《污泥产生量计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《污泥产生量计算（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、污泥是水处理过程的副产物，包括筛余物、沉泥、浮渣和剩余污泥等。污泥体积约占处 理水量的0.3%0.5%左右，如水进行深度处理，污泥量还可能增加0.51倍。是使污泥减量、 稳定、无害化及综合利用。（1）确保水处理的效果，防止二次污染；（2）使容易腐化发臭的有机物稳定化；（3）使有毒有害物质得到妥善处理或利用；（4）使有用物质得到综合利用，变害为利。（1）按成分不同分：污泥：以有机物为主要成分。其主要性质是易于腐化发臭，颗粒较细，比重较小（约为 1.021.006），含水率高且不易脱水，属于胶状结构的亲水性物质。初次沉淀池与二次沉淀池 的沉淀物均属污泥。沉渣：以无机物为主要成分。其主要是颗粒较粗，
2、比重较大（约为2左右），含水率较 低且易于脱水，流动性差。沉砂池与某些工业废水处理沉淀池的沉淀物属沉渣。（2）按来源不同分：初次沉淀污泥（也称生污泥或新鲜污泥）：来自初次沉淀池。剩余活性污泥（也称生污泥或新鲜污泥）：来自活性污泥法后的二次沉淀池。腐殖污泥（也称生污泥或新鲜污泥）：来自生物膜法后的二次沉淀池。消化污泥（也称熟污泥）：生污泥经厌氧消化或好氧消化处理后的污泥。化学污泥（也称化学沉渣）：用化学沉淀法处理污水后产生的沉淀物。例如，用混凝沉 淀法去除污水中的磷；投加硫化物去除污水中的重金属离子；投加石灰中和酸性污水产生的 沉渣以及酸、碱污水中和处理产生的沉渣等均称为化学污泥。（3）城市污水
3、厂污泥的特性见表8-1表8-1城市废水厂污泥的性质和数量污泥种类污泥量g/（L.d）含水率%相对密度比阻S2/g沉砂池沉渣0.03 (L/m3)601.5初沉池污泥14259597.51.0151.02(1.312.11)X1010活性污泥法污 泥71996981.022.80X1010生物膜法污泥102199.299.61.0051.008（1）污泥含水率：污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。1污泥中水的存在形式有：空隙水，颗粒间隙中的游离水，约70%，可通过重力沉淀（浓缩压密）而分离；毛细水，是在高度密集的细小污泥颗粒周围的水，由毛细管现象而形成的，约20%， 可通
4、过施加离心力、负压力等外力，破坏毛细管表面张力和凝聚力的作用力而分离；颗粒表面吸附水和内部结合水，约10%。表面吸附水是在污泥颗粒表面附着的水分， 起附着力较强，常在胶体状颗粒，生物污泥等固体表面上出现，采用混凝方法，通过胶体颗 粒相互絮凝，排除附着表面的水分；内部结合水，是污泥颗粒内部结合的水分，如生物污泥 中细胞内部水分，无机污泥中金属化合物所带的结晶水等，可通过生物分离或热力方法去除。通常含水率在85%以上时，污泥呈流态；65%85%时呈塑态；低于60%时则呈固态。2污泥体积、重量及所含固体物浓度之间的关系：V1/V2=W1/W2=（100-P2）/（100-P）=C2/C1（8-1）式
5、中：P、V、W、c1污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度；p2、V2、w2、c2污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度；说明：式（8-1）适用于含水率大于65%的污泥。因含水率低于65%以后，体积内出现 很多气泡，体积与重量不在符合式（8-1）的关系。例题8-1：污泥含水率从97.5%降低至95%时，求污泥体积。解：由式（8-1）V2= V1（100-P）/（100-p2）= V1（100-97.5）/（100-95）=（1/2）V1可见污泥含水率从97.5%降低至95%时，污泥体积减少一半。(2) 挥发性固体(或称灼烧减重)和灰分(或称灼烧残渣)挥发性固体近似地等于有机物
6、含量；灰分表示无机物含量。(3) 可消化程度：表示污泥中可被消化降解的有机物数量。消化对象：污泥中的有机物。一部分是可被消化降解的(或称可被气化，无机化)；另 一部分是不易或不能被消化降解的，如脂肪、合成有机物等。消化程度的计算公式：Rd=1- ( pV2pS1 ) / ( pV1pS2 ) X 100 (8-2)式中：Rd可消化程度，%;pS1、pS2分别表示生污泥及消化污泥的无机物含量，%;pV1 一、pv1分别表示生污泥及消化污泥的有机物含量，。消化污泥量的计算公式：Vd= V1(100-p1)/(100-pd) (1- pV1/100) + pV1/100(1- Rd/100) (8-
7、3)式中：Vd消化污泥量，m3/d；pd消彳化污泥含水率，取周平均值；V生污泥量，m3/d；p1生污泥含水率，取周平均值；pV1生污泥有机物含量，%；Rd可消化程度，取周平均值；(4) 湿污泥比重与干污泥比重：湿污泥重量等于污泥所含水分重量与干固体重量之和。湿污泥比重等于湿污泥重量与同 体积的水重量之比值。干固体物质包括有机物(即挥发性固体)和无机物(即灰分)。确定 湿污泥比重和干污泥比重，对于浓缩池的设计、污泥运输及后续处理，都有实用价值。经综合简化后，湿污泥比重(Y)和干污泥比重(Ys)的计算公式分别为：Y= (100Ys ) /Ys p+ (100-p) s(8-4)或 Y =25000
8、/250p+ (100-p) (100+1.5pV) (8-8)Y =250/ (100+1.5pV)(8-7)式中：Y湿污泥比重；Ys污泥中干固体物质平均比重，即干污泥比重；p湿污泥含水率，%；pV污泥中有机物含量，%；(5) 污泥肥分：污泥中含有大量植物生长所必需的肥分(N、P、K)、微量元素及土壤改良 剂(有机腐殖质)。我国城市污水处理厂各种污泥所含肥分见表8-2。表8-2我国城市污水处理厂污泥肥分表污泥类别总氮%磷(以P2O5计)%钾(以K2O计)%有机物%初沉污泥23130.10.55060活性污泥3.37.70.784.30.220.446070消化污泥1.63.40.60.825
9、30(6)污泥重金属离子含量：污泥中重金属离子含量，决定于城市污水中工业废水所占比例 及工业性质。污水经二级处理后，污水中重金属离子约有50%以上转移到污泥中。若污泥 作为肥料使用时，要注意重金属是否超过我国农林业部规定的农用污泥标准(GB4284-84)。表8-3列举我国北京、上海、天津、西安、兰州、沈阳、黄石等几个城市 污水处理厂污泥中重金属含量的范围。表8-3我国城市污水处理厂污泥中冒邕金属成分及含量重金属离子名称Hg汞Cd镉Cr铬Pb铅As砷Zn锌Cu铜Ni镍含量范围4.631383.624.19.254085240012.45603001119554603047.5农林业部农用污泥酸
10、性土壤PH标准(GB4284-84)6.55560030075500250100中性和碱性 15201000 1000 751000 500 200土壤 PH N6.5(1) 污泥量计算1初次沉淀污泥量和二次沉淀污泥量的计算公式：V=100C0 n Q/1000(100-p)P(8-9)式中：V初次沉淀污泥量，m3/d；Q污水流量，m3/d；n去除率，%；(二次沉淀池n以80%计)C0进水悬浮物浓度，mg/L；P污泥含水率，%；P沉淀污泥密度，以1000kg/m3计。2剩余活性污泥量的计算公式：Q = A X/fX(4-113)式中：Q每日从系统中排除的剩余污泥量，m3/d；Ax挥发性剩余污泥
11、量(干重)，kg/d；f=MLVSS/MLSS，生活污水约为0.75，城市污水也可同此；X回流污泥浓度，g/L。3消化污泥量的计算公式：见公式(8-3)。(2) 污水处理厂干固体物质平衡：污水处理厂内部存在着固体物质的平衡问题，通过固体物质的平衡计算，有助于污泥处 理系统的设计与管理。污水处理厂固体物质平衡的典型计算，可根据图8-1进行(见P332 图 8-1)设原污水悬浮物X。为100，初次沉淀池悬浮物去除率以50%计，二次沉淀池去除率以 80%计，悬浮物总去除率总去除率为90%。各处理构筑物固体回收率为：浓缩池为r90%； 消化池为r2=80%；悬浮物减量为r=30%；机械脱水为r3=95
12、% (预处理所加混凝剂的固体量 2 g 3略去不计)。因此其平衡式为：进入污泥浓缩池的悬浮物量：X=AX+Xr(8-10)XR=X 2+ X 3+ X 4(8-11)式中：x1进入浓缩池的固体物量；AX初次沉淀池排泥的悬浮物量加二次沉淀池剩余污泥中的悬浮物量；XR等于浓缩池上清液含有的悬浮物量X2,消化池上清液悬浮物量X3,机械 脱水上清液悬浮物量X 4的总和。进入消化池的悬浮物量：X2= X1 r1(8-12)浓缩池上清液悬浮物量：X2= X1 (1- r1)(8-13)消化池悬浮物减量：G= X2r = X1 r1r(8-14)进入机械脱水设备的悬浮物量：X3=g (X2-G) r2(8-15)消化池上清液悬浮物量：X3= (X2-G) (1- r2)(8-16)脱水泥饼固体物量：X4= X3 r3机械脱水上清液含有的悬浮物量：X4= X3 (1- r3)(8-17)回流至沉砂池前的上清液中所含悬浮物总量：XX + X ，+ X X (1- r r-r r)r r r r r )R 2341 1g 12 3+ 123g y Y 、/ Y r r -LT r r rrrr 犬 Y/ Yx- Xn ) / X rr 十“匚匚“匚匚了 一 A X/ X1 R 1 1g 12 3- 123g1XAX/ rr+rg (1-r ) (8-18)11g 2 3 g
