污水厂污泥计算.doc

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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0.5~1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1.02~1.006),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

2、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,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

3、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14~2595~97.51.015~1.02(1.31~2.11)×1010活性污泥法污泥7~1996~981.022.80×1010生物膜法污泥10~2199.2~99.61.00

4、5~1.008  (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

5、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-p1)=C2/C1(8-1)式中:p1、V1、W1、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

6、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-p1)/(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

7、: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)]×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、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)](8-3)式中:Vd——消化污泥量,

8、m3/d;pd——消化污泥含水率,%,取周平均值;V1——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)

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