第28卷 第3期
2009年 5月环 境 化 学ENV I RONMENT AL CHE M I ST RY Vol .28,No .3M ay 2009
2008年6月13日收稿.
3广东省科技计划项目(2005B33301004)133通讯联系人.
微生物絮凝剂的污泥脱水性能研究
3叶何兰1 叶锦韶1,233 钟子嘉1 尹 华1 彭 辉1 张 娜
1(1 暨南大学环境工程系,广州,510632;2 中国科学院广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640)摘 要 采用酱油曲霉发酵制备的微生物絮凝剂对广州市猎德污水处理厂浓缩污泥的脱水性能进行研究1实验结果表明,酱油曲霉分泌的微生物絮凝剂对浓缩污泥有较好的脱水效果,调理后的污泥比阻可降至819×1011m ?kg -1,显著地改善了污泥的脱水性能1与对照样相比,脱水率提高了7%,含水率降低了6%1当絮凝剂的投加量为污泥体积的5%、干重质量浓度为518mg ?l -1时,污泥的脱水效果最佳,污泥脱水率从7516%提高到8216%,污泥含水率从8214%降到7614%1微生物絮凝剂和聚丙烯酰胺(P AM )复合使用有助于改善污泥的脱水性能,当10mL 116mg ?l -1微生物絮凝剂和6mL 1g ?l -1P AM 复合使用时,污泥的脱水率为8219%,脱水后污泥的含水率为7611%1
关键词 酱油曲霉,微生物絮凝剂,污泥1
城市污水厂的浓缩污泥含水率高,脱水性能差,不利于储藏、运输和消纳1因此,污泥的脱水技术和脱水效果直接决定了污泥的处置容积和污泥资源化的价值1脱水前,通过投加絮凝剂进行调理是改善污泥脱水性能最常用的方法1聚丙烯酰胺(P AM )和聚合氯化铝(P AC )等常用的无机和有机高分子絮凝剂,具有生物毒性、难以被生物降解,微生物絮凝剂(MBF )是利用生物技术从微生物体或其分泌物中提取、纯化而获得的一类安全、高效,且能自然降解、无二次污染的新型水处理剂和污泥调理剂,在污泥无害化脱水中,具有广阔的应有前景[1—8]
1
本文采用酱油曲霉(A spergillus sojae )发酵制备的MBF,对广州市猎德污水处理厂浓缩污泥的脱水性能进行研究,将有助于拓展MBF 的研究和应用,增强污泥的资源化利用价值11 实验方法
将酱油曲霉(A sperg illus sojae )菌体接种于250m l 培养液中,置于32℃恒温摇床培养箱内,以150r ?m in -1振荡培养3d 1培养物于3000r ?m in -1
离心机中离心5m in,然后进行污泥絮凝脱水实验1 取离心后的发酵液以真空干燥法浓缩至原体积的20%左右,放置在4℃冰箱中预冷1然后用2倍体积预冷至4℃的无水乙醇沉淀提取,在冰箱中放置16h 后离心,弃去上清液,用75%的乙醇洗涤沉淀,将沉淀真空冷冻干燥,得到生物絮凝剂,确定絮凝剂的质量浓度(质量浓度=生物絮凝剂质量/发酵液体积).
取200m l 浓缩污泥置于烧杯中,投加定量微生物絮凝剂,以150r ?m in -1
快速搅拌3m in,再以50r ?m in -1慢速搅拌6m in 1将絮凝调理后的污泥倒入装有滤布的离心管中,以3000r ?m in -1离心7m in 1然后取滤布上的污泥称重,计算污泥脱水率,脱水率=(脱水前污泥质量-脱水后污泥质量)/脱水前污泥质量1
将离心后的污泥于103—105℃烘箱中烘干至恒重,测含水率,含水率=(烘干前污泥质量-烘干后污泥质量)/烘干前污泥质量.
2 微生物絮凝剂投加量对污泥脱水效果的影响
于2007年7月至10月,采集广州市猎德污水处理厂的浓缩污泥池的污泥1污泥的含水率、比阻
和沉降比分别为9713%±017%(017%),517×1013m ?kg -1±117×1013m ?kg
-1(2918%)和41%±311%(716%).由于污泥比阻高达(517±117)×1013m ?kg -1,所以猎德污水处理厂的浓缩污泥
3期叶何兰等:微生物絮凝剂的污泥脱水性能研究415
脱水难度较大.经本研究开发的微生物絮凝剂调理后,污泥比阻可降至819×1011m?kg-1,显著地改善污泥的脱水性能.
分别投加2m l,4m l,6m l,7m l,8m l,10m l,13m l,16m l和20m l絮凝剂于200m l浓缩污泥中,另取不投加絮凝剂的等量污泥进行同步对照实验,实验结果如图1所示1絮凝剂的投加可以改善污泥的脱水性能,而且脱水效果总的变化趋势较平稳,当絮凝剂的投加量为10m l,即絮凝剂与污泥的体积比为5%时,污泥脱水效果最佳,以下实验均采用该投加量进行污泥调理1
根据微生物絮凝剂提取实验,发酵液中微生物絮凝剂的质量浓度为116mg?l-11当体积比为5%时,处理1L污泥所需的微生物絮凝剂为518mg1另取提纯后的微生物絮凝剂进行污泥脱水实验,其对污泥的脱水效果是发酵液中絮凝剂脱水效果的8215%,证实提纯后絮凝剂的性能较稳定1
与对照实验相比,此时污泥脱水率从7516%提高到8216%;污泥含水率从8214%降低到7614%1实验结果还表明,并不是微生物絮凝剂的投加量愈大,污泥的脱水效果就愈好1当投加量超过一定值时,脱水效果会有一定程度的降低1其原因可能是微生物絮凝剂与污泥的作用位点有限,随着其投加量的增加,作用位点达到饱和状态;此外,微生物絮凝剂虽然可以通过架桥、网捕和电荷中和等作用使污泥浓缩,便于后续的机械脱水,但是,随着浓度的增加,会使微生物絮凝剂在污泥颗粒间形成较稳定的屏障,阻碍了污泥的进一步压缩1
3 酱油曲霉培养时间对污泥脱水效果的影响
分别对培养时间为48h,60h,72h,84h,96h和120h的酱油曲霉发酵液进行污泥脱水实验,以不加絮凝剂的等量污泥进行同步对照实验,结果如图2所示1
由图2可知,培养72h后酱油曲霉发酵液对污泥的脱水效果最佳1和其它微生物一样,酱油曲霉的生长经历延滞期、对数期、稳定期和衰亡期1絮凝活性物质作为次级代谢产物,由酱油曲霉在对数期开始分泌,在稳定期达到最大量1不添加絮凝剂进行调理的污泥的含水率和脱水率分别为8210%
和7814%,故培养72h后收获的酱油曲霉发酵液能有效地降低含水率413%,提高脱水率616%
1
图1 MBF投加量对脱水效果的影响
F i g11 Effect of dosage ofMBF on
sludge de
watering 图2 酱油曲霉培养时间对脱水效果的影响F i g12 Effect of gr owth phases of A spergillus
soj ae on sludge de watering
4 污泥温度对污泥脱水效果的影响
分别控制温度在15℃,20℃,24℃,28℃,32℃和35℃进行絮凝脱水实验1实验结果如图3所示1当污泥温度为20℃和32℃时,微生物絮凝剂能发挥较好的作用1但是,当温度偏低或偏高时,经微生物絮凝剂调理后的污泥的脱水性能会受到影响1这主要是由于温度偏低时,不利于微生物絮凝剂分子链的舒展;而当温度较高时,污泥中的微生物释放的胞外脂多糖等聚合物增加,从而需要消耗更多的絮凝剂1
5 污泥pH值对污泥脱水效果的影响
由于猎德污水处理厂7月至10月污泥的pH值为612—614,波动幅度不大,参考该监测结果,把污泥的pH值分别调节为510,515,610,615和710,考察微生物絮凝剂对合理变化范围内pH值
416
环 境 化 学28卷变化的适应能力,结果如图4所示1总的看来,经微生物絮凝剂调理并脱水后的污泥的含水率均低于80%,为7719%—8010%1这说明该絮凝剂对污泥pH值的波动具有较强的适应能力,其中当pH值为615时,脱水效果最佳,同时该pH值也是酱油曲霉培养的pH值环境1因此,在实际应用中,可以不必调节污泥pH值和发酵液pH值,发酵后制备的液态微生物絮凝剂可直接应用于污泥脱水中1
图3 污泥温度对脱水效果的影响
F i g13 Effect of sludge te mperature on sludge de watering
图4 pH值对污泥脱水效果的影响
F i g14 Effect of sludge pH on sludge de watering
6 M BF和PA M复合使用对污泥脱水效果的影响
分别取0m l,2m l,4m l,6m l,8m l和10m l的1g?l-1P AM溶液与10mL116mg?l-1MBF调理200m l浓缩污泥,探讨其复合使用的效果,结果如图5所示1从总的变化趋势判断,P AM单独投加及其与MBF复合使用,对污泥的脱水效果的影响大致相同1两者复合使用的性能较为稳定1在本实验的操作条件下,MBF单独使用的效果稍优于P AM,10m l MBF和10m l P AM单独投加时对污泥的脱水率分别为8210%和8016%1当10m l MBF和6m l P AM复合使用时,污泥脱水的效果最佳,脱水率为8219%,脱水后污泥的含水率为7611%1
两者复合使用虽然增加了絮凝剂的使用量,但是实验结果没有出现使用量偏大导致污泥脱水效果变差的现象,污泥的脱水性能反而得到了优化1这是由于MBF的分子链较短,但是活性基团种类较多,而P AM的分子链较长,但是活性基团种类单一,两种絮凝剂的复合使用可以实现优势互补.
图5 MBF和P AM复合使用对污泥脱水效果的影响
─■─含水率(MBF=10m l) ─□─含水率(MBF=0m l) ─▲─脱水率(MBF=10m l) ─△─脱水率(MBF=0m l)
F i g15 Effect of combined use of MBF and P AM on sludge de watering
综上所述,酱油曲霉分泌的微生物絮凝剂对浓缩污泥有较好的脱水效果,当絮凝剂的投加量为污泥体积的5%,干重质量浓度为518mg?l-1时,污泥脱水率从7516%提高到8216%,污泥含水率从8214%降低到7614%1另外,MBF和P AM复合使用有助于改善污泥的脱水性能,当10mL116 mg?l-1MBF和6mL1g?l-1P AM复合使用时,污泥的脱水率为8219%,脱水后污泥的含水率为7611%.
3期叶何兰等:微生物絮凝剂的污泥脱水性能研究417
参 考 文 献
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STU DY O N S L UD GE D E W ATER ING US ING
M I CR O B I AL FLOCCU LANT
YE He2lan1 YE J in2shao1,2 ZHON G Z i2jia1 Y IN Hua1 PEN G Hui1 ZHAN G N a1 (1 Depart m ent of Envir onmental Engineering,Jinan University,Guangzhou,510632,China;
2 State Key Laborat ory of O rganic Geochem istry,I nstitute of Geoche m istry,Chinese Academy of Sciences,Guangzhou,510640,China)
ABSTRACT
M icr obial fl occulant excreting by A spergillus sojae was utilized t o perf or m de watering experi m ents in this study1The investigati on results indicated that the m icr obial fl occulant could reduce the s pecific resistance of sludge t o819×1011m?kg-11The rati os of de watering efficiency increased7%,while those of moisture con2 tent were dep ressed6%1W hen the dosage of the m icr obial fl occulant was5%of the sludge volu me,it could i m p r ove the de watering characteristics of the sludge op ti m ally1The percentages of de watering were increased fr om7516%t o8216%,and the moisture contents were decreased fr om8214%t o7614%1Es pecially,the treat m ent could be more effective when10m l of m icr obial fl occulant combined with6m l of polyacryla m ide was added int o the sludge1The rati os of de watering and moisture content were8219%and7611%when their con2 centrati ons were116mg?l-1and1g?l-1res pectively1
Keywords:A sperg illus sojae,m icr obial fl occulant,sludge.
100吨市政污泥处理处置项目 污 泥 深 度 脱 水 技 术 方 案 浙江华章科技有限公司 日期:二〇一六年七月
目录 一、总则 (3) 二、项目概况及深度脱水要求 (3) 三、项目基本原理、设备选型计算 (3) 四、工艺流程及相关技术说明 (4) 五、工艺配置设备特点 (6) 六、设备参数 (7) 七、设备及备件清单 (7) 八、运行成本 (9) 九、供货范围 (9) 十、技术文件 (10) 十一、质量保证 (10) 十二、其他 (11)
一、总则 1.1本方案适用于100吨/天市政污泥深度脱水项目。 1.2华章提供高质量的深度脱水设备并指导设备安装。保证所供设备是成熟 可靠、技术先进的产品。 1.3华章根据用户要求及物料实验结果提供物料深度脱水工艺流程框图供参 考，经双方论证后确认。 1.4本方案为技术论证文本，确认后作为最终技术文本。 二、项目概况及深度脱水要求 物料总量：约100吨/天； 物料种类：市政污泥 物料含水率：约80%； 物料脱水要求：脱水后含水率≤60%； 三、项目基本原理、设备选型计算 3.1 项目基本原理 本项目针对含水率80%左右的市政污泥，通过输送设备，进入混合器，和石灰、PAC进行混合调理，之后进入钢带式压榨过滤机压榨脱水，经深度脱水，含水率降至60%左右。整个系统全自动连续运行，工艺流程简单，操作方便。 强力带式压榨过滤机的工作原理是：物料通过布料装置均匀布料在网
带上，随着网带的绕辊转动，物料被夹在上下两条网带中间，通过网带的张力和剪切力对物料进行预脱水，物料进入到深度脱水区后，脱水介质外层附加的钢带会提供高达100N/mm 甚至更高的高强张力并施加在滤网上，提高物料过滤的推动力，对滤网夹层内的物料进行高压脱水，压滤液通过滤网和钢带的缝隙排除，固体颗粒被截留在过滤介质上，从而大幅度降低物料的含水率，达到深度脱水的目的。 3.2设备选型计算 产量计算：出料宽度×出料厚度×带速×60分钟/小时×运行时间×比重×出料泥饼干度 一台DYQ1500强力带式压榨过滤机，每天的处理量为：1.3×0.007×2.5×60×22×1.0×（1-60%）=12.0吨绝干； 选型：每天绝干污泥量约为20吨，一套1.5米带宽设备的每天（22小时）能处理12.0吨绝干污泥，12.0×2吨 = 24.0吨﹥20吨+3吨（注：3吨为药剂），选用两套1.5米带宽两压区钢带式压榨过滤机即可满足要求。 注：车速可以变频调节，车速越慢，物料在压区停留时间越长，出泥干度会提高，但产量会有所下降，提高车速情况则相反。 四、工艺流程及相关技术说明 4.1工艺流程框图：（供参考和论证）
污泥脱水性能实验 通过这个实验能够测定污泥脱水性能，以次作为选定脱水工艺流程和脱水机械型号的根据，也作为确定药剂种类，用量及运行条件的依据。 【实验目的】 （1）加深理解污泥比阻的概念。 （2）评价污泥脱水性能。 （3）选择污泥脱水性能的药剂种类、浓度、投药量。 【实验原理】 污泥经重力浓缩或消化后，含水率约在97%，体积大不便于运输。因此一般多采用机械脱水，以减小污泥体积。常用的脱水方法有真空过滤，压滤、离心等方法。污泥机械脱水是以过滤介质两面的压力差作为动力，达到泥水分离，污泥浓缩的目的。根据压力差来源的不同，分为真空过滤法，（抽真空造成介质两面压力差）压缩法（介质一面对污泥加压，造成两面压力差）。 影响污泥脱水的因数较多，主要有， （1）污泥浓度，取决于污泥性质及过滤前浓缩程度。 （2）污泥性质，含水率， （3）污泥预处理方法。 （4）压力差大小 （5）过滤介质种类、性质。 设备 【实验步骤】 （1）准备待测污泥（消化后的污泥） （2）按表4-36所给出的因素、水平表，利用L9(3的4次幂)正交表安排污泥比阻实验。 1）测定污泥含水率，求其污泥浓度； 2）布氏漏斗内放置滤纸，用水喷湿。开动真空泵，使量筒中成为负压，滤纸紧贴漏斗，关闭真空泵；
3）把100mL调节好的泥样倒入漏斗内，再次开动真空泵，使污泥在一定的条件下过滤脱水； 4)记录不同过滤时间t的滤液体积V值； 5）记录当过滤到泥面出现皲裂，或滤液达到85mL时。所需要的时间t.此指标也可用来衡量污泥过滤性能的好坏； 6）测定滤饼浓度； 7）记录见表4-37 【注意事项】 （1）滤纸烘干称重，放到布氏漏斗内，而后再用真空泵抽吸一下，滤纸一定要贴近不能漏气。 （2）污泥倒入布氏漏斗内有部分滤液流入量筒，所以在正常开始实验时，应记录量筒内滤液体积Vo值。 【思考题】 （1）判断生污泥，消化污泥脱水性能好坏，分析其原因。 （2）在上述实验结果的条件下，重新编排一张正交表，以便通过实验能得到更好的污泥脱水条件。
污泥深度脱水 技术方案设计 编制单位： 编制时间：二○一一年月
目录 一、工程概况及规模要求 (3) 二、承接方公司简介 (4) 三、污泥处理处置现状及政策 (4) 四、污泥特性与脱水难度 (5) 五、污泥脱水技术在国内外的现状与发展趋势 (6) 六、污泥脱水技术路线确定 (8) 七、污泥脱水工艺流程及流程简述 (9) 八、技术路线机理及效果 (9) 九、技术优点与创新 (11) 十、设备投资估算 (12) 十一、土建工程投资估算 (13) 十二、技术经济分析 (13) 十三、工程工期与进度 (13) 十四、安全及环保措施 (14) 十五、售后服务 (15)
一、工程概况及规模要求 （一）建设单位及工程概况（略） （二）设计基本条件与要求 1、污泥品种：污水处理厂终端污泥 2、前端污泥含水率：80～85% 3、处理后污泥含水率：50% 3、日处理量：含水80%污泥10吨 4、环保目标：确保终端污泥不增加有毒有害成分 5、建设用地：约70㎡ 6、建设地点：污水处理厂污泥脱水车间 （三）设计原则 根据建设方的实际情况，本工程设计原则如下： ?严格执行环境保护的各项规定，采用科学合理的处理工艺，确保污泥脱水达标。 ?合理设计，尽可能地降低工程造价和运行费用。 ?采用品质优良的设备，使系统的操作管理方便，运行稳定可靠。 ?对污泥脱水处理区域合理布局，精心设计，环境美观协调。 为此，我方根据建设方提供的相关资料，编制本方案供贵方审核选用。
二、承接方公司简介 三、污泥处理处置现状及政策 随着社会经济的发展，我国目前的城市污水处理厂约2200座，随着中国城市化进程的加快，城市污水处理厂仍不断增加，污泥产量也呈持续快速增长之势。据不完全统计，全国每年产生含水80%的湿污泥为3000多万吨，并逐年以10 %左右递增。 长期以来，我国在污水处理厂从设计到运行，普遍存在“重水轻泥”的倾向。污水处理厂出水水质是达标了，但污泥处理处置基本处于缓慢发展状态。要解决污泥处理处置问题，首先必须强化污泥“处理”与“处置”的基本概念问题。污泥处理是将饱含水份的原生污泥，通过浓缩、脱水及后续的生物活化处理使其达到稳定化状态。污泥处置是在污泥减量化、稳定化处理后进行的最终处理。 我国城镇污水厂普遍采用机械方式对污泥进行脱水，脱水污泥含水率一般在75～85％，呈胶质粘结状。污泥具有“四高”特点：一是含水率高；二是有机物含量高，很容易腐烂恶臭；三是重金属含量较高；四是病菌含量高，含有大量的细菌、寄生虫、病毒。污泥不经过无害化处理，任意弃置，简单填埋，容易污染空气、土壤和水源，严重威胁人体健康和环境安全，污泥具有“环境杀手”之称，因此世界上许多国家将污泥视为“危险品”，污泥造成二次污染后再去治理，将付出更高代价。
污泥脱水技术研究现状及应用- 污泥处置 【摘要】随着我国城市和工业的快速发展，工业污水和生活污水的排放量日益增多，从而导致污水中所产生的污泥量也是不断地增加，如何有效安全地处理好这些污泥，这是值得我们深入思考的问题。本文首先阐述了污泥的分类，其次，分析了开展污泥脱水技术的意义，同时，就污泥脱水技术的应用进行了深入的探讨，具有一定的参考价值。 【关键词】污泥脱水技术；研究；应用 1.引言 随着我国城市和工业的快速发展，工业污水和生活污水的排放量日益增多，从而导致污水中所产生的污泥量也是不断地增加，如何有效安全地处理好这些污泥，这是值得我们深入思考的问题。目前污泥处理的常用方法有焚烧、堆肥和填埋，但是这些处理方法的应用都会或多或少地受到污泥的高含水率的限制。本文就污泥脱水技术进行研究。 2.污泥分类 2.1初沉池污泥 初沉池污泥源于沉降过程。这些悬浮的颗粒（或大或小的颗粒）可以利用沉淀法分离。初沉池污泥中的挥发份含量较低（大概在55%到60%之间），易于脱水。该污泥在脱水之前，很容易通过静态浓缩，提高原泥浓度，但该污泥容易发酵。 2.2生物污泥
生物污泥来源于生物法处理的废水。它是一种含有微生物的混合物，可以通过净化分离器将微生物和水质分离。只有部分生物污泥被送去进行脱水处理，其它将被循环利用，用来保持生化池中的细菌总量。该污泥脱水能力中等，主要是由其挥发份含量决定，过高的挥发份含量不易于泥水分离。 2.3混合污泥 混合污泥是初沉池污泥与生物污泥经过混合形成，由于混合污泥的性质介于生物污泥与初沉池污泥之间，该类污泥较容易脱水处理。 2.4消化污泥 消化污泥来自于消化处理过程中生物稳定步骤。稳定步骤是通过生物污泥或者混合污泥来实现的，此过程可在不同的温度条件下进行，也可以在有氧或无氧条件下进行（即耗氧菌或者厌氧菌）。在经过稳定处理后，污泥应该具有如下性质：具有较低的挥发份含量：挥发份含量大概占到50%，在消化过程中，污泥出现无机化现象；固含量大概在20g/L到40g/L之间；具有较好的脱水能力。 2.5矿物污泥 之所以取名为矿物污泥，是由于这种污泥是在矿物处理过程中产生的，如采石厂或者精选矿的过程。矿物污泥的性质直接与各种矿物的性质有关（包括粘土），它容易通过重力的作用来进行泥水分离。 3.开展污泥脱水技术的意义 2011年我国污水排放总量已经达到了482.4亿吨，其中含有261.3亿吨城镇生活污水，221.1亿吨工业废水,482.4亿吨废水中COD排放
泥的调理与脱水性能实验 一、实验目的 污水处理过程中，会产生大量的污泥，其数量占处理水量的 0.3%～0.5%（以含水率为 97%）。污泥脱水是污泥减量化中最为经济的一种方法，是污泥处理工艺中的一个重要环节，其目的是去除污泥中的空隙水和毛细水、降低了污泥的含水率，为污泥的最终处置创造条件。 本实验通过对活性污泥脱水，主要达到以下目的： （1）了解影响污泥脱水的主要因素； （2）掌握污泥脱水的基本方法和相关操作。 二、实验原理 污水处理过程中得到的污泥具有高亲水性，污泥中水与污泥固体颗粒的结合力是很强的，如果没有预先的处理，即通过化学的、物理的或者加热的方法进行预处理，则绝大多数的污泥的脱水是非常困难的，这种污泥预先处理的过程称为污泥调理。通过对污泥的调理，以改变污泥粒子表面的物化性质和组分，破坏污泥的胶体结构，减小与水的亲和力，从而改善脱水性能。影响污泥脱水性能的因素很多，包括污泥水分的存在方式和污泥的絮体结构（粒度、密度和分形尺寸等）、电势能、pH 值以及污泥来源等。本实验对化学调理过程中涉及到的一些调理剂，通过实验比较，确定其对污泥脱水性能的影响。 三、实验仪器及试剂 1.实验仪器 （1）离心机 （2）离心管 （3）搅拌器 （4）烘箱 （5）电子分析天平 （6）坩埚或表面皿 （7）移液管 （8）洗耳球 （9）250 ml 烧杯 2. 实验试剂及材料 （1）硫酸铁或三氯化铁 40% （2）氯化铝 （3）聚丙烯酰胺 （4）市政污泥 四、实验步骤 1. 操作过程 将 100ml 浓缩污泥加到 250ml 烧杯中，分别加入一定量的调理剂，然后将烧杯置于搅拌器上，先快速搅拌（150r/min）30-60s，后慢速搅拌（50r/min）3-5min；搅拌结束后进行离心分离。经预处理的污泥进行离心后，倾倒上清液，取泥饼测定其含固率。其中，低转速 1800r/min、短时间 2min 离心后泥饼用来评价离心脱水速率；用高转速3800r/min，长时间 30min 离心后泥饼含固率评价可脱水程度，结果记录在下表中。 2. 数据记录
水溶性高分子絮凝剂及其在污泥脱水方面的应用 US 200502300319 发明背景及摘要 本发明涉及一种新型水溶性共聚物，可有效用作助留剂、纸张增强剂、稠化剂，特别是用作高分子絮凝剂，本发明将叙述该类物质的制备工艺及其在以上几方面的应用。 这种水溶性聚合物包括由一种阴离子单体如（甲基）丙烯酸盐聚合而成的均聚物，或者是由阳离子单体如二甲氨基乙基（甲基）丙烯酸酯的季铵盐聚合而成的产物，再或者由非离子单体如（甲基）丙烯酰胺聚合而成的产物，另外也可能是各种类型单体的共聚物。 有多种高分子絮凝剂被广泛用于污水处理过程中产生的污泥的絮凝脱水处理。例如，日本专利JP58-51988用聚合硫酸铁作为无机絮凝剂并单独加入一种高分子有机絮凝剂来对污泥进行絮凝脱水处理。日本专利JP56-16599用一种无机絮凝剂和一种两性高分子絮凝剂对污泥进行处理。另外，人们为了改进聚合物的性能，也作了许多尝试，日本专利JP11-156400开发了一种新的污泥脱水剂，主要成分为一种两性高聚物，是由一种阳离子单体、阴离子单体，及一种水溶性非离子单体和一种溶解度不超过1g的疏水性丙烯酸衍生物共聚反应制备而成的。 上述专利文献中开发的聚合物可有效用作污泥脱水剂，但问题却发生在单体的聚合过程中，主要是有凝胶的现象。如果想在聚合过程中避免凝胶现象的发生，结果却只能制得低分子量的聚合物。再者，由于各单体的共聚反应活性差别较大，按照单体的初始配比进行共聚反应后，所得产物并不是理想的结果。所以，很难达到预期的改进效果，即使得到了想要的共聚物，在处理污泥时也无法达到充分的效果。 而且，由于生活环境的变化，市政及工业废水产生的污泥量越来越多，随之絮凝剂的消耗量越来越大，人们对絮凝剂效能的要求越来越高，要求能用少量的药剂达到较好的处理效果。 鉴于上述情况，本发明研究了一种高聚物可用作絮凝剂，并且在污泥脱水处理中生成的矾花有良好的性能，包括絮凝强度、过滤速度及含水率。通过以上研究，发明们开发了一种嵌段共聚物，是由一种水溶性单体与一种含有聚环氧烷基团的混合物共聚反应而成的。 而且，发明者们继续研究了一种能够提供优秀絮凝效果的水溶性共聚物。该聚合物具有极佳的絮凝特性并且对各种类型的污泥均有良好的脱水性能，即使是处理剩余污泥也可获得满意效果。 再者，发明者们还发现了一种新型高分子量水溶性聚合物，其基本组成为一种端基带有烯类不饱和基的聚环氧烷低聚物，该产品在生产过程中不会出现诸如凝胶此类的问题。当用于污泥脱水处理，该水溶性聚合物可以使生成的矾花在絮凝强度、含水率及过滤速率个方面表现极佳。而且该聚合物还可有效用作助留剂、纸张增强剂、增稠剂。 同样，本发明也制备了带有不同阳离子度的上述新型水溶性共聚物，并且发现混合使用可以获得更佳的污泥脱水效果。换句话说，发明者们发现在对含有原泥与剩余污泥的混合污泥进行脱水处理时可获得更加充分的效果。 发明的最佳实施方案 下面将详细介绍一种由水溶性共聚物组成的高分子絮凝剂及其在污泥脱水
市政污泥脱水技术进展- 污泥处置 【摘要】污泥处理与处置问题是世界性难题，而无论采取何种处置方式，污泥的脱水干化都是其必要前提。对现有的污泥脱水干化技术进行了研究，分别介绍了污泥浓缩技术、脱水技术和干化技术，详细阐述了其各自的现有技术手段、达到的干化效果和研究进展。并指出物理化学调理联合机械脱水是目前主流的脱水技术，而热干化是最为成熟的干化技术。重点描述了目前工程上应用比较多的工艺技术，以及污泥的脱水干化对于污泥农用、燃料化、焚烧和填埋等处理处置方式的积极作用。 【关键词】污泥；浓缩；脱水；深度脱水 前言 随着我国社会和经济的高速发展，污水处理工业有了长足的发展。污泥是污水处理过程中的副产物，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥具有双面性：一方面污泥中含有氮磷等营养物质和大量有机质，使其具备了制造肥料和作为燃料的基本条件；另一方面污泥中又含有大量病原菌，寄生虫和生物难降解物质以及较多的重金属离子和有毒有害物质[3]。因此市镇污水处理厂污泥处理问题越来越得到人们的重视。我国目前使市政污泥达到无害化处理常用的方式主要有卫生填埋、焚烧和堆肥三种方式。但是，这几种方法对环境影响较大，且污泥焚烧的投资运行成本较高，不适宜在我国广泛运用。水泥窑中污泥焚烧新技术的应用，一方面可在一定程度上处置污泥废弃物，减少城市污泥的无序排放；
另一方面还可有效利用污泥中有机燃料的热值，减少水泥熟料煅烧过程中一次能源的使用。 1、污泥中水分存在形式 污泥中的固体颗粒主要为胶体粒子，有复杂的结构，与水的亲和力很强。污泥中所含水分有四种存在形态，即空隙水、毛细结合水（简称毛细水）、表面吸附水（简称吸附水）和内部结合水（简称内部水）。空隙水是指大小污泥颗粒包围着的自由水分，它并不与固体直接结合，因而很容易分离，利用重力作用，就能将其分离出来。空隙水一般占污泥中总含水量的70%。毛细结合水是指在污泥颗粒接触面上由毛细压力结合，或充满于污泥与污泥颗粒之间或充满于污泥本身裂隙中的水分。毛细水约占污泥中总含水量的20%。由于毛细水和污泥颗粒之间的结合力较强，需借助较高的机械作用力和能量才能去除这部分水分。表面吸附水是通过表面张力的作用吸附在污泥表面上的水分。这部分水比毛细水更难脱除，需要在污泥中加入能起絮凝作用的电解质，使污泥颗粒呈不稳定状态而粘附在一起，最后沉降下来。内部结合水是指包含在污泥中微生物细胞体内的水分。这种内部结合水与固体成分结合得很紧密，要去除这部分水分，必须破坏细胞膜，使细胞液渗出，由内部结合水变为外部液体。表面吸附水和内部结合水总共约占污泥总含水量的10%。 2、污泥脱水技术 针对污泥的不同脱水要求，国内外发展了不同的污泥脱水技术。概括起来，主要分为物理脱水（污泥浓缩、机械脱水等）和化学
污泥脱水及干化工艺调研
污泥的产生在人类活动过程中是不可避免的。污水处理产生的大量污泥的任意堆放和投弃对环境造成了新的污染，如何妥善处置这些污泥已成为全球共同关注的课题。 一、污泥概述 污泥(sludge) 是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质。 1. 污泥的分类 根据其来源，污泥可以划分为： 1）市政污泥(sewage sludge)，主要指来自污水厂的污泥，这是数量最大的一类污泥。此外，自来水厂的污泥也来自市政设施，可以归入这一类。 2）管网污泥，来自排水收集系统的污泥。 3）河湖淤泥，来自江河、湖泊的淤泥。 4）工业污泥，来自各种工业生产所产生的固体与水、油、化学污染、有机质的混合物。 在非特指环境下，污泥一般指市政排水污泥。 污水处理厂的污泥根据处理的工艺级别不同，又可以分为以下几种： 1）初沉污泥(Primary)：只经过物理-化学处理 2）二沉污泥(Secondary)：生物处理后的污泥 3）三沉污泥(Tertiary)：脱磷/脱氮后的污泥 根据污泥的性质，又可以区分为： 1）未消化生污泥（undigested） 2）消化污泥(digested) 污泥的消化又有好氧消化与厌氧消化之分。各个级别的污泥的物理化学性质不同，消化和未消化污泥的性质差别更大。很多后端处理工艺必须了解前端污泥的性质才能确定其处理方式。2. 污泥的主要成分 因污泥成分不同，未消化的市政污水污泥的有机物含量可能占到干物质的60%－75%，高效消化处理后减半。 有机硝酸盐是污泥中的主要有效成分。施用到土壤里，硝酸盐经生物降解可改善土壤。 污水厂污泥具有很强的流动性，这是因为其含水率很高，一般在95%以上，这是污泥本身的性质决定的。根据分析，污泥与水分子的结合非常紧密，并具有不同的相态： 1）自由态水：可经重力沉淀和机械作用去除； 2）物理性结合水：须更多能量去除（如加热），包括毛细管/间隙水、胶态/表面吸附水。 3）化学性结合水：只有打破化学键才能去除，被称为“平衡水”，包括细胞内的水、分子水。 3. 污泥处理、处置存在的问题 1）污泥处置：污泥的处置指的是给污泥一个最终的归宿：要么作为肥料施用到农田、绿化等土壤中，成为土壤的一部分；要么加以资源化利用，形成有用的材料，如铺路的渣土、水泥、制砖等；要么填埋，未加任何利用，且耗费土地资源而弃置。 2）污泥处理：任何不能达到最终安置的过程，都可以算作处理。比如污泥堆肥，杀灭细菌和熟化后才能产生安全的肥效；焚烧最终还会产生灰烬，这部分的数量要占到原干物质质量的40％以上，因此还要考虑填埋或利用；干化是为了去掉泥饼中的大部分水份，节约运输成本，减少占地，少付填埋费，并为其它的最终处置方案提供减量、卫生化和经济性条件。 污泥处理的主要目的是减少水分，为后续处理、利用和运输创造条件；消除污染环境的有毒有害物质；回收能源和资源。污泥的处理工艺包括污泥的浓缩、消化、脱水、干化及焚烧等方法以及最终处理。
高压隔膜压滤机在污泥深度脱水技术资源化、无害化利用处置 \ 污泥深度脱水可行性方案 、 山东景津环保设备有限公司 二〇一二年10月十九日
一、项目概述 本项目为市政污水处理厂及工业污水处理厂在污水净化过程中产生的污泥，此污泥前期通过带式过滤机及离心式过滤机预处理，污泥含水率为80%-85%，每天产生含水率80%以上的污泥为30t/d 。由于大量的市政及工业污泥的产生对城市的发展限制和居住环境的不断恶化。我国目前对市政及工业污泥的含水率由之前的80%现已修改为60%以下，总的方针是污泥源头减量化，资源利用和无害化处理。在资源利用和无害化处理过程中由于污泥的含水率过高无法实现最终的要求。污泥深度脱水是我国目前必须要解决的问题。我公司目前开发的污泥深度脱水高压隔膜自动压滤机及系统，污泥含水率由80%可以降到50%左右。目前是国内及国际领先水平，填补国内空白和具有自主知识产权。现在已经在国内很 多污水处理厂使用，得到了行业内的一致好评。为污泥的后续无害化处理奠定的坚实的基础。 [ > — 图1、以上是污泥深度脱水自动隔膜压滤机为核心的污泥深度脱水处理原理图 二、设备概述 污泥深度脱水自动高压隔膜压滤机作为污泥深度脱水分离设备，应用于城镇污水及工业污水处理已有悠久历史，它具有污泥深度脱水效果好、适应性广，特别对于污泥在过滤完成后滤饼内的间隙水，通过高压隔膜压榨能够有效的把间隙水给分离出来，最终污泥的
含水率能够降到50%左右。 污泥深度脱水自动高压隔膜压滤机是一种间歇性污泥深度分离设备，采用机、电一体化设计制造，结构合理，操作简单方便维修率低等优点，能够现无人操作自动运行。过滤元件由隔膜板、隔膜配板、滤布、污泥进料泵组成。在污泥进料泵的压力作用下，将污泥浆送入滤室，通过过滤介质（滤布），将污泥和液体分离。在经过高压隔膜压榨，把游离余污泥颗粒间的间隙水给压榨出来。高压隔膜自动污泥深度脱水压滤机与离心机及带式过滤机比较，污泥的含固率要高出30%-35%。为污泥后续无害化处理奠定了基础。 处理对象：污水处理厂浓缩污泥。或者是含水率80%以上的污泥。 污泥性质：含水率80%以上 处理规模：每天约30t/d 处理目标：为达到污泥减量化，无害化，资源化为目的及满足用户最终处置的条件要求，本方案设计通过污泥加药调理、高压进料、高压隔膜压榨、污泥的含水率降到50%左右，便于污泥的后续资源化处理。 ) 三、工艺流程
城市污泥脱水干化技术进展 * 李 辉 1，2，5 吴晓芙 2 蒋龙波 3，4 梁婕 3，4 李昌珠 1，5 袁兴中 3，4 肖智华 3，4 郭晶晶 3，4 （1.湖南省林业科学院生物能源研究所，长沙410004；2.中南林业科技大学林学院， 长沙410004；3.湖南大学环境科学与工程学院，长沙410082；4.环境生物与控制教育部重点实验室（湖南大学），长沙410082； 5.湖南省生物柴油工程技术研究中心，长沙410004） 摘要：污泥处理与处置问题是世界性难题，而无论采取何种处置方式，污泥的脱水干化都是其必要前提。对现有的污泥脱水干化技术进行了研究，分别介绍了污泥浓缩技术、脱水技术和干化技术，详细阐述了其各自的现有技术手段、达到的干化效果和研究进展。并指出物理化学调理联合机械脱水是目前主流的脱水技术，而热干化是最为成熟的干化技术。重点描述了目前工程上应用比较多的工艺技术，以及污泥的脱水干化对于污泥农用、燃料化、焚烧和填埋等处理处置方式的积极作用。 关键词：污泥；浓缩；脱水；深度脱水；干化 DOI ：10.13205/j．hjgc．201411024 PＲOGＲESS ON THE DEWATEＲING AND DＲYING TECHNOLOGY OF MUNICIPAL SLUDGE Li Hui 1， 2，5 Wu Xiaofu 2Jiang Longbo 3，4 Liang Jie 3，4 Li Changzhu 1，5 Yuan Xingzhong 3，4 Xiao Zhihua 3，4 Guo Jingjing 3， 4 （1.Institute of Bio-Energy ，Hunan Academy of Forestry ，Changsha 410004，China ； 2.College of Forestry ，Central South University of Forestry and Technology ，Changsha 410004，China ； 3.College of Environment Science and Engineering ，Hunan University ，Changsha 410082，China ； 4.Key Laboratory of Environmental Biology and Pollution Control （Hunan University ），Ministry of Education ，Changsha 410082，China ； 5.Hunan Biodiesel Ｒesearch and Engineering Center ，Changsha 410004，China ） Abstract ：The treatment and disposal of sludge are the present challenges of the world．Dewatering and drying are the essential pretreatment for any sludge disposal procedure．The present methods were investigated ，including thickening ，dewatering ，and drying ，in order to enhance the properties of dewatering and drying of sludge．Several important characteristics were elaborated ，in which methods ，effects ，and the research progresses of those three methods were involved．It is pointed out that the physical-chemical conditioning combined with mechanical dewatering is the most popular dewatering technology ，while thermal drying is the wide-used drying procedure．The popular techniques in the current project were highlighted in detail．Moreover ，the positive effects of sludge dewatering and drying for its application in farming ，fuel ，incineration and landfill were identified． Keywords ：sludge ；thickening ；dewatering ；deep dewatering ；drying *湖南省科技计划项目（2014WK2030）；湖南省自然科学基金（13JJ4118）；国家自然科学基金（51009063）；中国科学院可再生能源重点实验室开放基金（y407k91001）；中欧中小企业节能减排科研合作资金项目（SQ2011ZOD200002）。收稿日期：2013－12－10 0引言污泥处理是以减量化、 稳定化、无害化和资源化为原则。污泥处置方法主要可分为土地利用、污泥农 用、填埋、能源化利用和综合利用 ［1］ 。无论填埋、焚 烧、农业利用还是热能利用，污泥脱水干化都是重要的第一步，这使其在整个污泥处理处置体系中扮演越来越重要的角色。 然而污泥的特殊胶体结构加大了污泥脱水干化的难度，国内外学者对此进行了大量的研究，探索出了一系列的技术手段，主要有污泥浓缩技术、污泥脱水技术、污泥深度脱水技术和污泥干化技术。 2 01环境工程Environmental Engineering
实验五 污泥过滤脱水——污泥比阻的测定实验 一、实验目的： 1.了解过滤基本方程式．污泥比阻的意义并掌握其测定方法， 2.掌握改善污泥脱水性能的化学调制方法。 二、实验原理： 污泥的机械脱水是以过滤介质（一种多孔性物质）两面的压力差作为推动力，污泥中的水份被强制通过过凝介质（称滤液），固体颗粒被截留在介质上（称滤饼），从而达到脱水的目的。过滤开始时，滤液仅克服过滤介质的阻力，当滤饼逐渐形成后，还必须克服滤饼本身的阻力，所以真正的过滤层应包括滤饼层与过滤介质。污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标，它的物理意义是：单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。污泥比阻越大，过滤性能越差，通过测定污泥比阻可比较不同的污泥（或同一种污泥加入不同量的混凝剂后）的过滤性能。 在压力一定的条件下过滤，t/V 与V 成直线关系。22t C V V pF μα= 其斜率为： 污泥比阻： 因此，为求得污泥比阻，需要在实验条件下求出b 及C 。斜率b 的算法：可在定压下（真空度保持不变），通过比阻测定，测得在一系列t 时间内所得的液量（mL ）；用图解法求得其斜率b 。 C 的求法： 1 (g mL )100100f i i f C C C C C = ---滤饼干重滤液 三、实验设备和试剂： 1.设备：PS-WN-066污泥比阻测定装置，上海嘉定大名教具厂；DHG-9070A 电热恒温干燥箱，上海精宏实验设备有限公司；FA2004N 电子天平，上海精密科学仪器有限公司；旋转粘度计。 2.器皿：100mL 量筒；移液管；200mL 烧杯；秒表；定量滤纸（7cm ）；表面皿。 3.药剂：二沉池污水；聚丙烯酰胺。 四、实验步骤： 1.将滤纸放置在布氏漏斗上，用少量蒸馏水润湿滤纸，开动真空泵，使滤纸紧贴漏斗底。 2.开动真空泵，调节阀压力，使至达到额定真空度，比实验时真空压力小1/3。（实验时真空压力采用266mmHg ，即35.46kPa ——或532mmHg ，即70.93kPa ）。关掉真空泵。 2222t V C b V pF pF b b K C C μααμ====
叠螺式污泥脱水机的工作流程和特点水资源是人类生产和生活不可缺少的自然资源，也是生物敕以生存的环境资源，随着水资源危机的加剧和水环境质量不断恶化，水资源短缺已成为世界倍受关注的资源环境问题之一，为缓解水环境污染与水资源匮乏带来的压力，叠螺式污泥脱水机作为环境工程领域迅速发展的一门技术科学，近几十年来得到了快带发展。叠螺式污泥脱水机可广泛用于市政污水处理工程以及石化、轻工、化纤、造纸、制药、皮革等工业行业的水处理系统。 无锡市凌德环保设备有限公司地处江苏宜兴市，是国内较早实现叠螺污泥脱水机国产化的厂家之一。公司有着丰富的工程技术管理经验和产品质量管理能力、完善的检测设备，产品深受欢迎。下面该企业为我们介绍一下叠螺式污泥脱水机的工作流程及特点。 工作流程： 1、污泥池内的污泥通过污泥输送泵，被输送至计量槽，通过调节计量槽内液位调整管调节进泥量，多余的污泥通过回流管回流到污泥池。 2、污泥和和絮凝剂在絮凝混合槽内,通过搅拌机进行充分混合形成矾花,理想的矾花的直径在5mm左右。 3、矾花在浓缩部经过重力浓缩，大量的滤液从浓缩部的滤缝中排出。 4、浓缩后的污泥沿着螺旋轴旋转的方向继续向前推进，在背压板形成的内压作用下充分脱水。 5、脱水后的泥饼从背压板与螺旋主体形成的空隙排出。可以通过调节螺旋轴的转动速度和背压板的空隙来调节污泥处理量和泥饼的含水率。絮凝混合槽排污管只在清洗混合槽的时候才使用。 特点： 1、污泥脱水机工作周期短，效率高：高压挤压，可以大大减少在蛋糕中的水含量在一个短的时间内， 2、污泥脱水机运行成本低：全自动化控制程序。这隔膜压滤机可无人值守，节约运营成本。 3、污泥脱水机操作简单：采用清洗装置上，有几个动作和与汽车板移机同步。可以根据需要设置的洗涤循环（现场可调节） 4、污泥脱水机低功耗：隔膜压榨功能，在很短的时间来完成这个过程，节省功耗。 5、污泥脱水机广泛的应用：耐腐蚀性强，基本适用于所有固液分离项目
污泥机械脱水方案
目录 第一章概论 (4) 1.1项目名称 (4) 1.2处理规模 (4) 1.3污泥处置方式 (4) 1.4项目建设内容 (4) 1.5项目建设背景 (4) 1.6编制范围 (5) 第二章项目建设的必要性 (5) 2.1污泥的危害 (5) 2.2污泥处理现状 (6) 2.3项目建设的现实意义 (6) 第三章污泥深度脱水工艺及比选 (7) 3.1污泥处理处置技术概述 (7) 3.2污泥深度脱水处理技术 (9) 3.2.1污泥碱化稳定技术 (10) 3.2.2污泥固态处理高温好氧发酵技术 (11) 3.2.3污泥强力挤压脱水技术 (11) 3.2.4高压弹性压滤机污泥脱水技术 (12) 3.3污泥深度脱水技术工艺比选 (13) 第四章工艺设计 (14) 4.1目标 (14) 4.2设计原则 (14) 4.3工艺流程 (15) 4.3.1工艺流程图 (15) 4.3.2工艺描述 (15) 4.4污泥深度脱水 (16)
4.4.1污泥调理系统 (18) 4.4.2污泥压榨系统 (20) 4.4.3空气压缩系统 (22) 4.5泥饼处置 (22) 4.6脱除水 (22) 第五章总图工程 (23) 5.1设计依据及基础资料 (23) 5.2总图设计的原则 (23) 5.3总平面布置 (23) 5.4道路与运输 (23) 5.4.1道路 (23) 5.5绿化布置 (23) 第六章公用工程 (24) 6.1给排水系统 (24) 6.1.1设计范围及设计原则 (24) 6.1.2给水 (24) 6.1.3排水 (24) 6.2电气设计 (24) 第七章组织管理与劳动定员 (25) 7.1组织运营管理模式的确定 (25) 7.2劳动定员 (25) 7.2.1工作制度 (25) 7.2.2劳动定员 (25) 7.3人员来源 (25) 7.4人员培训 (26) 第八章经济分析 (27) 8.1主要技术经济指标 (27) 8.2财务评价基础数据 (27)
医疗污泥处理的技术要 点以及流程 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
医院的污水，除一般生活污水外，还含有化学物质、放射性废水和病原体。因此，必须经过处理后才能排放，特别是肝炎等传染病病房排出来的污水，须经消毒后才可排放。过程中，沉淀的污泥含有大量的细菌、病毒和寄生虫卵，需经消毒(常用熟石灰消毒)或高温堆肥后方可用作肥料。这也就是所谓的医疗污泥处理。 一、医疗污泥处理污泥的分类和泥量 a、污泥根据工艺分为化粪池污泥、初沉污泥、剩余污泥、化学(混凝)沉淀污泥、消化污泥等。 b、医院污水处理过程产生的泥量与原水的悬浮固体及处理工艺有关。 c、化粪池污泥来自医院医务人员及患者的粪便，污泥量取决于化粪池的清掏周期和每人每日的粪便量。每人每日的粪便量约为150g。 d、处理放射性污水的化粪池或处理池每半年清掏一次，清掏前应监测其放射性达标方可处置。 医疗污泥处理设备 二、医疗污泥处理工艺流程 污泥处理工艺以污泥消毒和污泥脱水为主。水处理工艺产生的剩余污泥在污泥消毒池内，投加石灰或漂白粉作为消毒剂进行消毒。若污泥量很小，则消毒污泥可排入化粪池进行贮存，污泥量大，则消毒污泥需经脱水后封装外运，作为危险废物进行焚烧处理。 三、医疗污泥处理污泥消毒 a、污泥首先在消毒池或储泥池中进行消毒，消毒池或储泥池池容不小于处理系统24h 产泥量，但不宜小于1m3。储泥池内需采取搅拌措施，以利于污泥加药消毒。 b、每天湿污泥产量小于2m3的医院污水处理系统，污泥可在消毒后排入化粪池，此时化粪池的容积应考虑到此部分的污泥量。每天湿污泥产量大于2m3的医院污水处理系统，污泥可在消毒后进行脱水。 c、污泥消毒的最主要目的是杀灭致病菌，避免二次污染，可以通过化学消毒的方式实现。化学消毒法常使用石灰和漂白粉。 (1)石灰投量每升污泥约为15g，使污泥pH达11-12，充分搅拌均匀后保持接触30-60 min，并存放7天以上。 (2)漂白粉投加量约为泥量的10-15%。 (3)有条件的地区可采用紫外线辐照消毒。 医疗污泥处理设备 四、医疗污泥处理污泥脱水 a、污泥脱水的目的是降低污泥含水率，脱水过程必须考虑密封和气体处理。 b、污泥脱水宜采用离心脱水机。离心分离前的污泥调质一般采用有机或无机药剂进行化学调质。 c、脱水后的污泥应密闭封装、运输。 5)、医疗污泥处理污泥的最终处置 污泥根据国家环境保护总局危险废物分类，属于危险废物的范畴，必须按医疗污泥处理要求进行集中(焚烧)处置。
阅读提示：污泥深度脱水技术在国外起源较早，随着污泥处理处置领域技术进步和业内人士认识的提高，近几年在国内逐步得到重视并有一定范围的应用。主要表现在各类科研机构在污泥调质处理技术上不断推陈出新…… 污水处理厂的剩余污泥一直是一个难以解决但又必须解决的棘手问题，国内外均如此。污泥具有含水率高、易腐烂、有恶臭、含有大量寄生虫卵与病原微生物等特点，如不加以妥善处理，任意排放，将会造成二次污染；而同时污泥又是一种有效的生物资源，含有促进农作物生长的氮、磷、钾等营养物质，且污泥中含量高达40％以上的有机质是良好的土壤改良剂。污泥本身含有大量的有机质及农作物所需的营养物质，填埋了是一种浪费。焚烧法的成本很高，一般仅用于量少、有机质含量高、含有毒有害物质的污泥。而利用污泥生产有机生物肥料不仅能够消除弃置或填埋造成的二次污染和爆炸隐患，节省大量的土地，又利用了污泥本身含有大量的有机质及农作物所需的营养物质，变废为宝，创造了价值。但是若不对污泥进行任何处理，直接作为普通有机肥，则不能完全满足作物生长的要求，还可能造成其它方面的污染。 （一）我国污水厂现行污泥处理方式仍以浓缩后再进行带式压滤脱水或离心脱水为主，相当一部分污水厂甚至没有浓缩或脱水设施。调查表明，污水处理厂出厂污泥的含水率一般都在80%以上，平均值接近90%，也就是说，污泥中的水分是干污泥的近9倍。污水处理厂不仅在污泥脱水工艺技术方面落后，更严重的是脱水后污泥随意倾倒，造成土地资源的浪费和严重的环境污染。 污泥深度脱水处理的现状： 1、污泥处置方式主要推荐土地利用的方式，包括将污泥用于农业、园林绿化，或者是说土壤改良，这当然是一种很理想的处置方式，处置成本也相对较低。但主要问题是土地消化能力有限，特别是经济发展的城市和地区，污泥产生量和土地利用量存在数量级的差异。另一个问题是，污泥用于土地利用必须对污泥进行严格的鉴别和管制，否则污泥对土壤、地下水和空气的污染将会造成严重的后果。 2、污泥预处理后直接填埋作为我国近阶段污泥处置的一种过渡方式，目前在我国仍然十分普遍，特别是在欠发达地区。当然根据我国的实际国情，随着土地资源的日益紧张和对污泥处置认识的提高，污泥填埋将逐步被取缔。 3、污泥焚烧后利用已经成为当前污泥处置的主流路线。但由于处置工艺的不同，污泥焚烧的经济价值和环保效应各不相同。典型的焚烧路线为高含水率的污泥直接与煤掺烧，或者通过热源(蒸汽、电力或者烟气)干化后进行焚烧，这种为焚烧而焚烧或者是用一次能源或高品位热源换取污泥热能的方式，不仅在经济上不合理，而且必然会造成能源消耗较大、二次污染的问题。
絮凝剂的种类及作用 1 无机絮凝剂无机絮凝剂也称凝聚剂,主要应用于饮用水、工业水的净化处理以及地下水、废水淤泥的脱水处理等。无机絮凝剂主要有铁盐系和铝盐系两大类, 按阴离子成分又可分为盐酸系和硫酸系, 按相对分子量又可分为低分子体系和高分子体系两大类。 1.1 无机低分子絮凝剂 传统的无机絮凝剂为低分子的铝盐和铁盐, 其作用机理主要是双电层吸附[4]。铝盐中主要硫酸铝(Al(SO4)3·18H2O)、明矾(Al2(SO4)3·K2SO4·24H2O)、铝酸钠(NaAlO3)。铁盐主要有三氯化铁(Fe-Cl3·6H2O)、硫酸亚铁(FeSO4·6H2O)和硫酸铁(Fe2(SO4)3·2H2O )。硫酸铝絮凝效果较好, 使用方便,但当水温低时, 硫酸铝水解困难, 形成的絮凝体较松散, 效果不及铁盐。三氯化铁是另一种常用的无机低分子絮凝剂, 具有易溶于水, 形成大耳中的絮体、沉降性能好、对温度、水质和pH 的适应范围广等优点, 但其腐蚀性较强, 且有刺激性气味, 操作条件差[5～9]。无机低分子絮凝剂的优点是经济、用法简单, 但用量大、残渣多。絮凝效果比高分子絮凝剂的絮凝效果低 1.2 无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是20 世纪60 年代以来在传统的铁盐和铝盐基础上发展起来的一类新型水处理药剂。其絮凝效果好, 价格相对较低, 已逐步成为主流絮凝药剂。在日本、西欧和中国, 目前都已有相当规模的无机高分子絮凝剂的生产和应用, 其产量约占絮凝剂总产量的30%～60%[10]。近年来, 我国高分子絮凝剂的发展趋势主要是向聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂方向发展, 并已逐步形成系列: 阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等; 阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。生物聚合铁(BPFS) 2
浅析市政污泥处理处置及技术政策和难点与趋势 发表时间：2018-06-19T17:15:31.873Z 来源：《基层建设》2018年第7期作者：王焯威[导读] 摘抄：城市污水厂的污泥是指污水处理后所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含有大量的有机物、重金属以及致病菌和病原菌等，不加处理任意排放，会对环境造成严重的污染。 44190019890807xxxx 523000 摘抄：城市污水厂的污泥是指污水处理后所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含有大量的有机物、重金属以及致病菌和病原菌等，不加处理任意排放，会对环境造成严重的污染。随着国内大量污水处理厂的建设和截污管网的铺设，导致污水处理量的增加，污泥产量也随之迅速增加，由此引起的二次污染问题已不容忽视。因此如何合理地处理、处置污泥，已成为城市污水厂和相关部门必需引起重视 的问题之一。 关键词：污泥处置；技术应用；环境保护引言：近年来，随着国家经济和社会的发展，环境污染问题日益严重，人们已经认识到树立科学发展观的重要性，人与自然必须协调发展。城市污水处理作为水坏境治理的重要组成部分，受到政府和社会各界的高度重视，新的污水厂不断建设，污水处理率大幅提高；而市政污泥作为城市污水处理的副产品，它具有容量大、不稳定、易腐败、有恶臭等特性，如不加以妥善处理处置，将会造成堆放和排放区周围环境的二次污染，更有甚者，将其任意倾泻，导致有害物质进入农业土地，从而污染农作物。一直以来，污泥处置未得到足够重视，其问题已突现出来，污泥能否得到及时、适当的处理处置，已成为影响污水处理厂正常运行、产生环境效益的重要因素。 1.市政污泥处理处置的目的 目前，大多数污水厂产生的污泥采用简单的浓缩、脱水技术进行简易处理，将污泥脱水至80%左右，均没有进行进一步减量化、无害化和稳定化的处理。 由此可见，对污泥处理总的要求是减量化、无害化、稳定化和资源化。（1）减量化，减少污泥最终处置的体积，降低污泥处理及最终处置费用；（2）无害化，杀灭寄生虫卵和病原微生物；（3）稳定化，通过处理使污泥稳定化，污泥不再产生进一步降解，从而避免二次污染；（4）资源化，在处理处置污泥的同时实现化害为利、循环利用、保护环境的目的。 2.污泥处理处置的技术及技术难点 国内外污泥处理与处置的方法很多，一般采用浓缩、消化、脱水、干化、有效利用（多为农用）、填埋及焚烧等，或用其中几个方法组合处置。在已有技术积累的基础上，未来污泥处理基础存在不同的组合或集成，综合考虑城市的经济实力、市政污泥的来源、泥质等各方面因素，提出最为经济、合理、有效的污泥处理方案。此为“污泥资源化”新形势下的挑战与机遇，传统污泥处理技术如下： 2.1 污泥填埋。污泥填埋方法操作简单、易行、成本低、适应性强等优点；但污泥填埋亦会带来一些问题，一是污泥含水率较高，填埋操作和运行困难；二是填埋过程中，产生渗滤液和气体（主要成分甲烷），处理不当，会造成地下水污染及爆炸等危害。此外，鉴于污泥填埋需要占用大量的土地资源及脱水泥饼直接填埋本身是对资源的严重浪费，因而其应用受到越来越多的限制。 2.2 污泥厌氧消化技术。污泥厌氧消化以其高效的能量回收和较低的环境影响是目前国际上应用最为广泛的污泥稳定化和资源化的处理方法。但是目前污泥厌氧消化理论研究滞后与协同调控机制的认知不足：有机质厌氧转化率低（MAX，50％）、停留时间长（20d ）、产气率较低。污泥的有机物含量要求高，厌氧消化后的污泥仍然需要进行脱水处理和处置。 2.3 好氧堆肥。好氧堆肥的影响因素有通风率和堆肥周期等。相对于厌氧技术好氧堆肥较为简单，瓶颈在于重金属、臭气等指标难以控制，占地面积较大等。受制于技术不够成熟以及后端产业链整合难度。早期污泥堆肥项目大部分不成熟。 2.4 热干化。污泥热干化是在机械干化装置中，通过提供补充热量来增加污泥周围空气的湿含量。并提供蒸发的潜热。干化后的污泥含水率可降至10％以下，这对于污泥焚烧和制造肥料非常有利，降低和缩小了污泥质量和体积。从能量角度看，干化过程中是“以热换水”和“以大置小”的能量置换过程但这种工艺投资大、能耗高（800～1000kW h/t H2O ）、效率低、运行成本高，且容易产生臭气污染及粉尘爆炸的风险。所以在占地允许的前提下，太阳能干化是一种有效的补充。 2.5 焚烧。污泥中舍有大量有机物和其他物质，焚烧后污泥体积可减少60％以上，大大缩小了污泥体积。污泥焚烧可直接将脱水污泥用来焚烧，也可将污泥干化后焚烧。由于脱水污泥含水率较高，焚烧的能耗大，一般国外先将污泥干化后用于焚烧。焚烧的形式有流化床、转炉、带式（炉排炉）、喷雾干化焚烧等。污泥焚烧的技术瓶颈在于投资运行费用高，环评选址困难。 虽然焚烧对污泥减量化程度高。但是污泥焚烧设备的一次性投资高，能耗和运行费均高，一般污泥焚烧处理费用在500元/吨。另一方面，污泥焚烧操作管理复杂，可能产生废气、噪声、热和辐射等污染，在大气污染方面存在很多问题，所以污泥焚烧不管在经济上还是污染控制存在一定的技术问题协同焚烧形包括火电厂、热电厂、垃圾电厂、水泥窑协同处置污泥。欧盟和日本在法律上允许协同焚烧。技术路线的瓶颈在于污泥焚烧对锅炉的影响和烟气的总量控制。在国内已有案例，但是污泥的焚烧量收到原设施的制约，处置量有限。 3.城市市政污泥处理处置技术选取 污泥填埋虽是国内外广泛采用的处置方法之一，但该法需要大面积的填埋场地以及地基需做防渗透处理，以免渗滤液污染地下水源，造成二次污染，显然不适应城市的建设发展要求；好氧堆肥，亦需要大面积的堆肥场所，以及重金属、臭气等指标难以控制，部分好氧堆肥后的污泥与国家农用污泥污染物控制标准相比部分有超标现象，不适于大量推广。由此可见，目前以干化焚烧为污水厂污泥处理的较优选择。 污泥焚烧处置的优势在于可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化，近年来焚烧法由于采用了合适的预处理工艺和焚烧手段，达到了污泥热能的自持，并能满足越来越严格的环境要求。由于其工艺不需大量存储土地，对于城市建设发展，使用焚烧法处置更为经济有效的。以焚烧为核心的处理方法主要可分为两大类：一类是将脱水污泥直接送焚烧炉焚烧，另一类是将脱水污泥先干化再焚烧。 总之，污泥干化焚烧作为目前最彻底的处理方法，在国外，特别是西欧和日本已得到了广泛的应用。干污泥颗粒可用作发电厂燃料的掺和料，也可通过干馏提取焦油、焦炭、燃料油和燃气等。污泥燃烧灰可作水泥添加剂、污泥砖、污泥陶粒等建筑材料。污泥细菌蛋白可制造蛋白塑料、胶合生化纤维板等。污泥气可用作燃料，还可制造四氯化碳、氢氰酸、有机玻璃树脂、甲醛等化产品。污泥工业化利用的前景十分可观。 4.污泥处理处置技术发展趋势