零污泥排放处理新技术及应用

零污泥排放处理新技术及应用
零污泥排放处理新技术及应用

随着工业和生产城市化的发展,工业废水与生活污水的排放量日益增多,与此相应活性污泥为主流的污水处理过程中,污泥产出量也迅速增加。据有关资料统计,目前美国所累积的干污泥总量已达1000万t,欧洲各国总计达660万t,日本为240万t左右,我国城市污水年排放量已经达到414亿m3,污泥产生量大约为1500万t/a。大量积累的污泥,不仅占用土地,而且其中的有害成分如重金属、病原菌、寄生虫、有机污染物及臭气等,都成为影响城市环境卫生重要原因,如果处理不当,排放后会对环境造成严重的污染。因此,妥善、科学地处理污泥已势在必行,也成为水处理行业

关注的焦点之一。对此人们进行了多方面的探索和研究,例如生物法、湿式氧化法、污泥热干燥法、水解-酸化的污泥减容化技术、污泥破壁再氧化技术等。本文主要介绍污泥破壁再氧化技术的研究进展及其应用现状,并对该技术存在的问题进行了探讨和展望。1 传统污泥处理方法存在的问题

传统的污泥处理工艺过程中污泥浓缩和脱水是通过物理方法使其固液分离,提高了污泥固体含量。污泥厌氧消化是处理工艺中的关键环节,消化后污泥可减少30%的体积,生成的沼气是可以利用的能源,且厌氧菌有一定的抗菌作用,在一定程度上改善了污泥的卫生指标,此外还增加了污泥作为肥料的可利用性。但是二级污水处理厂产生的污泥一般是由比较松散的小块物质组成,含水率较高。同时污泥中含有大量有机物和有害物,而且可能含有危险的病原微生物、寄生虫卵,且极易腐化,造成污染。故需及时处理,使病原微生物散发出恶臭的腐化物质分解去除。

传统的污泥处理工艺中的厌氧消化阶段还存在着运转复杂、停留时间长,投资大的缺点,难于普及和推广。另外传统的污泥处置方法,如填埋法、土地利用、投海法,都必须经过无害化、稳定化处理。如果处理不当,污泥中有毒的危险废弃物、重金属离子等有害物质,很容易渗漏而污染地表水体、地下水体、海洋和土壤,进而危害人类的健康。因此,欧美等发达国家都对剩余污泥土地回用作了严格的标准规定。传统方法中焚烧法曾一度很受人们的欢迎,但是由于它需要消耗大量的能源,而且还存在烟气污染需要另外处理的问题,所以导致处理费用很高。

鉴于目前的剩余污泥处置方法存在各种弊端,有必要对剩余污泥处理途径提出一些新的思路和方法,其中污泥破解再氧化技术受到了人们的关注。这种方法通过物理、化学、机械、生物、加热法等手段将剩余污泥可溶化后回流到曝气池等生物氧化系统被生物降解,从而使整个污水处理系统向外排放的生物固体量达到最少,甚至达到零排放,从源头上减少污泥的产生量,从而达到“绿色生产”的目的。

2 污泥可溶化循环降解的一般原理及可溶化方法2.1 污泥可溶化原理

在好氧生物处理中,微生物对有机碳的新陈代谢过

零污泥排放处理

新技术及应用

傅剑锋,季 民,张书廷,阎怀国

(天津大学环境科学与工程学院,天津 300072)

摘要:根据目前常规的活性污泥处理的方法都存在投资大、处理成本高等各种问题,本文介绍了剩余污泥可溶化回流氧化处理技术及其尚待改进的问题。并重点列举了臭氧、超声波法处理剩余污泥工艺的应用实例和研究现状。为达到污泥零排放的目的并能从本质上减少污泥排放量提出了未来的发展方向和研究方向。关键词:活性污泥;污泥处理;污泥破解

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◆ 节能环保技术 

程使其一部分转化为CO

等无机物质,另一部分转化为有机生物体。由于剩余污泥中大部分有机物存在于生物细胞之中,当生物细胞溶解时,生物体中的有机碳溶解于溶液也作为微生物的生长底物,并可重复上述新陈代谢过程。此时污水处理过程总的污泥产量就会减少。但是微生物细胞是一种半钢性的结构,起着保护内部物质和结构的作用,细胞壁中存在由缩氨酸连接着的糖类物质,这种连接作用使生物的降解过程非常困难。由此使得传统污泥消化工艺的水力停留时间很长,一般为20~30天。因此,人们研究了各种方法来破解污泥,让微生物体外多糖类物质溶解下来,再将其细胞壁打破,使细胞内营养基质、RNA、DNA、碳水化合物等释放出来,作为微生物的营养源被分解,另外也把难降解的、颗粒态COD转化为低分子的、易被生物降解的COD,再进入废水处理系统中进行循环分解,从而剩余污泥在废水处理系统中得到有效分解,达到了零污泥排放的目的。

2.2 污泥可溶化方法

污泥的可溶化方法一般可分为生物法、氧化法、机械破解法、热化学法,以及这些方法的组合应用。2.2.1 生物法

生物法破解污泥是利用生物水解的原理将污泥分解,生物水解是厌氧消化的一部分,水解后的污泥细胞转化为甲烷之前,有一个产酸阶段,所以可通过适当控制整个系统的水力停留时间和温度,将厌氧污泥消化限制在水解和酸发酵阶段,从而可利用产生的溶解性有机物作为微生物的营养物质。Kitazume等人通过利用厌氧酸化阶段研究了污泥的可溶解性,他们培养的高效产酸菌使活性污泥中溶解性挥发固体(SVS)的含量超过50%,其中大部分转化为挥发性脂肪酸(VFA)和乙酸,然后接种这些产酸菌到最初的发酵阶段可加快消化速度20%,同时产甲烷率也提高了10%。生物水解法是一种简单,成本较低的污泥处理方法,而且产生的易降解碳源有利于营养物质的去除,另外生物水解产生的污泥量要比其它额外投加碳源产生的污泥量少得多。2.2.2 氧化法

氧化法溶化污泥的方法有超临界水(SCW)氧化法、臭氧氧化法、湿式氧化法、氯气氧化法等。

超临界水氧化污泥主要是利用超临界水具有高溶解性和强氧化性使污泥分解。在超临界条件下(Tc=374.3℃,Pc=22.05MPa),无需机械搅拌和外界供热,有机物、

空气(氧)和水均相混合开始自发氧化,在很短的

反应停留时间内,99.99%以上的有机物能被迅速

氧化成H

O、CO

、N

等其它小分子。

臭氧氧化污泥的方法是利用臭氧的强氧化性来

达到氧化污泥的目的。主要是在普通活性污泥法处

理中增设臭氧氧化槽,剩余污泥在臭氧氧化槽中,

被氧化后返回到曝气池,成为微生物的基质,其中

一部分矿化。从而使整个处理系统剩余量得到削

减,甚至无剩余污泥排出。

湿式氧化(WO)法是一种物理-化学法,用

湿式氧化法处理剩余污泥,反应温度对总的COD

的降解效果影响很大。在300℃和30min的停留时

间下,总的COD可去除80%,由于剩余污泥是由

大量的细菌群组成,它在高温下能够比较容易水

解,从细胞中可释放出大量可溶性有机物,达到污

泥可溶化的目的。

利用氯气对污泥进行处理的基本原理也是利

用其氧化性对细胞进行氧化,促进细胞溶解。由于

氯气氧化能力低于臭氧,所以氯气的投加量是臭

氧的7~13倍,虽然氯气比臭氧价格低,但氯气能

够和污泥中的有机物产生反应,生成三氯甲烷

(THMs)等致癌物质,成为一个不容忽视的问题。2.2.3 机械法

机械破解污泥方法的主要根据是细胞壁破解

所需的能量由压力能、变形能和转动能所提供,同

时机械压力可以导致固体的变形,只要这种变形

力超过了微生物细胞壁所能承受的限度,细胞就

会发生破解。机械破解污泥法一般包括:转动球磨

法、高压喷射法和超声波法等。

转动球磨法破解污泥主要是利用装置内部的

珠子与污泥相互碰撞、摩擦破坏细胞壁。Muller等

人研究了转动球磨法对破解细胞的影响。研究结

果表明,当能量输出为10000kJ/kgSS 时,COD

的溶出率为90%以上。

高压喷射法的一般步骤是利用一高压泵将污

泥加压,经过一直径很小的喷嘴,高速喷射到一平

板上,强大的冲击力可以导致污泥破解。

超声波(Ultrasounds)法是指在较高的声强作用

下,超声波会在水相产生大量的寿命约为0.1μs

空化穴(Neppiras,1980),其在爆炸的瞬间产生短

暂的强压力脉冲将微生物的细菌壁破解。

2004.No.9?月刊 18 JIE NENG YU HUAN BAO / JIE NENG HUAN BAO JI SHU

2.2.4 加热-水解法

传统的加热法处理污泥一般用于污泥的脱水,污泥经过热处理可以导致其结构的破碎,同时污泥中的菌体受热膨胀而破裂,释放出蛋白质、胶质、矿物质和细胞膜碎片。加热水解法所需要的温度一般为150~200℃,相应的压力是600~2500kPa。

2.2.5 热化学法

热化学法是指在一定的温度下将强酸或强碱加入到污泥处理系统中,强酸或强碱可溶化细胞壁,使细胞内的物质泄出。单纯的热处理污泥法需要较高的温度才能得到满意的效果,而热化学法一般在较低温度下就可取得很好的破解效果。Tanaka等人研究了在厌氧消化前利用热碱法处理污泥的方法。结果表明:在130℃温度下,NaOH的投加量为0.3gNaOH/gVSS,剩余污泥的溶解率达到45%,水解产物中碳水化合物占90%,营养物质占61%。

3 剩余生物活性污泥可溶化回流降解工艺及实例 由Granit等开发的Mineralis工艺采用的无催化剂工艺,结果发现:在220℃下,破解后的污泥COD的减少量为30%~72%;300℃下,破解后的污泥COD减少量为83%~88%。沥出液中VFA与小分子有机物的含量占TCOD的61%~99%。 Yasui与它的同事们研究了臭氧氧化污泥的方法,并提出了臭氧无剩余污泥污水处理工艺流程(见图1)。在传统的活性污泥系统中,在臭氧量为0.05gO

/gSS的条件下,氧化后的剩余污泥返送到原生物处理系统中,发现污泥的生物量并没有增加,是一种零污泥增长的运行状态,且出水水质令人满意。

日本中部的Shima污水处理厂用活性污泥工艺处理不含工业废水的市政污水,处理厂规模为450m3/d,臭氧投加量为0.034kgO

/kgSS,该厂已成功地运转9个月而不产生剩余污泥,但值得注意的是臭氧投加量的增加会影响污泥的活性,尤其是消化活性。试验发现当臭氧投加量超过20mg/gMLVSS时,污泥消化活性明显下降,处理水的溶解TOC和COD也有所增加。因此臭氧污泥减量时,污泥液化量是重要的控制参数。既要减少剩余污泥量,又要维持处理系统高的净化度,必须根据实际情况确定合适的臭氧投加量。

K.H.Ahn等人在韩国Gwangju污水处理厂建立了中试污泥处理系统,处理污水量为15m3/d。他们采用间歇式的污泥处理工艺,如图2所示。该系统每天

处理污泥量为0.2m3,臭氧使用量为0.2gO

/gDS,整个系统的运行周期由30min的缺氧阶段,30min的厌氧阶段和60min的好氧阶段组成,水力停留时间为16.5h。运行结果表明,由于增加了臭氧段,总有机氮的去除率提高了10%,而且污泥的沉淀和脱水性能明显提高。 日本水处理专业公司(株式会社Able)的吉村敏机等开发成功了在碱性条件下超声波破解剩余污泥的工艺(见图3)。该工艺已在多种废水处理中得到实际应用。实际运行结果表明废水处理达到了要求的排放标准,实现了污泥的零排放,且整个系统运行稳定,效果良好。

19 月刊?2004.No.9◆ 节能环保技术 

4 生物污泥可溶化回流降解存在的问题

污泥可溶化回流氧化技术是一种洁净的污泥处理技术,能够从源头上减少生物固体量,而且不需要复杂的污泥后处理设备。不过污泥可溶化回流氧化技术的各种方法中也还存在以下问题,需要进一步改进和提高。 (1)对于氧化法中臭氧氧化处理回流污泥时,整个系统的氮磷的去除效果不好,出水SS浓度略高于传统活性污泥法(约2~15mg/L),污泥中重金属的含量和传统活性污泥法相比有一定的增加,而且为了保证曝气池中生物对回流基质的利用,也需要增加曝气量,相应的动力费用会增加。

(2)对于机械破解污泥的方法,由于污泥细胞受到高强度剪切力的作用,会导致污泥悬浮液水温的升高,另外,机械破解污泥方法所需设备、能量消耗较高及运行费用都较高,特别是在超声波法处理污泥中,处理每立方米污泥需消耗1792MJ的能量。除此之外,实际应用中的机械磨损也会对污水处理厂的正常运转产生不利的影响,例如转动球磨法和高压喷射法中的磨珠的磨损和高压泵的密封性能,超声波对设备的腐蚀性能等。 (3)在热法和热化学法处理污泥中都需要较高的温度和压力才能取得满意的效果,所以对设备的耐高温、耐高压、耐腐蚀的要求较高,而且采用污泥热化学处理工艺时,为保证尾气排放质量其尾气的处理费用也较高。 (4)污泥的菌体破解后,细胞壁碎片等生物难降解物进入污水中,会引起出水的COD、SS有所增加。5 前景展望

解决污泥的出路问题是有机性污水处理过程正常运转的前提条件,也是一个成本高、难度大的难题。污泥细胞破壁回流氧化工艺可利用现有的曝气池进行处理,较易实施,并能从源头解决污泥问题,是一项颇有前途的技术路线。

但是目前的污泥细胞可溶化回流氧化技术都存在着不同程度的问题,例如污泥破解效率不高、产生臭气、能量消耗大、动力费用高、设备的腐蚀、出水水质有所下降等问题都有待于进一步解决。

以后对于污泥零排放技术的研究应主要集中在降低污泥处理成本,提高生物破解细胞效率,在保证出水水质的前提下,尽可能地提高污泥的破解率。另外,应该将现有的破解污泥的手段和其它技术优化组合形成低成本、操作稳定的集成技术,为解决污泥问题提供一条切

实可行的新途径,实现真正的低成本零污泥排放。■

参考文献:

[1] Davis.R.D. The impact of EU and UK environmental pres-sures on future of sludge treatment and disposal [J] WaterEnviron.Manage,1996,10(2):65~69.

[2] Kitazume.M. Ueyama, S. & Benno, Y. Solubilization ofactivated sludge by isolated acid-forming anaerobes. HakkokogakuKaishi,5(1991):363~372.

[3] J.Muller.Disintegration as a key-step in sewage sludgetreatment [J]. Wat.Sci.Tech.,2000,41(8),123~130.[4] IN WOOK NAH. Mechanical Pretreatment of Waste ActivatedSludge for Anaerobic Digestion Process [J]. Wat. Res. 2000,34(8), 2362~2368.

[5] Tanaka. S., Kobayashi. T, Kamiyama, K. & Bildan. M.L. Effects of thermochemical pre-treatment on the anaerobicdigestion of waste activated sludge. Wat. Sci. Tech. 8(1997):209~215.

[6] Yasui H, Shibara M. An innovative approach to reduce excesssludge production in the activated sludge process [J]. Wat. Sci.Tech. 1994, 30(9):11~20.

[7] Nimish Dhuldhoya. Cost-effective treatment of organicsludge in high rale bioreactor [J]. Environmental Progress, 1996,15(2):135~140.

[8] K.H. Ann, K. Y. Park. Ozonation of wastewater sludgefor reduction and recycling.[J] Wat.Sci.Tech.,2002,46(10):71~77.

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新型污泥干化技术在印染污泥处理上的应用分析

新型污泥干化技术在印染污泥处理上的应用分析 发表时间:2020-04-03T09:45:19.553Z 来源:《城镇建设》2020年3期作者:衣启坤[导读] 印染污泥是指污水处理厂在污水处理过程中产生的污泥摘要:印染污泥是指污水处理厂在污水处理过程中产生的污泥。近年来,印染污水处理的发展增加了污水污泥的数量,因此,污泥的安全处理处置问题日益突出。 关键词:新型污泥干化;印染污泥处理;应用前言 国内固废处理尚在发展阶段,干化焚烧联运工艺较为复杂,建设难度较高,近年来国内成功的案例不多,且含有多种重金属以及硫化物、苯系物、酚类等,散发恶臭气味,含有易燃易爆物质,在选择处理工艺时需考虑防爆问题。 1工艺流程污水处理场产生的有机泥经污泥浓缩罐重力浓缩脱水后送至离心脱水机,脱水后的湿污泥含水率约为80% ~85% ,经过干化处理后含水率降至30%。污泥的干化是基于薄层涡轮干化技术,利用1.0 MPa 蒸汽作为热源,从干化机出来的干泥和工艺气体一起进入旋风分离器,分离后的干泥通过冷却输送机送往焚烧炉,工艺气体进入文丘里洗涤塔除尘后,由离心风机抽取并循环到闭环干化回路中。为了保持闭环 干化回路微负压,与湿污泥水分蒸发量相等的一股工艺气体从闭环干化回路中抽出,经过冷凝后的臭气被送往污水处理场臭气处理系统进行处理。干化后的污泥进入回转窑中进行焚烧,回转窑的转速在0.2~1.5 r/min 间可调,污泥在850 ℃的环境下停留1.5~2.0 h,焚烧后的炉渣经水降温后外运,焚烧产生的烟气,由窑体尾部进入二燃室,烟气在1 100 ℃以上的高温条件,停留时间不小于2 s,避免二噁英产生。从二燃室出来的高温烟气进入余热锅炉,利用烟气中的余热加热除氧水生产1.0 MPa 的饱和蒸汽,换热后烟气进入经由急冷塔-布袋除尘器-湿式洗涤塔-烟气再热器等烟气处理后高空排放。 2材料和方法 2.1 实验材料和设备 铁粉取自某机械加工产生的废铁屑,经脱油处理后采用氮气保护的球磨机粉碎至100 目;污泥碳粉来自以热解法处理印染污泥制备的污泥碳粉;砂质页岩取自浙江湖州太湖周边的砂质页岩。污泥碳粉和砂质页岩分别放于105 ℃电热恒温鼓风干燥箱内干燥至恒重并粉碎至100目。污泥碳灰分(600 ℃,有氧煅烧)及砂质页岩的化学成分组成采用X 射线荧光光谱仪(XPS,S8TIGER,德国Bruker)进行测试;污泥碳和砂质页岩的总无机碳(TIC)测试采用日本岛津TOC-5000A 总有机碳分析仪进行测定.印染废水取自浙江省湖州市诚泽水务印染废水处理厂的气浮出水。实验使用的药剂均为AR 级,药剂配制使用的水为经RO 膜反渗透处理后的水.主要试剂有:硫酸(H2SO4,ρ=1.84 g/mL;重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液,C=0.250 mol/L;硫酸汞(HgSO4)溶液,ρ=100 g/L;酒石酸钾钠(KNaC4H6O6·4H2O),ρ=500 g/L;实验设备有DHG-9246A 电热恒温鼓风干燥箱(上海精宏实验设备有限公司);BY-600 荸荠式包衣机(长沙旭朗机械科技有限公司);YQD-06 全自动制丸机(广州市杨鹰医疗器械有限公司);RTL1500×3 三段式转动管式炉(南京博蕴通仪器科技有限公司);5B-3B(V8)多参数水质测定仪(北京连华永兴科技发展有限公司)。 2.2自制微电解反应装置 自制微电解反应装置,反应装置截面积为50 cm2,高度500 mm,5 个单独的微电解反应装置均由聚丙烯材料制成.距反应器底部10 cm 设有滤板将反应器划分为进水区与反应区,进水区设置曝气头和进水口并分别与风机和蠕动泵相连,反应区填充400 mm 高度的污泥碳微电解材料(体积为2L),每隔10 cm 设置4 个取样管,在反应区顶端设置出水口。 2.3水质及为电解材料的测试方法 CODCr 依据重铬酸盐法测试方法(GB 11914-89),采用5B-3B(V8)多参数水质测定仪(北京连华永兴科技有限公司)测定,具体测试方法为:取水样2.5 mL 于消解管中,依次加入重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液0.7 mL,H2SO4-Ag2SO4 溶液4.8 mL,摇匀后放入消解槽内于165℃消解10 min,水浴冷却至室温后放入仪器进行测试。氨氮采用5B-3B(V8)多参数水质测定仪(北京连华永兴科技有限公司),按照GB 7479-87 纳氏试剂比色法进行测定,具体测试方法为:取水样10 mL 于试管中,依次加入酒石酸钾钠(KNaC4H6O6·4H2O)溶液1 mL,纳氏试剂1.5 mL,混匀放置10 min 后放入仪器进行测试。为了测试的准确性,每个样本至少重复测试三次并取平均值。 3结果与讨论 3.1 污泥碳粉和砂质页岩化学组成分析 污泥碳粉和砂质页岩的TIC 测试结果分别为化学组成XPS 测试结果和TIC 测试结果表明,砂质页岩中的SiO2(62.47%)含量远超过污泥碳粉SiO2(15.29%)含量,但其Al2O3(25.37%)的含量远低于污泥碳分中Al2O3(46.07%)含量。污泥碳中高比例Al2O3 主要来源于污水处理过程中大量使用的聚合氯化铝絮凝剂(PAC)导致的,Si 和Al 元素是陶粒骨架成分的主要组成部分。而污泥碳粉中的气态组分(主要是Fe2O3)含量接近砂质页岩所含气态组分的两倍,因此推断污泥碳粉为陶粒的成孔性能具有极大的作用并且可以起到降低陶粒堆积密度的作用。需要尤其注意的是:污泥碳粉中重金属含量高,这与印染或者染料制造过程中的催化剂、金属类染料等有直接关系。最后,污泥碳粉中无机含碳量高,这主要与诚泽水务的印染废水主要是纤维类工艺品有关.因此,相比市政污泥碳,印染和染料污泥制备的污泥碳具有碳含量高和重金属含量高的特点。 3.2 污泥碳内电解材料性能影响参数分析 采用Minitab17 软件,进行三因素五水平L25(53)的设计(见表2)以考察各因素对污泥碳微电解材料性能的影响.以印染气浮池出水CODCr 和氨氮去除率作为相应值。烧结温度为800、900、1000 ℃,反应180 min 后,污泥碳材料对印染气浮池出水CODCr 去除率分别为42.85%、50.94%、44.55%,对氨氮的去除率分别为28.05%、41.38%、30.12%。在烧结温度低于900 ℃时,污泥碳材料对印染废水CODCr 和氨氮的去除率随着温度的升高在逐渐升高,当高于900 ℃时,随着温度的升高对废水CODCr 和氨氮的去除率在逐渐降低,这可能是由于烧结温度在800 ℃时,温度偏低,材料处理过程中容易松散脱落,脱落过程导致出水色度增大,同时材料稳定性差,都会降低处理效果。在1000 ℃时温度过高,材料内部已达到熔融状态,砂质页岩和污泥碳粉中的玻璃相组分会熔化,使铁屑和污泥碳粉表面活性降低,会阻碍铁碳原电池与氨氮和有机物的接触,从而影响CODCr 和氨氮处理效果。 4 结论

污泥处理及处置工艺

污泥处理及处置工艺 污水处理过程中产生的污泥集中到污泥处理系统,进行统一处理和处置。如果污泥处理或处置不当,将会造成二次污染,形成新的公害,达不到保护环境、解决环境污染的污水治理最终目的。 1.污泥处理设计原则 (1)根据污水处理工艺,按其产生的污泥量、污泥性质,结合青冈镇的自然环境及处置条件选用符合实际污泥处理工艺。 (2)根据城市污水处理厂污泥排出标准,采用合适的脱水方法、脱水后污泥含固率大于20%。 (3)妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、垃圾、沉砂和污泥,避免二次污染。 (4)尽可能利用污泥中的营养物质,变废为宝。 2.污泥处理及处置工艺 污水经二级处理后,水中大多数有机物和无机物都转化为污泥,如果污泥处理不当,将造成二次污染,形成新的公害,使污水处理事倍功半。 污泥处理要求如下: (1)减少污泥体积,降低污染后续处置费用; (2)减少污泥中的有害物质; (3)利用污泥中可用物质,化害为利; (4)因选用生物脱氮除磷工艺,尽量避免磷的二次污染。 一般现行的污泥处理工艺流程如下:

剩余污泥污泥浓缩厌氧消化污泥脱水污泥处置在上述污泥处理工艺中,厌氧消化是为了去除污泥中有机质变稳定,同时可以减少污泥的体积(约60%~70%),改善污泥的性质,使之易于脱水,破坏和控制致病的生物,并获得有用的副产物沼气等。污泥消化一般采用中温消化,在寒冷季节需要大量的热量,其运用费用很高,而且消化池的建设费用高,设备工艺复杂,运行管理难度较大。 鉴于本工程的污水处理厂的工程规模不大,且缺少高寒地区的运行经验,本期工程不设污泥消化设施,而只采用污泥浓缩脱水工艺。 污泥处理工艺如下: 剩余污泥污泥浓缩污泥脱水污泥处置 3.污泥浓缩及脱水 污泥浓缩一般有重力浓缩、气浮浓缩及机械浓缩等三种方式。 重力浓缩具有不需要投药、能耗低、运行稳定、管理简单等优点,污泥含水率由98%~99.5%浓缩到97%以下,但对于含磷污泥重力浓缩会因厌氧而出现磷的释放,从而影响整个系统的除磷效果。 气浮浓缩适用于浓缩活性污泥和生物滤池等的轻质污泥,可将污泥含水率由99.5%降到94%~96%,其含水率低于采用重力浓缩后所达到的含水率,但其运行费用较高、系统复杂、运行管理难度大。 机械浓缩是新近发展的污泥浓缩方式,通过将污泥化学絮凝后,以机械方式降低污泥含水率,因此适合各类污泥,可将污泥含水率从

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策 (试行) ( 建城[2009]23号2009-02-18实施) 1.总则 1.1 为提高城镇污水处理厂污泥处理处置水平,保护和改善生态环境,促进经济社会和环境可持续发展,根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国城乡规划法》等相关法律法规,制定本技术政策。 1.2 本技术政策所称城镇污水处理厂污泥(以下简称“污泥”),是指在污水处理过程中产生的半固态或固态物质,不包括栅渣、浮渣和沉砂。 1.3 本技术政策适用于污泥的产生、储存、处理、运输及最终处置全过程的管理和技术选择,指导污泥处理处置设施的规划、设计、环评、建设、验收、运营和管理。 1.4污泥处理处置是城镇污水处理系统的重要组成部分。污泥处理处置应遵循源头削减和全过程控制原则,加强对有毒有害物质的源头控制,根据污泥最终安全处置要求和污泥特性,选择适宜的污水和污泥处理工艺,实施污泥处理处置全过程管理。 1.5污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化;鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处置和综合利用,达到节能减排和发展循环经济的目的。 1.6 地方人民政府是污泥处理处置设施规划和建设的责任主体;污泥处理处置设施运营单位负责污泥的安全处理处置。地方人民政府应优先采购符合国家相关标准的污泥衍生产品。 1.7 国家鼓励采用节能减排的污泥处理处置技术;鼓励充分利用社会资源处理处置污泥;鼓励污泥处理处置技术创新和科技进步;鼓励研发适合我国国情和地区特点的污泥处理处置新技术、新工艺和新设备。

污泥干化焚烧处理技术.

污泥干化焚烧处理技术 公司简介: 华西能源工业股份有限公司(原东方锅炉工业集团有限公司)位于四川省自贡市,是我国大型电站锅炉、大型电站辅机、特种锅炉研发制造商和出口基地之一。华西能源一直专注于各类大中型电站锅炉以及世界先进动力技术的研发、设计和制造,开发了具有国内领先水平的以煤粉、煤矸石、水煤浆、油页岩、石油焦、油气、高炉煤气及工业废弃物与生活废弃物等为燃料的高新锅炉技术,并发展成为我国专业从事电站锅炉、碱回收锅炉、生物质燃料锅炉、垃圾焚烧锅炉、油泥砂锅炉、高炉煤气锅炉、工业锅炉以及其它各类特种锅炉研发、设计、制造的大型骨干企业。 污泥干化焚烧技术来源 华西能源和韩国HANSOL EME等国外知名公司合作,可以提供湿污泥直接焚烧系统、污泥干化焚烧系统、污泥全干化系统及污泥半干化系统的设计、供货、建设、运营、维护的全方位服务,也可提供技术咨询、工艺设计、核心及配套设备集成供货等多种形式服务。

污泥热处理的优势 焚烧 (最大程度的 细菌和微生

污泥处理技术 干化: 间接水平转碟式干化机 焚烧: 具有高效能量回收的流化床炉 污泥含水率和有机物含量对燃烧的影响 我国污水处理厂机械脱水污泥含水率多在80~83%(含固率在17~20%),有机物含量大多数在60%以下。从污泥的含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线可以看到,污泥直接焚烧不能依靠自身的热量维持燃烧温度,要自持燃烧,污泥的含水率要小于70%。

污泥含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线 “全干化”和“半干化”的选择 ?“全干化”指较高含固率的类型,如含固率85%以上;而半干化则主要指含固率在50-65%之间的类型。 ?将含固率20%的湿泥干化到90%或干化到60%,其减量比例分别为78%和67%,相差仅11个百分点。但全干化对干化系统的安全监测和措施要求更高,同样处理能力的干化机换热面积更大。这是因为污泥在不同的干燥条件下失去水分的速率是不一样的,当含湿量高时失水速率高,相反则降低。 ?含固率的选择要根据最终处置目的。对于干化焚烧,根据能量平衡和燃烧温度计算,一般采用半干化较为经济。 污泥干化焚烧 污泥干化焚烧系统组成

好氧发酵生物干化一体化污泥处理处置实用工艺

好氧发酵生物干化一体化污泥处理处置工艺(请点击图片进入阅读界面) 一、企业基本情况

(一)湖南省九方环保机械有限公司 湖南省九方环保机械有限公司(以下简称“九方环保公司”)是一家专注于城市污泥处理处置和资源利用,集污泥处理设备研发、生产、销售、系统设计、安装和项目投资、运营于一体的高新技术环保企业。公司总部坐落于湖南省长沙市(国家级)经济技术开发区,是湖南省高新技术企业、湖南省城市建设行业协会排水分会副会长单位,获得了湖南省守合同重信用单位、长沙市守合同重信用单位、长沙纳税先进单位等荣誉,是湖南省政府重点支持的环保企业之一。以“一种新型圆柱多棱多层发酵塔”和“一种好氧堆肥法”等自有专利技术处于行业领先地位,在湖南省内污泥处理行业属于龙头骨干企业。 九方环保公司拥有四项发明专利和十余项实用新型专利技术,其中污泥处理处置技术具有处置彻底、能耗低、运行成本低、占地少、自动化程度高等优点,实现了污泥处理处置的“减量化、稳定化、无害化、资源化”的要求。 2012年,该技术装置通过了湖南省科技厅组织的成果鉴定,鉴定意见为:“居国内领先水平”;同时纳入湖南省战略性新兴产业项目。2013年,列入湖南省十大低碳环保节能技术推广名录。 2011年,该公司在株洲建成20吨/日污泥处理处置示范工程,已连续稳定运行近三年;2013年9月在平江县投产运行30吨/日污泥处理处置BOT工程;2012年住建部城建司张悦司长到九方环保污泥处理项目现场考察时给予了高度认可和评价。现省内长沙、衡阳、怀化、涟源

和周边省份如贵阳、珠海等多个重要城市已与九方环保达成污泥处理处置建设意向。 今年9月由九方环保和华北市政设计院联合主办的全国污泥处理处置技术论坛会议将在长沙召开。 (二)湖南福天兴业投资集团有限公司 湖南福天兴业投资集团成立于2002年,现发展为集环保产业、房地产投资与开发、农业产业化及食品深加工于一体的大型集团企业。集团公司2013年实现销售收入80多亿元,利税近20亿元,资金实力雄厚、各种资质齐全。 2012年-2014年,福天兴业集团出资收购了三家技术领先、资质完备的环保企业:湖南省九方环保机械有限公司、湖南恒凯环保科技投资有限公司、湖南省新九方环保药剂公司。其中,九方环保专注于城市污泥处理与资源化处置,是湖南省政府重点支持的环保企业;恒凯环保公司具有环保工程设计、施工、运营、机动车环保检测等资质,致力于污水处理、重金属治理和汽车尾气的监测与处理;湖南省新九方环保药剂公司致力于水、土壤氧化、还原改造以及重金属污染治理和环境修复。 二、工艺情况 1、多棱多层发酵塔污泥生物干化处理处置一体化装置工艺 多棱多层发酵塔污泥生物干化处理装置工艺分为:脱水污泥好氧发酵生物干化处理工序、污泥干燥处理工序和污泥焚烧处置工序。 1)脱水污泥好氧发酵生物干化处理工序:

城市生活污泥处理新技术及其资源化

城市生活污泥处理新技术及其资源化 【摘要】污泥作为一种固体废弃物,已经成为继城市垃圾污染的第二大固体废物污染源。传统的污泥的主要处置方式有填埋、焚烧、排海、农用等。但是传统的处理方法也存在一些弊端,无法对污泥进行资源化利用,不能满足现在对污泥处理的技术要求,因此对污泥处理资源化利用新技术的研发具有重要的现实意义。本文首先对我国目前污泥处理技术现状进行介绍,对比了传统污泥处理技术的优缺点,在此基础上对污泥处理新技术进行了介绍。污泥的处理处置应从环境污染、卫生安全和经济效益等多方面综合考虑,具备能源回收利用的污泥处理新技术将在污泥处理处置中发挥着不可替代的作用。虽然这些技术目前还存在一些问题,但应用前景却十分光明。 【关键词】污泥新技术资源化 随着我国社会经济和城市化的发展,城市污水处理规模逐渐扩大,污水处理能力逐渐增加,污水处理所产生的污泥量也随之增加。由于污泥产量较大,性状粘稠,含有重金属和病原微生物等有害物质,如处理处置不当,会给环境带来严重的二次污染。据报道,2010年污 泥产量达到3665万吨(以含水率80%计),用于对污泥处理的投入达到350亿。我国目前污泥处置的现状是70%以上弃置,20%填埋,其 次是不到10%的污泥进行堆肥农用,少量进行污泥干化焚烧。污泥作为一种固体废弃物,已经成为继城市垃圾污染的第二大固体废物污染

源。传统的污泥的主要处置方式有填埋、焚烧、排海、农用等。但是传统的处理方法也存在一些弊端,无法对污泥进行资源化利用,因此对污泥处理资源化利用新技术的研发具有重要的现实意义。 1 传统污泥处理技术 传统的污泥处理方法主要包括污泥堆肥、污泥干化、污泥焚烧和污泥填埋。但是,由于污泥组分复杂、重金属含量高、病原微生物含量多等特点,传统的污泥处理技术已经表现出其本身的局限性,随着国家对污泥处理处置技术的标准越来越高,传统技术已经不在适应社会发展的要求。其主要表现在以下几个方面。 1.1 污泥填埋 污泥填埋指的是污泥经过长期的物理、化学和生物作用使其达到稳定状态。污泥填埋分为单独填埋和混合填埋,在欧洲脱水污泥与城市垃圾混合填埋比较多,而在美国多数采用单独填埋。在我国主要是以混合填埋为主。实践表明,污泥填埋具有以下的缺点:(1)对污泥土力学性质要求比较高;(2)需要占用大面积的场地;(3)地基需做防渗处理以免污染地下水;(4)不可资源化利用。填埋目前仍然是我国污泥处置的重要方法之一。但是从长远看,污泥填埋是一种不可循环的最终处置方式,其应用比例将会逐渐减少,应用前景存在局限。 1.2 污泥焚烧 污泥焚烧指的是将污泥置入焚烧炉内,在过量空气加入情况下,进行完全焚烧,使有机物全部碳化,最大限度地减小了污泥体积,使污泥最终处置极为便利。焚烧法有以下几个突出的优点:(1)可以

污泥干化处理新技术

污泥干化处理新技术(伯特利污泥干化法) 伯特利是一家美国公司,专注于洁净技术,主要是矿业、化工、市政以及电力行业的涉及脱水、干化等方面的工艺处理。伯特利在天津设有工厂,在北方设有代表处。伯特利的产品线,包括干化系统,其一是低温射流干化,其二是微波干化。除此之外,还有干法分选设备、筛分设备、离心脱水设备,它们更多的是应用于矿业领域。伯特利之所以敢于突破自我、以后来者的身份强力进入污泥干化领域,其核心竞争力在于一套“污泥低温射流干化系统”。而该系统,则是完全不同于传统的热干化工艺的全新工艺系统。 干化过程耗时仅为3秒 该系统采取全新的机械干化方法,它能够在常温不借助外界热源的情况下,将物料中的水分分离,达到干化的目的。这是一种高效的非热传递原理的干燥方法。樊京念称,该工艺利用音障原理,热水解的过程全部在管道中完成,80%湿污泥从进入管道,到干化出来,全部过程只需3秒钟。“其原理与大家常见的‘爆米花’类似,在从加压到释放压力的过程中,水分瞬间消失”,樊京念补充到。7大特点造就便捷、高效 据介绍,伯特利的理念是致力于提供更经济、高效的污泥干化与资源化利用技术,为客户寻求经济效益与社会效益的最佳平衡点。而“污泥低温射流干化系统”具有的7大特点为行业便捷与高效地处置污泥提供了一种可能。 特点一:非蒸发工艺。整个干化过程温度控制在60℃以内,干化过程中不需要外接加热设备,完全是非蒸发工艺。 特点二:安全可靠。处理过程在常温常压之下,因此安全性方面没有任何隐患,可以做到安全可靠。 特点三:不需要添加任何的调理剂。包括石灰、三氯化铁等。 特点四:低温工艺。可以有效降低恶臭气体的排放。 特点五:有杀菌的作用。在热水解的过程中突然释放压力,压差的变化会让细胞壁破裂,经第三方机构检测,热水解过程对于大肠杆菌的灭活率可以达到95%以上。 特点六:有机质损失率低。由于只是低温加热,其中的有机质挥发损失极小,经

HiROS污泥资源化处理处置工艺简介

HiROS污泥资源化处理处置工艺简介 北京绿创生态科技有限公司 一、HiROS污泥资源化处理处置工艺概述 HiROS(High-rate Recovery of Organic Solid-wastes)技术可实现污泥等有机固废的高速资源化。其遵循资源循环最短原则,采用用部分湿式氧化并与活化膨化相结合,在一定的温度、压力和氧化剂作用下,将污泥中易降解有机物(糖类、脂肪、蛋白质等)水解、氧化;使污泥稳定、减量、无害化,同时释放出能量供工艺回用;然后将原污泥中较难降解的木质素、纤维素活化、膨化,成为高吸附性的物质;最终实现污泥的稳定处理处置和资源化。 整个工艺处理过程在密闭的反应器系统中连续进行,处理过程中充分利用反应自身产生的热能,以降低整个系统的能耗。进料中含有杂质或有害物质亦在过程中去除(如各类菌类、重金属等),工艺过程中不产生其他次生污染物。污泥从进入系统到形成资源化产品仅需一个小时的时间,设备的处理能力可以根据需要定制,通常单机处理规模可以从50吨/天到500吨/天。 经该技术处理后得到的资源化产品具有很高的吸水及持水性、投入土壤可有效提高土壤的氮磷钾(NPK)的缓释、改良,提高土壤透气、隔热性以及颗粒稳定性。产品可作为高品质有机肥直接使用,也可用于农业面源污染防治、土壤板结贫瘠治理、植被修复、荒漠化治理、水土保持、固碳、及其他生态保护等多种用途。 2011年8月26日,住房和城乡建设部科技发展促进中心在北京主持召开了本技术及装备科技成果评估会。评估委员会认为:该技术在污泥部分湿式氧化和活化膨化方面具有创新性,其成套装备水平达到国内领先,具有推广应用价值。 二、技术背景 (一)土地利用的政策趋向 今年3月住建部和发改委联合发布的《城镇污水处理厂污泥处理处置指南(试行)》(以下简称《指南》)为今后几年我国污泥处理事业的发展明确了方向,明确将污泥土地利用作为污泥处置的主要方式和鼓励方向。 在这一方向指引下,结合碳减排的环境要求,焚烧等技术因未实现资源化、尾气治理、增加碳负荷等因素会越来越受到限制,欧美及日本已在陆续关停相关设施;以低温生物过程为特征的厌氧、好氧技术的应用推广受生物反应过程本身的技术限制,包括低温生物反应耗时长,相应的占地面积大,温度低不足以杀死细菌病毒虫卵等有害生命体致使终端产物无法有效利用等。 《指南》第四章<污泥处理的单元技术>第六节<其他技术>中提及,“热处理没有氧化剂通入,而湿式氧化需要向反应器内通入氧化剂”,经处理后的污泥“脱水性能大幅度提高,

污泥处理方案(1)

精品 高铁新城污水处理厂一期工程场地南部污泥处理方案 一、情况说明 高铁新城污水处理厂一期工程项目由我单位负责实施土建工程施工。项目部在2015 年12 月份准备清理场地南部管理用房、污泥泵房、污泥脱水机房等构筑物位置淤泥时发现该区域内淤泥含水率在80% 以上,呈柔软半流体状态。静置后析出大量红色、黑色液体,并散发出刺鼻的化学气味。后项目部从渭塘镇处得知,该处场地为原苏化厂工业废渣堆放场地及渭塘污水厂部分淤泥排放场地,具有污染性,与招投标文件、清单合同、勘察报告中描述差异较大。经过现场测算结合勘察报告,估算该部分淤泥总量约5-6 万m3 二、参考依据及工艺原理 1、参考依据: 《城镇污水处理厂污泥处置—单独焚烧泥质》(CJ/T289 -2008 )《城镇污水处理厂污泥处置—混合填埋泥质》(GB/T 23485-2009 )2、工艺原理: 1)、填埋:主要包括浓缩、消化、脱水、堆肥或填埋。浓缩有机械浓缩或重力浓缩,后续的消化通常是厌氧中温消化。消化产生的沼气可作为能源燃烧或发电,或用于作化工产品等。消化产生的污泥性质稳定,具有肥效,经过脱水,减少体积成饼成形,有利运输。为了进一步改善污泥的卫生学质量,污泥还可以进行人工堆肥或机械堆肥。堆肥后的污泥是一种很好的土壤改良剂。对重金属含量超标的污泥,经脱水处理后要慎重处置,一般需要将其填埋封闭起来。 2)、干化+焚烧:污泥干化是指利用热能将含水率70% 以下的湿污泥干化至含水率10 %的干污泥,再将其与煤掺和后送入锅炉内焚烧,实现污泥减 精品 量化、无害化处置,并回收冷凝水和干污泥热值。燃烧后的灰分送入水泥厂等二次利

用。 参照苏州工业园区污泥干化厂处理工艺图: 现场的淤泥含有化学污染物及原渭塘污水处理厂排放的污泥,如采用第一种“堆肥填埋”的方式存在耗时长、重金属超标的弊端,跟目前项目工期矛盾。第二种“干化焚烧”的方式更快捷,残留的灰分可以循环利用,无后顾之忧。拟采取第二种处理方式。 三、处理办法 1、淤泥外运 现有淤泥干化处理厂家均距离项目所在位置较远,驳船运输、管道运输均不可取。故采用车辆运输。由于淤泥含水量较大,呈柔软半流体状态,常规土方车运输会造成道路、空气等环境污染,不符合环保要求,必须采用封闭式罐车运输。 拟采取将现有淤泥按1:1比例加水稀释后经泥浆泵抽取至泥浆罐车,经罐车运输至指定堆放场地,场地必须采用硬化且四周需砌筑围护封闭,场地要很大,面积约为50000m 2。运输成本较高估计运次达到10000~12000 次, 精品 按每次150元计算(运距10公里内),也可能达到150万至180万元,运

污泥处理方案

高铁新城污水处理厂一期工程场地南部污泥处理方案 一、情况说明 高铁新城污水处理厂一期工程项目由我单位负责实施土建工程施工。项目部在2015年12月份准备清理场地南部管理用房、污泥泵房、污泥脱水机房等构筑物位置淤泥时发现该区域内淤泥含水率在80%以上,呈柔软半流体状态。静置后析出大量红色、黑色液体,并散发出刺鼻的化学气味。后项目部从渭塘镇处得知,该处场地为原苏化厂工业废渣堆放场地及渭塘污水厂部分淤泥排放场地,具有污染性,与招投标文件、清单合同、勘察报告中描述差异较大。经过现场测算结合勘察报告,估算该部分淤泥总量约5-6万m3。 二、参考依据及工艺原理 1、参考依据: 《城镇污水处理厂污泥处置—单独焚烧泥质》(CJ/T289-2008) 《城镇污水处理厂污泥处置—混合填埋泥质》(GB/T 23485-2009) 2、工艺原理: 1)、填埋:主要包括浓缩、消化、脱水、堆肥或填埋。浓缩有机械浓缩或重力浓缩,后续的消化通常是厌氧中温消化。消化产生的沼气可作为能源燃烧或发电,或用于作化工产品等。消化产生的污泥性质稳定,具有肥效,经过脱水,减少体积成饼成形,有利运输。为了进一步改善污泥的卫生学质量,污泥还可以进行人工堆肥或机械堆肥。堆肥后的污泥是一种很好的土壤改良剂。对重金属含量超标的污泥,经脱水处理后要慎重处置,一般需要将其填埋封闭起来。 2)、干化+焚烧:污泥干化是指利用热能将含水率70%以下的湿污泥干化至含水率10%的干污泥,再将其与煤掺和后送入锅炉内焚烧,实现污泥减量

化、无害化处置,并回收冷凝水和干污泥热值。燃烧后的灰分送入水泥厂等二次利用。 参照苏州工业园区污泥干化厂处理工艺图: 现场的淤泥含有化学污染物及原渭塘污水处理厂排放的污泥,如采用第一种“堆肥填埋”的方式存在耗时长、重金属超标的弊端,跟目前项目工期矛盾。第二种“干化焚烧”的方式更快捷,残留的灰分可以循环利用,无后顾之忧。拟采取第二种处理方式。 三、处理办法 1、淤泥外运 现有淤泥干化处理厂家均距离项目所在位置较远,驳船运输、管道运输均不可取。故采用车辆运输。由于淤泥含水量较大,呈柔软半流体状态,常规土方车运输会造成道路、空气等环境污染,不符合环保要求,必须采用封闭式罐车运输。 拟采取将现有淤泥按1:1比例加水稀释后经泥浆泵抽取至泥浆罐车,经罐车运输至指定堆放场地,场地必须采用硬化且四周需砌筑围护封闭,场地

我国污泥处理现状及新工艺

我国污泥处理现状及新工艺在城市污水和工业废水处理过程中,产生的污泥量约占总处理量的0.3 %~ 0.5 %(以含水率 97 %计)。污泥成分复杂,含有病原微生物、寄生虫卵及重金属等,必须进行适当的处理,才能避免对周围环境造成二次污染。目前大量未稳定处理的污泥已成为污水处理厂的沉重负担,如何将产量巨大、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理,使其无害化、减量化、资源化,已成为深受关注的重大课题。 1.1污泥处理现状 20世纪90年代以后,城市污水处理厂发展迅速,一大批大型城市污水处理厂开始建设并相继投产。但是,近十年来由于没有严格的污泥排放监管,致使许多大中型城市出现污泥嗣城的现象,给生态环境带来隐患。目前,城市污水处理厂污泥处理费用仅占工程投资和运行费用的24%~45%。而发达国家的污泥处理费用占污水处理厂总投资的50%~70%。常用的污泥处理方法有:浓缩,污泥调理,厌氧消化,脱水。堆肥等处理技术。至于好氧消化,湿式氧化,消毒,热干燥,焚烧,低温热解等尚处于研究试验阶段。 1.2污泥常规处理方法 (1)浓缩 污泥浓缩方法有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩。污泥浓缩后其含水率可降为95%左右,仍为液体流动状态。重力浓缩法储存污泥能力高,操作简单,是最常用的污泥减容手段之一。

(2)污泥调节 污泥调节处理可降低污泥的亲水性和提高脱水效率,常用的调节方法有化学调节法、热力调节法。热力调节法和水冻一熔融法、投加惰性物质等方法处在试验研究阶段。 (3)污泥脱水 污泥脱水后的含水率一般可降至70%~80%.减少污泥的体积。常用的脱水方法有自然干燥和机械脱水两种目前常用的机械脱水机有真空过滤机、板框压滤机、带式压滤机和离心机。转鼓离心机和带式压滤机是近年 (4)厌氧消化 污泥厌氧消化是目前最常用的污泥稳定处理工艺,有中温消化(3 2~C~35~c)和高温消化。随着技术的进步.厌氧消化又发展为两相消化和两级消化,在实验研究的两级、两相消化]艺有:厌氧一好氧两相消化;高温酸化一中温甲烷化两相厌氧消化;中温一高温二级处理工艺等。 (5)堆肥化 堆肥化是一种无害化、减容化和稳定化的综合处理技术,系由混合微生物群落在潮湿的环境中对有机物进行分解。堆肥过程中产生的高温可以有效地杀死病原微生物及各种寄生虫卵,是一种无害化、减容化、稳定化的综合处理技术。 2.1污泥减量化技术 污泥减量化机理目前已成为研究热点,其原则是使污泥尽量消灭

污水污泥的处置方案

污水污泥的处置方案 污水污泥的处置方案 污水污泥是城市排水系统的副产品,主要于城市排水系统,包括排水管道、泵站和污水处理厂的污泥。它容积大、有恶臭味、有些污泥还含有有毒有害物质及病原菌等,若不经有效处理和处置,则会对环境造成严重的二次污染。国内和国际的立法机构也越来越重视污泥治理问题。许多国家都推行了严厉的法律制度不再允许直接将污泥倾倒入海,也禁止将含有奇特有机物的污泥直接填埋,防止进入食物链。 1 污泥处置技术 污泥的处置技术除传统的浓缩、消化、自然干化、机械脱水、消毒等,还有如下处置技术: 1.1 卫生填埋处置技术 污泥卫生填埋基本属厌氧性填埋,仅在初期填埋的污泥表层及填埋区内排水排气管路附近,由于空气的接触扩散形成局部的准好氧填埋方式。虽然污泥在污水处理厂中经过了厌氧中温消化处理,但由于这一过程有机物没有达到完全的降解(进入填埋区的污泥有机物含量仍在40%左右),因此,污泥在填埋过程中依然存在着一个稳定化降解过程,这一过程一般需十几年,甚至几十年。 1.2 堆肥处理技术 污泥堆肥农用是资源化再利用的有效途径之一。可采用单独堆肥

或与城市垃圾混合堆肥的方式。污泥堆肥一般采用好氧动,静态技术,利用嗜温菌、嗜热菌的作用,分解污泥中有机质并杀死致病菌、寄生虫卵和病毒,提高污泥肥份。制成有机复合肥或有机菌肥以提高其利用价值。 1.3 热干化与焚烧处理技术 污泥的热干化与焚烧处理可以达到彻底的无害化和减量化效果,明显的优越性使得该技术的研究与应用在近年来得到长足的发展。在实际应用中,热干化与焚烧通常被认为是两个独立的工艺过程,事实上,没有经过干化的污泥直接都进行燃烧不仅十分困难,而且在能耗上也是极不经济的。 2 市政污水污泥处置方案探讨 2.1 脱水处理方案 污泥脱水有自然干化和机械脱水。 (1)人工干化场干化。污水污泥在传统的人工自然干化场进行泥水分离的作业方式,由于占地面积大、操作自动化程度低、工况恶劣、工艺效果的耐候性差、处理效率低下等缺陷已逐渐被淘汰并被机械脱水方式所取代。 (2)污泥机械脱水。脱水机械有:带式脱水机、离心脱水机、板框脱水机、螺压脱水机、滚压脱水机、真空过滤机等,其中带式脱水机和离心脱水机更为常用。 市政通挖污泥无机成分含量高、含水率偏低且杂质较多,选用脱水设备时,必须考虑污泥对设备造成的损害,如带式脱水机的滤布较

污泥浓缩工艺选择

污泥浓缩工艺选择 污泥浓缩的目的是降低污泥的含水率,减少污泥体积,以利于后续处理。选择污泥浓缩方法时,应综合考虑污泥本身的性质和最终处置方法。常用的污泥浓缩法有重力浓缩法、气浮浓缩法和机械浓缩法。 气浮浓缩法由于动力消耗大,操作管理要求高,通常适用于生物膜法产生的污泥,故本工程不考虑采用气浮浓缩法。重力浓缩法和机械浓缩法的比较见表3-10。 从表3-10可看出,虽然重力浓缩土建费用较机械浓缩高,但其设备费用较低,电耗低。机械浓缩在污泥量较低时,其优势较为明显,但在污泥量较高时,其电耗较高,重力浓缩优势较为明显。本工程污水处理规模大,污泥量较大,采用重力浓缩更为稳定及节能。因此,本工程污泥浓缩处理工艺推荐采用重力浓缩方案。 3.7.3.3污泥脱水工艺选择 污泥脱水的目的是进一步降低污泥的含水率,减少污泥体积,便于污泥运输和处置。 污泥脱水有机械脱水和自然干化两种方法。污泥干化场虽然基建费用低,设备投资少,操作简单,运行费用低,但占地面积大,卫生条件很差,且受

污泥性质和气候的影响大,在降雨量充沛的浙江上虞不适用。 本工程污泥脱水处理工艺推荐采用机械脱水。 常见的机械脱水机有带式和离心式污泥脱水机两种,它们的技术经济比较列于表3-11中。 表3-11 带机与离心机技术经济比较表 从表3-11中看出: 1. 脱水污泥含水率带式污泥脱水机与离心脱水机相当。 2. 运行的可靠性:带式机具有成熟的运行经验,而离心机自动运转,维修量小,可实现无人管理,运转的可靠性相对较高。 3. 噪声:离心机高速旋转,噪声较大。 4. 环境卫生:离心机完全在全封闭状态下工作,环境卫生条件好。但带式机即使采用加盖型,卫生条件也较差。 5. 运行维护管理:带式机所需辅助设备较多,需要高压冲洗水泵和空压机等,需清洗、更换滤布及滤布纠编等,设备运行维护管理较麻烦。离心机自动运转,维修量小,可实现无人管理。 6. 设备投资及运行成本:离心机价格较高,电耗较大,但其药耗较低,维修及操作工作量较小,其综合运行成本与带式机相当。 经综合比较,本工程污泥处理拟推荐离心式脱水机设备。

七种污泥处理处置工艺技术对比

精心整理 七种污泥处理处置工艺技术对比 时间:2015-11-0411:17 来源:亚洲环保网 评论(0) 当前污泥处理处置主要工艺: 1、污泥厌氧发酵 234567甲烷。 123456、安全隐患,占地比较大。 目前国内有50多家,其中29家停止运营。 二、污泥好氧堆肥 利用秸秆等辅料将污泥含水率降至60%,增加空隙达到规定CN 比,不断补充氧气,经25-30天发酵腐殖。达到稳定化,可作为园林绿化和土地改良处置。 主要有:自然堆肥、封闭式堆肥、滚筒堆肥、竖式多层堆肥等。

缺点: 1、污泥泥质不稳定,中重金属难以稳定化,只能用作园林绿化用肥。 2、堆肥过程产生大量的臭气,污染周边环境。 3、加入大量秸秆等调理剂,不断供氧,运行成本200元/t以上。 三、污泥焚烧发电 核心设备焚烧炉,主体设备为塔形,底部有多孔板,板上放置载热体砂为燃烧床,塔内衬有耐火材料,气体从底部通入,污泥进入后成沸腾流化状态燃烧。 1 2、 元/t。 3 1 2 3 缺点: 1、含水率只能将75-65%。 2、加入大量药剂,增加污泥干基重量,运行成本较高180元/t。 3、污泥再利用局限性增大。 七、固化剂稳定 在原污泥中加入石灰及其他固化剂,与污泥产生化学反应放出大量热,降低含水率。 缺点:

1、添加大量石灰、铝基材料,污泥增量。 2、污泥无法再次利用,只能填埋。 3、运营成本较高130-150元/吨。 目前来看,依靠某一种单一工艺,已很难满足污泥处理处置要求。针对不同地区、不同污泥种类,综合考虑气候、区域特点、建设地条件等,把多种工艺巧妙结合,以达到最佳效果,是比较理想的选择。 在污泥处理工艺技术的选择上,没有最好的,只有最适合的。

天通三菱污泥干化处置技术 Microsoft Word 文档

利用水泥窑协同处置污泥技术介绍 时间:2011-07-14 10:14来源:中国水网作者: 利用水泥窑来处置危险废物是近年来国际、国内流行的一项新技术,污泥可以作为水泥生产的燃料,焚烧后的产物可以作为水泥生产的添加材料;之前有企业直接将潮湿的污泥泵送入窑尾烟室中,没有进行预烘干处理,这样虽然节省出烘干处理的费用;但是由于潮湿污泥直接进入工作温度在1000多度的烟室后,会造成烟室内温度出现较大的波动,生成的碱性物质相对复杂,受热不均导致耐火材料表面易出现结皮现象,直接焚烧对水泥生产线的稳定运行造成很大的问题,甚至水泥品质受到了极大影响。国内也有少量水泥厂是干化后焚烧的,包括进口国外昂贵的干化核心设备,和采用烟气干化后焚烧,但是这些技术工艺目前都不够理想,集中表现在设备长期运行的磨耗累积严重,大量的废烟气难以处置,以及系统配置以及稳定可靠运行程度不高,也是目前国内污泥处置的难点所在。 天通三菱污泥干化处置技术适应中国国情,在国内发达城市污泥处置领域受到主流用户的青睐。 天通控股股份有限公司(TDG)位于浙江省海宁市,始建于1984年。TDG与日本三菱、日立等公司有十多年的合作关系,近年来从三菱公司全套引进适合中国国情的污泥“干化+焚烧”处置工艺。成为三菱公司在中国大陆唯一授权的圆盘干燥机制造商。天通污泥干化设备生产制作获得日方认可。 圆盘式干燥机,与以往的单轴式或多轴式相比具有:传热面积大,坚固耐用,产生磨耗的倾向小,更能促进水份的蒸发和去除等诸多优点。 TDG污泥干化工艺利用水泥窑处置污水厂污泥的工艺情况如下图所示。 来自厂外的湿污泥经汽运并计量后,进入湿污泥料仓储存,污泥料仓中的污泥再被送入干燥机内干化。水泥窑的余热锅炉产生的蒸汽经圆盘干化机把热量传递给湿污泥,在干燥机内污泥被加热干燥,水分从80%降低到30%或10%。干燥后的颗粒经冷却螺旋冷却后污泥颗粒送入水泥窑中焚烧。干燥分离的尾气经过离心机抽取,尾气进入冷凝器冷凝成液体,干燥回路在微负压下进行,并将干燥所蒸发出的冷凝液排出,冷却过程产生的少量废水可送

污泥处理的一般工艺

典型的污泥处理工艺流程,包括四个处理或处置阶段。第一阶段为污泥浓缩,主要目的是使污泥初步减容,缩小后续处理构筑物的容积或设备容量;第二阶段为污泥消化,使污泥中的有机物分解;第三阶段为污泥脱水,使污泥进一步减容;第四阶段为污泥处置,采用某种途径将最终的污泥予以消纳。以上各阶段产生的清液或滤液中仍含有大量的污染物质,因而应送回到污水处理系统中加以处理。以上典型污泥处理工艺流程,可使污泥经处理后,实现“四化”: (1)减量化:由于污泥含水量很高,体积很大,且呈流动性。经以上流程处理之后,污泥体积减至原来的十几分之一,且由液态转化成固态,便于运输和消纳。 (2)稳定化:污泥中有机物含量很高,极易腐败并产生恶臭。经以上流程中消化阶段的处理以后,易腐败的部分有机物被分解转化,不易腐败,恶臭大大降低,方便运输及处置。 (3)无害化:污泥中,尤其是初沉污泥中,含有大量病原菌、寄生虫卵及病毒,易造成传染病大面积传播。经过以上流程中的消化阶段,可以杀灭大部分的姻虫卵、病原菌和病毒,大大提高污泥的卫生指标。 (4)资源化:污泥是一种资源,其中含有很多热量,其热值在10000~15000kJ/kg (干泥)之间,高于煤和焦炭。另外,污泥中还含有丰富的氮磷钾,是具有较高肥效的有机肥料。通过以上流程中的消化阶段,可以将有机物转化成沼气,使其中的热量得以利用,同时还可进一步提高其肥效。污泥浓缩常采用的工艺有重力浓缩、离心浓缩和气浮浓缩等。污泥消化可分成厌氧消化和好氧消化两大类。污泥脱水可分为自然干化和机械脱水两大类。常用的机械脱水工艺有带式压滤脱水、离心脱水等。污泥处置的途径很多,主要有农林使用、卫生填埋、焚烧和生产建筑材料等。 以上为典型的污泥处理工艺流程,在各地得到了普遍采用。但由于各地的条件不同,具体情况也不同,尚有一些简化流程。当污泥采用自然干化方法脱水时,可采用以下工艺流程:污泥—→污泥浓缩—→干化场—→处置 也可进一步简化为: 污泥—→干化场—→处置 当污泥处置采用卫生填埋工艺时。可采用以下流程: 污泥—→浓缩—→脱水—→卫生填埋 我国早期建成的处理厂中,尚有很多厂不采用脱水工艺,直接将湿污泥用做农肥,工艺流程如下: 污泥—→污泥浓缩—→污泥消化—→农用 污泥—→污泥浓缩—→农用 污泥—→农用 国外很多处理厂采用焚烧工艺,其中很多不设消化阶段,流程如下: 污泥—→浓缩—→脱水—→焚烧 省去消化的原因,是不降低污泥的热值,使焚烧阶段尽量少耗或不耗另外的燃料。

污水厂污泥干化技术的运用研究

污水厂污泥干化技术的运用研究 发表时间:2019-02-26T14:40:26.007Z 来源:《防护工程》2018年第33期作者:程善平[导读] 污泥是城市污水处理后的一种衍生物,其中含有大量的水、重金属、病原体、有机物质等。安徽省城建设计研究总院股份有限公司安徽合肥 230041 摘要:污泥是城市污水处理后的一种衍生物,其中含有大量的水、重金属、病原体、有机物质等。污泥处理的方法很多,但是不论哪种处理方法,都要经过干化,这是污泥减量化的重要途径。本文将对污泥干化技术及主要设备进行综述探讨。 关键词:污水厂;污泥干化;技术运用 导言 污泥是城市污水处理后的一种衍生物,其中含有大量的水、重金属、病原体、有机物质等。如果污泥处理不当,不仅会增加污泥运输和后续处理的难度,还会污染水体、土壤等,对周围环境和居民身体健康造成极大的威胁。我国常用的污泥处理方法有填埋、堆肥、焚烧及土地利用等,但污水厂污泥含水率高,无法直接处理和利用,因此,首先需要先对污水厂污泥进行干化处理以后才能进行后续处理、处置和综合利用。 1污泥干化机理 污泥干化的主要目的是去除或减少污泥中的水分。干化过程中,污泥的形态主要分为三个阶段:第一阶段,湿区阶段,污泥含水率较高,大于60%,具有很好的自由流动性,易于流入干化装置;第二阶段,黏滞区阶段,污泥含水率略有降低,在40%~60%的范围内,具有一定的黏性,不易自由流动,该区域是污泥干化处理过程中需要避免的区域;第三阶段,粒状区阶段,污泥含水率降至40%以下,污泥呈现颗粒状,极易与湿污泥或其它物质混合。 污泥水分的脱除过程主要分为两个阶段:污泥表面水分的汽化蒸发过程和污泥内部水分的扩散过程:(1)蒸发过程:它主要指的是污泥在干化的过程中,寄存在物料表面上的水分发生汽化。而介质中的水蒸气分压远远高于物料表面的水蒸气压。因此,在气压的差异作用下,水分从物料表面移入介质。(2)扩散过程:这个过程与汽化的关系非常密切,属于一种传质过程。当物料表面经历蒸发过程后,其表面上的水分会被蒸发掉,物料表面和内部发热湿度产生差异,这时就需要热量的推动力将水分从内部转移到表面。在污泥的干化处理中,蒸发过程和扩散过程的持续、交替就是污泥干化的机理。 2城市污水处理厂不同污泥干化工艺 2.1调理--压榨干化工艺 调理--压榨干化工艺的流程为:将污水处理厂浓缩池污泥泵送至综合调理池,投加专用调理剂和石灰后进行混合搅拌,使其充分混合,再经污泥泵送至板框压滤机进行压榨脱水,压榨干化后的污泥外运进行后续处置,污泥脱水滤液排入污水处理厂水处理单元。 调理--压榨干化工艺的特点及优势为:调理剂配方多样(包括化学类调理剂、生物类调理剂等),调理剂选择时可根据当地实际条件,选择价格合理、用量少、材料易得、调理效果好,也可根据后续污泥资源化利用方式不同来灵活调整调理剂配方;根据污泥特性,选择适宜的板框压滤机滤布,在保证处理效果的前提下有效延长滤布使用寿命;调理、进料、压榨均采用在线监测、自动控制全流程系统可实现智能控制。 2.2加钙稳定干化工艺 将机械脱水后污泥(含水率80%左右)与生石灰(CaO)等添加剂充分混合,生石灰与水发生反应,产生大量热量来蒸发污泥中的水分,降低污泥含水率。经加钙干化工艺处理后,污泥固化率提高且pH值发生变化,在碱性环境及放热反应下杀灭大量细菌、病毒,同时钝化重金属、分解污泥中的有机物,消除了污泥恶臭气味,污泥得到有效稳定。对脱水后污泥采用加钙稳定干化工艺进行处理,不必新增工程占地面积,污泥干化工艺系统设备可设置于污水处理厂污泥储运间内运行,对污水处理厂原污泥处理区平面布置、工艺流程设计基本未产生影响,在保证出料含水率≤60%的前提下,能够与原设计最佳适应与结合。 加钙稳定干化工艺也可以通过调整系统配置,灵活的与其它多种工艺进行衔接,满足污泥不同的处置要求。处理后的污泥泥质(pH、重金属、有机污染物含量、细菌和病毒等指标)满足与城市垃圾混合填埋或进行制砖、水泥填料及路基填料等资源化利用要求。 2.3生物沥浸干化工艺 生物沥浸干化工艺是一种新型的污泥深度脱水生物技术,城市污水处理厂污泥处理中,用具有特殊能力的微生物菌群(例如嗜酸性硫杆菌)接种浓缩污泥,同时供应少量的专用营养剂,对污泥进行改性处理。经改性处理后,污泥恶臭明显消除,大量致病菌被杀灭,污泥沉降性能增强,脱水性提高,重金属去除。 将生物沥浸干化工艺与污水处理厂处理工艺结合时,可设置在原污泥浓缩池后,污泥浓缩池排放直接通过污泥泵提升进入生物沥浸反应池,采用该技术可以处理含水率96%~98%左右的浓缩污泥;经生物改性后的污泥沉降性大大提高,经污泥沉淀池后可直接进入板框脱水机压滤脱水,脱水过程无需再添加传统絮凝剂,出料为含水率55%~60%左右的高干度泥饼。 3新型污泥干化技术 3.1水热干化技术 该方法通过水热反应对污泥改性,破坏污泥细胞结构和胶体结构,提高其脱水性能,该技术已趋成熟,污泥水热处理相变热和能耗较低,但也存在一些局限性。 3.2油炸干化技术 该工艺常用各种回收废弃油为热介质,将污泥浸于热油中煎炸,通过控制操作条件提高传热效率,实现污泥快速脱水干化。目前该技术尚处于起步阶段,其实际应用过程中的经济性和环境安全性尚有待探讨。 4污泥干化设备 4.1直接干化 4.1.1带有内破碎装置的回转圆筒干燥机

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