造纸污泥脱水与污泥焚烧处理技术

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1、造纸污泥脱水与污泥焚烧处理技术　　介绍了造纸污泥的浓缩、脱水的基本方法，重点讨论了污泥含水率对焚烧处理造纸污泥产生的影响。污泥焚烧是一项主要的污泥处理技术，选用合理的污泥浓缩、脱水方法，适当的污泥含水率，有助于污泥焚烧处理达到最佳效果，既减轻了造纸污泥对环境产生的不良影响，又为造纸企业节约了大量的能耗。　　污泥是一种特殊的垃圾，它是污水处理，其成分极其复杂，包括有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等。我国的污泥产量很大，每年排放千污泥大约3×105t，并且以每年10%左右的速度迅速增长，如果对污泥不及时进行处理，就会造成严重的二次污染。我国十分重视环境问题，把城市污水、污泥的综合治理

2、工作纳入了国民经济和社会发展“十一五”计划纲要。在此情况下，污泥的妥善处理将会具有更大的经济、环境意义。　　最初污泥的处理处置方式基本上采用填埋与海洋倾倒。这两种处理方法操作相对简单，投资费用小，但是会污染土壤、地下水以及海洋生态环境。随着时代的发展及环保要求，目前人们比较热衷于污泥焚烧及土地化利用。污泥焚烧处理可以迅速和最大限度地实现减量化，有毒污染物被氧化，而且不必考虑病原菌的灭菌处理，既解决了污泥的出路又充分利用了污泥中的能源。污泥焚烧对于我国这样一个污泥产量大、种类广泛的发展中国家来说，是污泥处理的主要发展方向之一，因此发展、完善污泥焚烧和能源利用的应用技术是迫在眉睫的重要

3、任务。　　1造纸污泥浓缩　　污泥浓缩是指通过污泥增稠来降低污泥的含水率和减小污泥的体积，减少后续构筑物或处理单元的压力。造纸废水处理过程中产生的污泥，含水率很高，一般为96%～99.8%，体积很大，对污泥的处理、利用和运输造成很大的困难，必须先进行浓缩，然后再进行后续处理。　　1.1污泥中的水分　　为了有效地分离污泥中的水分，有必要了解污泥中水分存在的状态。根据污泥中所含水分与污泥结合的情况，污泥中所含的水分可分为自由水和结合水两大类。自由水为不直接与污泥结合也不受污泥颗粒影响的那部分水，这部分水可通过浓缩或机械脱水与污泥颗粒分离，污泥中的大部分水是以这种形式存在的。对于结合水，一

4、般认为污泥中水分与固体颗粒存在四种结合状态：空隙水，这是一部分被污泥颗粒包围起来的水分，并没有与污泥颗粒直接结合，空隙水一般占水分的70%左右，这部分水可以通过重力沉淀的方法进行分离;毛细水，毛细水是在高度密集的细小污泥颗粒周围的水，由于毛细管现象而形成的，毛细水约占总水分的20%左右，要想脱出毛细水，必须施加离心力、负压力等，以破坏毛细管表面张力和凝聚力的作用;表面吸附水：它是在污泥颗粒表面附着的水分，其附着力比较强，脱出比较困难，要使胶体颗粒与水分离，必须采用混凝方法，通过胶体颗粒的相互絮凝，排除附着在其表面的水分;内部水，内部水是污泥颗粒内部结合的水分，如生物污泥中细胞内部水

5、分，无机污泥中金属化合物所带的结晶水等，这部分水是不能用机械方法分离的，可以通过生物分解或热力方法除去。　　每个制浆造纸厂的制浆工艺、抄纸设备、产品类型以及企业技术管理水平都不尽相同，导致处理造纸废水时产生的污泥种类十分广泛。不同污泥中水分的结合状态对污泥浓缩、脱水影响很大。例如：纤维含量较高和灰分含量较低的污泥，含有较多的空隙水与毛细水，因此最容易脱水;经过高效生物系统处理过的污泥，由于其中含有较多的表面吸附水和生物细胞内部水，浓缩、脱水最为困难。因此充分了解污泥中水分的结合状态，有助于污泥处理企业制定合理的处理工艺、选择适当的浓缩设备，对企业提高污泥处理效率、减少生产资金投入，

6、都会起到积极的作用。　　1.2污泥浓缩方法　　目前，污泥浓缩的方法通常有五种：重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩、带式浓缩机浓缩以及转鼓机械浓缩等。我国造纸企业浓缩污泥，较多的采用重力浓缩与气浮浓缩。　　重力浓缩本质上是一种沉淀工艺，是依靠污泥中固体物质的重力作用进行沉降与压密。重力浓缩是在浓缩池内进行，它的操作与一般沉淀池相似。根据运行情况，浓缩池分为间歇式和连续式两种，通过增加污泥的停留时间，有效地去除造纸污泥中不与固体颗粒直接结合的间隙水。由于初沉池的污泥相对平均密度为1.02～1.03，污泥颗粒本身的相对密度约为1.3～1.5，所以初沉池污泥易于实现重力浓缩;活性污泥的相对密度大

7、约在1.0～1.005之间，活性污泥絮体本身的相对密度约为1.0～1.01，因而活性污泥一般不易实现重力浓缩。　　气浮浓缩法是通过微小气泡附着在污泥颗粒周围，使其密度减小而强制上浮，从而使污泥在表层获得浓缩。因此，溶气气浮法适用于相对密度接近1的活性污泥浓缩。根据气泡形成的方式，气浮可以分为压力溶气气浮、生物溶气气浮、涡凹气浮等。　　压力溶气气浮：通过压力溶气罐溶入过量的空气，然后突然减压释放出大量的微小气泡，附着在污泥颗粒周围，使其强制上浮，从而使污泥获得浓缩。压力