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1、固体废物的处理与处置第五章第五章 污泥的浓缩与脱水污泥的浓缩与脱水多媒体网络第五章第五章 污泥的浓缩与脱水污泥的浓缩与脱水一、污泥的种类根据来源分大体有生活污水污泥生活污水污泥、工业废水污泥工业废水污泥和给水污泥给水污泥三类。根据污泥从水中分离过程可分为沉淀污泥沉淀污泥（包括初沉污泥、混凝沉淀污泥、化学沉淀污泥等）及生物污泥生物污泥（包括腐殖污泥、剩余活性污泥）。城市污水处理厂污泥主要是沉淀污泥和生物污泥的混合污泥。根据污泥的成分和性质可分为有机污泥和无机污泥；亲水性污泥和疏水性污泥。根据污泥在不同的处理阶段可分为生污泥、浓缩污泥、消化污泥（熟污泥）、脱水污泥、干化污泥、干燥污泥及污泥焚烧灰等
2、。二、污泥中的水分及其分离方法按水分在污泥中存在的形式可分为间隙水间隙水、毛细管结合水毛细管结合水、表面吸附水表面吸附水和内部水内部水四种。（一）间隙水间隙水 存在污泥颗粒间隙中的水称间隙水，约占污泥水分的70%左右。一般用浓缩法分离。（二）毛细管结合水毛细管结合水在污泥颗粒间形成一些小的毛细管，这种毛细管有裂纹形和楔形两种。其中充满水分，分别称为裂纹毛细管结合水和楔形毛细管结合水，约占污泥水分的20%左右。可采用高速离心机脱水、负压或正压过滤机脱水。（三）表面吸附水表面吸附水 吸附在污泥颗粒表面的水称为表面吸附水，约占污泥水分的7%左右。可用加热法脱除。（四）内部水内部水 存在污泥颗粒内部或
3、微生物细胞内的水称为内部水，约占污泥水分的3%左右。可采用生物法破坏细胞膜除去胞内水生物法破坏细胞膜除去胞内水或高温加热法高温加热法、冷冻法冷冻法去除。污泥中水分与污泥颗粒结合的强度由大到小的顺序 内部水表面吸附水楔形毛细管结合水裂纹毛细管结合水间隙水。该顺序也是污泥脱水的难易顺序。污泥的处理流程污泥的处理流程（续）常用的几种脱水方法及效果 三、污泥处置三、污泥处置（一）污泥的利用（一）污泥的利用（二）污泥处置（二）污泥处置（一）污泥的利用（一）污泥的利用1、建筑材料：污泥焚烧灰掺加粘土和硅砂制砖；或在剩余活性污泥中加进木屑、玻璃纤维压制板材；以无机物为主要成分的沉渣，可用来铺路和填坑。2、农
4、肥：如果污泥中重金属离子含量在范围以内，可直接用作农肥。3、沼气：有机污泥经过厌氧发酵分解后产生的沼气，可作为能源。此外，污泥中蛋白质可作饲料或从中提取维生素B12、维生素A和维生素B等化学药物。日本污泥的利用日本污泥的利用污泥处理新工艺污泥处理新工艺（续）污泥处理新工艺（续）（二）污泥处置（二）污泥处置1、填埋填埋：污泥单独填埋或与城市垃圾一起填埋是一种可以考虑的方法。但在填埋前应经过稳定化处理。选择填埋场地时应注意该处的地质、水文条件和土壤条件，不至使地下水受到污染，且应和土地利用规划相结合。2、焚烧焚烧：污泥焚烧不仅可使有机固体量和污泥体积大幅度地减小，而且还可达到灭菌目的。3、海洋投弃
5、海洋投弃：某些国家采用海洋投弃法，至于应用什么投放形式好，对环境影响如何要结合具体情况进行确定。第二节第二节 污泥浓缩污泥浓缩污泥浓缩的目的是去除污泥中的间隙水，缩小污泥的体积，为污泥的输送、消化、脱水、利用与处置创造条件。污泥浓缩方法主要有重力浓缩法、气浮浓缩法和离心浓缩法三种。重力浓缩法重力浓缩法是最常用的污泥浓缩法。重力浓缩法的构筑物称为浓缩池。按其运行方式可分为间歇式浓缩池和连续式浓缩池两类。前者用于小型处理厂；后者用于大中型处理厂 。重力浓缩法（一）间歇式浓缩池 ：污泥是间歇给入，在给入污泥前需先放空上清液。为此，在浓缩池的不同高度设有上清液排放管。 （二）连续式浓缩池：一般设有中心
6、管，稀污泥浆从中心管给入池内，进行拥挤沉降与浓缩，澄清水由池表面周边溢流堰溢出。浓缩污泥从池底排出。当需要处理大量污泥时，可选用带刮泥机的连续式辐射浓缩池。二、气浮浓缩法污泥气浮浓缩是依靠大量微小气泡附着在污泥颗粒上，形成污泥颗粒-气泡结合体，进而产生浮力把污泥颗粒带到水表面达到浓缩的目的。三、离心浓缩法三、离心浓缩法污泥离心浓缩污泥离心浓缩是利用污泥中固体颗粒和水的密度差异，在高速旋转的离心机中，固体颗粒和水分别受到大小不同的离心力而使其固液分离，达到污泥浓缩的目的。第三节第三节 污泥调理污泥调理污泥调理污泥调理是污泥浓缩或机械脱水前的预处理，其目的是改善污泥浓缩和脱水的性能，提高机械脱水设
7、备的处理能力。污泥调理方法主要有化学调理、淘洗、加热化学调理、淘洗、加热加压调理、冷冻融化调理加压调理、冷冻融化调理等。一、化学调理一、化学调理化学调理化学调理是在污泥中加入适量的混凝剂、助凝剂等化学药剂，使污泥颗粒絮凝，改善污泥脱水性能。二、污泥淘洗、污泥淘洗污泥淘洗污泥淘洗是将污泥与3-4倍污泥量的水混合而进行沉降分离的一种方法。 污泥淘洗的过程是泥水混合淘洗沉淀。三者可以分开进行，也可在合建的同一池内进行。如果在池内辅以空气搅拌或机械搅拌，可以提高淘洗效果。三、加热加压调理三、加热加压调理对污泥进行加热加压调理，可使部分有机物分解，亲水性有机胶体物质水解，颗粒结构改变，从而改善污泥的浓缩
8、与脱水性能。按加热温度不同，可分为高温加压调理高温加压调理和低低温加压调理温加压调理两种。四、冷冻融化调理冷冻融化调理冷冻融化调理冷冻融化调理是将污泥交替进行冷冻与融化，通过改变污泥的物理结构，使污泥易于浓缩脱水。由于冷冻时的脱水作用以及形成冰冻结构时对污泥颗粒施加了挤压力，调理后的污泥颗粒可凝结成相当大的凝聚物。第四节第四节 污泥脱水污泥脱水一、真空过滤脱水一、真空过滤脱水空心转筒、分配头、污泥贮槽、真空系统和空心转筒、分配头、污泥贮槽、真空系统和压缩空气系统组成。压缩空气系统组成。 二、压滤脱水二、压滤脱水（一）自动板框压滤机自动板框压滤机由主梁、滤布、固定压板、滤板、滤框、活动压板、压紧
9、机构、洗刷槽等组成。 （二）厢式全自动压滤机厢式全自动压滤机只有滤板，没有滤框。污泥由泵加压后从中心进泥管进入，通过两侧滤布的滤液由滤板的出液口排出。三、滚压脱水三、滚压脱水滚压脱水机由滚压轴和滤布组成。其工作原理是先将污泥浆进行化学调理后，给入浓缩段，依靠重力作用浓缩脱水，使污泥失去流动性，不致在压榨时被挤出滤布带。浓缩段的浓缩时间一般为10-20S，然后进入压榨段，依靠滚压轴的压力与滤布的张力榨去污泥的水分，压榨段的压榨时间约1-5min。对置滚压式对置滚压式和水平滚压式水平滚压式 四、离心脱水四、离心脱水离心脱水是利用污泥固体颗粒与水的密度差，在离心机中产生不同离心力，实现污水分离。离心
10、脱水设备有以下几种类型：按分离因数的大小可分为高速离心脱水机（分离因数3000）；中速离心脱水机（分离因数为1500-3000）；低速离心脱水机（分离因数为1000-1500）三种。按离心脱水原理可分为离心过滤机、离心沉降脱水机和沉降过滤式离心机三种。按离心机几何形状分为转筒式离心机和锥形离心脱水机。离心过滤机类型A、圆筒型离心脱水机、圆筒型离心脱水机 B、圆锥型离心脱水机、圆锥型离心脱水机 C、沉降过滤式离心脱水机、沉降过滤式离心脱水机 五、造粒脱水机五、造粒脱水机造粒脱水机构造：由圆筒和圆锥组成的。水平放置分为三段，造粒段、脱水段和压密段。圆筒的转速很低，线速度一般为0.5-3m/min。在污泥脱水段与造粒段之间有一隔板，隔板的中心位置设有溢流管，造粒段形成的泥粒从孔口进入污泥脱水段脱水，水分从泄水缝泄出。泥丸在螺旋板提升作用下进入压密段压密脱水，形成粒大体重的泥丸，最后从筒体末端排出。溢流管在正常情况下不出水，只有超载时，多余的水才由溢流管溢出。在压密段中，泥丸失去浮力，在重力作用下进一步压密段脱水，形成粒大体重的泥丸，最后经提泥螺旋板由筒体末端送出筒外。
