城镇污水厂污泥处理处置技术

1、会计学1城镇污水厂污泥处理处置技术城镇污水厂污泥处理处置技术初沉池污泥含水率：9597%剩余污泥含水率：99%以上污泥的水分：颗粒间隙水（70%） 毛细水（20%） 吸附水和颗粒内部水 （10%）降低含水率的方法 浓缩法：降低污泥中的间隙水 脱水和自然干化法：脱去毛细水 干燥与焚烧法：吸附水和内部水2.1.1 重力浓缩适用于：剩余污泥、初沉污泥及剩余活性污泥的混合污泥原理：利用污泥中的固体颗粒与水之间的相对密度差来实现泥水分离澄清区阻滞沉降区过渡区压缩区上层清液悬浮颗粒以恒速向下运动，在底部形成一层沉降固体固体沉降速率减小污泥颗粒集结，层层污泥相互支承，相互压缩：连续式污泥浓缩池和间歇式污泥浓

2、缩池浓缩过程各区域浓缩程度分布连续式重力浓缩池主要用于大、中型污水处理厂间歇式重力浓缩池主要用于小型污水处理厂2.1.2 气浮浓缩密度接近于1的污泥、疏水的污泥及易发生污泥膨胀的污泥：微小气泡 污泥颗粒的表面 使污泥颗粒的相对密度降低 上浮 实现泥水分离的目的效果指标出泥含固率（3min停留时间，含固率可达到4%）固体回收率（浓缩后污泥的固体总量与入流污泥中的固体总量的比值）卧式螺旋浓缩机进 泥滤 液真 空 泵絮 凝 反 应 器污 泥带 式 浓 缩 机冲 洗 水 喷 头浓 缩 污 泥 泵带式浓缩机示意图图26-6 螺旋式浓缩机示意图絮凝反应器污泥进口滤液排出口浓缩污泥泵螺旋式浓缩机转鼓式浓缩机

3、示意图污泥种类入流污泥含固率/%浓缩后污泥含固率/%高分子聚合物需要量/（g.kg-1污泥干固体）固体物质回收率/%剩余活性污泥0.5 1.58 10085 900.5 1.590 95厌氧消化污泥1 38 10080 900.5 1.590 95普通生物滤池2 38 9090 95污泥9 110.75 1.595 97转鼓式离心机用于污泥浓缩的运行参数2.3 污泥脱水目的：进一步减少污泥的体积，便于后续处理、处置和利用去处对象：毛细水和吸附水分类：自然干化脱水和机械脱水机械脱水又分为：加压过滤、离心脱水、真空过滤、旋转挤压和电渗透脱水分类：污泥干化床、氧化塘适用于：气候比较干燥、土地使用不紧

4、张、卫生条件允许的地区影响因素：气候条件、污泥性质及污泥调理设计参数确定总面积数与分块数面积负荷（m3/m2a）分块数等于干化场数人工滤层干化场适用于：亲水性污泥、带负电荷的胶体颗粒、高比阻值机械脱水及其设备脱水机械转筒离心机板框压滤机带式压滤机真空过滤机板框压滤机脱水原理及示意图板框压滤机带式压滤机示意图带式压滤机离心脱水原理：与离心分离、离心浓缩相同，即利用转动使污泥中的固体和液体分离离心脱水机示意图离心机比较项目带式压滤机离心脱水机板框压滤机螺旋压榨式脱水机进泥含固率要求3%5%2%3%1.5%3%0.8%5%脱水污泥含固浓度20%25%30%25%运行状态可连续运行可连续运行间歇式运行

5、可连续运行操作环境开放式封闭式开放式封闭式占地面积大紧凑大紧凑冲洗水量大少大很少运行需换磨损件滤布基本无滤布基本无噪声小较大较大基本无设备费用低较贵贵较贵四种脱水机械性能比较带式压滤机板框压滤机真空过滤机螺旋沉降离心机广泛应用逐渐减少逐步增加发展趋势：向污泥浓缩脱水一体化的方向发展2.5 污泥的稳定化厌氧消化好氧消化好氧堆肥碱法稳定干化稳定生物方式添加化学药剂稳定污泥杀死微生物降低含水率常用的稳定化工艺表2-5 污泥稳定工艺比较工艺优点缺点厌氧消化良好的有机降解率，消耗少，气体可加以利用上清液水质较差，初期投资大好氧消化上清液少，操作简单，无异味，污泥总量少高能耗，处理后难于机械脱水好氧堆肥高

6、品质产品可农用，初期投资低要求较高，占地面积大，有异味石灰稳定低投资，易操作，多作为临时或应急方法地域限制，处理后污泥不稳定干化稳定大大减少了体积，可与其他工艺联用投资较大，产生的废气必须处理厌氧消化类型分类温度中温消化（2938）高温消化（5056）常温消化（1525）运行方式效率一级消化二级消化常规消化高效消化消化机理两相消化前高温段厌氧消化2.5.1 污泥的厌氧消化图2-21 污泥消化池图2-22 两级厌氧消化系统（上）和两相厌氧消化系统（下）图2-23 传统污泥好氧消化工艺好氧消化池污泥浓缩池进泥好氧消化池进泥消化出泥a 连续进泥b 间歇进泥2.5.2 污泥的好氧消化图2-24 缺氧/

7、好氧消化工艺 好氧消化池浓缩池上清液消化出泥内回流缺氧区图2-25 自动升温高温好氧消化工艺（ATAD）出泥贮池尾气处理进泥浓缩池ATAD 反应器集泥池处置混合堆肥：曝气 或搅动供氧筛分二次发酵脱水污泥成肥回流调理剂回流图2-26 堆肥的基本流程工艺图添加剂2.5.3 污泥的好氧堆肥图2-27 污泥好氧堆肥技术2.5.4 污泥的石灰稳定化技术生石灰贮存料箱给料机 粉碎机（可选）风动传送或螺杆输送机脱水污泥生物污泥产品有益回用石灰石贮箱容积式给料机拌合机图2-28 污泥石灰稳定化工艺图图2-29 污泥石灰稳定加工厂按污泥干化设备类型分类 转鼓、流化床等 螺旋、圆盘、薄盘等 带式、螺旋式干化污泥

8、筛分 粒径过大、过细的污泥颗粒 湿污泥 含固率60%80%的小球状物返混流化床干化装置 流化干化 污泥粒混合器主要部分 干泥粒贮存漏斗 除尘器 热交换器特点： 干化效果好，处理量大，单独的热媒系统，除尘、冷却设施复杂、规模大薄层干化机污泥切碎机带式干化机第一级干化设备间接干化45%55%1 8mm第二级干化设备污泥黏结问题：干化过程中的胶黏相阶段 解决方法：干料返混 引入外部空气加热后对污泥干化、产生热风 解决方法：气体循环回用设计、设备内部采用适当负压：氧气、粉尘浓度、颗粒温度 解决方法：气体循环回用、氧气超标保护装置、附加氮气保护确保氧气含量2%、干料返混、控制污泥在干化机中的停留时间污泥

9、中的有机成分灰渣 + 烟气 + Q充分有氧温度应高于850可从废气中获得能量，用来发电高效快速地使污泥减量、杀死病原体焚烧灰可用于改良土壤、筑路等污泥灰也可作为混凝土混料的细填料较高的造价烟气处理工艺复杂、技术难度大、成本高飞灰中的有毒物质（重金属、二噁英等）的控制污泥中的有机物 无机物保持温度和压力氧气高温高压氧化法 温度280，压力1012MPa，氧化度70%80%中温中压氧化法 温度230250，压力4.58.5MPa，氧化度30%40%低温低压氧化法 温度200220，压力1.53MPa，氧化度30%可氧化难生物降解有机物杀菌效果好无臭，自动化管理反应时间短残渣量少，脱水性能好分离液中

10、氨氮含量高，利于生物处理设备要求高、造价昂贵电耗大，噪声大热交换器、反应塔要经常除垢反应器壁会被腐蚀干化污泥高温处理自然冷却 固化炉渣13001500可用作建筑材料脱水污泥干化玻璃体骨料燃烧炉玻璃体骨料含水率75%80%含水率5%10%煤温度1200热量污泥土壤表面或土壤中改善土壤条件或提高土壤肥力覆盖、喷洒、注射、合并等方式污泥土地利用途径农田利用林地利用园林绿化利用废气矿场土地利用投资少、能耗低供给植物养分提高土壤有机质含量改善土壤物理、化学及生物学性质过高的盐分，破坏养分之间平衡， 抑制植物对养分的吸收病原微生物和寄生虫卵的危害氮磷等养分造成的污染有机污染物的危害重金属的毒害作用优点缺点

11、基本指标序号控制项目 限值1污泥含水率602pH5103混合比例8注：表中pH指标不限定采用亲水性材料(如石灰等)与污泥混合以降低其含水率措施续表3-4 污染物浓度限值序号控制项目限值1总镉（mg/Kg干污泥）202总汞（mg/Kg干污泥）253总铅（mg/Kg干污泥）10004总铬（mg/Kg干污泥） 10005总砷 （mg/Kg干污泥） 756总镍（mg/Kg干污泥） 2007总锌（mg/Kg干污泥） 40008总铜（mg/Kg干污泥） 15009矿物油（mg/Kg干污泥） 300010挥发酚（mg/Kg干污泥） 4011总氰化物（mg/Kg干污泥） 10用作垃圾填埋场覆盖土的污泥基本指标

12、序号控制项目限值1含水率452臭气浓度2 级（六级臭度）3施用后苍蝇密度5 只/笼日4横向剪切强度25 kN/m2用作垃圾填埋场终场覆盖土的污泥卫生学指标序号控制项目限值1粪大肠菌群菌值0.012蠕虫卵死亡率(%)95续表3-4投资少处理容量大见效快场地难找运输费用高细菌繁殖、卫生差渗滤液污染地下水臭气二次污染 污泥热化学液化制油技术技术优势：l造价比常规的污泥处理低l运行费用低l产出的蚯蚓和蚓粪有很高的利用价值l能耗、物耗低，清洁型环保图4-2 蚯蚓污泥稳定床示意图图 4-3 污泥与垃圾混合堆肥工艺图六、污泥热化学液化制油技术（）图4-5 污泥热化学液化制油基本流程图技术原理： 超声波使污泥不断被压缩和膨胀，产生超高温、高压，破坏污泥絮体结构和微生物细胞壁，使细胞质和酶从细胞中溶出，从而利于污水厂运行及污泥处置 图