污水处理技术工艺

污水处理厂污泥处理技术

发布日期:2019-06-11 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

任何废水处理方法都会产生沉积物、颗粒物和漂浮物,当这些物质与废水分离时,就会形成污泥。污泥是一种介于液体和固体之间的粘性物质,悬浮物浓度为1-10%。在不同的污水处理工艺中,污泥量占废水的比例不同。城市污水活性污泥处理产生的污泥量约占处理水量的0.5-1.0%,但处理处置设施的投资占污水处理厂总投资的30-40%,有的甚至占到一半。超过50%;

污泥的处理和处置是通过适当的技术措施使污泥无害、使用或返回自然环境。污泥处理和处置的方法包括:降低含水量,减小体积,改变流动状态为固态,方便运输;稳定有机物,使其不容易腐蚀,不造成二次污染;作为有机肥料的综合利用,制砖、蚯蚓养殖等;用于废弃坑、采石后回填洼地。

2、污泥的分类

按来源分类:生活污水污泥;工业废水污泥;供水污泥;按处理工艺分类:沉淀污泥:物理沉淀污泥,混凝沉淀污泥,化学沉淀污泥;生物处理污泥:活性污泥泥浆剩余污泥,生物膜污泥;

目前,城市污水处理厂的污泥是污泥和生物处理污泥的混合体。根据污泥的组成,有机污泥分为:有机污泥含量高(60-80%),颗粒细(0.02-0.2),密度低(1.002-1.006 g/ml),胶体结构,亲水性好,管道输送方便,脱水性差;无机污泥:有机含量低,颗粒粗,密度高。体积大,含水量低,一般疏水,易脱水,流动性差,不易管道输送。

污泥中的水分:游离水:污泥颗粒中的水分清除,约占70种污泥水分;毛细管水:污泥颗粒间的毛细管水,约占污泥水的20%;内水:污泥颗粒表面附着的水和污泥中存在的水(包括细胞内水),约占污泥水分的10%;浓度可去除部分游离水;其他的自由水和毛细管水可以通过其他物理方法去除,但内部的水只能通过干燥来去除。

二是污泥的处理及其预处理

1。污泥处理和处置的一般原则:

(一)减量:pw大于95<lunk>,体积大,必须经过浓缩以减小体积;pw大于85<lunk;gt;,可通过泵运输;pw小于80<垃圾>丢失的流量状态,易于运输。70~75<垃圾>,软;60~65;垃圾>,实心;板框式过滤机可制成少于60<垃圾>的垃圾填埋场。34-40<垃圾>,离散;10-15;垃圾>,然后是粉末;右图显示污泥含水量与污泥状态的关系。

(2)稳定性:污泥中有机物含量高达60-70%,易厌氧,分解产生恶臭;终止污泥中微生物活性或将易分解的有机物质转化为稳定物质的措施称为稳定化;需氧或厌氧过程用于将污泥中的可生物降解有机物质转化为稳定的无机物质;加入石灰,增加污泥的pH值,终止污泥中微生物的活性,同时杀死病原体。然而,如果用化学处理处理的污泥的pH长时间降低,则微生物活性将恢复,导致污泥变质和失去稳定性。

(3)无害:污泥中有害物质:病原体、病毒、寄生虫卵;重金属、有毒有害有机物;污水中95%的病原体在10分钟内被活性污泥吸附,吸附过程符合吸附等温线;重金属和有毒有害有机物会从污泥中泄漏。产生二次污染;无害化处理:杀菌、重金属沉淀、有毒有害有机物固定。

2、污泥的处置

按照有关法律、法规的规定,采取适当的技术措施,在环境和经济允许的条件下,妥善解决污泥出口问题,使污泥得到综合利用或者安全地返回环境。

(1)农业用途:污泥中的N,P和K是作物的肥料,土壤改良剂采用堆肥和厌氧消化等良好的腐殖质使用技术来消除病原体和寄生虫卵,并在符合卫生要求后使用。重金属是限制农业应用的主要因素:

(2)填埋:填埋场经稳定处理后与垃圾分开填埋或混合填埋,根据水文地质和土壤条件选择填埋场位置,避免地下水污染;填埋场渗滤液应得到妥善处理;填埋场附近的地表水、地下水和土壤污染应定期检测。

(3)焚化:可大大减少体积,并可消毒。灰可以填埋或使用;废气应处理;设备投资和运营成本高。

(4)启动海洋:投资海洋,后果尚无定论。

污泥浓缩:减少污泥的游离水、含水量和污泥体积,为后续处理创造有利条件,节约设备投资,降低运行成本是常用的预处理工艺;常用的方法有重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩、浓缩等。水力旋流器浓度。

沉降法:间歇式污泥浓缩池,主要设计参数为停留时间(9至12小时);过长时间产生厌氧发酵。连续污泥浓缩箱;固体通量:单位时间内通过浓缩池一段的干固体量;主要设计参数为相同的固体量、水力负荷和停留时间。空气浮选浓缩法,适用条件:密度接近于浊水,疏水;设计参数:污泥负荷,气体固比,水力负荷,回流比。

离心浓缩:基本原理:利用污泥中固相和液相之间的密度差,在高速旋转离心力作用下分离两相,达到浓缩目的;固体回收率:离心机出口和入口污泥中的固体总量的比例;改革反映了离心分离效果和分离液中SS的浓度;为了提高分离效果,在分离前进行凝固处理;工作效率高,占地面积小,卫生条件好,但能耗大。

常用离心浓缩机:

笼式立式离心浓缩器:锥形笼架内表面覆盖有滤布。污泥流入笼底,沿笼向上缓慢移动。当分离出的水通过滤布进入滤液时,浓缩液通过上边缘排出,完成浓缩过程。

低速(900/min),操作方便。

卧式螺旋离心浓缩机:以污泥供应管为中心,外筒快速旋转,离心分离;内螺杆缓慢旋转,浓缩污泥运输;浓缩液从左出口排出,分离出的水从右出口排出。 。

水力旋流器浓缩:基本原理:利用污泥自身产生的离心力和污泥中的固液密度差,达到固液分离的目的;工作过程:污泥从进泥管切向高速进入筒体,形成旋流器,并下落。沿锥向下进入浓缩液,分离液沿旋风中心形成漩涡,从出口管上升,处理量小,处理方便。堵塞,操作困难。

污泥稳定化:采取措施将污泥中可生物降解的有机物质转化为稳定物质或暂时不产生分解的过程;污泥稳定化方法:(1)生物稳定化方法:污泥中有机物降解为稳定的无机物或在微生物作用下不易生物降解的有机物的过程;(2)厌氧生物处理;(三)有氧生物处理;(四)化学稳定性方法:用化学剂杀灭导致污泥腐败的微生物,使污泥中有机物短期内不腐败的过程;例如,氯稳定法:杀灭微生物;石灰稳定法:改善ph值,杀灭微生物,沉淀重金属;

污泥的好氧消化:污泥在不添加底物的情况下充气较长时间,使污泥中的微生物处于内源性呼吸阶段,进行自氧化。该方法可以去除微生物中的可生物降解部分(约80%),因此消化程度高,残留的消化污泥量少;

由于酸性物质的产生,污泥必须具有足够的碱度,以保持消化槽中溶液的中性,从而维持正常反应,控制消化液中的溶解氧(>2mg/L),搅拌控制在95%左右,优点是污泥中有机物降解率高,BOD浓度低。上清液,污泥消化量少,脱水稳定,易脱水,含肥量高,操作管理简单,基础设施成本低;缺点:能耗高,运行成本高;无法回收沼气;上清液SS浓度高;运行过程受温度影响大。

污泥的厌氧消化:在厌氧条件下,污泥在厌氧微生物的作用下分解为稳定的物质,杀死病原体和寄生卵,实现污泥的稳定性、还原性和无害性。厌氧微生物可分为两类,即酸性消化阶段和碱性消化阶段:酸性消化阶段:产酸细菌(并发厌氧细菌)作用,代谢物呈酸性,有大量产氢。它也被称为酸性发酵或氢发酵;碱性消化阶段:甲烷细菌(专门的厌氧菌)在酸性发酵阶段作用分解代谢物为co2,ch4和nh3。co2,ch4溢出(因此产生甲烷发酵),而nh3中和酸性消化过程中产生的酸。物质上,为甲烷细菌的生存创造了微弱的碱性环境;

影响污泥消化的因素:pH和碱度;酸性发酵的最适pH值为5.8,碱性发酵的最适pH值为7.8,甲烷菌对pH敏感,pH值的微小变化会抑制产甲烷菌的生长。因此,当同时进行两个阶段时,将pH值控制在7.0至7.6;为了稳定消化液的pH值,消化液需要具有大的碱度;在碱性发酵阶段产生的CO2和NH3可以增加消化液。碱度提高了消化液的酸碱缓冲能力;温度:由于消化器(特别是产甲烷菌)的微生物对温度敏感,温度是影响消化的重要因素。当温度变化超过1°C / d时,它会对消化过程产生影响。一般设计温度变化不超过0.5°C / d;沼气池中各种微生物种群的最佳生长温度范围。因此,根据微生物种群的不同,可分为中温消解和高温消化,相应的温度范围见图20-10;高温消化反应速度快,产气率高,杀灭病原菌效果好,渣滓少,消化污泥脱水性能好,但能耗高,设备结构复杂;中温消解控制温度约为35°C。在该温度下,气体产量相对较大,并且产生的浮渣较少。消化液和污泥容易分离,能耗相对较低,是常用的污泥消化系统。

影响污泥消化的因素:

分配率:每日处理的新鲜污泥量与消化剂体积之比,百分比;有机负荷率:每日处理的新鲜污泥量与消化剂体积之比;应用速率的倒数是水力停留时间,有机加载速率真正反映了有机物质的降解速率。以有机负荷比作为设计依据时,应审查固体在污泥中的平均停留时间,以确保污泥的降解时间;在工程设计时,有机负荷率较小,有机物降解度高,气体生成率增加,但所需消化池体积大,有机负荷率大,有机降解度低,气体生成率降低,但是需要的消化池体积很小,在手术过程中,有机负荷过大,消化池中的有机酸机,ph值和池温度降低,甲烷细菌生长受到抑制,可能会破坏消化池的正常运作。温可消化型污泥施药率控制6~8.

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