城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置技術(shù)

1、會計學1城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置技術(shù)城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置技術(shù)初沉池污泥含水率：9597%剩余污泥含水率：99%以上污泥的水分：顆粒間隙水（70%） 毛細水（20%） 吸附水和顆粒內(nèi)部水 （10%）降低含水率的方法 濃縮法：降低污泥中的間隙水 脫水和自然干化法：脫去毛細水 干燥與焚燒法：吸附水和內(nèi)部水2.1.1 重力濃縮適用于：剩余污泥、初沉污泥及剩余活性污泥的混合污泥原理：利用污泥中的固體顆粒與水之間的相對密度差來實現(xiàn)泥水分離澄清區(qū)阻滯沉降區(qū)過渡區(qū)壓縮區(qū)上層清液懸浮顆粒以恒速向下運動，在底部形成一層沉降固體固體沉降速率減小污泥顆粒集結(jié)，層層污泥相互支承，相互壓縮：連續(xù)式污泥濃縮池和間歇式污泥濃

2、縮池濃縮過程各區(qū)域濃縮程度分布連續(xù)式重力濃縮池主要用于大、中型污水處理廠間歇式重力濃縮池主要用于小型污水處理廠2.1.2 氣浮濃縮密度接近于1的污泥、疏水的污泥及易發(fā)生污泥膨脹的污泥：微小氣泡 污泥顆粒的表面 使污泥顆粒的相對密度降低 上浮 實現(xiàn)泥水分離的目的效果指標出泥含固率（3min停留時間，含固率可達到4%）固體回收率（濃縮后污泥的固體總量與入流污泥中的固體總量的比值）臥式螺旋濃縮機進 泥濾 液真 空 泵絮 凝 反 應(yīng) 器污 泥帶 式 濃 縮 機沖 洗 水 噴 頭濃 縮 污 泥 泵帶式濃縮機示意圖圖26-6 螺旋式濃縮機示意圖絮凝反應(yīng)器污泥進口濾液排出口濃縮污泥泵螺旋式濃縮機轉(zhuǎn)鼓式濃縮機

3、示意圖污泥種類入流污泥含固率/%濃縮后污泥含固率/%高分子聚合物需要量/（g.kg-1污泥干固體）固體物質(zhì)回收率/%剩余活性污泥0.5 1.58 10085 900.5 1.590 95厭氧消化污泥1 38 10080 900.5 1.590 95普通生物濾池2 38 9090 95污泥9 110.75 1.595 97轉(zhuǎn)鼓式離心機用于污泥濃縮的運行參數(shù)2.3 污泥脫水目的：進一步減少污泥的體積，便于后續(xù)處理、處置和利用去處對象：毛細水和吸附水分類：自然干化脫水和機械脫水機械脫水又分為：加壓過濾、離心脫水、真空過濾、旋轉(zhuǎn)擠壓和電滲透脫水分類：污泥干化床、氧化塘適用于：氣候比較干燥、土地使用不緊

4、張、衛(wèi)生條件允許的地區(qū)影響因素：氣候條件、污泥性質(zhì)及污泥調(diào)理設(shè)計參數(shù)確定總面積數(shù)與分塊數(shù)面積負荷（m3/m2a）分塊數(shù)等于干化場數(shù)人工濾層干化場適用于：親水性污泥、帶負電荷的膠體顆粒、高比阻值機械脫水及其設(shè)備脫水機械轉(zhuǎn)筒離心機板框壓濾機帶式壓濾機真空過濾機板框壓濾機脫水原理及示意圖板框壓濾機帶式壓濾機示意圖帶式壓濾機離心脫水原理：與離心分離、離心濃縮相同，即利用轉(zhuǎn)動使污泥中的固體和液體分離離心脫水機示意圖離心機比較項目帶式壓濾機離心脫水機板框壓濾機螺旋壓榨式脫水機進泥含固率要求3%5%2%3%1.5%3%0.8%5%脫水污泥含固濃度20%25%30%25%運行狀態(tài)可連續(xù)運行可連續(xù)運行間歇式運行

5、可連續(xù)運行操作環(huán)境開放式封閉式開放式封閉式占地面積大緊湊大緊湊沖洗水量大少大很少運行需換磨損件濾布基本無濾布基本無噪聲小較大較大基本無設(shè)備費用低較貴貴較貴四種脫水機械性能比較帶式壓濾機板框壓濾機真空過濾機螺旋沉降離心機廣泛應(yīng)用逐漸減少逐步增加發(fā)展趨勢：向污泥濃縮脫水一體化的方向發(fā)展2.5 污泥的穩(wěn)定化厭氧消化好氧消化好氧堆肥堿法穩(wěn)定干化穩(wěn)定生物方式添加化學藥劑穩(wěn)定污泥殺死微生物降低含水率常用的穩(wěn)定化工藝表2-5 污泥穩(wěn)定工藝比較工藝優(yōu)點缺點厭氧消化良好的有機降解率，消耗少，氣體可加以利用上清液水質(zhì)較差，初期投資大好氧消化上清液少，操作簡單，無異味，污泥總量少高能耗，處理后難于機械脫水好氧堆肥高

6、品質(zhì)產(chǎn)品可農(nóng)用，初期投資低要求較高，占地面積大，有異味石灰穩(wěn)定低投資，易操作，多作為臨時或應(yīng)急方法地域限制，處理后污泥不穩(wěn)定干化穩(wěn)定大大減少了體積，可與其他工藝聯(lián)用投資較大，產(chǎn)生的廢氣必須處理厭氧消化類型分類溫度中溫消化（2938）高溫消化（5056）常溫消化（1525）運行方式效率一級消化二級消化常規(guī)消化高效消化消化機理兩相消化前高溫段厭氧消化2.5.1 污泥的厭氧消化圖2-21 污泥消化池圖2-22 兩級厭氧消化系統(tǒng)（上）和兩相厭氧消化系統(tǒng)（下）圖2-23 傳統(tǒng)污泥好氧消化工藝好氧消化池污泥濃縮池進泥好氧消化池進泥消化出泥a 連續(xù)進泥b 間歇進泥2.5.2 污泥的好氧消化圖2-24 缺氧/

7、好氧消化工藝 好氧消化池濃縮池上清液消化出泥內(nèi)回流缺氧區(qū)圖2-25 自動升溫高溫好氧消化工藝（ATAD）出泥貯池尾氣處理進泥濃縮池ATAD 反應(yīng)器集泥池處置混合堆肥：曝氣 或攪動供氧篩分二次發(fā)酵脫水污泥成肥回流調(diào)理劑回流圖2-26 堆肥的基本流程工藝圖添加劑2.5.3 污泥的好氧堆肥圖2-27 污泥好氧堆肥技術(shù)2.5.4 污泥的石灰穩(wěn)定化技術(shù)生石灰貯存料箱給料機 粉碎機（可選）風動傳送或螺桿輸送機脫水污泥生物污泥產(chǎn)品有益回用石灰石貯箱容積式給料機拌合機圖2-28 污泥石灰穩(wěn)定化工藝圖圖2-29 污泥石灰穩(wěn)定加工廠按污泥干化設(shè)備類型分類 轉(zhuǎn)鼓、流化床等 螺旋、圓盤、薄盤等 帶式、螺旋式干化污泥

8、篩分 粒徑過大、過細的污泥顆粒 濕污泥 含固率60%80%的小球狀物返混流化床干化裝置 流化干化 污泥?；旌掀髦饕糠?干泥粒貯存漏斗 除塵器 熱交換器特點： 干化效果好，處理量大，單獨的熱媒系統(tǒng)，除塵、冷卻設(shè)施復雜、規(guī)模大薄層干化機污泥切碎機帶式干化機第一級干化設(shè)備間接干化45%55%1 8mm第二級干化設(shè)備污泥黏結(jié)問題：干化過程中的膠黏相階段 解決方法：干料返混 引入外部空氣加熱后對污泥干化、產(chǎn)生熱風 解決方法：氣體循環(huán)回用設(shè)計、設(shè)備內(nèi)部采用適當負壓：氧氣、粉塵濃度、顆粒溫度 解決方法：氣體循環(huán)回用、氧氣超標保護裝置、附加氮氣保護確保氧氣含量2%、干料返混、控制污泥在干化機中的停留時間污泥

9、中的有機成分灰渣 + 煙氣 + Q充分有氧溫度應(yīng)高于850可從廢氣中獲得能量，用來發(fā)電高效快速地使污泥減量、殺死病原體焚燒灰可用于改良土壤、筑路等污泥灰也可作為混凝土混料的細填料較高的造價煙氣處理工藝復雜、技術(shù)難度大、成本高飛灰中的有毒物質(zhì)（重金屬、二噁英等）的控制污泥中的有機物 無機物保持溫度和壓力氧氣高溫高壓氧化法 溫度280，壓力1012MPa，氧化度70%80%中溫中壓氧化法 溫度230250，壓力4.58.5MPa，氧化度30%40%低溫低壓氧化法 溫度200220，壓力1.53MPa，氧化度30%可氧化難生物降解有機物殺菌效果好無臭，自動化管理反應(yīng)時間短殘渣量少，脫水性能好分離液中

10、氨氮含量高，利于生物處理設(shè)備要求高、造價昂貴電耗大，噪聲大熱交換器、反應(yīng)塔要經(jīng)常除垢反應(yīng)器壁會被腐蝕干化污泥高溫處理自然冷卻 固化爐渣13001500可用作建筑材料脫水污泥干化玻璃體骨料燃燒爐玻璃體骨料含水率75%80%含水率5%10%煤溫度1200熱量污泥土壤表面或土壤中改善土壤條件或提高土壤肥力覆蓋、噴灑、注射、合并等方式污泥土地利用途徑農(nóng)田利用林地利用園林綠化利用廢氣礦場土地利用投資少、能耗低供給植物養(yǎng)分提高土壤有機質(zhì)含量改善土壤物理、化學及生物學性質(zhì)過高的鹽分，破壞養(yǎng)分之間平衡， 抑制植物對養(yǎng)分的吸收病原微生物和寄生蟲卵的危害氮磷等養(yǎng)分造成的污染有機污染物的危害重金屬的毒害作用優(yōu)點缺點

11、基本指標序號控制項目 限值1污泥含水率602pH5103混合比例8注：表中pH指標不限定采用親水性材料(如石灰等)與污泥混合以降低其含水率措施續(xù)表3-4 污染物濃度限值序號控制項目限值1總鎘（mg/Kg干污泥）202總汞（mg/Kg干污泥）253總鉛（mg/Kg干污泥）10004總鉻（mg/Kg干污泥） 10005總砷 （mg/Kg干污泥） 756總鎳（mg/Kg干污泥） 2007總鋅（mg/Kg干污泥） 40008總銅（mg/Kg干污泥） 15009礦物油（mg/Kg干污泥） 300010揮發(fā)酚（mg/Kg干污泥） 4011總氰化物（mg/Kg干污泥） 10用作垃圾填埋場覆蓋土的污泥基本指標

12、序號控制項目限值1含水率452臭氣濃度2 級（六級臭度）3施用后蒼蠅密度5 只/籠日4橫向剪切強度25 kN/m2用作垃圾填埋場終場覆蓋土的污泥衛(wèi)生學指標序號控制項目限值1糞大腸菌群菌值0.012蠕蟲卵死亡率(%)95續(xù)表3-4投資少處理容量大見效快場地難找運輸費用高細菌繁殖、衛(wèi)生差滲濾液污染地下水臭氣二次污染 污泥熱化學液化制油技術(shù)技術(shù)優(yōu)勢：l造價比常規(guī)的污泥處理低l運行費用低l產(chǎn)出的蚯蚓和蚓糞有很高的利用價值l能耗、物耗低，清潔型環(huán)保圖4-2 蚯蚓污泥穩(wěn)定床示意圖圖 4-3 污泥與垃圾混合堆肥工藝圖六、污泥熱化學液化制油技術(shù)（）圖4-5 污泥熱化學液化制油基本流程圖技術(shù)原理： 超聲波使污泥不斷被壓縮和膨脹，產(chǎn)生超高溫、高壓，破壞污泥絮體結(jié)構(gòu)和微生物細胞壁，使細胞質(zhì)和酶從細胞中溶出，從而利于污水廠運行及污泥處置 圖