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污泥處理的目的范文第1篇

東莞理工學院能源與化工系 廣東省分布式能源系統(tǒng)重點實驗室 廣東東莞 523808

[摘要]本文就污泥利用空心漿葉式干燥機干燥的方案進行風險評估及經(jīng)濟性分析。

[

關鍵詞 ]污泥；干燥；空心漿葉

1、工程內(nèi)容

本工程擬在焚燒發(fā)電廠內(nèi)新建處理能力50噸/天的污泥干化生產(chǎn)線一條，污泥來源為某水務公司的脫水污泥，干化產(chǎn)品與垃圾共同進入現(xiàn)有的垃圾焚燒爐內(nèi)焚燒發(fā)電，蒸汽來源為電廠的余熱蒸汽。建設內(nèi)容主要有土建施工、設備安裝、調(diào)試運行，驗收使用等。

1.1設備選擇

在當前國內(nèi)外現(xiàn)行的污泥干燥處理技術(shù)以及國內(nèi)主要的工程實例中，空心槳葉式干燥體現(xiàn)出了它的很多優(yōu)點，并且它優(yōu)異的環(huán)保性能，節(jié)能特性適應了當代社會對環(huán)境和能源的要求，因此在本工程中選用空心槳葉式干燥劑來干燥污泥。

本工程污泥干燥要求以及其物料特性如下表1所示，根據(jù)條件可以計算出需要干燥機每小時蒸發(fā)的水為1.336t，選用型號為GS－11的空心槳葉式干燥機。

1.2 設備性能參數(shù)

GS－11的空心槳葉式干燥機具體的性能參數(shù)如表2所示。

2、風險評估

2.1技術(shù)風險

本項目采用技術(shù)成熟并已有良好業(yè)績的空心槳葉式干燥機。該技術(shù)對各種不同類型的污泥都具有較強的適應性，而且最為重要的是該工藝技術(shù)可真正實現(xiàn)污泥干化產(chǎn)品的含固率可調(diào)，這一點從根本上保證了本項目的技術(shù)可行，因為在實際運行過程中，可根據(jù)實際的運行狀況來實時的調(diào)整出口污泥的含固率，以實現(xiàn)整個系統(tǒng)的最優(yōu)化運行。

2.2安全風險

安全性問題是污泥干化過程中的一個不可忽視的問題，針對污泥處干化過程，國際上也制定了一系列的標準來評估化這個過程的安全性。如1994年,歐共體頒布了兩個有關潛在爆炸危險區(qū)域的安全標準,1995年開始逐步成為歐共體成員國國家標準,于20 03年6月30日完成.從那時起，94/9/EC標準在各成員國強制執(zhí)行。具體的一些標準可以參照附件1。

針對本項目的污泥干化過程，其安全性與干化過程中的含氧量和粉塵控制有關，因為干化本工藝技術(shù)沒有干泥返混，系統(tǒng)中不存在全干污泥，具有較小的物流量，因此粉塵量基本為零。且系統(tǒng)中的工藝氣體主要為蒸汽和污泥中的臭氣，為全惰性化的運行環(huán)境，因此系統(tǒng)的含氧量要求十分寬松。

2.3政策風險

雖然目前污泥問題以成為政府越來越重視的一個環(huán)境問題，但是還缺乏實際可行的鼓勵和促進措施，沒有出臺針對污泥處理處置的立法以及相關的優(yōu)惠政策。

項目的經(jīng)濟性主要由污泥處理補貼和享受優(yōu)惠上網(wǎng)電價決定，能否享受有關優(yōu)惠政策還存在不確定因素，因此還存在較大的經(jīng)濟風險。綜上所述，本項目基本上不存在技術(shù)風險和安全風險，但是具有一定的政策風險。

3.經(jīng)濟分析

3.1工程成本預算

對于干化污泥工程中涉及到的各種設備，以及設計、土建、安裝等總的費用做一個工程的成本預算，預算的結(jié)果：設備費用為232萬元，設計費用為29.5萬元，土建費用20萬元，安裝費用15萬元，總共296.5萬元。

3.2單位污泥處理成本

以1噸污泥為單位量來核算單位污泥處理成本，計算結(jié)果如表3所示。

3.3年效益分析

根據(jù)相關政策，污泥處理按政府補貼150元/噸，污泥處理廠按每年運行300天，每天處理50噸污泥計，這樣每年干化污泥項目的利潤就為92.52萬元，其計算公式為：（政府補貼－污泥處理成本）×日均處理量×年均工作日＝年效益

但由于干化后的污泥具有熱值，可以使之與垃圾混燃進行發(fā)電，若將干化污泥的熱值與標煤進行換算（污泥熱值取1000kJ，標煤的熱值為5500kJ），則1噸污泥相當于0.18噸標煤。標煤的價錢為570元/噸，那么這項工程每年處理的干活污泥的價值是56.6萬元。這樣，干化污泥工程每年帶來的總的利潤是149.12萬元。

3.4技術(shù)經(jīng)濟性分析

本項目的建設工期設為12個月，項目的計算期為21年，取現(xiàn)在的年利率為8％，根據(jù)項目的投資成本以及效益分析，對項目做一個技術(shù)經(jīng)濟性分析。計算結(jié)果顯示本項目的投資回收期為2.23年（包括建設期），財務凈現(xiàn)值是2067.7萬元。

4.結(jié)論

污泥處理的目的范文第2篇

關鍵詞：給水廠；污泥處理；綜合利用

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

中圖分類號：TB495文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）

給水廠排除的污泥量是隨著供水量的不斷增長而與日俱增的，這些污泥如果不經(jīng)過合理的處理，就會嚴重污染水體、植被、土地等環(huán)境，還有可能對人的健康狀況造成威脅；如果這些污泥得到了合理的處理，并能夠綜合利用，就會節(jié)約許多水資源和能源，可謂是一舉兩得。要做好污泥的處理和利用工作，首先就得分析污泥的來源。

給水廠污泥主要來自沉淀池排泥水和濾池反沖洗排水。高效的混凝劑和助凝劑在給水工藝中的應用日益增加，也就減少了混凝劑投放量，這樣，所產(chǎn)生的污泥體積和數(shù)量會大大減少，而且污泥更易脫水和焚燒。所以，采用合適的混凝劑對給水廠排泥水的處理和處置非常關鍵。

給水廠污泥處理主要包括污泥收集、濃縮、調(diào)質(zhì)、脫水和泥餅處置等幾個環(huán)節(jié)。但是，不是所有給水廠的污泥的處理和處置都要包括這幾個環(huán)節(jié)，根據(jù)具體情況，有的給水廠可省略其中的某些環(huán)節(jié)。但要實施排泥水處理工程，首先必須確定給水廠產(chǎn)生的污泥量。

1 污泥量的確定

給水廠產(chǎn)生的污泥量受多種因素的影響，這些因素包括原水水質(zhì)、水處理藥劑的投加量、采用的凈水工藝和排泥方式等。確定經(jīng)濟合理的污泥量設計值是廣大排泥水處理工作者面臨的一個難題。污泥量確定包括兩方面內(nèi)容：一是排泥水總量的確定，它將決定排泥水截留池和濃縮池的設計規(guī)模；二是總干泥量的確定，它用來確定污泥脫水設備的設計規(guī)模?？梢?，污泥量的確定直接影響整個排泥水處理工程的設計規(guī)模，從而影響整個工程的設備配置和投資規(guī)模。

2 污泥調(diào)質(zhì)

給水廠排泥水處理一般在污泥脫水前需進行預處理，即污泥調(diào)質(zhì)。尤其是采用鋁鹽(或鐵鹽)處理低濁度原水產(chǎn)生的污泥，由于污泥成份中金屬氫氧化物的比例很高，污泥的脫水性能很差，更需要進行污泥調(diào)質(zhì)。污泥調(diào)質(zhì)有兩方面的目的:其一是改善污泥性質(zhì)和污泥的脫水性能，使污泥可以更快、更容易地脫水，大部份污泥調(diào)質(zhì)是為實現(xiàn)這一目的;其二是防止脫水過程中過濾介質(zhì)的堵塞，使污泥脫水可以保持穩(wěn)定運行。

污泥調(diào)質(zhì)的方法很多，一般分為物理調(diào)質(zhì)和化學調(diào)質(zhì)兩大類。物理調(diào)質(zhì)是用物理方法達到污泥調(diào)質(zhì)的目的，包括加熱調(diào)質(zhì)冰凍-解凍調(diào)質(zhì)和硅藻土預涂調(diào)質(zhì)?；瘜W調(diào)質(zhì)是向污泥中添加化學藥劑，使污泥的脫水性能得到改善。包括加酸、加堿、加石灰、加無機或有機高分了絮凝劑調(diào)質(zhì)等。

不同水廠的污泥可能需要不同種類的絮凝劑進行調(diào)質(zhì)，而且當前市場上有機高分了絮凝劑種類多，價格和性能不一，因此每一個給水廠都應進行有機高分了絮凝劑選型和最佳投藥量的試驗研究。

3 污泥減容

污泥減容是污泥處理系統(tǒng)優(yōu)化中的重要環(huán)節(jié)。改進制水工藝可以大大減少污泥的生成量，從而減少污泥處理系統(tǒng)的投資與運行費用。污泥成分主要是原水中的有機、無機污物和凈水藥劑。藥劑在凈化水的同時，也產(chǎn)生了大量的化學污泥。尤其在原水濁度較低、無機混凝劑用量大時，污泥的脫水性能惡化，處理難度增加。

采用有機助凝劑以減少無機混凝劑的用量，可以提高凈水效率。另外，當原水硬度高時，軟化原水將產(chǎn)生石灰軟化污泥。從污泥處理角度考慮，沿海地區(qū)可以選用離子交換來軟化原水并用海水來再生交換樹脂。

4 污泥濃縮

沉淀池排泥水的含固率（絮凝污泥）通常僅有0.5%-1%。濃縮的目的是提高污泥的含固率，減少污泥體積和后續(xù)處理設備的負荷。特別是對于機械脫水，濃縮通常是污泥脫水工藝必不可少的環(huán)節(jié)。

最常用的濃縮方法是重力式濃縮池。根據(jù)處理水量的大小，可設計為間歇式和連續(xù)式兩種運行方式。對小型水廠，可使用帶浮動式撇水裝置的間歇式濃縮池。一般是采用帶攪拌裝置的連續(xù)流重力濃縮池。對污泥進行慢速攪拌造成的擾動有利于污泥顆粒之間的空隙水和氣泡上升逸出，加速污泥的濃縮。慢速攪拌所采用的線速度一般控制在0.4-0.5m/min,速度太快容易打碎已凝結(jié)的污泥顆粒，反而造成污泥濃縮性能惡化。工程上常用的攪拌方法是在刮泥機的水平桁架上設置垂直攪拌柵。為保持不同半徑圓周上的攪拌強度均勻，柵條的間距沿徑向逐漸增大。

5 污泥脫水

污泥脫水是污泥處理最關鍵的環(huán)節(jié)，它將流動性質(zhì)的泥水轉(zhuǎn)變?yōu)椴痪吡鲃有浴⒖蛇M行處置的泥餅。它也是給水廠排泥水處理現(xiàn)場的最后一道工序，也是排泥水處理工程中投資和維護費用較高的部分，因此正確選擇污泥脫水工藝十分重要。

污泥脫水一般分為非機械式污泥脫水和機械式污泥脫水兩大類。非機械式污泥脫水又可以分為污泥塘和污泥干化床等，其中污泥干化床的應用和研究較多。機械式污泥脫水包括真空過濾機、離心機、帶式壓濾機、滾壓式脫水機和板框壓濾機等幾種主要形式。其中真空過濾機是早期使用較多的脫水機械，由于真空過濾機效率低，真空系統(tǒng)對管路密封性要求很高，濾布容易堵塞而需采用預涂工藝，使整個系統(tǒng)比較復雜，因此，現(xiàn)在新建的污泥處理工程已基本上不采用真空過濾脫水。表1對幾種脫水方法的優(yōu)缺點進行了比較。

污泥處理的目的范文第3篇

關鍵詞：城市污泥；處理處置；資源化利用

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

中圖分類號:F29文獻標識碼：A文章編號：

引言

污泥是污水處理后的副產(chǎn)品，是一種有機殘片、細菌菌體、無機顆粒、膠體等組成的極其復雜的非均質(zhì)體，它的主要特性是含水率高，有機物含量高，容易腐化發(fā)臭，并且顆粒較細，比重較小，呈膠狀液態(tài)。它是介于液體和固體之間的濃稠物，可以用泵運輸，但它很難通過沉降進行固液分離。污泥量通常占污水量的0.3%～0.5% (體積); 如果屬于深度處理，污泥量會增加0.5～1倍。污水處理效率的提高，必然導致污泥數(shù)量的增加;目前我國污水處理量和處理率雖然不高，但城市污水處理廠每年排放干污泥大約3×104t(3×104)，而且還以每年大約10% 的速度增長。

傳統(tǒng)城市污泥處理方式并沒有一定的規(guī)范化的污泥處理工藝以及科學化的污泥治理制度。但是污泥堆積不僅會影響城市的面貌也會不利于環(huán)保工程的建設。為此，我國推出了一系列的污泥處理處置措施、法規(guī)及標準，本文綜合講述了污泥的預處理措施及資源再利用的方式，為污泥處置研究提供了有力的依據(jù)。

1、污泥對環(huán)境的影響

盡管污泥含豐富的養(yǎng)分，但也含有大量病原菌、寄生蟲、銅、鉻、汞等重金屬，鹽類以及多氯聯(lián)苯、二惡英、放射性核素等難降解的有毒有害物，這些物質(zhì)對環(huán)境和人類以及動物健康有可能造成較大的危害。

1.1污泥鹽分污染。污泥含鹽量較高，會明顯提高土壤電導率、破壞植物養(yǎng)分平衡、抑制植物對養(yǎng)分的吸收，甚至對植物根系造成直接的傷害，而且離子間的拮抗作用會加速有效養(yǎng)分的淋失。

1.2病原微生物。污水中的病原體經(jīng)過處理還會進入污泥。新鮮污泥中檢測得到的病原體多達千種，其中危害較大的是寄生蟲。污泥中病原體對人類或動物的污染途徑大致有四條: 直接與污泥接觸;通過食物鏈與污泥直接接觸而感染;水源被病原體污染;病原體首先污染了土壤，然后污染水體。

1.3氮磷等養(yǎng)分的污染。在降雨量較大地區(qū)的土質(zhì)疏松土地上大量施用富含N、P等的污泥之后，當有機物分解速度大于植物對N、P的吸收速度時，N、P等養(yǎng)分就有可能隨水流失而進入地表體造成水體的富營養(yǎng)化;進入地下引起地下水的污染。

1.4有機物高聚物污染。城市污泥中含有苯、氯酚等，目前國內(nèi)外對城市污泥中的有機污染物的研究不多。

1.5重金屬污染。在污水處理過程中，70%～90%的重金屬元素通過吸附或沉淀而轉(zhuǎn)移到污泥中。這些重金屬主要來源于工業(yè)排放的廢水及家庭生活的管道系統(tǒng)。重金屬是限制污泥大規(guī)模土地利用的重要因素，因為污泥施用于土壤后，重金屬將積累于地表層。另外，重金屬一般溶解度很小，性質(zhì)較穩(wěn)定、難去除，所以其潛在毒性易于在植物、動物以及人類中積累。

2、污泥的預處理

污泥主要來源于污水處理廠， 剛排出的污泥中含有諸多的有害成為，且體積龐大，如果直接處理會有一定的難度，因此在對污泥進行環(huán)?；幚碇皶ζ溥M行預處理， 污泥的預處理方法主要包括污泥的穩(wěn)定化、消化、熱處理、脫水等處置方式，最終達到降低污泥中微生物含量、殺菌減量化的目的。此外，經(jīng)過預處理的污泥的成分、性質(zhì)發(fā)生改變，有利于后續(xù)能源和資源的再利用。

2.1污泥的穩(wěn)定化

常用的3種污泥穩(wěn)定的方法有：消化法、堿性穩(wěn)定化和熱處理法。

2.1.1 污泥的消化

污泥的消化是指在人工控制下， 利用好氧或厭氧微生物的代謝作用將污泥中的有機物質(zhì)分解為氣體和殘余穩(wěn)定物，主要包括好氧消化和厭氧消化。好氧消化法的降解程度高，易脫水，運行管理簡單，但運行費用高，消化污泥量少，隨溫度波動污泥的降解程度的波動較大，故相較之下厭氧消化較常用，該方法可以顯著減少污泥體積，消除惡臭，較易脫水，污泥性質(zhì)穩(wěn)定，更宜作肥料。

2.1.2 堿性穩(wěn)定法

堿性穩(wěn)定法最主要的目的就是控制污泥的酸堿度，當污泥的PH值調(diào)節(jié)到11.0～12.0 是，可以直接作為農(nóng)田中的肥料。具體的處理方法為：向城市污泥中加入一定量得強堿物質(zhì)，如石灰、水泥窯灰等。另外，這種處理方法也能夠殺滅污泥中所包含的病原體，抑制微生物的活性，降低惡臭和鈍化重金屬。

2.1.3 污泥的熱處理

熱處理方法能夠是污泥趨于穩(wěn)定化，污泥中含有大量的水分，通過熱處理工藝的完成能夠是污泥固化，破壞污泥中結(jié)合水的結(jié)構(gòu)，對污泥的熱處理的方式包括常壓下30～75℃和75～190℃兩個處置階段。此外，污泥經(jīng)過熱處理工藝后，可以殺滅其中的微生物和寄生蟲，且能夠除去臭味。經(jīng)過熱處理后的污泥能夠達到減量的目的。但是經(jīng)該方法處理后，部分可溶性有機物質(zhì)、有毒重金屬及NH3-N 易溶出回流到原污水中，從而造成處理出水水質(zhì)下降。

2.2 污泥的濃縮和脫水

為了便于對污泥的運輸管理，必須對污泥進行必要的濃縮和脫水處理。污泥的濃縮技術(shù)主要包括重力壓縮、氣浮濃縮、離心濃縮、轉(zhuǎn)鼓機械濃縮、帶式濃縮機濃縮等，經(jīng)過濃縮后污泥的含水率可達到95%～97%，經(jīng)過濃縮處理后的污泥大大降低了自身的質(zhì)量。經(jīng)過濃縮處理后的污泥，污泥大部分的質(zhì)量源于其中所含的水分，因此脫水處理時污泥減量化的最佳途徑。具體的脫水措施主要包括兩種：自然干化和機械脫水。自然干化需基于氣候干燥的條件下才能夠發(fā)揮作用。事實上，機械脫水是一種常見的污泥脫水處理方式，相對于自然干化，機械脫水的處理效率較高。

3、污泥的處理處置方法

污泥處置是根據(jù)污泥的最終去向，將污泥進行利用或無害化處理，傳統(tǒng)上大多采用填埋、投海和棄置堆放、焚燒方式，雖然簡單易行，但是會帶來占用土地、污染地下水或海洋環(huán)境、填埋場滲水等問題，并未從根本上解決環(huán)境問題，給生態(tài)環(huán)境埋下安全隱患，這些方法也逐漸被環(huán)境法案和國際公約等制約。為避免污泥對環(huán)境的二次污染，人們已認識到污泥處理的優(yōu)先順序是減容、利用、廢棄，污泥的利用和資源化成為研究主流。污泥的有效利用可分為土地利用和熱能利用，具體方法主要包括污泥堆肥、焚燒、生物瀝浸等。以下我們以污泥焚燒為例做簡要說明。

4、污泥的資源化利用方案

從傳統(tǒng)的意義上講，污泥是一種廢棄物，但是清潔生產(chǎn)的理論中沒有廢物的概念，所謂廢物實際是放錯了位置的資源。如果對污泥進行合理的處理利用，污泥也可以成為其他過程的原材料，即污泥的根本出路是化害為利、實現(xiàn)資源化污泥處理方案時需要因地制宜。目前污泥的資源化利用方式主要包括土地利用、建材利用、環(huán)保材料、熱能利用等。

4.1 土地利用

污泥的土地利用是一種積極、安全有效的污泥資源化處置方式，主要有農(nóng)田利用和城市園林綠化或林地利用。

4.2 建材利用

污泥是一種黏土質(zhì)資源，同時含有大量的Si，Al，Ca，F(xiàn)e 等成分，將其干化、磨細后與黏土或粉煤灰按一定比例摻和，在高溫下烘焙燒結(jié)可使污泥穩(wěn)定化，并用于制成建筑材料。該法可達到處置污泥和創(chuàng)造經(jīng)濟效益的雙重目的。以污泥制磚為例，其原理是利用污泥焚燒灰的成分與黏土的化學成分相似。目前，國內(nèi)外比較常見的城市污泥制磚技術(shù)主要有兩種，一種是城市污泥焚燒灰添加適量輔料成型燒結(jié)制磚；另一種方法是直接將城市污泥干燥、利用方式主要包括土地利用、建材利用、環(huán)保材料、破碎后與黏土或粉煤灰等輔料以一定比例混合，燒結(jié)制磚，同時還可利用污泥的潛在熱值，節(jié)約制磚成本。

4.3 環(huán)保材料

4.3.1 污泥制吸附劑

對于含碳較多的生化污泥,在一定高溫下,以污泥為原料通過化學途徑將其制成含碳吸附劑，為生化污泥的處置和利用提供了一條新途徑。制得的吸附劑可用于去除污水中的懸浮物和有機物，COD 去除率高，是一種性能良好的有機廢水吸附凝聚劑。吸附飽和的吸附劑若不能再生，還可以在一定條件下用作燃料進行燃燒，污泥中有害成分被徹底氧化分解。如日本以脫水污泥濾餅為原料，經(jīng)過高溫碳化脫水,酸洗去雜質(zhì), 堿活化后制成了高性能的活性炭，其細孔比常規(guī)活性炭比表面積大,吸附能力強。也有研究者利用石化污泥成功制備用于吸附溢油的吸附劑，經(jīng)過碳化和活化處理后，去油率可達99.6%。

4.3.2 污泥制絮凝劑

從剩余活性污泥中提取一些可絮凝的微生物菌種，通過微生物技術(shù)對其進行發(fā)酵、抽取、精制，合成一種生物高分子化合物，此種高分子絮凝劑能夠?qū)⒊鞘形鬯幚韽S的剩余活性污泥消化掉，此種物質(zhì)不僅能夠容易加工處理，而且具有很好的經(jīng)濟性。

5、結(jié)論

污泥經(jīng)過處理處置后，可以根據(jù)不同的情況進行資源化利用。上述的幾種污泥處理與資源化方法基本上囊括了現(xiàn)今主流的資源化利用處理方法，涵蓋面廣，對各種不同組分組成的污泥具有很強的適應性。此外污泥的處理還應兼顧環(huán)境生態(tài)、社會和經(jīng)濟效益平衡，盡可能地提高污泥處理與資源化利用的效率。所以今后在開發(fā)污泥處理處置與資源化方法的同時應考慮環(huán)境的承載能力、工程施工的可能性和經(jīng)濟上的可行性，盡可能使污泥被資源化利用。

參考文獻

［1］李兵,尹慶美,張華等.污泥的處理處置方法與資源化[J].安全與環(huán)境工程, 2004,11(4):52-56.

［2］譚江月,龍炳清,朱明等.城市污水處理廠污泥的處理處置及有效利用[J].新疆

污泥處理的目的范文第4篇

關鍵詞：污水處理、污泥濃縮、研究現(xiàn)狀

中圖分類號： U664.9+2文獻標識碼： A

前言

為了提高我國城市污水處理水平，提高城市環(huán)境質(zhì)量，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，建設部、國家環(huán)?？偩趾涂萍疾刻岢?，2010年全國建制鎮(zhèn)的污水處理率不低于50％、城市的污水處理率不低于60％、重點城市的污水處理率不低于70％的城市污水處理目標。而城市污水處理廠建成投產(chǎn)后必然產(chǎn)生大量含水率很高的污泥。它具有容量大、不穩(wěn)定、易腐敗、有惡臭的特點，如不加處理任意排放則將引起嚴重的二次污染。因此污泥的處理和處置十分重要，也是污水處理領域中技術(shù)人員面臨的最為復雜的問題之一。顯然，我國城市污泥處理技術(shù)、管理水平都必須迅速提高，才能滿足污染控制的要求，否則，城市污泥產(chǎn)生量將對環(huán)境產(chǎn)生明顯的壓力，還會使相關設施的巨額投入得不到應有的環(huán)境效益。

污泥濃縮是污泥處理的重要環(huán)節(jié)之一，污泥濃縮的主要目的和意義在于減少污泥的體積，降低后續(xù)構(gòu)筑物或處理單元的壓力，如減少消化池的容積和加熱污泥所需的熱量。

污泥濃縮工藝的研究現(xiàn)狀

國內(nèi)外城市污水處理廠剩余污泥濃縮的方法通常有三種：重力濃縮，氣浮濃縮、機械濃縮等。

2.1重力濃縮

重力濃縮本質(zhì)上是一種沉淀工藝，屬于壓縮沉淀。初沉池污泥的比重平均為1.02～1.03，污泥顆粒本身的比重約為1.3～1.5，初沉污泥易于實現(xiàn)重力濃縮；活性污泥的比重約在1.0～1.005之間，活性污泥絮體本身的比重約為1.0～ 1.01，當處于膨脹狀態(tài)時，其比重甚至小于l，因而活性污泥一般不易實現(xiàn)重力濃縮。在污水處理廠中一般將初沉污泥和二沉污泥混合后采用重力濃縮，這樣可以提高重力濃縮池的濃縮效果，重力濃縮池固體表面負荷取決于二種污泥的比例，運行負荷一般50～90kg／m2·d。

目前重力濃縮池仍是城市污水處理廠污泥濃縮的主要技術(shù)。雖然工藝技術(shù)、構(gòu)造和運行管理簡單，但占地面積大、衛(wèi)生條件差。不進行曝氣攪拌時，在池內(nèi)可能發(fā)生污泥的厭氧消化，污泥上浮，從而影響濃縮效果，這種厭氧狀態(tài)還使污泥已吸收的磷釋放，重新進入污水之中。安裝在重力濃縮池中心的水下軸承易出故障，攪拌柵易腐蝕，常造成停池檢修。重力濃縮后的污泥含固率低，特別是對于剩余活性污泥的重力濃縮，一般濃縮后污泥含固率不超過4％，含固率低使后續(xù)處理構(gòu)筑物容積增大，增加投資和運行成本，隨著污水處理工藝的發(fā)展和污水處理標準的提高，特別是對脫氮除磷的要求的提高，使重力濃縮工藝在剩余活性污泥濃縮方面的應用受到限制。

2.2氣浮濃縮

根據(jù)氣泡形成的方式，氣浮可以分為：壓力溶氣氣浮、生物溶氣氣浮、渦凹氣浮、真空氣浮、化學氣浮、電解氣浮等，在污泥處理中壓力溶氣氣浮工藝已廣泛應用于城市污水處理廠剩余活性污泥的濃縮，生物溶氣氣浮工藝濃縮活性污泥也有應用。

2.3機械濃縮

(1)離心濃縮。離心濃縮工藝的動力是離心力，離心力是重力的500～3000倍。離心濃縮工藝最早始于本世紀20年代初，當時采用的是最原始的筐式離心機，后經(jīng)過盤嘴式等幾代更換，現(xiàn)在普遍采用的是臥螺式離心機。離心濃縮用于濃縮活性污泥時，一般不需加入絮凝劑調(diào)質(zhì)，只有當需要濃縮污泥含固率大于6％時，才加入少量絮凝劑。

離心濃縮占地小，不會產(chǎn)生惡臭，對于富磷污泥可以避免磷的二次釋放，提高污泥處理系統(tǒng)總的除磷率，造價低，但運行費用和機械維修費用高，經(jīng)濟性差，一般很少用于污泥濃縮，但對于難以濃縮的剩余活性污泥可以考慮使用。

(2)帶式濃縮機濃縮。帶式濃縮機主要用于污泥濃縮脫水一體化設備的濃縮段。帶式濃縮機主要由框架、進泥配料裝置、脫水濾布、可調(diào)泥耙和泥壩組成。其濃縮過程：污泥進入濃縮段時被均勻攤鋪在濾布上，好似一層薄薄的泥層，在重力作用下泥層中污泥的自由水大量分離并通過濾布空隙迅速排走，而污泥固體顆粒則被截留在濾布上。帶式濃縮機通常具備很強的可調(diào)節(jié)性，其進泥量、濾布走速，泥耙夾角和高度均可進行有效地調(diào)節(jié)以達到預期的濃縮效果。濃縮過程是污泥濃縮脫水一體化設備關鍵控制環(huán)節(jié)，水力負荷是帶式濃縮機運行的關鍵參數(shù)。

(3)轉(zhuǎn)鼓、螺壓濃縮機濃縮。轉(zhuǎn)鼓、螺壓濃縮機或類似的裝置主要用于濃縮脫水一體化設備的濃縮段，轉(zhuǎn)鼓、螺壓濃縮是將經(jīng)化學混凝的污泥進行螺旋推進脫水和擠壓脫水，轉(zhuǎn)鼓、螺壓濃縮機是污泥含水率降低的一種簡便高效的機械設備。轉(zhuǎn)鼓、螺壓濃縮機的工藝參數(shù)主要是單臺設備單位時間的水力接受能力及固體處理能力。

三、污泥濃縮工藝的未來發(fā)展

作為污泥預處理階段基礎的城市污泥濃縮工藝，尤其是傳統(tǒng)重力濃縮工藝，是我國污水處理廠采用率最高的污泥處理工藝。然而，隨著污水處理工藝的更新?lián)Q代，一方面，以單一去除COD為目的的污水處理工藝已經(jīng)逐漸被以脫氮除磷為目的的生物鹽去除工藝所取代，產(chǎn)生的剩余污泥的含氮磷量顯著增加；另一方面，膜—生物反應器等新工藝產(chǎn)生的剩余污泥性質(zhì)與傳統(tǒng)的剩余污泥性質(zhì)差異巨大。因此，原有的傳統(tǒng)重力濃縮工藝濃縮生物污泥效果差、氮磷釋放嚴重等缺陷被進一步放大，已經(jīng)不能滿足新形勢的要求。這必將促進城市污泥濃縮工藝的進一步發(fā)展：

1)機械濃縮將逐步取代重力濃縮。在新建或改建的污水處理廠，剩余污泥將會主要采用機械濃縮，只有初沉污泥才會采用重力濃縮，或者初沉污泥和剩余污泥混合后全部由機械濃縮處理。如何進一步提高濃縮效率，降低運行成本，是機械濃縮的重要發(fā)展方向。

2)污泥處理組合工藝大量涌現(xiàn)。包括濃縮脫水組合工藝和濃縮消化組合工藝在內(nèi)的一體化工藝將會受到青睞。這些組合工藝具有占地面積小、處理效率高、自動化程度高、適應性強等優(yōu)點。

3)濃縮副產(chǎn)物的控制。污泥濃縮工藝產(chǎn)生上清液和臭氣等副產(chǎn)物，尤其是上清液雖然產(chǎn)生的量不大，但是含有污染物濃度高，對其單獨進行處理或者進行氮磷的回收將是以后的研究方向。

4)新型濃縮工藝有望在特殊場合發(fā)揮作用。近年來，涌現(xiàn)出的新型污泥濃縮工藝具有占地面積更小、運行費用更低、運行方式更加靈活的特點，而且很多工藝還與資源化進行了對接，比如MST工藝在污泥濃縮的同時進行再生水回用。這些新型污泥濃縮工藝將會發(fā)揮越來越重要的作用。

參考文獻：

污泥處理的目的范文第5篇

關鍵詞：活性污泥模型；教學；污水廠；模型校正

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）08-0042-02

一、簡介

隨著活性污泥模型在污水處理研究和工程應用中的不斷普及，污水處理模型知識在實踐中的需求也相應增加。而目前有關活性污泥模型的教學和實踐需求相比較，也日益顯得脫節(jié)。據(jù)筆者了解，目前國內(nèi)高校大部分給排水專業(yè)缺乏專門系統(tǒng)的講授這方面的知識，一般都是以概括性的介紹為主，缺乏針對性的教學。活性污泥模型在工程中的應用包括系統(tǒng)研究、操作優(yōu)化、過程控制優(yōu)化、污水廠方案選擇等。不同的模型適用范圍，對應著不同的模型復雜性，相應的教學要求也不一樣。通過給學生講解活性污泥模型，一方面可以為學生畢業(yè)以后熟練的利用模型進行有關工程實踐打下基礎，也可以加深在校時對專業(yè)知識的理解。目前針對給排水和環(huán)境工程專業(yè)的本科生活性污泥方面的教學尚無統(tǒng)一的意見，大部分高校以概括性的介紹為主。因此本文主要探討如何在活性污泥模型在給排水和環(huán)境工程的專業(yè)學生中開展教學。

二、活性污泥模型教學目的

根據(jù)教學目的不同，活性污泥模型可以有不同的層次。目前來看，有關不同層次的模型所需要復雜程度和教學要求目前并沒有統(tǒng)一的看法，因此本文將首先探討活性污泥模型的教學目的。

1.教學演示。實際的實驗能夠幫助學生加深對書本知識的理解，然而在課堂上進行試驗會受到很多條件的限制，數(shù)學模型此時可以作為對實際實驗的部分替代，對此類模型應用來說，學生并沒有參與到模型的建立、應用的全過程。這類模型應用的目的，并不是為了教學模型本身，而是為了對相關知識的理解。

2.系統(tǒng)模擬練習。主要是針對學生，在已經(jīng)具備了活性污泥法處理污水的系統(tǒng)知識，可以利用模型來測試不同處理單元的組合配置以及操作條件對處理效果的影響。學生需要較為詳細的了解對實際過程的模型表達，模型的參數(shù)選擇、數(shù)值求解過程等。比如在IWA活性污泥的推薦報告里面，提出了不同的處理過程如好氧、厭氧、缺氧、水解等過程的數(shù)學模型表達，學生應當能夠理解這些模型的基本假設、適用范圍等，并且能夠結(jié)合說需要模擬的組合處理單元，正確的用模型來表達這些處理單元。

3.模型的實際應用。模型的實際應用包括對新建污水處理廠的方案設計和舊污水廠的診斷改造，如初沉池的設計、膜生物反應器膜污染控制等。這方面的模型教學要求比較高，它需要學生能夠?qū)⒛Ｐ蛻玫綄嶋H的生產(chǎn)應用中，此目的一般需要通過學校教育和工作崗位培訓結(jié)合起來才能夠達到。

三、主要存在的問題

自從由國際水質(zhì)協(xié)會活性污泥模型以來，已經(jīng)由最初ASM 1號模型發(fā)展到如今的ASM3號模型，由原來的只能對有機物去除的模擬發(fā)展到可以對有機物、氮磷去除的同步模擬。在歐美國家的應用逐漸推廣。在國內(nèi)有關模型的應用也取得了較快的發(fā)展，有關活性污泥模型研究也取得了一定的成績。在實際工程中也有初步應用，包括在污水廠的設計、改造和控制。目前存在的問題主要是有關活性污泥模型應用方面的人才嚴重不足，制約了模型在實際工程中的應用推廣。因此有必要加強相關活性污泥模型應用人才的培養(yǎng)，根據(jù)市場需要，分層次的培養(yǎng)相關人才。

四、教學方法和要求

1.根據(jù)工程問題建模。要求學生能夠根據(jù)實際的工程問題，采取合理的假設，運用商業(yè)軟件或者通用軟件，將工程問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學模型，并且對數(shù)學模型的參數(shù)進行有效的校正。要求學生具有一定的化學反應工程學基本知識，以及數(shù)值分析的能力。所建立的模型要盡可能的真實的反應所要解決的問題。并且運用模型時，充分考慮各種因素，應該能夠認識到模型的簡化和局限性，使得模型的應用能夠保持在合理的假設范圍內(nèi)。

2.案例分析教學。通過一些典型活性污泥數(shù)學模型應用的案例分析，使學生快速掌握活性污泥模型的基本方法。使活性模型的學習和實際應用緊密的聯(lián)系起來，并且激發(fā)學生的學習主動性，主動尋求案例分析中模型應用的缺陷，鼓勵學生提出改進方案。

五、結(jié)論與建議

有關活性污泥的教學嚴重滯后于實際工程應用的需要，據(jù)筆者了解，目前絕大部分高校沒有在本科生中開展活性污泥模型的教學。有關活性污泥模型人才的培養(yǎng)不能滿足實際應用的需求。目前在國內(nèi)尚缺乏標準化的教學規(guī)范，因此有必要就此問題進行深入的教學研究，盡快實行教學試點，得出行之有效、切實可行的教學方案。

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