污泥处理与处置课件

1、第1.2章污泥的处理和处置，污泥处理目的的处理污泥占总建设费用的20P%，甚至占70%。 在污水处理厂产生的污泥占处理水量的0.3%0.5%左右。 污泥中含有寄生虫卵、致病微生物、细菌、合成有机物、重金属络离子等有害有毒物质很多的植物营养素(氮、磷、钾元素)、有机物、水分等有用的物质。 污泥处理和处置达到了以下目的： (1)污水处理厂正常运行，确保污水处理效果；(2)妥善处理或利用有毒有害物质；(3)稳定处理腐败易发臭有机物；(4)综合利用有用物质，有利于受害。12.1污泥的分类、性质和产生量、12.1.1分类1 )以污泥有机物为主要成分，初次沉淀池和二次沉淀池的沉淀物为污泥。 容易腐烂发臭，

2、粒子细小，比重小(约1.021.006 )，含水率高，不容易脱水，果冻状的构造。 沉渣被称为以无机物为主要成分的沉渣。 沉渣的主要性质是粒子粗，比重大(约2左右)，含水率低，容易脱水，流变性差。 沉砂池和部分工业废水处理沉淀池的沉淀物是沉淀。 2 )最初沉淀污泥来自最初沉淀池。 剩馀活性污泥来自活性污泥法后的二次沉淀池。 腐植污泥来自生物膜法后的二次沉淀池。 (以上三种污泥统称为生活污泥或新鲜污泥)消化污泥生污泥经厌氧消化或好氧消解处理后称为消化污泥或熟污泥。 化学污泥用化学沉淀法处理污水后产生的沉淀物称为化学污泥或化学沉渣，12.1.2污泥的性质，1、污泥含水率污泥中含水分重量与污泥总重量之

3、比的百分率称为污泥含水率。 P1、V1、W1、C1污泥的含水率为p2时的污泥体积、重量和固体物浓度p2、V2、W2、C2污泥的含水率为p2时的污泥体积、重量和团体物浓度、2、污泥的脱水性能污泥的脱水性能可以通过污泥电阻率来测定，所谓污泥电阻率(r )是指在一定的压力下，在单位过滤界面3、焚烧减量和焚烧馀量4、污泥比重和干物质比重5、ph6、盐基度7、有机物含量8、有机酸含量9、污泥颗粒组成1.0、污泥卡路里1.1、污泥肥料分1.2、污泥沉淀、浓缩性能1.3、污泥的离心分离性能、12.2污泥处理基本方法、12.2.1污泥处理原则污泥的处理是其它固体废在处理1减量化2稳定作用3无害化污泥时，综合考

4、虑各种因素，使不确定因素对环境的冲击和意外污染物在不同介质之间的转移为零，对整个环境来说是安全和可持续性的必要条件。12.2.2污泥处理的基本工艺流程、污泥处理的方法很多，污泥处理的基本工艺可分为以下几种： (1)浓缩预处理、脱水好氧消化土地还原； (2)浓缩前处理脱水干燥土地的还原(3)浓缩前处理脱水焚烧(或热裂化)灰分填埋(4)浓缩前处理脱水干燥熔融烧结建材(5)浓缩前处理脱水干燥作为燃料(6)浓缩厌氧消化前处理脱水土地的还原(7)浓缩蒸发干燥作为燃料(8)浓缩湿式氧化脱水填埋， 12.3污泥浓缩、12.3.1重力浓缩重力浓缩的基本原理是污泥水混悬剂中的固体在重力作用下沉淀再固化的物理过程

5、。重力浓缩池、图12-3分批式浓缩池的图像、图12-4连续式重力浓缩池、12.3.2机械浓缩、机械浓缩设备的主要形式为，滚筒式浓缩机螺旋式浓缩机带式浓缩机离心式浓缩机的前3种经由自然重力场的作用(重力式浓缩机)投入化学凝集药剂(一般通过投入有机高分子凝集药剂而投入水分子间后者是在人工重力场的作用下分离污泥的“液相”和“固相”的机械。滚筒式浓缩机、滚筒式浓缩机的动作系统图、螺旋式浓缩机、螺旋式浓缩机的示意图、带式浓缩机、带式浓缩机的示意图、离心分离机、离心式浓缩机的示意图、12.3.3气浮浓缩、气浮浓缩是利用固体与水的密度差产生的浮力使固体上浮，达到固液分离，实现固体浓缩的目的对于密度小于1 g

6、/cm3的固体，可以直接进行浮动分离，对于密度为1 g/cm3以上的固体，可以通过减小密度来实现固液分离。 一般采用污泥颗粒周围附着气泡的方法，降低固体密度，产生浮动动力，达到浓缩的目的。 气浮浓缩的装置气浮浓缩装置主要由布气或溶气系统、溶气释放系统(存在于加压溶气浮上)和气浮分离系统3部分构成。 布瓦斯气体或溶气系统是指经由布瓦斯气体或溶气装置，例如水泵、叶轮、曝气装置、压缩机、气罐以及附属设备等，向水中插入或熔化瓦斯气体的系统装置。 溶解气体释放系统设备一般由溶解气体释放器(或穿孔管、减压阀)和溶解气体水道路构成。 溶解气体放出器的功能是通过对压力溶解气体水进行消能减压，以微瓦斯气体池的形

7、式放出溶解在水中的气体，迅速且均匀地附着在污泥富摇滾乐上。 气浮分离系统一般可分为平流式、纵流式、综合式三种类型。 (详见废水瓦斯气体浮选章节)瓦斯气体浮选浓缩工艺，影响瓦斯气体浮选浓缩的因素较多，主要有压力循环比流入污泥浓度停留时间的瓦斯气体固比、污泥种类、性质固体负荷和水力负荷有无混凝剂使用、12.5污泥调节、12.5.1污泥调节概念污泥泥水与污泥固体颗粒结合力强， 如果没有预处理，用化学、物理或热工程科学的方法进行预处理几乎所有污泥的脱水都是非常困难的，这种污泥的预处理过程称为污泥调整。 烹饪的目的是改善污泥脱水的性质，减少水与污泥固体颗粒的结合力，加快污泥脱水过程。 污泥中含有的水分大

8、致可分为4种：粒子间的空隙水，约占全体水分的约70%的毛细水，也就是粒子间的毛细管内的水，约占20%，污泥粒子吸附水和粒子内部的水，约占10%。 污泥烹调适用于所有的污泥，但根据污泥的不同，可达到的烹调效果也不同。 污泥烹调的方法很多，但主要的方法是化学烹调法、物理烹调和。12.5.2污泥调理方法、1、化学调理方法化学调理需要脱水的污泥中添加化学凝聚药剂，使污泥颗粒、细小颗粒、胶体颗粒凝聚、凝聚，改善脱水性能。 因此，有必要设置药剂的溶解、调制、投入设备。 2 .物理调理法物理调理是投入不会对调理出来的污泥产生化学反应的物质，例如被焚烧的污泥和粉煤灰，并且作为污泥的“脚手架”构造，降低或改善污

9、泥的可压缩性。 物理调理主要采用排烟道灰、硅藻泥、焚烧后的污泥灰、粉煤灰等，其中排烟道灰最有效。 3、热工烹饪法(1)热处理法加热污泥可加速粒子的热运动，提高粒子碰撞和结合的频率，达到粒子之间的凝聚。 云同步中污泥中的细胞受热膨胀破裂，释放出蛋白质、胶质、矿元素和胞质膜的东鳞西爪。 胶体结构被破坏，内部的结合水大量放出，产生脱水收缩作用。 排出的有机物在高温下受热后水解作用，溶解后形成由可溶性聚肽、阿摩尼亚性氮、挥发性酸、碳水化合物构成的茶色液体。 热调质效果取决于污泥的性质、温度、处理时间等条件。 (2)冷冻法冷冻溶解法是将富含水分的污泥冷冻，将温度降低到冻结点以下，待污泥冻结后再加热溶解。

10、污泥经过冻融过程，温度大幅变化，导致胶体颗粒脱稳定凝聚，粒子变细失去毛细状态。12.6污泥脱水、污泥浓缩和消化后，其含水率仍在9.6前后，体积大，运输和使用不便，为了综合利用和最终处理，需要进一步脱水，提高蛋糕的固体率，减少污泥堆积占地面积，污泥脱水是整个污泥处理工艺的重要步骤或目的浓缩固体部分，减少污泥体积，为污泥的最终处理创造条件。 其主要方法有自然干燥法和机械脱水法两种。污泥的自然干燥、图12-16人工过滤层干燥机、污泥的机械脱水、图12-18滚带式脱粒机(对辊式)、图12-19滚带式脱粒机(水平辊式)、图12-20离心脱粒机、图12-21板框式压滤机、图12-22滚筒真空过滤机工艺流程

11、、 12.7污泥干燥和焚烧，污泥脱水干燥后体积大，利用和处理容易，可进一步进行干燥处理和焚烧。 干燥处理后，污泥含水率可降至2.0以下，体积可大幅减小，便于运输、利用和最终处理。 通过焚烧可以完全除去污泥中的水分和有机杂质，灭绝致病微生物。 污泥的干燥和焚烧各有专用设备，同样的设备也可以进行。图12-24旋转圆筒式干燥机的工艺流程、12.7 .污泥干燥常用的污泥干燥设备有旋转滚筒干燥器、快速干燥机和带式干燥机。 图12-25的快速干燥机和焚化炉、图12-26的带式干燥机、12.7.2污泥的焚烧设备、污泥焚烧可分为完全焚烧和湿式焚烧两种。 污泥中的水分完全蒸发，有机物完全焚烧，焚烧的最终产物是CO2、H2O、N2等瓦斯气体和焚烧灰渣。 湿式燃烧被称为不完全