末改性+板框压滤机压滤技术

  向污泥中均匀加入石灰粉可以实现有效杀菌,并进行改性,改性后污泥经板框压滤机压滤后,污泥可脱水至含水率60%以下。

  实践证明,在加温至60℃、pH值呈高碱性状态下致病微生物能得到有效去除,蠕虫卵虽然不能被杀死,但已不再具备繁殖能力。

  生石灰和污泥中的水发生放热反应,生成钙的水合物或者氢氧化钙,在水合反应放热的作用下(每千克溶解性氧化钙放热1164千焦)系统温度升高,使致病菌和寄生微生物减少,从而实现对污泥的无害化处理。

  使用石灰调理投加量高达污泥含固量的10~30%,处理后污泥虽然降低了含水率但是较大程度地增加了含固总量导致后期外运、处置费用增加,大量添加石灰增加了系统的碱性(一般pH>12),降低了污泥中的有机质含量和热值,并且需要加入三氯化铁等腐蚀性较强的辅助药剂,处理后的污泥采用焚烧方式处置烟气排放难以控制达标,限制了污泥的进一步综合利用处置。

  聚丙烯酰胺.jpg5、新型机械压滤脱水技术

  比较成熟的新型压滤机有隔膜压滤机、压榨机等。隔膜压滤机有一层橡胶隔膜,隔膜内通入0.6~0.8Mpa压缩空气或水,对污泥进行施压脱水,使污泥含水率有可能降低至70%-75%左右。压榨机则采用40-60大气压的高压技术,通过强压实现污泥脱水。

  聚丙烯酰胺.jpg6、化学调理技术匹配新型机械压滤深度脱水工艺

  化学调理技术采用投加化学药剂(如聚丙烯酰胺)的方法改变污泥中的水分结合方式,其技术核心是将污泥中的“束缚水”转变成“自由水”,释放EPS(胞外聚合物)中水分,对细胞体进行破壁,释放胞内水分,然后通过隔膜压滤机或压榨机可将污泥脱水至含水率50%以下。

  与其它脱水工艺技术相比,化学调理技术针对污泥的不同性质,采用相应的药剂配方对污泥进行调理,可操作性更强,效果更好,经济效益明显。

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