百科网

首页 > 生活常识 > 生活常识

生活常识

污泥农用前处理技术的发展

生活常识佚名2023-07-24

城市污泥的含水率很高,一般为99.2%~99.8%,体积大,输送困难,要实现污泥资源化利用,必须进行浓缩、脱水等处理。按污泥含水率的大小可分为浓缩污泥、脱水污泥、堆肥污泥和干化(燥)污泥。污泥土地利用的直接施用常为前两种,后两种是经加工作为农肥或复合肥出售。污泥处理处置目的与技术发展状况和原则有四种:一是稳定化,通过稳定化处理消除恶臭;二是无害化,通过无害化处理,杀灭生物固体中(污泥)的虫卵及致病微生物;三是减量化,通过处理使之易于输送贮存;四是资源化,实现污泥有效利用。污泥处理处置技术的发展已经历100多年,可分如下发展阶段。

污泥脱水机

(1) 起始阶段

19世纪90年代至20世纪20年代,此阶段污水产生量很少,城市污水处理厂的规模相对较小,因此污泥的产生量很少,期间污泥的主要处置方式是简单堆积,或者用于填平洼地,或者简单脱水进行农田直接施用。

(2)发展阶段

20世纪20年代至80年代,此阶段发展了污泥的厌氧消化技术,它使污泥可以得到稳定化与无害化处理,为后续减量化处理与利用创造了条件。另外,这一阶段还开发了好氧消化技术,同步的又发展了污泥的各种浓缩技术,污泥浓缩药剂处理技术,污泥机械脱水技术及污泥加热焚烧技术等,并将各种方法组合成综合处理工艺,使污泥的处理技术逐步走向成熟。以污泥消化技术为基础,形成消化后自然干化、机械脱水后热干化、机械脱水后焚烧等几大类污泥综合处理工艺。

(3)成熟阶段

20世纪80年代至今,此阶段的特点有两个:一个是进一步完善污泥的处理技术;另一个是重视污泥的处置与资源化利用。在污泥处理技术方面,取得进一步发展,例如污泥消化工艺,逐步开发了好氧-厌氧两段消化酸性发酵-碱性发酵两相消化以及中温-高温双重消化等新工艺,但大多数工艺还处在试验阶段,达到生产规模且工程化应用的还不是很多。

污泥浓缩

污泥无害化技术除沿用厌氧消化或好氧消化技术外,还开发了辐射处理(β射线、γ射线)技术、微波技术等。在污泥的浓缩与脱水方面,除了传统的重力浓缩外,又研发了气浮浓缩,污泥脱水技术也由空气自然干燥脱水发展为机械脱水,而机械脱水设备也由真空过滤发展为板框压滤、离心脱水和带式压滤脱水等各种形式。

污泥厌氧消化

脱水预处理方法通常与污泥本身性质相关,污泥颗粒间的间隙水约占污泥水分的70%~80%,与污泥颗粒之间的结合力较小,一般可以通过重力浓缩进行分离。附着水和毛细水与污泥颗粒之间的结合力较强,则需借助外力进行分离。吸附水则由于非常牢固地吸附在污泥颗粒的表面上,通常只能采用干燥和焚烧的方法去除。内部水必须事先破坏细胞,将内部水释放后才能被分离。水的结合强度取决于其单位水化合力和颗粒的大小(表面积)。颗粒直径越小或者污泥絮体结构越细小及污泥含有的胶体颗粒越多,污泥越难脱水。例如城市污水处理厂污泥经中温消化后固体物质含量占5%,污泥调理后各种脱水手段可达到的脱水程度为:a.通过浓缩去除间隙水后,含固量可达3%~7%;b.通过机械脱水去除附着水和毛细水后,含固量可达20%~45%;c.通过污泥干燥去除吸附水和内部水后,含固量可达95%。

污泥处理

不同含水率时污泥的特征情况详见表1。

表1 含水率与污泥特征关系

由于污泥资源化利用方式不同,因此污泥处理方法应根据污泥利用途径进行选择。

打赏