污泥的浓缩与脱水（2）课件

第11章 污泥的浓缩与脱水 概述 污泥浓缩 污泥稳定和消毒 污泥调理 污泥脱水 一、概 述 污泥是污水处理厂处理过程中的二次产物，据调查各污 泥处理厂的污泥产率大致在0.3-0.4t干泥/104m3污水之间 ，而我国日处理污水能力达1000余万吨，以此计算年产 污泥量将十分惊人。值得注意的是，目前我国污水处理 率不及15%，在未来几年，随污水处理设施和处理程度 的提高，污泥产量也必将增长。 污泥颗粒较细，比重较小，悬浮物质呈胶状结构存在 ，具有很强的亲水能力，往往不易脱水。而且污泥中 含有大量的寄生虫卵，致病微生物和重金属离子，因 此必须加以处理和处置，一般处理和处置流程如下图 5.1 。 污泥浓缩稳 定调 理脱 水最终处理 图5.1 污泥处理和处置一般流程 污泥处理一般流程包括 污泥浓缩、 稳定、调理、脱水、最终处理等五个 步骤。 污泥的处置指污泥经过脱水后，污 泥的最终归宿。 污泥的处理指的是将污泥转变从而 适于运输、利用、储存或者最终处置 的过程。 污泥的处置和利用：其中最终处置采用的手 段各国不尽相同，主要有填埋（目前主要的方法 ，但存在选址和运输等困难），焚烧或高温熔化 等（灰分化，达到减量化），堆肥（污泥中含有 丰富的氮、磷、钾、有机质可作农用，能耗低， 但防治土壤板结，土壤受重金属污染等），投海 处置（1998年国际已立法禁止），制备沼气，建 材（砖块，陶瓷、瓦片等），其他处置方法（污 泥对防沙丘）等。 按来源可分为:生活污泥、工业废水污泥和 给水污泥三类。 按分离过程可分为：沉淀污泥和生物污泥。 按成分性质可分为：有机污泥和无机污泥。 按不同处理阶段可分为：生污泥、浓缩污泥 、脱水污泥、干化污泥和焚烧污泥等。 水分在污泥中主要有四种形式：间歇水、 毛细管结合水、表面吸附水和内部水。 污泥中各水分含量：间歇水毛细管结合水 表面吸附水内部水。 各水分与污泥颗粒结合的强度顺序：间歇 水毛细管结合水表面吸附水内部水，这也 是污泥脱水的难易顺序。 间歇水是存在污泥间歇中的水，它占整个 污泥水分的70%左右，去除方法采用浓缩法 分离。 毛细管结合水指污泥颗粒间形成小的毛细 管，其间充满的水；约占整个的20%左右， 去除方法采用高速离心机脱水或压滤机脱水 。 表面吸附水指污泥颗粒吸附的水，占 整个的7%左右，去除方法可用加热脱除 。 内部水是指污泥颗粒内部或微生物细 胞内的水，约占3%，去除方法为高温加 热法。 二、污泥浓缩 1、目的 去除污泥中的间歇水，缩小污泥的体积 ，为污泥的输送、消化、脱水、利用与处置 创造条件。 主要有重力浓缩法、气浮浓缩法和离心 浓缩法三种。 2、浓缩方法 1）重力浓缩法（最常用的方法） 主要设施为浓缩池，按其运行方式分为间歇式 浓缩池和连续式浓缩池，前者用于小型处理厂，后 者用于大中型处理厂。 2）气浮浓缩法 依靠大量微小气泡附着在污泥颗粒上，上浮到 表面达到浓缩的目的。这一方法与浮选法的区别在 于浮选法需要浮选药剂，而气浮浓缩法不需要。 3）离心浓缩法 污泥离心浓缩法是利用污泥中固体颗 粒和水的密度差异，在高速旋转的离心机中 ， 固体颗粒和水分别受到大小不同的离心力 而使固液分离，从而达到污泥浓缩的目的 。 污泥稳定包括厌氧消化、好氧消化、厌氧 好氧两阶段消化、石灰稳定、氯气氧化等过 程。 其目的是缩小污泥体积，减少病原体数量 ，降低污泥中有机质含量，同时稳定也起到 消毒功能。 三、污泥稳定和消毒 四、污泥调理 1、定义及目的 污泥调理是指污泥浓缩或机械脱水前的 预处理，其目的是改善污泥浓缩和脱水的性 能，提高机械脱水设备的处理能力。 污泥调理方法有化学调理、淘洗、加热 加压调理、冷冻融化调理等。 2.调理方法 1）化学调理 化学调理是在污泥中加入适量的混凝剂、助 凝剂等化学药剂使污泥颗粒絮凝，改善污泥脱水 性能。常用的无机混凝剂有硫酸铝、聚合的氯化 铝等。助凝剂主要是石灰，用来调节PH值。 2）淘洗 污泥淘洗是将污泥与3-4倍污泥量的水混合而 进行沉淀分离的一种方法，其目的是降低污泥中 的碱度和粘度，以节省混凝剂的用量，提高浓缩 效果，缩短浓缩时间。 3）加热加压调理 加热加压调理的目的是：可使部分有机物 分解，亲水性有机胶体物质水解，颗粒结构改变 ，从而改善污泥的浓缩与脱水性能。按加热温度 不同，可分为高温加压调理和低温加压调理两种 。 4）冷冻融化调理 冷冻融化调理使将污泥交替进行冷冻与融 化，通过改变污泥的物理结构，使污泥易于浓缩 脱水。 五、污泥脱水 1.目的：减少污泥体积，减少运输成本，方 便后续处理。 目前方法有两大类：自然干化脱水和机械 脱水。 2. 污泥脱水方法 1）自然干化脱水 原理：采用普通沙滤干燥床、石子衬砌干燥 床和辅以真空技术的干燥床，借助风力和太阳能 特点脱水时间长，占地面积广，适合小规模的污 水厂或农村污水厂（国外）。 2）机械脱水 真空过滤脱水：目前常用设备为转鼓式真空 过滤机。 压滤脱水 滚压脱水 离心脱水 3、污泥脱水的相关因素 污泥性质对脱水性