污泥的濃縮與脫水方法
摘要 : 本文介紹了污泥的分類(lèi)及其指標(biāo),污泥的濃縮方法,污泥的脫水方法及設(shè)備。
關(guān)鍵詞 : 污泥分類(lèi),指標(biāo),濃縮方法,脫水方法,設(shè)備
一、污泥的分類(lèi)及其指標(biāo)
（一）、污泥的分類(lèi)
污泥根據(jù)其來(lái)源可分為：
（1）初次沉淀污泥：污水一級(jí)處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥
（2）剩余活性污泥和腐殖污泥：污水二級(jí)處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥
（3）熟污泥（或稱(chēng)消化污泥）：初次沉淀、二次沉淀和剩余污泥經(jīng)消化處理
（4）化學(xué)污泥：化學(xué)法處理污水所產(chǎn)生的污泥
（二)、測(cè)定指標(biāo)
（1）污泥含水率與含固率
當(dāng)含水率變化時(shí)，可近似地用下式計(jì)算污泥體積：
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式中V1，V2——分別是含水率pw1（含固率為ps1）、pw2（含固率為ps2）時(shí)的濕污泥的體積。
（2）揮發(fā)性固體和灰分
揮發(fā)性固體（或稱(chēng)灼燒減重，用VSS表示）是指污泥中在600℃的燃燒爐中能被燃燒，并以氣體逸出的那部分固體。它通常表示污泥中有機(jī)物的量，單位mg/L。
灰分（或稱(chēng)灼燒殘?jiān)┍硎疚勰嘀袩o(wú)機(jī)物的含量。
（3）可消化程度
可消化程度表示污泥中可被消化降解的有機(jī)物數(shù)量。
（4）濕污泥相對(duì)密度
濕污泥相對(duì)密度等于濕污泥質(zhì)量與同體積水的質(zhì)量之比，其中濕污泥質(zhì)量等于污泥所含水分質(zhì)量與干固體質(zhì)量之和。
（5）污泥中有毒有害物質(zhì)
如：病菌、病毒、寄生蟲(chóng)卵、重金屬等
二、污泥的濃縮方法
污泥的含水率很高，一般為96%~99.8%，體積很大，增加了對(duì)污泥處理、利用及輸送的難度，所以必須先進(jìn)行濃縮。
污泥中所含水分可分為以下幾種：顆粒間空隙水（約70%）
顆粒間毛細(xì)管內(nèi)的水（約20%）
污泥顆粒吸附水和顆粒內(nèi)部水（約10%）
降低污泥含水率的方法：
濃縮法
自然干化法
機(jī)械脫水法
干燥與焚燒法
（一）、重力濃縮
重力濃縮是污泥濃縮處理中使用最廣泛和最簡(jiǎn)便的一種濃縮方法。
優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行費(fèi)用低
缺點(diǎn)：濃縮池體積大，濃縮時(shí)間長(zhǎng)可能引起污泥腐化；上清液BOD濃度較高，若回流到污水處理系統(tǒng)中，將增加其BOD負(fù)荷
重力濃縮法的分類(lèi)
重力濃縮法按照運(yùn)行方式可分為連續(xù)式和間歇式兩種。前者常采用沉淀池的形式，一般為豎流式（或輻流式），多用于大、中型污水處理廠；后者可建成矩形或圓形，常用于小型污水處理廠。
（1） 連續(xù)式污泥濃縮
（2）間歇式污泥濃縮池（圖）
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（二）、氣浮濃縮
氣浮濃縮與重力濃縮相反，是依靠大量微小氣泡附著在污泥顆粒的周?chē)，減小顆粒的比重而強(qiáng)制上浮并得到濃縮。
優(yōu)點(diǎn)：-氣浮法對(duì)于濃縮密度接近于水的、疏水的污泥效果尤為顯著
-氣浮池停留時(shí)間較短，容積較小
-由于通入壓縮空氣，可進(jìn)一步滿足生化需氧量的要求，從而避免污泥腐化發(fā)臭和脫氮上浮
缺點(diǎn)：-運(yùn)行費(fèi)用較高
-運(yùn)行管理較復(fù)雜
（1）氣浮濃縮的基本原理
氣浮濃縮是依靠水在罐內(nèi)溶入過(guò)量的空氣后，突然減壓釋放出大量微小氣泡并迅速上升，捕捉污泥顆粒浮到上面。
氣浮的關(guān)鍵在于造成微氣泡并使其穩(wěn)定地附著在污泥顆粒上
氣泡附著在污泥顆粒上的條件，取決于微氣泡與污泥顆粒之間的接觸角的大小，也取決于污泥的疏、親水性能。
（三）、其它濃縮法
污泥的濃縮方法，除重力濃縮法和氣浮濃縮法外，還有
離心濃縮法
微孔濃縮法
隔膜濃縮法
生物濃縮法
……
三、污泥的脫水方法
污泥經(jīng)過(guò)濃縮處理后，含水率約為95%~97%，為滿足衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、綜合利用或進(jìn)一步處置的要求，可對(duì)污泥進(jìn)行干化與脫水。
（一）、污泥脫水的基本理論
污泥脫水的作用是去除污泥中的毛細(xì)水和表面附著水。
經(jīng)過(guò)脫水處理后，污泥含水率可從96%左右降到60%~80%，其體積為原來(lái)的1/10~1/5，有利于運(yùn)輸和后續(xù)處理。
污泥脫水是依靠過(guò)濾介質(zhì)（多孔性物質(zhì)）兩面的壓力差作為推動(dòng)力，使水分強(qiáng)制通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)，固體顆粒被截留在介質(zhì)上，以達(dá)到脫水的目的。
過(guò)濾過(guò)程中，開(kāi)始時(shí)濾液只需克服過(guò)濾介質(zhì)的阻力，當(dāng)濾餅逐漸形成后，濾液還需克服濾餅本身的阻力，因此真正的過(guò)濾層包括濾餅與過(guò)濾介質(zhì)。
（二）、污泥的自然干化n n污泥干化的主要構(gòu)筑物是干化場(chǎng)
（1）干化場(chǎng)分類(lèi)
人工濾層干化場(chǎng)——需人工鋪設(shè)濾層，又分為敞開(kāi)式干化場(chǎng)和有蓋式干化場(chǎng)兩種。
自然濾層干化場(chǎng)——適用于自然土質(zhì)滲透性能好、地下水位低的地區(qū)
污泥干化場(chǎng)
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（2）干化場(chǎng)的脫水特點(diǎn)及其影響因素
污泥在干化場(chǎng)上是借助滲透、蒸發(fā)和人工潷除等過(guò)程而脫水的。滲透過(guò)程在污泥排入后2~3h完成，可使污泥含水率降至約85%。此后水分只能依靠蒸發(fā)脫水，經(jīng)數(shù)周后，含水率可降低至75%左右。
污泥在干化場(chǎng)上脫水的影響因素有：
①氣候條件
②污泥性質(zhì)
（三）、污泥的機(jī)械脫水及其設(shè)備
1、板式壓濾機(jī)
板式壓濾機(jī)可分為：板框壓濾機(jī)、箱式壓濾機(jī)和由兩者合成的壓濾機(jī)。
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2、帶式壓濾機(jī)
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3、離心脫水機(jī)
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