污泥脱水预处理调理

污泥调理——机械脱水前的预处理预处理的目的污泥浓缩与自然干化脱水，都可以不作预处理，但是机械脱水，必须进行预处理，目的在于改善污泥脱水性能，提高机械脱水设备的生产能力。概述影响污泥的脱水性能的因素主要是颗粒的大小、表面电荷水合的程度以及颗粒间的相互作用。其中污泥颗粒的大小是影响污泥脱水性能的最重要的因素，因为污泥颗粒越小，颗粒的比表面积将越大(指数规律增大)，这意味着更高的水合程度和对过滤(脱水)的更大阻力及改变污泥脱水性能要更多的化学药剂。污泥性质有机污泥（包括初次沉淀污泥、腐殖污泥、活性污泥和消化污泥）均由亲水性带负电荷的胶体颗粒组成。颗粒大小极不均匀而且很细小，挥发性固体含量高，比阻值大，脱水性能差。污泥调理途径污泥调理就是要克服水合作用相电性排斥作用。增大污泥颗粒的尺寸，使污泥易于过滤或浓缩，其途径有二第一是脱稳、凝聚，脱稳依靠在污泥中加入合成有机聚合物、无机盐等混凝剂，使颗粒的表面性质改变并凝聚起来，由于要投加化学药剂，从而增加了运行费用；第二是改善污泥颗粒间的结构，减少过滤阻力，使不堵塞过滤介质(滤布)。无机沉淀物或一定的填充料可以起这方面的作用。污泥调理途径污泥经调理能增大颗粒的尺寸，中和电性，能使吸附水释放出来．这些都有助于污泥浓缩和改善脱水性能。污泥中的水分污泥中所含水分大致分为4类：颗粒间的空隙水，约占总水分的70％；毛吸水，即颗粒间毛细管内的水，约占20％污泥颗粒吸附水和颗粒内部水，约占10％。说明：污泥中颗粒间的空隙水容易从污泥中分离出来，一般不需调节即可采用浓缩法去除，毛细水较难分离，可直接采用自然干化法或经调节后进行机械脱水。污泥颗粒吸附水和颗粒内部水很难分离，干燥与焚烧法可将其去除。污泥预处理的分类化学调节淘洗调节热处理调节冷冻处理调节污泥化学调理定义：是向污泥中投加各种助凝剂、混凝剂，使污泥颗粒絮凝，改善脱水性能。助凝剂助凝剂：一般不起混凝作用，而在于调节污泥的pH值，供给污泥多孔状格网的骨骼，改变胶体的稳定性，提高混凝剂的效果，增强絮体强度。助凝剂：硅藻土、珠光体、酸性白土、锯屑、污泥焚烧灰、电厂粉尘及石灰等惰性物质。混凝剂混凝剂：用于混凝剂的正电荷与污泥颗粒的负电荷中和，可以减小污泥颗粒的ξ电位，压缩胶体颗粒双电层。高分子混凝剂可以迅速吸附污泥颗粒，在污泥颗粒之间起到的“架桥”作用，形成网状结构，提高脱水性能。混凝剂：三氯化铁、三氯化铝、硫酸铝、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺（PAM）调节剂种类的选择及投加量，与污水水质、污水处理工艺、运行操作及污泥的后续处理等因素有关．应通过试验确定。下表为城市污水的污泥以三氯化铁和石灰作调节剂的用量。污泥种类真空过滤板框压滤三氧化铁石灰三氯化铁石灰初次沉淀池污泥20-4080-10040-60110-140剩余活性污泥60-1000-16070-100200-250普通生物滤池污泥20-4060-120初沉污泥+剩余活性污泥25-6090-160消化后初沉污泥30-60100-130消化后初沉污泥+剩余活性污泥30-60150-21040-100110-300热调理定义：在高压(1一1.5MPa)下加热(160一200℃)污泥，以破坏结合水与污泥颗粒间的联系，并使污泥颗粒在高温高压下溶解或水解，从而把细胞破坏并释放胞内的水分，改善脱水性能。目的：使固体凝结，破坏凝胶体结构，降低污泥固体和水的亲合力。而且污泥也被消毒，臭味几乎被消除，并易于在真空或压力过滤机中过滤。适用范围：可用以调节各种混合的有机废水污泥，包括难以处置的剩余活件污泥，最适宜于生物污泥，未曾发现工业废物对污泥热调理有影响。缺点：能耗较高，操作技术水平要求高，有臭气放出，已调理后的污泥在过滤后所得滤液有机物浓度很高。高温加压热处理温度：170-200℃压力：98.1-147.15牛顿/厘米2反应时间：1-2小时低温加压热处理温度：150℃以下压力：98.1-147.15牛顿/厘米2反应时间：1-2小时典型流程高温加压热处理低温加压热处理热处理法的优缺点优点：可以大大改善污泥的脱水性能；热处理污泥经机械脱水后，泥饼含水率可降至30一45％；泥饼体积是浓缩—机械脱水法泥饼的1/4以下，便于进一步的处置；污泥中的致病微生物与寄生虫卵可以完全被杀死；适用于初次沉淀污泥，消化污泥，活性污泥，腐殖污泥及他们的混合污泥。缺点：污泥分离液的BOD5，COD都很高，回流处理时要增加污水处理构筑物的负荷，有臭气，设备易腐蚀，费用高。淘洗（淘汰工艺）原理：淘洗是一项单元操作，在操作过程中将固体或固—液混合物与液体完全混合，使某些组分转移到液体中。目的：通过淘洗降低污泥中液相的浓度，以达到节省调节剂的用量，降低机械脱水的运行费用，但通常洗涤污泥的费用超过由于降低调理化学药品所节省的费用。而且由于从污泥中洗出来的细小的固体在主要的废水处理装置中可能不能完全被截留，故此方法已不被提倡。淘洗的方法用水：可用二沉池出水或河水，淘洗后的上清液可回流污水处理构筑物中；方法：的单级、两级或多级及逆流淘洗等方法，见下图冷冻处理法定义：将污泥置于在低温，以破坏结合水与污泥颗粒间的胶体结构，改善污泥脱水性能。宏观现象123456冰胶体污泥污泥颗粒层微观现象冷冻处理法原理冷冻工艺包括四个过程，压缩，冷凝，膨胀及蒸发冷冻处理装置