污泥的浓缩和脱水

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1、5污泥的浓缩和脱水概述污泥浓缩污泥的调理污泥脱水污泥的利用5.1概述污泥的种类污泥处理的目的和方法污泥中的水分及脱水的难易顺序5.1.1污泥(sewagesludge)的种类这里的污泥主要是指水处理过程中产生的污泥，根据来源及水处理方法的不同,可以分为三大类，并可进一步分类初沉污泥生活污水污泥沉淀污泥混凝沉淀沉淀污泥腐殖污泥污泥工业废水污泥生物处理污泥剩余活性污泥给水污泥5.1.2污泥处理的目的和方法处理目的最终处置方法最终处置前的处理方法（1）处理目的①减容：水处理过程中产生的污泥含水率一般在98

2、％以上，对进一步处理、运输及利用都带来困难。②卫生化和稳定化：污泥中一般含有有机物，细菌和病原体，有毒有害物质，不经处理将对环境带来二次污染；③回收和利用：污泥中含有许多有益组分，可以回收利用：a.用作建筑材料b.农肥c.生产沼气（有机污泥）（2）最终处置方法①弃置适用于化学性质和生物性质较稳定的污泥②填埋适用于有机污泥，降解过程中产生恶臭③海上弃置同①④地下深埋量少，有二次污染（溶出、产生气体、易着火）⑤固化弃置含大量有害物质⑥焚烧适用于有机污泥，可减容，灭菌消毒（3）最终处置前的处理方法①方法浓

3、缩、消化、脱水、干燥、焚烧、固化②工艺系统：主要四类a.重力浓缩→机械脱水→处置脱水滤饼b.重力浓缩→机械脱水→焚烧→处置灰分c.重力浓缩→消化→机械脱水→处置滤饼d.重力浓缩→消化→机械脱水→焚烧→处置灰分5.1.3污泥中的水分及脱水的难易顺序按水分在污泥中的存在形式可分为四种（见图5-1）间隙水：颗粒间中的水，约占70%左右；毛细管结合水：颗粒间隙形成的毛细管中的水，约占20%左右；表面吸附水：颗粒表面的水，约占7%左右；内部水：颗粒内部或微生物细胞内的水，约占3%左右。脱水时由难→易，依次为：

4、内部水＞表面吸附水＞楔形毛细管结合水＞裂纹毛细管＞结合水＞间隙水图5-1污泥水分的存在形式5.2污泥浓缩（thickening）前已述及，污泥的浓缩是为了减容，为污泥的后续处理创造条件，故它是预处理作业，由于方法简单，成本低，又是必须的作业。污泥浓缩的方法主要有三种：重力浓缩，气浮浓缩，离心浓缩。其中，应用最多的是重力浓缩。重力浓缩法其他浓缩法三种方法的比较5.2.1重力浓缩法(gravitythickening)原理设备(1)原理基本原理在重选一节中已介绍,属自由沉降的范畴（因固体含量<3%）。如

5、图5-2，污泥由中空给料管给入自由沉降区B，固体靠自重迅速下沉，到达D区后，汇集成紧密接触的类似纤维海绵状的团块结构,继续下降至E区，然后排出；在B,D之间有一个过渡区，该区已非自由沉降，下沉粒子受到已到达该区粒子的阻力,所以下沉速度变缓，C区的大小取决于B、D区的沉降速度。图5-2浓缩机的浓缩过程示意图A区—澄清区；B区—自由沉降区；C区—过渡区；D区—压缩区E区—浓缩物料区（2）设备通常采用连续式浓缩池（图5-3）主要参数直径从φ6（m）→φ100(m)小直径（1.8～20m）：中心传动大直径（

6、＞20m）：周边传动搅拌速度：线速度2～20cm/s停留时间：6～8小时，太长，厌氧发酵强化措施a.加倾斜板，增大沉降面积，缩短沉降距离。b.加絮凝剂，效果：由固体含量0.3～2.5%提高到3～6%优点：操作、管理好，费用低。缺点：占地面积大，效率低。图5-3连续式浓缩池(continuousthickeners)1-中心进料管；2-上清液溢流堰；3-底流排出管；4-刮泥机；5-搅动栅5.2.2其他浓缩法其他浓缩法有两种：（1）气浮浓缩法(Air-liftconcentrationmethod)：利

7、用清水加压溶气，减压释放气泡来粘附污泥颗粒上浮的浓缩方法。（图5-4）（2）离心浓缩法(centrifugalthickening)：利用离心力增大污泥中固态颗粒和水的密度差以达到固液分离的浓缩方法。（图5-5）图5-4气浮浓缩法1-浴气罐；2-加压泵；3-水池；4-气浮浓缩池；5-减压阀图5-5离心浓缩机示意图(a).倒锥分离板形离心机；(b).螺旋卸料离心机5.2.3三种方法的比较（1）重力浓缩法：操作简单，处理费用低；但：占地面积大，效率低（3～6％）（2）气浮浓缩法：效率高（5～7％）速度快

8、（时间为重力法的1／3）污泥稳定性好，（混入了空气，不易腐败）但：基建费和操作费用高，管理复杂。（3）离心浓缩法：效率高（污泥可被浓缩到74～78％）速度快（螺旋卸料型，直径300～400处理速度可达50m3/h）但：动力和维修管理费高，一般不采用；（美国用于活性污泥的浓缩）5.3污泥的调理(adjustment)目的及内容化学调理淘洗（洗涤）加热加压调理（热处理或蒸煮处理）冷冻融化5.3.1目的及内容（1）目的：为提高污泥的脱水和过滤性能，是脱水和过滤的预处理。（2