水污染控制工程 第十一章.ppt

1、水污染控制工程,第十一章 污泥的处理,目录,第一节 污泥的分类、性质与输送,第二节 浓缩理论和浓缩池,第三节 污泥的化学稳定与消化,第四节 沼气利用,第五节 污泥脱水,第六节 污泥的干燥与焚烧,第七节 污泥的综合利用与处置,污泥的分类、性质与输送,污泥是污水处理后的副产品，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的、极其复杂的非均质体。 污泥处理与处置的目的主要有 稳定化 无害化 减量化 资源化和最终处置 污泥的分类 来源不同 生污泥： 初沉池污泥、剩余活性污泥 （新鲜污泥）、 腐殖污泥 消化污泥（熟污泥）：经好氧、或厌氧消化处理的污泥 化学污泥：用化学沉淀法处理污水后产生的沉淀物 成

2、分和性质不同 亲水性污泥（污泥）：以有机物为主要成分，含水率高，不易脱水，胶状结构，亲水物质 疏水性污泥（沉渣）：以无机物为主要成分，含水率低，易于脱水，流动性差,污泥中所含水分的多少称含水量 污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数即含水率,挥发性固体(灼烧减重)有机物含量 灰分(灼烧残渣)无机物含量,可消化程度用污泥中挥发性固体被消化分解的百分数来计算 消化污泥量,营养素（氮、磷、钾） 有机物 腐殖质,湿污泥比重 干污泥比重,污泥的性质,污泥量的计算,驳船运输只有在处理废水流量超过4.38m/s的大型污水处理厂用才是经济的,卡车输送运费较高 方便灵活，不必在再利用场地上另设分配系统,管

3、道运输卫生条件好，没有气味与污泥外溢，操作方便并利于实现自动化控制，运行管理费用低 一次性投资大，输送的地点固定，较不灵活,污泥的运输方法,污泥输送设备,离心泵,旋转螺栓泵,隔膜泵,螺旋泵,污泥在含水率较高时，流动的特性接近于水,随着污泥的浓缩，污泥开始流动所须克服得初始剪力也越大,污泥输送管道的设计，常采用较大流速使泥流处于紊流状态,污泥压力管道的最小设计流速一般在l.02.0m/s之间,沿程水头损失：Hazen-Williams公式,长距离输泥管道，局部可忽略不计,污水处理厂内部输泥管道的局部水头损失,第二节 浓缩理论和浓缩池,图11-5 污泥中所含的水分,不同脱水方法及脱水效果表,污泥的

4、重力浓缩,重力浓缩池的原理,连续式重力浓缩池可采用竖流式、辐流式沉淀池的型式，一股都是直径520 m圆形或矩形钢筋混凝土构筑物。 可分为有刮泥机与污泥搅动装置的浓缩池，不带刮泥机的浓缩池以及多层浓缩池等三种。 重力浓缩池进泥可用离心泵，排泥则需要用活塞式隔膜泵、柱塞泵等压力较高的泥浆泵。 重力浓缩法操作简便胎修、管理及动力费用低，但占地面积较大 。,重力浓缩池的 结构与特点,污泥的气浮浓缩,在同等条件下，气浮浓缩池容积比重力浓缩池小 可避免污泥的腐化变臭和脱氮上浮 管理较复杂，运行费用较高，约为重力浓缩池的34倍 适用于粒子易于上浮的疏水性污泥，或悬浊液颗粒比重接近于l、难沉降且易于凝聚的场合

5、,出水部分回流加压容器气浮浓缩流程 1-溶气罐；2-加压泵；3-压缩空气；4-出流； 5-减压阀；6-浮渣排除；7-气浮浓缩池；8-刮渣机,污泥的离心浓缩,原理,利用污泥中固、液相的密度不同，在高速旋转的离心机中受到不同的离心力而使两者分离，达到浓缩的目的,特点,工作效率高，占地面积小，卫生条件好,需添加化学助凝剂,运行费用高,第三节 污泥的化学稳定与消化,污泥稳定,生物稳定：在人工条件下加速微生物对有机物的分解，使之变成稳定的无机物或不易被生物降解的有机物的过程,目的：消灭污泥中的病原菌、病虫卵及病毒 工艺：消化前的污泥加温、机械脱水前的热处理、污泥干燥与焚烧、湿式氧化、堆肥等,直接加温消毒

6、法 间接加温法,向液态污泥中投加石灰，然后施于农田 向脱水污泥滤饼中加石灰。,以高剂量的氯气将污泥进行化学氧化,化学稳定：采用化学药剂杀死微生物，使有机物在短期内不致腐败的过程,化学稳定,污泥的好氧消化,好氧消化池工艺图,好氧消化工艺流程图,影响污泥厌氧消化的主要因素,1. pH和碱度,最佳为7.07.3,3. 负荷,厌氧消化池的容积决定于厌氧消化的负荷率。,表达方式,容积负荷,参数为投配率,日进入的污泥量与池子容积之比，在一定程度上反映了污泥在消化池中的停留时间,有机物负荷,参数为有机负荷率,每日进入的干泥量与池子容积之比,消化时间进行复核,4. 消化池的搅拌,在有机物的厌氧发酵过程中，让反

7、应器中的微生物和营养物质(有机物)搅拌混合，充分接触，将使得整个反应器中的物质传递、转化过程加快。,5. 有毒有害物质,作用,使池内污泥浓度分布均匀，利于微生物生长繁殖,释放有害气体,使环境因素在反应器内保持均匀,低负荷率厌氧消化池,两相厌氧消化系统,两级高负荷率厌氧消化系统,沼气风机搅拌,消化池的构造,主要设备,搅拌,螺旋浆,鼓风机,射流器抽吸污泥气,破渣,用自来水或污泥上清液喷淋,将循环污泥送到浮渣层上,用鼓风机或用射流器抽吸污泥气进行搅拌,集气,排液,溢流,监测防护装置,加料，排料,附属设备,消化池,浮动式顶盖,固定式顶盖,加热,池外加热,池内加热,浮动式盖消化池,固定式盖消化池,螺旋浆

8、搅拌的消化池,大型厌氧生物处理,污泥消化池,沼气搅拌压缩机,热交换器,贮气罐,消化池的设计计算,内容,池体设计,加热保温系统设计,搅拌设备设计,池体选型,确定池的数目和单池容积,确定池体各部尺寸,布置消化池的各种管道,污泥管、上清液排放管、溢流管、沼气管和取样管,消化池有效容积按每天处理污泥量及污泥投配率进行计算：,消化池座数n：,消化池有效容积按有机负荷(Ns)计算：,式中：V消化池有效容积，m3； V每天要处理的污泥量，m3/d； p污泥投配率，城市污水厂高负荷率消化池，当消化温度为3035时，p可取6%18%； n消化池的座数； Gs每日要处理的污泥干固体量， kgVSS/d ； Ns单

9、位容积消化池污泥（VSS）负荷率，kgVSS/（m3/d）。,消化池的运行与管理,直接接种,一次培养法,逐步培养法,消化池 正常运行的 化验指标,消化池正常运行 的控制参数,新鲜污泥投配率、消化温度 搅拌 排泥 沼气气压,消化池 异常现象,产气量下降 上清液水质恶化 沼气的气泡异常,第四节 沼气利用,搅拌,加热,污泥干燥 和焚化,沼气发电,硫化氢的去除,污泥脱水的作用是去除污泥中的毛细水和表面附着水，从而缩小其体积，减轻其质量。,一、 污泥的自然干化,第五节 污泥脱水,人工滤层干化场的构造,围堤和隔墙,滤水层,排水系统,不透水底层,泥饼的铲除与运输,污泥干化场脱水效果的影响因素,气候条件,污泥性质,干化场的脱水作用,上部蒸发,底部渗透,中部放泄,污泥干化床,干化床面积,TITLE,TITLE,TITLE,TITLE,Text Text Text Text Text Te