城镇污水处理厂污泥深度脱水技术研究与应用

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1、城镇污水处理厂污泥深度脱水技术研究与应用钱林上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司摘要：从理论出发，结合工程设计实践，论述了污泥深度脱水技术方案与工艺设计。污水处理厂污泥深度脱水工艺一般包括储泥、污泥浓缩、污泥调理以及污泥深度脱水4个工艺段。以某污水处理厂二期改扩建工程为例，通过采用离心浓缩一铁盐、石灰调理一隔膜式板框压滤机工艺实现了污泥深度脱水的工程应用，出泥含水率可降至60%以下。关键词：污泥处理;污泥深度脱水;含水率;工艺设计;作者简介：钱林通讯处:200092上海市杨浦区中山北二路901号E-mail:zyqianlin@163.c

2、om收稿日期：2017-01-16Received：2017-01-160前言城镇污水处理厂污泥处置过程中，污泥脱水是关键步骤。污泥含水率降低，不仅可大幅减小污泥体积，有利于污泥后续单元处理，同时可提高污泥的热值，减少填埋场渗滤液产量，对污泥的最终处置也有重要意义£1^1。我国污水处理厂现有污泥处理工艺一般只可将污泥含水率降至80%左右，未能达到垃圾填埋场的处罝要求（见表1）,且由于填埋场容量有限，环境保护问题h益严峻，污泥的最终处置方式将由混合填埋向土地利用和干化焚烧转变m。因此，如何将污泥含水率由80%降至60%及以下，提高污泥的处理率，

3、解决污泥的最终出路，已成为我国城镇污水处理厂污泥处理的关键。表1不同污泥处置方式含水率的限值耍求下载原表污泥处置方式园林绿化单独焚烧混合填埋土地改良利用<40<50〜80*<60<651污泥深度脱水技术污泥深度脱水处理是指采用一定机械设备将污泥含水率降至60%以下的过程M。由图1可以看出，污水处理厂污泥深度脱水工艺一般包括储泥、污泥浓缩污泥调理以及污泥深度脱水4部分。FeCkCaO，,II原泥一＞1储泥污泥浓缩

4、_污泥调理阁1污泥深度脱水一般工艺流程下载原阁1.1储泥污水处理过程中伴随产生大量的污泥，主要伍括初沉污泥（含水率95%~97%）和

5、剩余污泥（含水率99.2%~99.6%）,二者分别输送至储泥池进行完全混合后处理。此外，储泥池还兼有短期储存污泥，消除污泥产量波动影响的功能。1.2污泥浓缩污泥浓缩主要是通过去除污泥中的游离态水分，大幅减少污泥体积，从而提高后续单元污泥的处理效率。污泥浓缩方法主要有重力浓缩、气浮浓缩和机械浓缩，其中重力浓缩与机械浓缩应用较广。重力浓缩是指污泥中悬浮固体颗粒在自身重力作用下进一步沉淀与固化的过程，该工艺具有储泥能力强、操作要求不高、运行费用低等优点而得到广泛使用，但浓缩池中污泥易发酵、产生臭气，导致污泥浓缩效果变差，同时厌氧条件下可造成污泥中磷

6、的再释放，增加了污水除磷的负荷与能耗，因此在工程设计中逐渐被机械浓缩的方式代替。机械浓缩方法主要有带式浓缩、转鼓浓缩与离心浓缩，该方法通过机械力作用均可有效降低污泥含水率，污泥经浓缩处理后含水率一般为97%~98%。1.3污泥调理污泥深度脱水工艺中，污泥调理为关键一步，其效果将直接影响污泥脱水后含水率高低。目前，工程设计中主要采用FeCh与CaO的化学调理方式改善污泥的脱水性能，以实现脱水污泥的含水率<60%。姚萌等研宄表明，FeCl3>CaO加入剩余污泥，破坏了污泥的细胞结构与污泥胶体颗粒的稳定，使得污泥比阻明显降低，提高了污泥的脱水性能。

7、此外，FeCh与CaO的投加量对出泥含水率有重要影响，若要实现污泥深度脱水，加药量需根据污泥泥质特点经现场试验得出。姚杰M研宄表明，FeCl3、CaO的投加量分别为干泥量的8%、20%时，可使脱水污泥的含水率稳定达到60%以下。1.4污泥深度脱水污泥脱水一般采用机械脱水的方式。0前，污水处理厂常用的污泥脱水机械主要有带式压滤脱水机、离心脱水机和板框压滤脱水机，3种污泥脱水机械的性能比较详见表2。序号项目带式压滤脱水机离心脱水机1运行状态可连续运行可连续运行2操作环境开放式封闭式3占地面积较大小4冲洗水量较大较少5噪声较小较大6能耗较低—X—冋

8、7设备费用价格较低价格较高8进泥含水率95%〜97%97%〜98%9出泥含水率80%75%根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006，2016年版），污泥进入脱水机前的含水率一般不应大于98%，由表2可知，污泥经机械脱水后，泥饼含水率可为70?C80%,不能满足污泥深度脱水含水率彡60%的要求，因此，在实际工程中，需强化污泥调理过程，统筹考虑污泥脱水机械与污泥调理方式，以形成高效集成的污泥深度脱水工艺。2污泥深度脱水工程设计实例目前，工程设计中应用的污泥深度脱水技术主要有:铁盐石灰加板框压滤脱水技术与固化剂加板框压滤脱水技术XLM，其

9、中铁盐石灰加板框压滤脱水技术由于工艺技术成熟、脱水效果较好、药剂相对便宜、易于获取、可靠性较强等优点得到广泛应用［9,10］。2.1工程概况某污水处理厂二期改扩建工