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污泥处理目的

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污泥处理目的范文第1篇

东莞理工学院能源与化工系 广东省分布式能源系统重点实验室 广东东莞 523808

[摘要]本文就污泥利用空心浆叶式干燥机干燥的方案进行风险评估及经济性分析。

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关键词 ]污泥;干燥;空心浆叶

1、工程内容

本工程拟在焚烧发电厂内新建处理能力50吨/天的污泥干化生产线一条,污泥来源为某水务公司的脱水污泥,干化产品与垃圾共同进入现有的垃圾焚烧炉内焚烧发电,蒸汽来源为电厂的余热蒸汽。建设内容主要有土建施工、设备安装、调试运行,验收使用等。

1.1设备选择

在当前国内外现行的污泥干燥处理技术以及国内主要的工程实例中,空心桨叶式干燥体现出了它的很多优点,并且它优异的环保性能,节能特性适应了当代社会对环境和能源的要求,因此在本工程中选用空心桨叶式干燥剂来干燥污泥。

本工程污泥干燥要求以及其物料特性如下表1所示,根据条件可以计算出需要干燥机每小时蒸发的水为1.336t,选用型号为GS-11的空心桨叶式干燥机。

1.2 设备性能参数

GS-11的空心桨叶式干燥机具体的性能参数如表2所示。

2、风险评估

2.1技术风险

本项目采用技术成熟并已有良好业绩的空心桨叶式干燥机。该技术对各种不同类型的污泥都具有较强的适应性,而且最为重要的是该工艺技术可真正实现污泥干化产品的含固率可调,这一点从根本上保证了本项目的技术可行,因为在实际运行过程中,可根据实际的运行状况来实时的调整出口污泥的含固率,以实现整个系统的最优化运行。

2.2安全风险

安全性问题是污泥干化过程中的一个不可忽视的问题,针对污泥处干化过程,国际上也制定了一系列的标准来评估化这个过程的安全性。如1994年,欧共体颁布了两个有关潜在爆炸危险区域的安全标准,1995年开始逐步成为欧共体成员国国家标准,于20 03年6月30日完成.从那时起,94/9/EC标准在各成员国强制执行。具体的一些标准可以参照附件1。

针对本项目的污泥干化过程,其安全性与干化过程中的含氧量和粉尘控制有关,因为干化本工艺技术没有干泥返混,系统中不存在全干污泥,具有较小的物流量,因此粉尘量基本为零。且系统中的工艺气体主要为蒸汽和污泥中的臭气,为全惰性化的运行环境,因此系统的含氧量要求十分宽松。

2.3政策风险

虽然目前污泥问题以成为政府越来越重视的一个环境问题,但是还缺乏实际可行的鼓励和促进措施,没有出台针对污泥处理处置的立法以及相关的优惠政策。

项目的经济性主要由污泥处理补贴和享受优惠上网电价决定,能否享受有关优惠政策还存在不确定因素,因此还存在较大的经济风险。综上所述,本项目基本上不存在技术风险和安全风险,但是具有一定的政策风险。

3.经济分析

3.1工程成本预算

对于干化污泥工程中涉及到的各种设备,以及设计、土建、安装等总的费用做一个工程的成本预算,预算的结果:设备费用为232万元,设计费用为29.5万元,土建费用20万元,安装费用15万元,总共296.5万元。

3.2单位污泥处理成本

以1吨污泥为单位量来核算单位污泥处理成本,计算结果如表3所示。

3.3年效益分析

根据相关政策,污泥处理按政府补贴150元/吨,污泥处理厂按每年运行300天,每天处理50吨污泥计,这样每年干化污泥项目的利润就为92.52万元,其计算公式为:(政府补贴-污泥处理成本)×日均处理量×年均工作日=年效益

但由于干化后的污泥具有热值,可以使之与垃圾混燃进行发电,若将干化污泥的热值与标煤进行换算(污泥热值取1000kJ,标煤的热值为5500kJ),则1吨污泥相当于0.18吨标煤。标煤的价钱为570元/吨,那么这项工程每年处理的干活污泥的价值是56.6万元。这样,干化污泥工程每年带来的总的利润是149.12万元。

3.4技术经济性分析

本项目的建设工期设为12个月,项目的计算期为21年,取现在的年利率为8%,根据项目的投资成本以及效益分析,对项目做一个技术经济性分析。计算结果显示本项目的投资回收期为2.23年(包括建设期),财务净现值是2067.7万元。

4.结论

污泥处理目的范文第2篇

关键词:给水厂;污泥处理;综合利用

Abstract: Waterworks provides domestic water for the people to ensure the safety of people drinking water quality and water units. Important problem with the increasing population, the water supply to the water treatment plant is also increasing, more and more such waterworks sludge discharged, so solve these sludge discharged became waterworks construction. This article attempts to analyze and summarize how reasonable processing and comprehensive utilization of waterworks sludge excluded from the steps to determine the number of sludge, tone quality, volume reduction, concentration, dewatering and disposal of sludge cake.Keywords: Water Treatment Plant; sludge treatment; comprehensive utilization

中图分类号:TB495文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)

给水厂排除的污泥量是随着供水量的不断增长而与日俱增的,这些污泥如果不经过合理的处理,就会严重污染水体、植被、土地等环境,还有可能对人的健康状况造成威胁;如果这些污泥得到了合理的处理,并能够综合利用,就会节约许多水资源和能源,可谓是一举两得。要做好污泥的处理和利用工作,首先就得分析污泥的来源。

给水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水。高效的混凝剂和助凝剂在给水工艺中的应用日益增加,也就减少了混凝剂投放量,这样,所产生的污泥体积和数量会大大减少,而且污泥更易脱水和焚烧。所以,采用合适的混凝剂对给水厂排泥水的处理和处置非常关键。

给水厂污泥处理主要包括污泥收集、浓缩、调质、脱水和泥饼处置等几个环节。但是,不是所有给水厂的污泥的处理和处置都要包括这几个环节,根据具体情况,有的给水厂可省略其中的某些环节。但要实施排泥水处理工程,首先必须确定给水厂产生的污泥量。

1 污泥量的确定

给水厂产生的污泥量受多种因素的影响,这些因素包括原水水质、水处理药剂的投加量、采用的净水工艺和排泥方式等。确定经济合理的污泥量设计值是广大排泥水处理工作者面临的一个难题。污泥量确定包括两方面内容:一是排泥水总量的确定,它将决定排泥水截留池和浓缩池的设计规模;二是总干泥量的确定,它用来确定污泥脱水设备的设计规模。可见,污泥量的确定直接影响整个排泥水处理工程的设计规模,从而影响整个工程的设备配置和投资规模。

2 污泥调质

给水厂排泥水处理一般在污泥脱水前需进行预处理,即污泥调质。尤其是采用铝盐(或铁盐)处理低浊度原水产生的污泥,由于污泥成份中金属氢氧化物的比例很高,污泥的脱水性能很差,更需要进行污泥调质。污泥调质有两方面的目的:其一是改善污泥性质和污泥的脱水性能,使污泥可以更快、更容易地脱水,大部份污泥调质是为实现这一目的;其二是防止脱水过程中过滤介质的堵塞,使污泥脱水可以保持稳定运行。

污泥调质的方法很多,一般分为物理调质和化学调质两大类。物理调质是用物理方法达到污泥调质的目的,包括加热调质冰冻-解冻调质和硅藻土预涂调质。化学调质是向污泥中添加化学药剂,使污泥的脱水性能得到改善。包括加酸、加碱、加石灰、加无机或有机高分了絮凝剂调质等。

不同水厂的污泥可能需要不同种类的絮凝剂进行调质,而且当前市场上有机高分了絮凝剂种类多,价格和性能不一,因此每一个给水厂都应进行有机高分了絮凝剂选型和最佳投药量的试验研究。

3 污泥减容

污泥减容是污泥处理系统优化中的重要环节。改进制水工艺可以大大减少污泥的生成量,从而减少污泥处理系统的投资与运行费用。污泥成分主要是原水中的有机、无机污物和净水药剂。药剂在净化水的同时,也产生了大量的化学污泥。尤其在原水浊度较低、无机混凝剂用量大时,污泥的脱水性能恶化,处理难度增加。

采用有机助凝剂以减少无机混凝剂的用量,可以提高净水效率。另外,当原水硬度高时,软化原水将产生石灰软化污泥。从污泥处理角度考虑,沿海地区可以选用离子交换来软化原水并用海水来再生交换树脂。

4 污泥浓缩

沉淀池排泥水的含固率(絮凝污泥)通常仅有0.5%-1%。浓缩的目的是提高污泥的含固率,减少污泥体积和后续处理设备的负荷。特别是对于机械脱水,浓缩通常是污泥脱水工艺必不可少的环节。

最常用的浓缩方法是重力式浓缩池。根据处理水量的大小,可设计为间歇式和连续式两种运行方式。对小型水厂,可使用带浮动式撇水装置的间歇式浓缩池。一般是采用带搅拌装置的连续流重力浓缩池。对污泥进行慢速搅拌造成的扰动有利于污泥颗粒之间的空隙水和气泡上升逸出,加速污泥的浓缩。慢速搅拌所采用的线速度一般控制在0.4-0.5m/min,速度太快容易打碎已凝结的污泥颗粒,反而造成污泥浓缩性能恶化。工程上常用的搅拌方法是在刮泥机的水平桁架上设置垂直搅拌栅。为保持不同半径圆周上的搅拌强度均匀,栅条的间距沿径向逐渐增大。

5 污泥脱水

污泥脱水是污泥处理最关键的环节,它将流动性质的泥水转变为不具流动性、可进行处置的泥饼。它也是给水厂排泥水处理现场的最后一道工序,也是排泥水处理工程中投资和维护费用较高的部分,因此正确选择污泥脱水工艺十分重要。

污泥脱水一般分为非机械式污泥脱水和机械式污泥脱水两大类。非机械式污泥脱水又可以分为污泥塘和污泥干化床等,其中污泥干化床的应用和研究较多。机械式污泥脱水包括真空过滤机、离心机、带式压滤机、滚压式脱水机和板框压滤机等几种主要形式。其中真空过滤机是早期使用较多的脱水机械,由于真空过滤机效率低,真空系统对管路密封性要求很高,滤布容易堵塞而需采用预涂工艺,使整个系统比较复杂,因此,现在新建的污泥处理工程已基本上不采用真空过滤脱水。表1对几种脱水方法的优缺点进行了比较。

污泥处理目的范文第3篇

关键词:城市污泥;处理处置;资源化利用

Abstract: city sludge is the inevitable product of city sewage treatment, how to achieve a good balance is a major issue between sludge disposal and environmental protection. City sludge is a solid pollutants commonly, but if the reasonable processing, it will be a useful resource. At present, it is an important research topic of deepening and utilization mode of disposal of sludge, which is of positive significance to protect environment. To avoid excessive waste of resources and rational use of sludge science, it has very important practical significance and economic value to society. In addition, the reform of the existing industry sustainable development strategy in China will be promoted the research of the technology and the resources of sludge treatment and disposal. This article mainly elaborated the city sludge treatment and disposal method for reuse, effectively promoted the process of the environmental protection of city sludge treatment.

Key words: city sludge; treatment and disposal; resource utilization

中图分类号:F29文献标识码:A文章编号:

引言

污泥是污水处理后的副产品,是一种有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体,它的主要特性是含水率高,有机物含量高,容易腐化发臭,并且颗粒较细,比重较小,呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵运输,但它很难通过沉降进行固液分离。污泥量通常占污水量的0.3%~0.5% (体积); 如果属于深度处理,污泥量会增加0.5~1倍。污水处理效率的提高,必然导致污泥数量的增加;目前我国污水处理量和处理率虽然不高,但城市污水处理厂每年排放干污泥大约3×104t(3×104),而且还以每年大约10% 的速度增长。

传统城市污泥处理方式并没有一定的规范化的污泥处理工艺以及科学化的污泥治理制度。但是污泥堆积不仅会影响城市的面貌也会不利于环保工程的建设。为此,我国推出了一系列的污泥处理处置措施、法规及标准,本文综合讲述了污泥的预处理措施及资源再利用的方式,为污泥处置研究提供了有力的依据。

1、污泥对环境的影响

尽管污泥含丰富的养分,但也含有大量病原菌、寄生虫、铜、铬、汞等重金属,盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物,这些物质对环境和人类以及动物健康有可能造成较大的危害。

1.1污泥盐分污染。污泥含盐量较高,会明显提高土壤电导率、破坏植物养分平衡、抑制植物对养分的吸收,甚至对植物根系造成直接的伤害,而且离子间的拮抗作用会加速有效养分的淋失。

1.2病原微生物。污水中的病原体经过处理还会进入污泥。新鲜污泥中检测得到的病原体多达千种,其中危害较大的是寄生虫。污泥中病原体对人类或动物的污染途径大致有四条: 直接与污泥接触;通过食物链与污泥直接接触而感染;水源被病原体污染;病原体首先污染了土壤,然后污染水体。

1.3氮磷等养分的污染。在降雨量较大地区的土质疏松土地上大量施用富含N、P等的污泥之后,当有机物分解速度大于植物对N、P的吸收速度时,N、P等养分就有可能随水流失而进入地表体造成水体的富营养化;进入地下引起地下水的污染。

1.4有机物高聚物污染。城市污泥中含有苯、氯酚等,目前国内外对城市污泥中的有机污染物的研究不多。

1.5重金属污染。在污水处理过程中,70%~90%的重金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中。这些重金属主要来源于工业排放的废水及家庭生活的管道系统。重金属是限制污泥大规模土地利用的重要因素,因为污泥施用于土壤后,重金属将积累于地表层。另外,重金属一般溶解度很小,性质较稳定、难去除,所以其潜在毒性易于在植物、动物以及人类中积累。

2、污泥的预处理

污泥主要来源于污水处理厂, 刚排出的污泥中含有诸多的有害成为,且体积庞大,如果直接处理会有一定的难度,因此在对污泥进行环保化处理之前会对其进行预处理, 污泥的预处理方法主要包括污泥的稳定化、消化、热处理、脱水等处置方式,最终达到降低污泥中微生物含量、杀菌减量化的目的。此外,经过预处理的污泥的成分、性质发生改变,有利于后续能源和资源的再利用。

2.1污泥的稳定化

常用的3种污泥稳定的方法有:消化法、碱性稳定化和热处理法。

2.1.1 污泥的消化

污泥的消化是指在人工控制下, 利用好氧或厌氧微生物的代谢作用将污泥中的有机物质分解为气体和残余稳定物,主要包括好氧消化和厌氧消化。好氧消化法的降解程度高,易脱水,运行管理简单,但运行费用高,消化污泥量少,随温度波动污泥的降解程度的波动较大,故相较之下厌氧消化较常用,该方法可以显著减少污泥体积,消除恶臭,较易脱水,污泥性质稳定,更宜作肥料。

2.1.2 碱性稳定法

碱性稳定法最主要的目的就是控制污泥的酸碱度,当污泥的PH值调节到11.0~12.0 是,可以直接作为农田中的肥料。具体的处理方法为:向城市污泥中加入一定量得强碱物质,如石灰、水泥窑灰等。另外,这种处理方法也能够杀灭污泥中所包含的病原体,抑制微生物的活性,降低恶臭和钝化重金属。

2.1.3 污泥的热处理

热处理方法能够是污泥趋于稳定化,污泥中含有大量的水分,通过热处理工艺的完成能够是污泥固化,破坏污泥中结合水的结构,对污泥的热处理的方式包括常压下30~75℃和75~190℃两个处置阶段。此外,污泥经过热处理工艺后,可以杀灭其中的微生物和寄生虫,且能够除去臭味。经过热处理后的污泥能够达到减量的目的。但是经该方法处理后,部分可溶性有机物质、有毒重金属及NH3-N 易溶出回流到原污水中,从而造成处理出水水质下降。

2.2 污泥的浓缩和脱水

为了便于对污泥的运输管理,必须对污泥进行必要的浓缩和脱水处理。污泥的浓缩技术主要包括重力压缩、气浮浓缩、离心浓缩、转鼓机械浓缩、带式浓缩机浓缩等,经过浓缩后污泥的含水率可达到95%~97%,经过浓缩处理后的污泥大大降低了自身的质量。经过浓缩处理后的污泥,污泥大部分的质量源于其中所含的水分,因此脱水处理时污泥减量化的最佳途径。具体的脱水措施主要包括两种:自然干化和机械脱水。自然干化需基于气候干燥的条件下才能够发挥作用。事实上,机械脱水是一种常见的污泥脱水处理方式,相对于自然干化,机械脱水的处理效率较高。

3、污泥的处理处置方法

污泥处置是根据污泥的最终去向,将污泥进行利用或无害化处理,传统上大多采用填埋、投海和弃置堆放、焚烧方式,虽然简单易行,但是会带来占用土地、污染地下水或海洋环境、填埋场渗水等问题,并未从根本上解决环境问题,给生态环境埋下安全隐患,这些方法也逐渐被环境法案和国际公约等制约。为避免污泥对环境的二次污染,人们已认识到污泥处理的优先顺序是减容、利用、废弃,污泥的利用和资源化成为研究主流。污泥的有效利用可分为土地利用和热能利用,具体方法主要包括污泥堆肥、焚烧、生物沥浸等。以下我们以污泥焚烧为例做简要说明。

4、污泥的资源化利用方案

从传统的意义上讲,污泥是一种废弃物,但是清洁生产的理论中没有废物的概念,所谓废物实际是放错了位置的资源。如果对污泥进行合理的处理利用,污泥也可以成为其他过程的原材料,即污泥的根本出路是化害为利、实现资源化污泥处理方案时需要因地制宜。目前污泥的资源化利用方式主要包括土地利用、建材利用、环保材料、热能利用等。

4.1 土地利用

污泥的土地利用是一种积极、安全有效的污泥资源化处置方式,主要有农田利用和城市园林绿化或林地利用。

4.2 建材利用

污泥是一种黏土质资源,同时含有大量的Si,Al,Ca,Fe 等成分,将其干化、磨细后与黏土或粉煤灰按一定比例掺和,在高温下烘焙烧结可使污泥稳定化,并用于制成建筑材料。该法可达到处置污泥和创造经济效益的双重目的。以污泥制砖为例,其原理是利用污泥焚烧灰的成分与黏土的化学成分相似。目前,国内外比较常见的城市污泥制砖技术主要有两种,一种是城市污泥焚烧灰添加适量辅料成型烧结制砖;另一种方法是直接将城市污泥干燥、利用方式主要包括土地利用、建材利用、环保材料、破碎后与黏土或粉煤灰等辅料以一定比例混合,烧结制砖,同时还可利用污泥的潜在热值,节约制砖成本。

4.3 环保材料

4.3.1 污泥制吸附剂

对于含碳较多的生化污泥,在一定高温下,以污泥为原料通过化学途径将其制成含碳吸附剂,为生化污泥的处置和利用提供了一条新途径。制得的吸附剂可用于去除污水中的悬浮物和有机物,COD 去除率高,是一种性能良好的有机废水吸附凝聚剂。吸附饱和的吸附剂若不能再生,还可以在一定条件下用作燃料进行燃烧,污泥中有害成分被彻底氧化分解。如日本以脱水污泥滤饼为原料,经过高温碳化脱水,酸洗去杂质, 碱活化后制成了高性能的活性炭,其细孔比常规活性炭比表面积大,吸附能力强。也有研究者利用石化污泥成功制备用于吸附溢油的吸附剂,经过碳化和活化处理后,去油率可达99.6%。

4.3.2 污泥制絮凝剂

从剩余活性污泥中提取一些可絮凝的微生物菌种,通过微生物技术对其进行发酵、抽取、精制,合成一种生物高分子化合物,此种高分子絮凝剂能够将城市污水处理厂的剩余活性污泥消化掉,此种物质不仅能够容易加工处理,而且具有很好的经济性。

5、结论

污泥经过处理处置后,可以根据不同的情况进行资源化利用。上述的几种污泥处理与资源化方法基本上囊括了现今主流的资源化利用处理方法,涵盖面广,对各种不同组分组成的污泥具有很强的适应性。此外污泥的处理还应兼顾环境生态、社会和经济效益平衡,尽可能地提高污泥处理与资源化利用的效率。所以今后在开发污泥处理处置与资源化方法的同时应考虑环境的承载能力、工程施工的可能性和经济上的可行性,尽可能使污泥被资源化利用。

参考文献

[1]李兵,尹庆美,张华等.污泥的处理处置方法与资源化[J].安全与环境工程, 2004,11(4):52-56.

[2]谭江月,龙炳清,朱明等.城市污水处理厂污泥的处理处置及有效利用[J].新疆

污泥处理目的范文第4篇

关键词:污水处理、污泥浓缩、研究现状

中图分类号: U664.9+2文献标识码: A

前言

为了提高我国城市污水处理水平,提高城市环境质量,实现可持续发展,建设部、国家环保总局和科技部提出,2010年全国建制镇的污水处理率不低于50%、城市的污水处理率不低于60%、重点城市的污水处理率不低于70%的城市污水处理目标。而城市污水处理厂建成投产后必然产生大量含水率很高的污泥。它具有容量大、不稳定、易腐败、有恶臭的特点,如不加处理任意排放则将引起严重的二次污染。因此污泥的处理和处置十分重要,也是污水处理领域中技术人员面临的最为复杂的问题之一。显然,我国城市污泥处理技术、管理水平都必须迅速提高,才能满足污染控制的要求,否则,城市污泥产生量将对环境产生明显的压力,还会使相关设施的巨额投入得不到应有的环境效益。

污泥浓缩是污泥处理的重要环节之一,污泥浓缩的主要目的和意义在于减少污泥的体积,降低后续构筑物或处理单元的压力,如减少消化池的容积和加热污泥所需的热量。

污泥浓缩工艺的研究现状

国内外城市污水处理厂剩余污泥浓缩的方法通常有三种:重力浓缩,气浮浓缩、机械浓缩等。

2.1重力浓缩

重力浓缩本质上是一种沉淀工艺,属于压缩沉淀。初沉池污泥的比重平均为1.02~1.03,污泥颗粒本身的比重约为1.3~1.5,初沉污泥易于实现重力浓缩;活性污泥的比重约在1.0~1.005之间,活性污泥絮体本身的比重约为1.0~ 1.01,当处于膨胀状态时,其比重甚至小于l,因而活性污泥一般不易实现重力浓缩。在污水处理厂中一般将初沉污泥和二沉污泥混合后采用重力浓缩,这样可以提高重力浓缩池的浓缩效果,重力浓缩池固体表面负荷取决于二种污泥的比例,运行负荷一般50~90kg/m2·d。

目前重力浓缩池仍是城市污水处理厂污泥浓缩的主要技术。虽然工艺技术、构造和运行管理简单,但占地面积大、卫生条件差。不进行曝气搅拌时,在池内可能发生污泥的厌氧消化,污泥上浮,从而影响浓缩效果,这种厌氧状态还使污泥已吸收的磷释放,重新进入污水之中。安装在重力浓缩池中心的水下轴承易出故障,搅拌栅易腐蚀,常造成停池检修。重力浓缩后的污泥含固率低,特别是对于剩余活性污泥的重力浓缩,一般浓缩后污泥含固率不超过4%,含固率低使后续处理构筑物容积增大,增加投资和运行成本,随着污水处理工艺的发展和污水处理标准的提高,特别是对脱氮除磷的要求的提高,使重力浓缩工艺在剩余活性污泥浓缩方面的应用受到限制。

2.2气浮浓缩

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、真空气浮、化学气浮、电解气浮等,在污泥处理中压力溶气气浮工艺已广泛应用于城市污水处理厂剩余活性污泥的浓缩,生物溶气气浮工艺浓缩活性污泥也有应用。

2.3机械浓缩

(1)离心浓缩。离心浓缩工艺的动力是离心力,离心力是重力的500~3000倍。离心浓缩工艺最早始于本世纪20年代初,当时采用的是最原始的筐式离心机,后经过盘嘴式等几代更换,现在普遍采用的是卧螺式离心机。离心浓缩用于浓缩活性污泥时,一般不需加入絮凝剂调质,只有当需要浓缩污泥含固率大于6%时,才加入少量絮凝剂。

离心浓缩占地小,不会产生恶臭,对于富磷污泥可以避免磷的二次释放,提高污泥处理系统总的除磷率,造价低,但运行费用和机械维修费用高,经济性差,一般很少用于污泥浓缩,但对于难以浓缩的剩余活性污泥可以考虑使用。

(2)带式浓缩机浓缩。带式浓缩机主要用于污泥浓缩脱水一体化设备的浓缩段。带式浓缩机主要由框架、进泥配料装置、脱水滤布、可调泥耙和泥坝组成。其浓缩过程:污泥进入浓缩段时被均匀摊铺在滤布上,好似一层薄薄的泥层,在重力作用下泥层中污泥的自由水大量分离并通过滤布空隙迅速排走,而污泥固体颗粒则被截留在滤布上。带式浓缩机通常具备很强的可调节性,其进泥量、滤布走速,泥耙夹角和高度均可进行有效地调节以达到预期的浓缩效果。浓缩过程是污泥浓缩脱水一体化设备关键控制环节,水力负荷是带式浓缩机运行的关键参数。

(3)转鼓、螺压浓缩机浓缩。转鼓、螺压浓缩机或类似的装置主要用于浓缩脱水一体化设备的浓缩段,转鼓、螺压浓缩是将经化学混凝的污泥进行螺旋推进脱水和挤压脱水,转鼓、螺压浓缩机是污泥含水率降低的一种简便高效的机械设备。转鼓、螺压浓缩机的工艺参数主要是单台设备单位时间的水力接受能力及固体处理能力。

三、污泥浓缩工艺的未来发展

作为污泥预处理阶段基础的城市污泥浓缩工艺,尤其是传统重力浓缩工艺,是我国污水处理厂采用率最高的污泥处理工艺。然而,随着污水处理工艺的更新换代,一方面,以单一去除COD为目的的污水处理工艺已经逐渐被以脱氮除磷为目的的生物盐去除工艺所取代,产生的剩余污泥的含氮磷量显著增加;另一方面,膜—生物反应器等新工艺产生的剩余污泥性质与传统的剩余污泥性质差异巨大。因此,原有的传统重力浓缩工艺浓缩生物污泥效果差、氮磷释放严重等缺陷被进一步放大,已经不能满足新形势的要求。这必将促进城市污泥浓缩工艺的进一步发展:

1)机械浓缩将逐步取代重力浓缩。在新建或改建的污水处理厂,剩余污泥将会主要采用机械浓缩,只有初沉污泥才会采用重力浓缩,或者初沉污泥和剩余污泥混合后全部由机械浓缩处理。如何进一步提高浓缩效率,降低运行成本,是机械浓缩的重要发展方向。

2)污泥处理组合工艺大量涌现。包括浓缩脱水组合工艺和浓缩消化组合工艺在内的一体化工艺将会受到青睐。这些组合工艺具有占地面积小、处理效率高、自动化程度高、适应性强等优点。

3)浓缩副产物的控制。污泥浓缩工艺产生上清液和臭气等副产物,尤其是上清液虽然产生的量不大,但是含有污染物浓度高,对其单独进行处理或者进行氮磷的回收将是以后的研究方向。

4)新型浓缩工艺有望在特殊场合发挥作用。近年来,涌现出的新型污泥浓缩工艺具有占地面积更小、运行费用更低、运行方式更加灵活的特点,而且很多工艺还与资源化进行了对接,比如MST工艺在污泥浓缩的同时进行再生水回用。这些新型污泥浓缩工艺将会发挥越来越重要的作用。

参考文献:

污泥处理目的范文第5篇

关键词:活性污泥模型;教学;污水厂;模型校正

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)08-0042-02

一、简介

随着活性污泥模型在污水处理研究和工程应用中的不断普及,污水处理模型知识在实践中的需求也相应增加。而目前有关活性污泥模型的教学和实践需求相比较,也日益显得脱节。据笔者了解,目前国内高校大部分给排水专业缺乏专门系统的讲授这方面的知识,一般都是以概括性的介绍为主,缺乏针对性的教学。活性污泥模型在工程中的应用包括系统研究、操作优化、过程控制优化、污水厂方案选择等。不同的模型适用范围,对应着不同的模型复杂性,相应的教学要求也不一样。通过给学生讲解活性污泥模型,一方面可以为学生毕业以后熟练的利用模型进行有关工程实践打下基础,也可以加深在校时对专业知识的理解。目前针对给排水和环境工程专业的本科生活性污泥方面的教学尚无统一的意见,大部分高校以概括性的介绍为主。因此本文主要探讨如何在活性污泥模型在给排水和环境工程的专业学生中开展教学。

二、活性污泥模型教学目的

根据教学目的不同,活性污泥模型可以有不同的层次。目前来看,有关不同层次的模型所需要复杂程度和教学要求目前并没有统一的看法,因此本文将首先探讨活性污泥模型的教学目的。

1.教学演示。实际的实验能够帮助学生加深对书本知识的理解,然而在课堂上进行试验会受到很多条件的限制,数学模型此时可以作为对实际实验的部分替代,对此类模型应用来说,学生并没有参与到模型的建立、应用的全过程。这类模型应用的目的,并不是为了教学模型本身,而是为了对相关知识的理解。

2.系统模拟练习。主要是针对学生,在已经具备了活性污泥法处理污水的系统知识,可以利用模型来测试不同处理单元的组合配置以及操作条件对处理效果的影响。学生需要较为详细的了解对实际过程的模型表达,模型的参数选择、数值求解过程等。比如在IWA活性污泥的推荐报告里面,提出了不同的处理过程如好氧、厌氧、缺氧、水解等过程的数学模型表达,学生应当能够理解这些模型的基本假设、适用范围等,并且能够结合说需要模拟的组合处理单元,正确的用模型来表达这些处理单元。

3.模型的实际应用。模型的实际应用包括对新建污水处理厂的方案设计和旧污水厂的诊断改造,如初沉池的设计、膜生物反应器膜污染控制等。这方面的模型教学要求比较高,它需要学生能够将模型应用到实际的生产应用中,此目的一般需要通过学校教育和工作岗位培训结合起来才能够达到。

三、主要存在的问题

自从由国际水质协会活性污泥模型以来,已经由最初ASM 1号模型发展到如今的ASM3号模型,由原来的只能对有机物去除的模拟发展到可以对有机物、氮磷去除的同步模拟。在欧美国家的应用逐渐推广。在国内有关模型的应用也取得了较快的发展,有关活性污泥模型研究也取得了一定的成绩。在实际工程中也有初步应用,包括在污水厂的设计、改造和控制。目前存在的问题主要是有关活性污泥模型应用方面的人才严重不足,制约了模型在实际工程中的应用推广。因此有必要加强相关活性污泥模型应用人才的培养,根据市场需要,分层次的培养相关人才。

四、教学方法和要求

1.根据工程问题建模。要求学生能够根据实际的工程问题,采取合理的假设,运用商业软件或者通用软件,将工程问题转化成数学模型,并且对数学模型的参数进行有效的校正。要求学生具有一定的化学反应工程学基本知识,以及数值分析的能力。所建立的模型要尽可能的真实的反应所要解决的问题。并且运用模型时,充分考虑各种因素,应该能够认识到模型的简化和局限性,使得模型的应用能够保持在合理的假设范围内。

2.案例分析教学。通过一些典型活性污泥数学模型应用的案例分析,使学生快速掌握活性污泥模型的基本方法。使活性模型的学习和实际应用紧密的联系起来,并且激发学生的学习主动性,主动寻求案例分析中模型应用的缺陷,鼓励学生提出改进方案。

五、结论与建议

有关活性污泥的教学严重滞后于实际工程应用的需要,据笔者了解,目前绝大部分高校没有在本科生中开展活性污泥模型的教学。有关活性污泥模型人才的培养不能满足实际应用的需求。目前在国内尚缺乏标准化的教学规范,因此有必要就此问题进行深入的教学研究,尽快实行教学试点,得出行之有效、切实可行的教学方案。

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