城市污水污泥处理方法全套.docx
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1、城市污水污泥处理方法全套1 .污泥的特点以主要污染物污泥的定义一直是有争议的,美国EPA的初始定义:污泥是指在污水处理过程中所得的固体,半固体或液体的残余物。世界水环境组织将污水污泥更名为生物固体,旨在准确反映污水污泥所具有的利用价值。1.1 污泥的特点(1)含有丰富的有机营养物质如氮磷钾和植物所需的各种微量元素,如钙,镁,锌,铁等。(2)含有较多病原菌和寄生虫卵。(3)重金属含量比较高。大部分污泥富含铜,锌,镉,铭,汞,铅等。有机质和硅酸盐粘土矿物组成了污泥的主要物,根据其比例不同,可分为三类:一是有机污泥硅酸盐粘土矿物;二是土壤污泥,硅酸盐粘土矿物,有机质大于大于有机物;三是有机土污泥,硅
2、酸盐粘土矿物和有机物相当。污泥中的有机物质的存在下,有可用的热值。该研究表明,污泥干基热值为ll16MJKg,是在低于75%的水分的情况下,可以是自燃的。(5)黑色或深褐色,固体颗粒尺寸小,大部分小于25微米,稠状堆积密度0.7gcm3左右,与水的比例为60%70%的固体状态,当水分含量低于50%,作为粘土状。干燥后是一个相对刚性的固体,不容易坏。1.2 污泥的主要污染物(1)病原微生物。污水处理过程中,主要包括病原微生物和寄生虫病原体。根据监测,病原体在新鲜污泥中高达数千种,含有大量有害的寄生虫,包括沙门氏菌,蛔虫,肠道病毒是最常见的。污泥中病原体对人类或动物的污染途径大致有4条:直接与污泥
3、接触;通过食物链与污泥直接接触而感染;水源直接被病原体污染;病原体首先污染了土壤随后进入水体,造成水体的污染。(2)氮磷等养分污染。污泥施用到土壤中时,如果降雨量较大,再加上土地土质疏松,有机物分解速度可能大于植物对N、P的吸收速度,此时NsP等养分就非常容易随水流失而进入地表水和地下水体,造成水体的富营养化。(3)重金属污染。城市污水处理厂污泥中的重金属主要包括铜,铅,锌,镇,铭,汞,镉等70%90%的重金属,在污水处理过程中,通过吸附或沉淀而转移到污泥中。重金属主要来自工业生产和家庭管道系统。污泥中的重金属积累在地面上,限制污泥大规模土地利用的重要因素。另外,流入河流、湖泊或海洋、或到土壤
4、中的重金属元素,不能被生物降解,相反能在食物链的生物放大作用下富集,这样会给环境造成更大的影响、破坏。(4)有机物高聚物污染。由于污水来源的多样性,任何进入环境的有机化合物均可能在污泥中被发现。目前,污泥中已发现了332种可能危害人体和环境的有机污染物,其中有42种能被经常的检测到。最常见的污染物主要有苯、氯酚等。2 .污泥干化工艺分类2.1 按热介质与污泥接触的方式可分为:2.1.1 直接加热式:将燃烧室产生的热气与污泥直接进行接触混合,使污泥得以加热,水分得以蒸发并最终得到干污泥产品,是对流干化技术的应用;2.1.2 间接加热式:将燃烧炉产生的热气通过蒸气、热油介质传递,加热器壁,从而使器
5、壁另一侧的湿污泥受热、水分蒸发而加以去除,是传导干化技术的应用;2.1.3 直接一间接联合式干燥:即是对流一传导技术的结合。2.2 按设备的形式分为:转鼓式、转盘式、带式、螺旋式、离心干化机、喷淋式多效蒸发器、流化床、多重盘管式、薄膜式、浆板式等多种形式。2.3 按干化设备进料方式和产品形态大致分为两类:一种是采用干料返混系统,湿污泥在进料前先与一定比例的干泥混合,然后才进入干燥器,产品为球状颗粒,是干化、造粒结合为一体的工艺;另一种是湿污泥直接进料,产品多为粉末状。3污泥干化工艺原理及特点3.1 直接加热转鼓干化技术工作原理是:脱水后的污泥从污泥漏斗进入混合器,按比例充分混合部分已经被干化的
6、污泥,使干湿混合污泥的含固率达50%60%,然后经螺旋输送机运到三通道转鼓式干燥器中。在转鼓内与同一端进入的流速为L2-L3ms、温度为700。C左右的热气流接触混合集中加热,经25min左右的处理烘干后的污泥被带计量装置的螺旋输送机送到分离器,在分离器中干燥器排出的湿热气体被收集进行热力回用,带污染的恶臭气体被送到生物过滤器处理达到符合环保要求的排放标准,从分离器中排出的干污泥其颗粒度可以被控制,再经过筛选器将满足要求的污泥颗粒送到贮藏仓等候处理。干化的污泥干度达92%以上或更高。干燥的污泥颗粒直径可控制在l-4mm,这主要考虑了用干燥的污泥作为肥料或园林绿化的可能性。细小的干燥污泥被送到混
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