污泥的浓缩与脱水固体废物处理与处置教学课件

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1、固体废物的处理与处置5.污泥的浓缩与脱水环境与土木工程学院杨艳娜yangyanna@cdut.cn2010.31教学要求主要教学内容及要求：5.1概述5.2污泥的浓缩、稳定、调理、机械脱水5.3其他处理技术（热干燥、超声波处理等）5.4污泥的处置技术理解掌握：污泥浓缩与脱水常用方法的基本原理掌握：浓缩与脱水所用设备与装置的技术性能及常用工艺、污泥的处置25.1污泥（Sludge）概述废水处理中无论哪种方法都或多或少会产生沉淀物、颗粒物和漂浮物等，形成污泥。如在活性污泥法处理废水时，剩余活性污泥体积通常只占到处理废水体积1％以下，但污泥处理设施的投

2、资却占到总投资的30％-40％，甚至超过50％。因此，无论从污染物净化的完善程度、废水处理技术开发中的重要性及投资比例，污泥处理占有十分重要的地位，有人形象地将污泥处理比作废水处理过程的两大车轮，缺一不可，必须引起高度重视。3污泥的产生在工业废水和生活污水的处理过程中，通常要截留相当数量的悬浮物质，这些物质统称为污泥固体。形成污泥固体的悬浮物质，可以是废水中早已存在的，也可以是废水处理过程中逐渐形成的。污泥固体与水的混合体通称为污泥，但有时把含有机物为主的叫污泥（亲水性污泥），而把含无机物为主的叫泥渣（疏水性污泥）。45.1.1污泥(sewages

3、ludge)的种类和性质这里的污泥主要是指水处理过程中产生的污泥，根据来源及水处理方法的不同，可以分为三大类，并可进一步分类初沉污泥生活污水污泥沉淀污泥混凝沉淀沉淀污泥腐殖污泥污泥工业废水污泥生物处理污泥剩余活性污泥给水污泥5污泥的种类和性质污泥的组成、性质和数量主要取决于废水的来源，同时还和废水处理工艺有密切关系。初次沉淀污泥来自初次沉淀池，其性质随废水的成分而异。腐殖污泥与剩余活性污泥来自生物膜法与活性污泥法后的二次沉淀池。前者称腐殖污泥，后者称剩余活性污泥。消化污泥初次沉淀污泥、腐殖污泥、剩余活性污泥经厌氧消化处理后的污泥。化学污泥用混凝、化

4、学沉淀等化学法处理废水，所产生的污泥称为化学污泥。6污泥的理化性质（1）——污泥固体的组成污泥中的总固体包括溶解物质和不溶解物质两部分。前者叫溶解固体，后者叫悬浮固体。总固体、溶解固体和悬浮固体，又各分为稳定性固体和挥发固体。挥发固体是指在600℃下能被氧化，并以气体产物逸出的那部分固体，它通常用来表示污泥中的有机物含量。污泥固体浓度常用mg/L表示，也可用重量百分数表示。7污泥的理化性质（2）——污泥比重污泥比重：指污泥的重量与同体积水重量的比值。污泥比重主要取决于含水率和污泥固体的比重。污泥固体比重愈大，含水率愈低，则污泥的比重就愈大。生活污泥

5、及类似的工业污泥的比重一般略大于1。工业污泥的比重往往很大。8污泥的理化性质（3）——有机物含量9污泥的理化性质（4）——养分与热值10污泥的理化性质（5）——重金属含量11污泥的理化性质（6）——污泥的含水性能污泥中水的百分含量叫含水率。固体重量比(％)十含水率(%)＝100(%)，例如固体浓度为7%，则含水率为93％。由于多数污泥都由亲水固体组成，因此含水率一般都很高。例如：初沉污泥的含水率一般约为97.5%，活性污泥的含水率则都在99%以上。12污泥含水率与种类的关系13污泥含水率与状态的关系14含水率与体积变化15含水率与体积变化关系16理

6、化性质总述污泥中含有较多的有机物，可以用来改善土壤结构，提高保水性能和保肥能力，是良好的土壤改良剂；污泥又含较多的氮、磷、钾等植物养分，可以作为肥料；污泥也有较高热值，干燥后相当于褐煤，可以直接当燃料或发酵产生沼气作燃气使用等。重金属含量则因处理污水来源不同而有很大的区别，重金属含量过高则将极大限制污泥的综合利用。175.1.2污泥中的水分及其分离方法按水分在污泥中的存在形式可分为四种（图5-1）间隙水：颗粒间中的水，约占70%左右；毛细管结合水：颗粒间隙形成的毛细管中的水，约占20%左右；表面吸附水：颗粒表面的水，约占7%左右；内部水：颗粒内部或

7、微生物细胞内的水，约占3%左右。脱水时的难易程度依次为：内部水＞表面吸附水＞楔形毛细管结合水＞裂纹毛细管＞结合水＞间隙水18污泥脱水的难易除了与水分在污泥中的存在形式有关外，还与污泥颗粒的大小和有机物含量有关。污泥颗粒越细、有机物含量越高，其脱水的难度就越大。为了改善污泥的脱水性能，常采用污泥消化或化学调理等方法。生产实践表明，污泥脱水用单方法很难奏效，必须采用几种方法配合使用，才能收到良好的脱水效果。常用的几种脱水方法及效果见表5-1。图5-1污泥水分的存在形式19污泥中水分的去除方法间隙水（70%）：存在于污泥絮体空隙之间，可借助将污泥固体浓缩

8、得以去除。毛细水（20%）：粘附于单个粒子之间，必须施加更大的外力，使毛细孔发生变形后，才能将其部分去除。表面吸附水（7%