污泥处理的形式十篇

污泥处理的形式篇1

关键词：污水处理 SBR反应器 污泥浓缩池

SBR法是序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor）的简称，它的主体构筑物是SBR反应池，污水在该反应池中完成反应、沉淀、排水及排出剩余污泥等工序，使处理过程大大简化。

SBR艺是一种结构形式简单，运行方式灵活多变、空间上完全混合、时间上理想推流的污水生物处理方法。该工艺近年来在国内得到了广泛的应用，工艺设计方法已逐步成型，并根据我国的国情得到了进一步的完善和发展，本文拟就将污泥浓缩池置于SBR反应池内的设计和运行作一介绍。

1 内置式浓缩池的设计

SBR反应池形式有圆形和矩形两种。圆形反应器有比较好的混合状态，但由于占地面积大和施工困难，多用于小规模的污水处理工程中；矩形反应器应用的较多，其长宽比一般为1：1～2，反应池内水深一般在4～6 m。污水自流入反应池开始到闲置时间结束为一个运行周期，沉淀工序中，活性污泥絮体静止或层流状态下进行重力沉淀。由于SBR池设有沉淀分离污泥的功能时段，且沉淀时混合液处于静止或层流状态，利于污泥历经沉淀、浓缩、压实阶段，为了减少污泥处理设施的数量与占地面积，提高污泥系统运行的灵活性，同时在SBR系统中提高脱氮除磷的效率，可将污泥浓缩池置于SBR池内。

1.1 内置式浓缩池的设计步骤

①根据所需处理的污水水质，计算每日BOD负荷F（kg／d）；

②假定适当的污泥负荷F／M一般为0.1～0.45 kg［BOD］5／（kg［MLSS］·d），从BOD5负荷 F计算出活性污泥量M（若以生物脱氮为目的时，污泥负荷选0.02－0.05 kg［BOD5］／（kg［MLSS］·d）；

③假定排水时适当的SVI（一般设为100－150mL／g），计算出沉淀时所需的污泥体积；

④确定SBR反应池的个数（或分格数），计算各池中的污泥体积；

⑤确定SBR的循环周期（根据出水要求，一般在1.8～12h），计算每池每周期所需处理污水的体积；

⑥确定SBR反应池的容积，其容积为第④、⑤步计算的污泥和污水体积之和；

⑦假定水深，计算每池面积及长、宽尺寸；

⑧根据SBR池面积和第⑤步所求得的污水体积，确定出池内的最低水位；

⑨计算每天由SBR池中排出的剩余污泥量；

⑩确定浓缩污泥浓度；

⑾确定内置式污泥浓缩池的尺寸，计算浓缩池贮泥区的断面，计算污泥流入区的断面，计算污泥流入断面面积。

1.2 计算实例

某污水，水量Q＝5000m3／d，原水水质如下：BOD5＝170mg／L，SS＝250mg／L，CODcr＝450mg／L。每日的BOD负荷为F＝Q·S0＝5000m3／d×170mg／L×10-3＝8500kg／d； 设定污泥负荷为Ns＝0.3 kg［BOD5］／（kg［MLSS］·d），其活性污泥量为：

M＝MLSS／0.85 ＝ Q·S0／0.85 Ns＝8500／（0.85x×0.3）＝3.33 t。

设污泥的 SVI＝150 mL/g，则沉淀后污泥体积为：

V′m＝M×SVI＝3.33×150＝500m3

确定SBR为2组4池，周期为 6 h，则污泥体积为：

Vm＝V′m／n＝500／4＝125 m3

每池每周期处理的污水量：

Vw＝Q／（n·T）=5000／（4×4）=312.5 m3

SBR池的容积：

V=Vw十Vm＝125十312.5＝437.5 m3

确定SBR池的尺寸：

设池深 H′＝4m，

池面积A=437.5／4＝110 m2

设 L × B × H＝15m × 7.5m × 4 m= 450 m3

实际池面积A＝15 m×7.5 m＝112.5 m2

SBR池总高 H＝H′＋h（保护高度）

池内的最低水位

Hd＝H′－Vm／A＝4－312.5／（15 ×7.5）＝1.22 m

剩余污泥量：

当污泥负荷NS＝0.l－0.4 kg［BOD5］／（kg［MLVSS］·d）时，污泥产量为0.8－1.3 kg［污泥］／kg［SS］，取1.0。

当污泥负荷NS= 0.03－0.1kg［BOD5］／（kg［MLVSS·d时，污泥产量为：0.3－0.8kg［污泥］／kg ［SS］，取 0.75。

G′＝5 000 m3／d ×250 mg／L ×1.0 X 10-3＝1250 kg／d

每池每天的剩余污泥量

G＝G′／n＝1250／4＝312.5 kg／d

设浓缩后的污泥浓度为2.0％：

内置式污泥浓缩池的尺寸

设每池的排泥次数为2次.则每池每次排出量为：312.5／2＝156.25吨／次；

因浓缩后的污泥浓度为2.0%.则污泥体积为Vw1＝156.25／0.02＝7812 kg

设污泥密度近似等于1，且浓缩后的污泥高度为lm，则浓缩池贮泥区面积：

A′＝7.812／l＝7.81 m2

则污泥浓缩池的尺寸为：

L × B × H＝2.5m × 2.5m × 4 m= 450 m3

污泥浓缩池占SBR池的面积比率为：

7.81／（15 X7.5）＝6.9％

为便于施工，设计时将污泥浓缩池与SBR池采用等深的矩形混凝土结构池，为防止污泥在池底形成死角而厌氧，将池底浓缩泥斗设计边坡，角度45－600。为防止曝气区对浓缩池的影响，进泥口设为百叶窗，混合液经整流后进人浓缩池。百叶窗的底部不高于SBR反应池的最低泥位，其上部不高于SBR反应池的最高液位，入流面积可根据上述计算结果而得。

内置式污泥浓缩池的设计形式见图l、图2。 图1为内置式污泥浓缩池的平面形式，图二为污泥浓缩池的剖面。

转贴于 2 浓缩池的运行

剩余污泥的排出一般是在SBR反应池整个运行周期的末期进行，浓缩后的污泥经由污泥提升泵或重力排出系统。当排泥时，浓缩池内液位下降，浓缩地外的污泥及混合液由于势能差而自动补充进入浓缩池。当进行下一周期的进水阶段时，SBR反应池内的液位不断上升，SBR反应池内由于工艺的要求进行搅拌或曝气使得混合液中的初始污泥浓度高于池内的平均浓度，此时，污泥随混合液进入污泥浓缩池，直至达到最高液位，污泥在此进行浓缩并作为剩余污泥在该周期中被排出系统。当SBR池内液位达到要求的水位后，由于污泥和水的密度差，浓缩池内的上清液与污泥不断进行置换，将污泥滞留在浓缩池中，当工艺有污泥回流的要求时，此种置换和污泥的流入则更为明显。

污泥进入浓缩池后，由于存在曝气池内混合液与污泥浓缩池上清液的不断置换，使得浓缩池内混合液的溶解氧浓度大于0.2 mg／L，此时，污泥中被嗜磷菌超量吸附的磷将不会由此而被大量释出。在SBR系统排泥工序时将污泥排出系统并及时脱水，即实现了生物除磷。

在浓缩池中的微生物籍助上清液中残存的基质进行呼吸，污泥逐渐处于饥饿状态，当浓缩池中呈缺氧状态的污泥进行回流并与入流混合时，微生物将大量吸附入流中的溶解态有机物和部分胶体与固体物质，有机物被吸附在细菌的表面，并在细菌胞外酶—水解酶的作用下，将污水中的复杂分子降解为可被微生物细胞同化的单元，使系统提高了可生化性，有利于系统的稳定运行。浓缩污泥回流时，由于浓缩池中污泥浓度较高，也有利于降低污泥回流的动力消耗，降低了运行费用。

污泥在浓缩池中的浓缩时间视工艺要求而定，在实际操作中，由于SBR池内污泥的絮凝沉淀性能较好，浓缩2 h即可达到2％的含固率。

经过啤酒、酿造、食品、喷漆、化工以及制药等行业十余项工程的运行，证明内置式污泥浓缩池的污泥浓缩效果较好，污泥浓度稳定，且污泥的脱水性能与通常采用的污泥浓缩池的污泥性能无明显差别。

3 结语

污泥处理的形式篇2

一、概述  

随着我国经济建设的发展，城市污水与工业废水的排放量逐年增加。为了贯彻经济建设和环境保护必须同步发展的方针，污水处理工程必定会有相应的发展，在这种情况下，有效、经济、省能地解决污水处理问题，已是当今环境工程领域中最迫切需要研究的课题。实现这一目标的途径除了靠正确决策外，尚需依赖技术更新，新工艺的开发，资源、能源的合理利用等科学技术措施。  

目前，污水处理工程基本上还是依靠消耗能量来改善环境质量的一项技术措施。但在能源有限的条件下，人们已经意识到，浪费能源的生产和生活方式必须彻底改变，现今评价工程设计优劣的立足点，已经开始转移到基建投资和运转管理的经济性，以及对能源利用的有效程度。因此，环境工程已不可避免地要与能源工程体系发生联系。  

录求污水处理工程节能措施的技术途径颇多，而用机污水的厌氧生物处理技术则是重要途径之一。  

厌氧生物处理是利用厌氧性微生物的代谢特性，在毋需提供外源能量的条件下，以被还原有机物作为受氢体，同时产生有能源价值的甲烷气体。厌氧生物处理法不仅适用于高浓度有机废水，进水BOD浓度可达15000mg/l，也可适用于低浓度有机废水，包括城市废；厌氧生物处理法能耗低；有机容积负荷高，一般为5－10kgCOD/m3．d高的可达50kgCOD/m3．d；剩余污泥量少；产生的沼气可利用；营养需要量少；被降解的有机物种类多；能承受较大的负荷变化和水质变化。  

显而易见，开发厌氧生物处理新工艺用来治理有机污水的污染，无疑是一种具有良好经济效益的方法。近年来，污水厌氧处理工艺发展十分迅速，各种新工艺、新方法不断出现，包括有厌氧接触法、升流式厌氧污泥床、档板式厌氧法、厌氧生物池、厌氧膨胀床和流化床、厌氧生物转盘等，目前升流式厌氧污泥床这种新工艺由于具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点，运转及构筑物造价均有所下降，对于不同含固量污水的适应性也强，因而已越来越受到重视，国内外目前已设计和施工的这种工艺较多。  

二、升流式厌氧污泥床工作原理  

升流式厌氧污泥床有反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。  

这种工艺的基本出发占在于：（1）为污泥絮凝提供有利的物理－－化学条件，使厌氧污泥获得并保持良好的沉淀性能；（2）良好的污泥床常可形成一种相当稳定的生物相，能抵抗较强的扰动力。较大的絮体具有良好的沉淀性能，从而提高设备内的污泥浓度；（3）通过在污泥床设备内设置一个沉淀区，使污泥细颗粒在沉淀区的污泥层内进一步絮凝和沉淀，然后回流入污泥床内。  

三、厌氧污泥床内的流态和污泥分布  

厌氧污泥床内的流态相当复杂，反应区内的流态与产气量和反应区高度相关，一般来说，反应区下部污泥层内，由于产气的结果，部分断面通过的气量较多，形成一股上升的气流，带动部分混合液（指污泥与水）作向上运动。与此同时，这股气、水流周围的介质则向下运动，造成逆向混合，这种流态造成水的短流。在远离这股上升气、水流的地方容易形成死角。在这些死角处也具有一定的产气量，形成污泥和水的缓慢而微弱的混合，所以说在污泥层内形成不同程度的混合区，这些混合区的大小与短流程度有关。悬浮层内混合液，由于气体币的运动带动液体以较高速度上升和下降，形成较强的混合。在产气量较少的情况下，有时污泥层与悬浮层有明显的界线，而在产气量较多的情况下，这个界面不明显。有关试验表明，在沉淀区内水流呈推流式，但沉淀区仍然还有死区和混合区。  

厌氧污泥床内污泥浓度与设备的有机负荷率有关。是处理制糖废水试验时，升流式厌氧污泥床内污泥分布与负荷的关系。从图中可看出污泥层污泥浓度比悬浮层污泥浓度高，悬浮层的上下部分污泥浓度差较小，说明接近完全混合型流态，反应区内污泥的颁，当有机负荷很高时污泥层和悬浮层分界不明显。试验表明，污水通过底部0．4－0．6m的高度，已有90％的有机物被转化。由此可见厌氧污泥具有极高的活性，改变了长期以来认为厌氧处理过程进行缓慢的概念。在厌氧污泥中，积累有大量高活性的厌氧污泥是这种设备具有巨大处理能力的主要原因，而这又归于污泥具有良好的沉淀性能。  

升流式厌氧污泥床具有高的容积有机负荷率，其主要原因是设备内，特别是污泥层内保有大量的厌氧污泥。工艺的稳定性和高效性很大程度上取决于生成具有优良沉降性能和很高甲烷活性的污泥，尤其是颗粒状污泥。与此相反，如果反应区内的污泥以松散的絮凝状体存在，往往出现污泥上浮流失，使厌氧污泥床不能在较高的负荷下稳定运行。  

根据厌氧污泥床内污泥形成的形态和达到的COD容积负荷，可以将污泥颗粒化过程大致分为三个运行期：  

（1）投产运行期：从接种污泥开始到污泥床内的COD容积负荷达到5kgCOD/m3．d左右，此运行期污泥沉降性能一般；  

（2）颗粒污泥出现期：这一运行期的特点是有小颗粒污泥开始出现。当污泥床内的总SS量和总VSS量降至最低时本运行期即告结束，这一运行期污泥沉降性能不太好；  

（3）颗粒污泥形成期：这一运行期的特点是颗粒污泥大量形成，由下至上逐步充满整个厌氧污泥床。当污泥床容积负荷达到16kgCOD/m3．d以上时，可以认为颗粒污泥已培养成熟。该运行期污泥沉降性很好。  

五、污泥的流失与外部沉淀池的设置  

在升流式厌氧泥床内虽有气液固三相分离器，混合液进入沉淀区前已把气体分离，但由于沉淀区内的污泥仍具有较高的产甲烷活性，继续在沉淀区内产气；或者由于冲击负荷及水质突然变化，可能使反应区内污泥膨胀，结果沉淀区固液分离不佳，发生污泥流失而影响了水质和污泥床中污泥浓度。为了减少出水所带的悬浮物进入水体，外部另设一沉淀池，沉淀下来的污泥回流到污泥床内。设外部沉淀池的好处是：（1）污泥回流可加速污泥的积累，缩短投产期；（2）去除悬浮物，改善出水水质；（3）当偶尔发生污泥大量上漂时，回收污泥保持工艺的稳定性；（4）回流污泥可作进一步分解，可减少剩余污泥量。  

设外部沉淀池的升流式厌氧污床工艺流程。  

六、升流式厌氧污泥床的设计  

升流式厌氧污泥床的工艺设计主要是计算厌氧污泥床的容积、产气量、剩余污泥量、营养需要量.   

升流式厌氧污泥床的池形状有圆形、方形、矩形。污泥床高度一般为3－8m，多用钢筋混凝土建造。当污水有机物浓度比较高时，需要的沉淀区面积小，反应区的面积可采用与沉淀区相同的面积和池形。当污水有机物浓度低时，需要的沉淀面积大，为了保证反应区的一定高度，反应区的面积不能太大时，则可采用反应区的面积小于沉淀区，即污泥床上部面积大于下部的池形。  

气液固三相分离器是升流式厌氧污泥床的重要组成部分，它对污泥床的正常运行和获良好的出水水质起十分重要的作用，因此设计时应给予特别的重视。根据经验，三相分离器应满足以下几点要求：  

1、混和液进入沉淀区之关，必须将其中的气泡予以脱出，防止气泡进入沉淀区影响沉淀；  

2、沉淀器斜壁角度约为50o；  

3、沉淀区的表面水力负荷应在0．7m3．h以下，进入沉淀区前，通过沉淀槽低缝的流速不大于2m/h；  

4、处于集气器的液一气界面上的污泥要很好地使之浸没于水中；  

5、应防止集气器内产生大量泡沫。  

第2、3两个条件可以通过适当选择沉淀器的深度－面积比来加以满足。对于低浓度污水，主要用限制表面水力负荷来控制；对于中等浓度和高浓度污水，在极高负荷下，单位横截面上释放的气体体积可能成为一个临界指标。但是直到现在国内外所取得的成果表明，只要负荷率不超过20kgCOD/m3．d，厌氧污泥床高度不大于10m，可以预料没有任何问题。  

污泥与液体的分离基于污泥絮凝、沉淀和过滤作用。所以创造条件使污泥具有良好的絮凝、沉淀性能对于分离器的工作是具有重要意义。  

特别注意是防止气泡进入沉淀区，要使固一液进入沉淀区之前就与气泡很好分离。在气－液表面上形成浮渣能迫使一些气泡进入沉淀区，所以在一些情况下必须考虑设置排放这些浮渣或破坏这些浮渣的设施。  

如上所述，升流式厌氧污泥床的混合是靠上流的水流和发酵过程中产生的气泡来完成的。因此，一般采用多点进水，使进水均匀地分布在床断面上。  

升流式厌氧污泥床容积的计算一般按有机物容积负荷或水力停留时间进行。设计时可通过试验决定参数或参考同类废水用的设计和运行参数。  

七、升流式厌氧污泥床的启动  

1、污泥的驯化  

升流式套氧污泥床设备启动的最大困难是获得大量沉降性能良好的厌氧污泥。最好的办法加以驯化，一般需要3－6个月，如果靠设备自身积累，投产期可长达1－2年，初中表明，投加少量的载体，有利于厌氧菌的附着，促进初期颗粒污泥的形成；比重大的絮状污泥比轻的易于颗粒化；比甲烷活性高的厌氧污泥可缩短启动期。  

2、启动操作要点  

（1）最好一次投加足够量的接种污泥；  

（2）从污泥床流出的污泥一般不需回流，以使特别轼的污泥连续地从污泥床流出，使较重的污泥在床内积累，并促进其增殖进行颗粒化；  

（3）启动开始废水COD浓度较低时，未必泥颗粒化快；  

（4）最初污泥负荷率应低于0．1－0．2kgCOD/kgTSS.d；  

（5）污水中原来存在的和产生出来的多种挥发酸未能有效分解之前，不应提高有机容积负荷率；  

（6）可降解的COD去除率达到80％左右时，才能增加有机容积负荷率；  

（7）为促进污泥颗粒化，反应区内的最小空塔速度为1m/d，采用较高的表面水力负荷有利于小颗粒污泥与污泥絮凝分开，使小颗粒污泥发展为大颗粒。  

八、升流式厌氧污泥床工艺的优缺点  

升流式厌氧污泥床的主要优点是：  

1、升流式厌氧污泥床内污泥浓度高。平均污泥浓度为20－40gVSS/1；  

2、有机负荷高。水力停留时间短。中温发酵，容积负荷一般为10kgCOD/m3．d左右；  

3、无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动；  

4、污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵赛问题；  

5、升流式厌氧污泥床内设三相分离器，一般不设沉淀池，被沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内，一般无污泥回流设备。  

主要缺点是：  

1、进水中悬浮物需要适当控制，不宜过高，一般控制在100mg/l以下；  

2、污泥床内有短流现象，影响处理能力；  

污泥处理的形式篇3

关键词：污泥浓缩；剩余污泥；浮选式浓缩机

中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674-9944（2013）10-0259-03

1引言

气浮浓缩是在污泥混合液中，通入大量密集的微气泡，使其与污泥颗粒相粘附，形成整体比重小于水的“气一泥”絮体，依靠浮力上浮至水面，从而完成固液分离而使污泥浓缩。气浮工艺按照微气泡的产生方式可以分为3类：电解气浮、散气气浮和溶气气浮[1]。

目前国内外应用最广泛的为加压溶气气浮。近几年来，由于溶气罐构造型式的改进、溶气方式的更新、新型溶气释放器的研制及水处理技术的创新等，使气浮浓缩污泥得到了较大的发展。本研究以我国北方某污水处理厂剩余活性污泥为处理对象，采用加压溶气系统+浮选式污泥浓缩机对剩余污泥进行了为期8d的浓缩脱水试验。

2浮选式污泥浓缩机简介

2.1主要构件及设备参数

本试验所采用浮选式污泥浓缩机主要有潜水进泥泵、絮凝反应器、污泥浓缩装置、刮泥装置、空压机、回流水泵、微气泡发生器、加药装置等组成。浓缩机尺寸L×B×H=3.1m×1.5m×2.8m；进泥泵为潜水离心泵，最大进泥量10m3/h，扬程H=12m，电机功率N=2.2kW，在本次试验中，进泥量最大为5.4m3/h，最小为4.8m3/h；絮凝反应器搅拌器电机功率N=0.25kW；刮泥机设置在浓缩机反应区的上方，电机功率N=0.25kW，可连续排泥；回流水泵最大进水量12m3/h，扬程H=60m，电机功率N=5.5kW，回流水泵的主要作用是与气体混合，产生溶气水，本次试验中，回流水泵利用污泥脱水后产生的上清液作为进水；空压机主要为溶气罐提供空气，电机功率N=0.75kW；加药装置搅拌器电机功率N=0.75kW，电机功率N=0.25kW，药剂为污水厂脱水机加药药剂聚丙烯酰胺，配药浓度为0.5%，加药泵最大加药量为1600L/h，实际加药量为400L/h。

2.2工作原理

浮选式污泥浓缩机工作原理示意图见图1。含水率98%～99.8%的剩余活性污泥经进泥泵的提升，首先与制备好的药剂混合，然后进入絮凝反应器，在絮凝反应器中经过搅拌，使药剂和污泥充分混合，然后从浓缩机底部圆柱形进泥桶进入到泥水分离区；加压溶气微气泡发生系统主要由回流水泵、空气压缩机、压力溶气罐和释放器组成。系统利用空压机提供的压缩空气和高扬程水泵提供的循环水流在溶气罐内形成高压，使空气以溶解态气体分子和非溶解态微小气核的形式分散在过饱和溶气水中，过饱和溶气水在经过系统末端的释放器时以微气泡的形式释放并经进水管从池底进入污泥分离区，与活性污泥混合，生成含有气泡的“泡絮体”，流经池体内部的混合接触室完成凝聚和并大。含有“泡絮体”的污泥上浮，汇聚在污泥浓缩区，在浮力和污泥篱笆组件共同作用下，进一步分离区出“清水”。污泥的含水率逐步变小，污泥越来越“干”。污泥中“挤”出的“清水”，被池体中部的回收水管收集外排。

3运行效果分析

本次试验主要测定了浓缩机进泥量、进泥含水率、出泥含水率，上清液含水率等各项指标，并结合用电和用药情况，折算出了吨水电耗和吨泥药耗，见表1、表2。

从试验结果可以看出，采用浮选式污泥浓缩机，对剩余活性污泥进行浓缩脱水，在进泥含水率为98.39%～99.16%，平均含水率为98.99%的情况下，出泥平均含水率可以达到91.09%，污泥浓缩后，其体积缩小为原来的11.3%。某污水处理厂离心浓缩机对剩余污泥进行脱水处理，在进泥含水率为98.83%～99.38%，平均含水率为99.12%的情况下，出泥平均含水率可以达到95.82%，污泥浓缩后，其体积缩小为原来的21.0%。由此可见，在进泥含水率相差不大的情况下，浮选式污泥浓缩机比离心浓缩机具有更好的脱水效果。

从上清液含水率来看，本试验中，上清液平均含水率为99.90%，即上清液平均SS含量为1000mg/L，而采用离心浓缩机处理剩余污泥后，上清液平均含水率为99.92%，即上清液平均SS含量为800mg/L。

4浮选式污泥浓缩机优缺点分析

4.1优点分析

（1）从整体上看，浮选式污泥浓缩机具有投资成本低、占地面积小、工艺较为简单等特点。浓缩机平面尺寸L×B =3.1m×1.5m，设备占地面积较低。设计最大进泥量为10m3/h的污泥浓缩机，厂家报价为15万元左右。而污水处理厂所采用的离心浓缩机为进口设备，平均进泥量为120m3/h，该设备价格为300万元左右。

（2）能有效降低剩余污泥含水量，有利于下一步污泥脱水。从本次试验的结果来看，浮选式污泥浓缩机能够将平均进泥含水率为98.99%的活性污泥的出泥平均含水率降低到91.09%。与此相比，采用离心浓缩机能够将平均进泥含水率为99.12%的活性污泥的出泥平均含水率降低到95.82%。从郑州市某污水厂离心浓缩机6月份的运行数据可以看出，离心脱水机的进泥含水量为95.82%左右即可以满足处理要求，从这一点来看，浮选式污泥浓缩机作为板框压滤机的前处理工艺，可以满足处理要求。

（3）在污泥浓缩机内部实现中水循环利用。从实际运行情况来看，浮选式污泥浓缩机利用上清液作为“溶气水”的进水，使上清液在浓缩机内部实现了循环利用，在工程上具有一定的可行性。而离心浓缩机产生的上清液，一般也再次回流到污水处理厂的总进水集水井，进行再次循环处理。

4.2缺点分析

（1）该设备处理能力有限。根据有关资料，一个设计进水为5万t/d的污水处理厂，每小时大概产生20t剩余污泥，而本试验装置设计最大进泥量为10m3/h，实际进泥量为5m3/h，污泥处理量太小，假设该设备正常运行时进泥量稳定在7m3/h左右，那么要采购3套设备才能满足需要。

（2）出水上清液效果不明显。何群彪等[2]提出城市污水处理厂剩余活性污泥采用气浮浓缩的主要设计参数显示，出水上清液的SS应在200mg/L以下，厂家在对本产品做宣传时，承诺该设备出水上清液的SS可达到20mg/L以下，从本次试验结果来看，出水上清液的SS达不到设计要求。

（3）在运行过程中，出泥不能很好地控制。设计出泥泥层厚度为50～60cm，但在实际运行时，有时仅为20～30cm，不能很好地实现泥水分离，这对出泥含水率会造成较大的影响。浓缩池在出泥过程中有时会出现因因溶气水水量过大导致上清液浑浊以及浓缩池冒水的现象，降低了出泥质量，增加了上清液SS含量。

（4）在实验过程中，该设备采用的是间歇运行，并未测试连续进泥，而每次进泥都要重新调试，因此，在此次试验运行中，未能体现出其自动化程度。

参考文献：

污泥处理的形式篇4

关键词：污泥，混凝土，集料，轻骨料，掺和料，生态水泥

 

0 引言

污泥是污水处理厂污水处理的二次产物，指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，它含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等[1]。城市污水处理厂每天都产生大量需要处理的污泥。据统计，2007年，我国城市污水厂每年污泥产量500多万吨，且以每年10%的速度在增长[2]。现在70%以上是弃置，20%是填埋，不到10%的是通过堆肥等技术处理后回用于土地[3]。由于污泥中往往含有病菌和过量的重金属，没有经过无害化处理的污泥大量的弃置，最终作为资源用于土地，常常造成二次污染，严重影响了环境综合整治的实际成果。如何安全有效地处理污泥成为城市发展过程中亟待解决的一大难题。论文大全，掺和料。

从技术角度看，目前污泥处置方式主要有农用、填埋、焚烧、建材利用、热解、湿式氧化、高温熔化等几种[4]目前，污泥的建材利用已经被看作是一种可持续发展的污泥处置方式而在日本以及欧美国家逐渐发展起来[1]。随着污泥排放量的日益增加和人们对环境要求的不断提高，污泥的资源化利用近来备受关注，并且随着我国城市化进程的加快，水泥和混凝土的需求量也会日益增加，传统建材耗费大量自然资源，而自然资源有限。污泥大量在水泥混凝土工业中应用，不仅有利于污泥的无害化处理，同时可以节约土地和矿物资源。

1 污泥在水泥混凝土工业中应用对环境的影响

污泥中含有大量的有害物质，最主要的是重金属。解决重金属污染问题是污泥在水泥混凝土工业中应用的关键。由于水泥高碱度的氢氧基，可将重金属转变成氢氧化物等低溶解性物质，从而将重金属截留，其主要原理可归纳为凝硬反应与水合反应两种。飞灰中的SiO2, A1203与水泥中Ca(OH)2发生凝硬反应，生成晶体状的钙铝盐类(C-A-H)以及钙硅胶体(C-S-H)，以填充水泥凝固时的微小孔隙，提高固结体强度和耐久性，同时降低固结体的透水性，反应形成的硅酸钙、铝酸钙等水合物胶体，随时间逐渐硬化最终形成结晶状态，将污泥的重金属离子包覆于结晶相中，形成稳定结构同时达到固结体的最终强度。由于水泥的这种固结作用，虽然污泥中含有一定量的重金属等有害物质，但可使固结体重金属浸出量小于国家标准，而且随着时间的延长，重金属浸出趋势将变小[5～7]。

2 污泥在水泥混凝土工业中的应用

2.1 用污泥制掺和料

2.1.1 可行性分析

对于SiO2+A1203含量较高的污泥，我们可以考虑用来烧制绿色混凝土掺和料。对常温污泥和900oC焙烧污泥进行化学成分以及火山灰化学成分分析如表1[8]，分析其是否含有火山灰活性材料所必须具备的化学成分，表明:经900oC高温焙烧后，污泥中的主要无机物总量从52.8%提高到89.2%，特别是SiO2+A1203+Fe2O3，总量高达76.2%，很接近火山灰SiO2+A1203+Fe2O3含量[9]。分析可知，SiO2+A1203+Fe2O3含量较高的污泥，只要在高温焙烧或焚烧后进行快速冷却，就可形成足够多的活性SiO2和活性A1203[9]，从而使污泥具有较高的火山灰活性。新加坡的Tay-J.H研究表明污泥灰替代一部分水泥并不会降低混凝土的强度，而且在一定范围内还有利于混凝土强度的提高[10]。Hamernik and Frantz [11]研究了不同种类的污泥灰，根据ASTM标准，发现污泥灰类似于C级火山灰。所以用污泥制掺和料是可行的。

表1 常温和焙烧后的污泥以及火山灰化学成分%

 

材料 化学成分 SiO2 Al2O3 CaO MgO Fe2O3 Na2O 干化污泥 35.1 7.2 5.4 1.8 2.8 0.5 污泥灰 52.8 15.7 8.7 4.3 7.7  

 

污泥处理的形式篇5

关键词：污泥；处理；处置；污泥焚烧

1主要问题分析

2005年全国661座设市城市共有污水集中处理厂792座，设计能力5725万立方米/日。由此每年排放的干污泥量大约为140万吨，而且还以每年大于10%的速率增加。根据相关的调查分析，目前我国污泥处理处置主要方法中，污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约10.5%、没有处置约13.7%。而没有得到任何处置的污泥给环境带来的污染危害是巨大的，这部分污泥处于一种无序的、混乱状态，大量污泥随意堆放、填埋，造成地表水和地下水污染；尤其是污泥中的病原菌、重金属和有毒有害有机物对人类健康和生存环境存在潜在的威胁。

1.1污泥农用比例过大，存在风险

我国污泥土地利用起步较早，根据资料显示，目前我国的污泥农用比例约44.8％，是主要的处理方式之一，污泥农用项目存在隐患和风险。而目前，我国关于污泥农用风险的研究体系尚不健全，对于污泥处置的风险研究主要涉及污泥土地施用对植物的影响、重金属从土壤到植物的迁移和重金属、氮、磷在土壤中的迁移，可用数据不充分，这些数据通常是基于短期(1-3年)的实验获得，而长期(10年以上)的田间实验数据较为缺乏。

1.2污泥填埋环境问题比较多

目前城市污水厂污泥填埋问题最突出。一是消耗大量土地资源，不少城市很难找到新的填埋场；二是产生大量渗沥液，由于含水率较高，污泥加剧了垃圾填埋场渗沥液的污染，大部分和垃圾混合填埋的垃圾场存在拒收污泥的现象；三是对填埋气进行资源化利用的填埋场较少，填埋气体污染大气，并存在安全隐患。

1.3污泥综合利用良莠不齐

污泥建材利用是污泥资源化方式的一种，其内容包含了利用污泥及其焚烧产物制造砖块、水泥、陶粒、玻璃、生化纤维板等。目前，污泥的建材利用已经被看作是一种可持续发展的污泥处置方式，并在日本以及欧美国家逐渐发展起来。相比较而言，我国在污泥建材利用发展方面有些落后，虽然在污泥制砖方面的研究确实不少，但缺乏实际的工程应用。

2思路的调整

2.1对污泥特性的再认识

污泥是污水处理的副产物，污泥一词并不是一个严格的科学定义，简单来说污泥是由可沉淀的固体颗粒物组成的，也只有沉淀下来的固体才形成污泥。

我国是一个发展中国家，城市居民食品结构与发达国家不同，因此造成城市污水厂污泥的有机物含量较低。城市污水厂污泥的这些特性，使我们面临的问题比发达国家更加棘手。一是污泥填埋产生的渗沥液量大，污染物浓度高；二是污泥脂肪和蛋白质含量低，污泥厌氧消化时，分解单位质量有机物的沼气产量低；三是污泥有机物含量低。

2.2对技术路线的反思

多年来，我们的技术研究和资金投入着重在两方面，一是在引进国外技术和设备的基础上，进行必要改造和国产化，使之适用于中国污泥处理处置；二是强化末端污染的治理，使之达到环境标准的要求。在这样思想下我们出现两种不同的技术方向，并且直接影响到了后续的污泥处置工作成效：

一、是以污泥消化为主导的技术方向;

二、以资源化为主导的技术方向。

从以上我国的污泥处理处置技术路线来看，我国借鉴国外经验和加强污染治理是一种尝试和摸索，原则上正确的。但是一味引进不消化吸收，不结合实际，一味强调污染的末端治理已经不符合当前国家的要求和实际的情况。我们当前的技术路线值得我们反思。

2.3关于资源化利用

污泥的资源性不可否认。因为谈到污泥的资源化，人们往往认为仅仅是肥料的应用，资源化首先是能源化利用、其次是有机质资源，其中也包括氮磷等营养元素的肥料利用。肥料利用现在的问题才比较多，尤其在当前的体制下造成了分配和管理的不平衡，尤其是污泥土地利用，涉及到农业、园林、市政、卫生等多个部门资源分配、利益分配和管理权限分配，使得本来复杂的问题更加复杂，实施后问题也比较多。

3污泥焚烧的思路

比较于污泥的其它处置方法，污泥焚烧可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化，是一种一劳永逸的方法，而其它的如污泥土地利用、污泥填埋、污泥建材利用等后续问题比较多，往往在监管和污染控制方面存在漏洞，问题更突出。

而且随着技术的提高，污泥预处理工艺和和焚烧手段也在逐步提高，污泥可以到达热能的自持，并能满足越来越严格的环境要求和充分地处理不适宜于资源化利用的污泥。由于其在恶劣的天气条件下不需存储设备，对于经常降雨量较大的南方城市比较适合，对于经济比较发达，土地资源比较紧张的大城市，使用焚烧法处置应该是经济有效的。

污泥焚烧主要有两种方式：一种是单独焚烧，一种是混合焚烧。单一污泥焚烧时，采用最多的是流化床焚烧炉。混合焚烧可以是与垃圾混合焚烧，利用水泥窑掺烧以及热电厂掺煤混烧等。

4污泥焚烧需解决的问题

污泥焚烧应该控制的污染主要是大气污染。焚烧所产生的废气中含有被人关注的二恶英污染问题，含有悬浮的未燃烧或部分燃烧的废物、灰分等少量颗粒物。未完全燃烧产物有CO、H2、醛、酮和稠环碳氢化合物，还有氮氧化物、硫氢化物等。

废物燃烧时不可避免会产生烟尘，包括黑烟和飞灰两部分。由于废物中含有金属，因此它们在燃烧过程中常以金属化合物或金属盐的形式被部分混到烟气中排放，造成污染；或沉积在管道、室壁的表面，加速了设备的腐蚀，影响传热。防止烟尘的方法有:

①加大氧浓度，使其燃烧完全，常采用通入二次空气的办法；

②提高炉温，利用辅助燃烧；

③采用恰当的炉膛尺寸和形状，使焚烧条件合适；

④对烟气进行洗涤、除尘等处理。

二恶英的控制可以采取以下措施:

①改善燃烧条件，有效控制炉温；

②在烟气净化系统中，设置活性碳喷入装置，喷入活性炭以吸附二噁英，并在袋式除尘器中截留去除。

③在袋式除尘器，采用聚四氟乙烯覆膜优质滤袋，将粉尘与二噁英一同截留去除。

污泥焚烧解决好以上问题后，将是一种一劳永逸的好办法，对我国有效控制污泥污染将起到积极的作用。

5建议

对于我国的污泥问题，不是一天两天或者任何一种技术就可以解决的，污泥问题的解决更多的是人们观念的转变。在污泥处置问题上，建议做到以下几个方面：

①污泥处置以无害化为主，以资源化为辅应该是我们今后的方向。采用污泥焚烧无害化的方式处置污泥尤其是采用混合焚烧应该是我们提倡的思路。

②积极利用目前现有的大规模的焚烧窑炉（如热电厂焚烧系统）和水泥厂焚烧窑炉进行，利用废弃的水泥焚烧窑炉焚烧污泥，既利用原有资料，又解决了污泥问题。

③将污泥与垃圾、水泥以及热电厂掺混焚烧应充分考虑余热的回收利用。

污泥处理的形式篇6

污泥干化法

干化是一种利用热能将污泥中水分快速蒸发的处理工艺。污泥干化，传统意义上多为自然蒸发法，即将浓缩后的污泥在污泥干化场上铺成薄层，污泥所含水分一部分自然蒸发；一部分则渗入土壤或滤水层，渗滤液通过铺设的集水管网收集排走。这种方法可使污泥的含水率降到65%～80%，污泥失去了流动性，可以用作肥料[4]。污泥干化方法简单，但污泥经自然蒸发一般需要10天以上，因此占地面积较大。且维护管理工作量很大，受气候影响大，而且产生大范围的恶臭，卫生条件差，易形成二次污染，对某些不易脱水的污泥效果不好。目前，国外常见的还有流化床干化工艺，其优点是不易产生沼气，安全稳定，但是投资相对较大，运行费用高，对管理和操作技术有较高的要求[2]。

机械脱水法

目前世界各国普遍采用的脱水方法是机械脱水，污泥在采用机械脱水前，一般先采用加药调理法进行污泥浓缩，通过化学试剂的调理从而改善污泥的脱水特性，以提高脱水率。机械脱水种类非常多，按脱水原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水、离心脱水和螺杆挤压脱水。

1真空过滤法

机械形式较多，可分为转鼓式、盘式、带式等多种。水处理行业中多实用转鼓式，一般是用横断面为圆形的滚筒，外张滤布，部分浸入污泥槽中。滚筒内抽为真空，部分水分透过滤布排出，污泥被截留在滤布上，随着滚筒的转动脱落下来，收集处理。但此法脱水率较差，一般脱水后的污泥含水率约为80%。[4]且真空过滤脱水因其泥饼含水率较高、噪声大、占地面积大等缺点已经逐渐被淘汰使用。

2加压过滤法

加压过滤法可分为带式压滤、鼓式压滤和板框压滤等。

1)带式机械压滤脱水

目前在水处理行业的污水脱水中，大多使用带式压滤机。带式机械压滤机（见图2）主要由框架、滤带、辊压筒、滤带张紧系统、滤带调偏系统、滤带冲洗系统和滤带驱动系统。其工作原理是：污泥进入浓缩段时被均匀摊铺在滤带上，好似一层薄薄的泥层。通过上下2条张紧的滤带夹带着污泥层，从一连串有规律排列的辊压筒中呈S形经过，泥层污泥处理占我国固废处理中的重要地位12%28%9%垃圾处理污泥处理危险废弃物处理工业固废利用51%中污泥的表面水大量分离并通过滤布空隙迅速排走，依靠滤带自身的张力形成对泥层的压榨和剪切力，还可把污泥层中的毛细水挤压出来，而污泥固体颗粒则被截留在滤布上[5]。一般，带式机械压滤机的压力控制在3～5kgf/cm2，脱水后污泥含水率为70%～85%。带式机械浓缩机通常具备很强的可调节性，其进泥量、滤布走速，泥耙夹角和高度均可进行有效地调节以达到预期的浓缩效果。带式压滤机可连续生产，管理也比较容易。但它要求进入压滤机的污泥絮凝体大、密实、强度高，而且出泥的含固率较低，污泥的截留率也较低。此外，带式压滤机工作时为开敞式，工作环境较差。且滤布容易堵塞，需经常进行人工冲洗，管理人员劳动强度大。

2)板框式压滤脱水

板框式压滤机（见图3）是通过板框的挤压，使污泥内的水通过滤布排出，达到脱水目的。它主要由凹入式滤板、框架、自动-气动闭合系统、滤板振动系统、空气压缩装置、滤布高压冲洗装置及机身等构成。板框式压滤机的脱水效果较好，一般泥饼含固率可达35%，如果从减少污泥占地因素考虑，板框式压滤机还是不错的选择。其缺点是设备占地面积大，且为间断式运行、效率低、操作环境较差，会产生二次污染[5]。

3)离心分离法

离心脱水机分为立式和卧式两种，目前国内水处理行业主要采用卧式离心机（见图4），主要由转鼓、螺旋、差速系统、液位挡板、驱动系统及控制系统等组成。离心式污泥脱水机利用固液两相的密度差，在离心力的作用下，加快固相颗粒的沉降速度来实现固液分离的。一般设置离心机转速为2000～4000r/min，污泥中的固体物在离心作用下向离心机转筒周壁上密集，并经固定在中轴上的螺旋叶片推出筒外收集，上清液则从转鼓大端排出，从而实现固液分离。离心分离法的优点是脱水时可连续运行，运行方式灵活，工作稳定可靠，容易操作，管理方便。且离心脱水机受进泥浓度变化影响小，而且出泥的含固率高，出泥量大。离心脱水机占地面积小，脱水车间可设为单层厂房，设备可全封闭运行，环境卫生条件好。运行过程可自动进料、卸料，为提高自动化程度提供了条件。离心脱水机对污泥含水率要求低，一般的污泥不需浓缩，均质之后脱水即可；另外离心机进泥加药量极少,甚至可以不加药,操作简单，安全卫生。相对真空过滤法和加压过滤法而言，运行费用省。缺点是电耗稍高、噪音较大、处理能力低，若分离液中悬浮物较多，还会给后续处理带来一定的困难。

4)螺杆挤压过滤法

此类脱水机（见图5）分机座、进水部、浓缩部、脱水部、出泥部和出水部，其主体是由相互层叠的固定环和游动环以及贯穿其中的螺旋轴组成的，有机地结合了过滤浓缩技术和螺杆挤压技术，利用相互层叠的固定环和游动环以及贯穿其中的螺旋轴的相互之间的机械运动，将经化学混凝的污泥进行螺旋推进脱水和挤压脱水，从而在相对封闭的空间内完成污泥浓缩和压榨脱水工作。传统脱水装置采用了滤网或滤孔部件，实际应用过程中絮状的污泥在挤压过程中容易滞留而形成堵塞，降低固液分离效率，缩短使用周期，给装置的维护也带来了许多麻烦。同时，也对进水造成阻力，直接导致处理能力降低，不能满足使用要求。而螺杆脱水机在浓缩部，通过螺旋轴的旋转，利用固定环和游动环之间相对游动，使滤液快速排出，从而清扫过滤部的空隙，不易堵塞。而污泥在浓缩部经过重力浓缩后，通过螺旋轴的运动逐步向前推进并被挤压，在排出口的背压板产生的内压作用下充分脱水，排出泥饼。产品特殊的机构设计，可直接处理污泥浓度低达1000mg/L的活性污泥，因而可直接对曝气池污泥或是沉淀池底部污泥进行脱水操作，不仅可节约污泥浓缩池和污泥贮存池的占地，还可减轻由于污泥储存时发生的磷释放和厌氧臭味，为改进污水处理工艺提供了新思路。该类设备采用低速机械挤压方式，出泥泥饼含水率可降至70％～80％。整个装置中无滤布，无污泥喷孔等易堵塞元件，不易发生无法分离、堵塞等问题，可轻松实现含油污泥脱水，操作简单方便。脱水过程中，无臭气；设计轻巧，占地面积小，具有能耗低，噪音低等特点，能实行全自动操作，连续24h无人值守运行。

其他技术

国外近些年新推出的污泥处理辅助技术———超声波处理浓缩污泥法，采用超声波段为20～100kHz的声波对经消化单元后的污泥进行处理。该方法可有效提高沼气生成量，增强对有机物的降解能力，破坏分解污泥中的丝状菌，使整个生化处理系统的剩余污泥减量化，降低运行成本。[4]但是，此项技术对声波的波强、作用时间和频率等都有较高要求，对污泥的处理效果还受污泥成分的影响较大，且国内尚无此类详细研究。另外，新型污泥处理技术还有电渗析脱水装置（见图6），类似于改进型的带式压滤机，将电渗析技术与带式压滤机技术相结合，此处不再做介绍。

污泥处理的形式篇7

【关健词】氧化沟；污泥膨胀；原因分析；控制措施；建议

氧化沟是1954年Pasveer教授在荷兰Voorshoten研制成功的一种污水生物处理的工艺，具有适用范围广、操作简便、出水水质好、运行可靠、基建投资和运行费用低等优点，已成为国内外污水处理厂所选用的主要工艺之一。由于氧化沟工艺是一种活性污泥法工艺，因此无法避免污泥膨胀、生物泡沫等异常情况。90年代中期，南通市污水处理中心在国内首次采用五沟一体式氧化沟工艺，2004年，该中心在扩建二期100000m3/d的工程中为了满足除磷脱氮的要求，增加了前置厌氧和缺氧的附沟及回流装置。建成以来出水水质达到了设计要求，但在冬季运行过程中也发生了污泥膨胀、生物泡沫聚集在出水空气堰处等的情况，给生产运行带来一定的困难。本文就污泥膨胀的原因进行分析，并对运行管理提出一些意见。

1 工艺运行情况

1.1 工艺流程

1.2 一体式五沟式氧化沟工艺运行情况

附A沟 1#沟

2#沟

3#沟

附B沟

4#沟

5#沟

一体式五沟式氧化沟布置图

一体式五沟式氧化沟进水在附A、附B沟处交替进入，同时回流污泥通过回流泵从2#、4#沟交替回到附A、附B沟，这样就形成了交替的前置厌氧、缺氧段。好氧段的进水沟为1#、2#、4#、5#沟，进水顺序为1#、2#、4#、5#沟进水结束后延时曝气1小时，3#沟起补充曝气作用，尤其2#、4#进水时曝气转刷运行，五条氧化沟由2×2m的预留孔连通，1#、5#沟交替作为沉淀池，沉淀结束后出水。

1.3 运行情况

南通市污水处理中心进水中生活污水占85%左右，从近3年的进水水质数据来看，水质较为稳定，2010年进水水质平均浓度： BOD5 : 121.0mg／l、CODcr:285.60mg／l、NH3-N:23.9mg/l、TP:4.31mg/l。运行以来污水处理基本保持较高处理效率，2010年出水平均浓度为BOD5：11.0mg／l、CODcr：53.6mg／l、NH3-N为6.34mg/l、TP为2.21mg/l。BOD5 的去除率达到90％以上，CODcr的去除率可达到80％以NH3-N 的去除率达到70％以上，TP的去除率较低。

2 污泥膨胀现象

2010年12月间，氧化沟表面出现黄褐色气泡，且不易破碎，堆积在出水堰处，不易打碎，搅拌后仍不沉淀，无异常气味。取活性污泥做30分钟沉降比时，发现絮体沉速变慢，活性污泥的压缩性能变差，沉降比一度达到80%，氧化沟MLSS为3.893g/l，污泥SVI达到了231.2ml/g。污泥膨胀期间，出水水质除了悬浮超标外，其他指标正常。对氧化沟活性污泥镜检时发现大量菌丝伸出菌胶团，菌丝无分枝，形状稍弯曲，菌丝上有部分附着物，污泥结构变差，其它指标微生物数量较少。

3 污泥膨胀的原因分析

污泥膨胀可以分为两大类:丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。前者是由于活性污泥中大量丝状菌繁殖而造成的,大量的丝状菌从污泥絮体中伸出很长的菌丝体,菌丝体之间互相接触,起到架桥作用,从而形成了一个框架结构,支撑着污泥絮体,阻止了絮体的有效沉降。后者是由于菌胶团在特定的环境条件下分泌并积累大量高粘性物质,而高粘性物质的结合水高达380%,从而造成污泥比重减轻,压缩性能恶化而引起膨胀。

通过镜检可知，此次污泥膨胀主要是由丝状菌膨胀引起的，同时出水堰处生物泡沫为诺卡氏菌引起的，诺卡氏菌是丝状菌的一种。引起丝状菌膨胀的因素有以下2点：

3.1 进水水质因素如水中有毒物超标，含硫化物过高，pH值过低，N、P等营养物质缺乏。

3.2 污水处理厂运行条件也是一个重要因素，主要有污泥负荷偏低，一般认为小于0.1kgBOD5/kgMLSS•d；高负荷DO不足；冲击负荷。

污泥膨胀前1个月水质情况：BOD5 :166.34mg／l、CODcr:359.79mg／l、NH3-N:28.35mg/l、TP:4.31mg/l、pH：7.70，工艺控制中各沟DO设定值上下限为3.2mg/l、2.2mg/l，各沟在进水结束延时曝气后能达到DO设定上限，日均处理量：94031m3/d，因此由进水水质、水量过量和DO不足引起的丝状菌膨胀可以排除。通常进入冬季该中心为了保证较高的BOD5和NH3-N的去除率，在12月初开始逐步将污泥浓度提高到3.5g-4.0g/l，在污泥浓度提高的过程中，由于排泥量的减少使得实际污泥泥龄进一步增加,同时污泥浓度的提高使得污泥负荷进一步降低，实际污泥负荷为0.049kgBOD5/kgMLSS•d和泥龄为13天，所以此次污泥膨胀是由污泥低负荷和泥龄过长造成的。

4 控制措施

通过分析此次污泥膨胀主要是由污泥负荷偏低和泥龄过长引起的丝状菌膨胀，因此通过调整氧化沟工艺运行参数改善污泥状况，最终解决污泥膨胀。具体措施如下：

4.1 缩短泥龄

主要通过加大剩余污泥排放量来实现，由原来每天排3600米3加大到6000米3，使泥龄由13天缩短到8天左右，从而加快活性污泥更新速度。

4.2 提高污泥负荷

由于加大了剩余污泥的排放量，降低了氧化沟内的污泥浓度，由原来的4.02g/l降低到3.48g/l，使得污泥负荷从0.049kgBOD5/kgMLSS•d提高到0.057kgBOD5/kgMLSS•d。

4.3 降低溶解氧

主要方法是降低各沟溶解氧上、下限设定值，由原来的3.2mg/l、2.2mg/l调整到2.5mg/l、1.6mg/l，为活性污泥创造有利的生长条件。

4.4 加大剩余污泥回流

通过将剩余污泥回流到厌氧段、缺氧段的生物选择器作用强化对丝状菌的抑制效果，进一步改善污泥的性质。

4.5 另外对出水空气堰处的生物泡沫及时采取人工清除，消除生物泡沫对出水水质的影响。

5 结论

通过采取以上措施后1个月左右，污泥膨胀开始改善，到2011年1月底，污泥膨胀的现象基本消失，出水水质到达设计要求，但出水堰处生物泡沫仍有聚集。通过前置五沟式氧化沟在前置厌氧、缺氧段设置，一体式五沟式氧化沟的污泥负荷可以小于0.1kgBOD5/kgMLSS•d而不至于丝状菌过度生产，导至污泥膨胀，但如果污泥负荷长时间小于0.05kgBOD5/kgMLSS•d较长时间会导致生物选择器作用的减弱。生物选择器对诺卡氏菌的抑制效果不明显，为了满足污水处理水质要求，无法进一步降低污泥泥龄，因此出水空气堰处生物泡沫的去除还要依靠人工去除。

污泥处理的形式篇8

关键词：污泥；污泥干化；污泥焚烧；工艺

中图分类号： TU992 文献标识码： A 文章编号：

随着人口的日益增长和城镇化程度的不断提高，城市污水的产量迅速增加，随着废水处理技术的不断发展，废水可以得到相应的处理，但随之而来的污水污泥又带来了二次污染。其中的有害成分，如重金属、有机污染物、寄生虫、病原菌及臭气将成为影响城市环境卫生的一大公害、如何妥善、科学地处理污泥是全球共同关注的问题。

我国污泥处置的现状

在我国，污泥已经成为了一个影响环境的重要因素，在2003年的时候，我国城市污水处理厂的年排污泥量大概在130万吨，而且这个数字还在逐渐的增加，同时如果将国内的污水全部处理的话，那么每年产生的污泥（干重）还会更多。在我国一些城市化水平较高的城市中，污泥已经成为了很突出的环境问题，需要得到较好的处理，这样才能够保证城市环境的优化。在我国的污泥处理方式中，污泥农用是最为常见的，约占到污泥处理的44.8%，陆地填埋方式约占31.0%，其他处理方式占到10.5%，同时还有13.7%的污泥是没有得到处理的。据统计，我国用在污泥处理上的投资占污水处理总投资的20-50%，从这个数据中我们能够看出，我国当前在污泥的处理上还处于一种滞后的状态。

污泥处理方法

污泥处理的方法有很多，就目前的处理方式而言，主要分成了三种：填埋、 土地利用和焚烧。

2.1填埋

这是一个主要的处理方式，在我国也是比较常见的，这种方式的好处就是投资少，容量大，见效快。但是也存在着诸多的缺点，填埋需要很大面积的场地，而且地基必须要做防渗处理，否则可能对地下水产生污染。 2.2土地利用

这种方法主要是将污泥中的养分重新利用，像是氮、磷、钾，对于农作物来说是很好的养分。不过需要注意的是，污泥中同样具有细菌以及一些重金属污染，因此这种方法也是利弊共存的。 2.3焚烧

焚烧由于具有将污泥中的有机物全部碳化，杀死病原体，解决污泥的恶臭问题，并最大限度地减少污泥的体积，被认为是污泥处理的最佳实用技术之一，在发达国家已经广泛采用。污泥焚烧可分为两大类，一是将脱水污泥直接送到焚烧炉进行焚烧，二是将污泥干化后再焚烧。污水处理厂的污泥含水较高，一般可达80％以上，故直接焚烧需要添加大量的辅助燃料，能源利用率低；污泥干化后再焚烧工艺一般由干化部分、焚烧部分和尾气处理等部分组成，可以利用焚烧产生的热量干燥污泥，能源利用率高，甚至可以实现不添加辅助燃料自助燃烧，成为污泥焚烧处理的首选工艺。

污泥干化焚烧工艺

污泥干化焚烧是污泥焚烧工艺中常用的一种，就是先将污泥的含水量进一步降低，进行干燥，在进行焚烧，可以提高焚烧效果。 3.1污泥干化系统

污泥干化其实就是用热能将污泥中的水分进一步去除，属于一种传热的过程，将污泥尽量干化。在整个过程中，污泥会在热能的作用下失去水分，然后形成颗粒状。在污泥形成颗粒的过程中，表面相对内部来说干燥，而内部的水分蒸发变得比较难，蒸发率也在这个过程中逐步降低。

污泥干化主要分为两种，一种是全干化，即含固率大于90%，而另一种是半干化，即含固率低于90%。因为污泥在全干化之后的热值是很高的，容易产生粉末，所以存在着一定的自然自爆的危险。因此，为了防止这种状况的出现，系统需要处于一种全封闭的惰性环境中进行，并控制好含氧量、温度、粉尘浓度等一系列因素，其安全运行的条件很高。而污泥半干化只要降低污泥中的含水量以满足焚烧时不需要添加辅助燃料就可以了。因为这种干化方式中污泥的含水量较高，所以不存在自然自爆的危险，相对来说要安全很多。所以，半干化污泥干化是污泥干化中经济安全且低能耗的处理方法。

又因为污泥和热媒见得传热方式，污泥的干化还可以分为对流式、传导式以及热辐射式。在现在污泥干化的处理方式中，对流及传导是较常用的，或者是将二者结合。因为对流式这种干化方式中热媒直接和污泥接触，因此对排出的废水等应该经过处理后在排放，其后续的处理负担也增大。传导式的干化方法只是将热量传给污泥，使污泥水分蒸发，而热介质不受污染，因此就不存在处理的负担。

3.2污泥焚烧系统

用焚烧方式来处理污泥，在国外一些发达国家已经普遍使用。这种方法就是利用焚烧炉通过高温将污泥中的有机物氧化，将污泥矿化。

现在流化床焚烧炉是最受欢迎的污泥焚烧装置，目前我国污泥焚烧装置大多就是流化床焚烧炉。其工作原理是燃料和物料在炉膛内流化空气的作用下呈流化状态，燃料在流化状态下燃烧。其优点诸多，如热容量大、物料混合良好、燃烧适应性强、燃烧停留时间增加等，燃烧的效率高。

流化床焚烧炉具有很大的热容量和良好的物料混合， 对燃料的适应性强，床内强烈的湍流和物料循环，增加燃烧的停留时间，因此燃料燃烧充分、彻底，燃烧效率高。污泥焚烧流化床通常为圆柱形反应器，反应器的下部设计成圆锥形，由带喷嘴的底盘封闭。

圆锥内充满可被空气流化的砂。空气通过安装于底盘的喷嘴喷入。喷嘴盘下面的风室提供均匀的空气使污泥充分燃烧。燃烧室内加入稍过量的空气作为二次补风。干化污泥进入焚烧炉，通过分配装置将污泥均匀分配到流化床上。流化床上部空间被称为燃烧室。燃烧室设计成有足够的容积以保证污泥有足够的停留时间，使烟气温度明显高于最低温度且不高于使灰分熔化的最高温度。温度和停留时间是实现污泥完全燃烧的保证。流化床焚烧炉配有常规的燃料燃烧器，用于炉体启动时的加热，使炉体达到要求的焚烧温度。污泥被连续送入反应器，焚烧过程中在深度混合的流化砂床内被分解。灰分被废气带走，废气从焚烧炉顶部排出，送往热交换器和烟道废气处理系统。

3.3烟气净化系统

烟气的净化是一个必须的程序，因为在对污泥进行焚烧的时候，因为污泥中的成分原因，难免会产生二次污染，只有进行处理了才能够有效的避免对环境产生污染。

污泥焚烧产生的二次污染主要是炉顶排放的烟气所致，这对环境是一个很大的影响。烟气净化主要应该从对氮氧化物、颗粒物 、酸性气体、有机物及重金属等进行控制，从而达到环境保护的效果。控制的方法主要包括三点：（1）避免氮氧化物的产生，这个需要对烟气的温度及炉内的含氧量进行良好的控制。（2）利用一些高效的除尘系统减少烟尘，如静电除尘器、布袋除尘器等。（3）通过二级洗涤塔去除酸性气体。

结束语：

随着城市的发展，污泥的产量越来越大，以及处理要求越来越严格，以前的填埋、填海等方法已经无法满足环保等方面的要求，人们转而寻找更为有效和稳妥的处理方法。污泥干化使污泥的终端处理方法多元化、简便化，污泥焚烧具有占地小、处理速度快、处理量大、减容明显等优点。污泥干化和焚烧工艺应用会越来越广。

参考文献：

[1]梁向东,李飞飞.污水处理厂污泥资源化利用的研究[J].科技情报开发与经济.2010,20(33):143.147．

[2]张辰,王国华,孙晓.污泥处理处置技术与工程实例[M].北京:化学工业出版社，2006.

污泥处理的形式篇9

关键词：城市污水 稳定化 无害化 剩余污泥 动态堆肥装置

1、引言

随着我国社会经济和城市化的发展，城市污水处理厂的规模不断扩大，处理程度不断提高。到1998年为止，全国已建成和在建的城市污水处理厂已近200座，污水处理能力约为1000余万m3/d。与蓬勃发展的污水处理相比，污泥处理和处置技术在我国还刚刚起步，随着新建污水处理厂的陆续投产，污泥产量将会有大幅度的增加，所以对污泥的处理和处置必须予以充分的重视。

城市污泥的利用和最终处置方法主要有焚烧、填埋、堆肥和投海等。焚烧法的技术和设备复杂、耗能大、费用较高，并且有大气污染问题；填埋法受到场地条件及环境的限制，在污泥运输距离的合理范围内已很难找到合适的地点；投海会污染海洋，对海洋生态系统和人类食物链已造成威胁，国际公约已明令禁止；堆肥处理不但可以达到稳定污泥的目的，同时制成肥料农业利用具有经济、简便、可资源化等优点，引起各国的重视，并进行大量的研究。

北京市密云污水处理厂处理能力为1.5万立方米/天，日产污泥5～6吨（含水率80％）。在我们研究的基础上，建成了国内第一条完整的生产性规模（年产复混肥5000吨）的污泥制肥生产线，生产线由污泥预处理、好氧动态堆肥装置和复混肥生产装置构成。生产线已连续运行两年，生产的有机复混肥销售情况良好。复混肥生产已有成熟的技术，我们着重研究污泥的稳定化和无害化处置工艺。

2、密云污水处理厂污泥处理和利用工艺

污水处理厂的初次污泥和二次污泥经浓缩后，一般采用带式压滤机脱水，泥饼含水率为75～85％。这样的污泥由于含水率高、粘性大、无结构强度。直接进行堆肥氧气难以通入，易产生厌氧状态。对于中小规模的污水处理厂，由于剩余污泥量不太大，若厂区又有足够的场地，气候适宜，则选择自然晾晒是最理想的途径。本实验在密云污水处理厂，采用了自然晾晒作为污泥堆肥的污泥含水率预调整手段。经过堆肥处理的污泥成为性状良好的腐植颗粒。然后可以按照不同农肥标准添加一定比例的氮、磷、钾等化学原料，通过粉碎、搅拌后进入造粒装置，成型后经干燥、筛分成为成品包装后入库或出售。污泥处理和处置工艺流程如图1。

污泥堆肥工艺分为好氧发酵与厌氧发酵两种工艺过程。厌氧发酵工艺由于产生甲烷、硫化氢、二氧化碳等代谢产物会引起恶臭。由于有机物分解缓慢，发酵周期长达4～6个月，致使占地面积过大。另外蚊蝇孳生，污水淌流，产生严重的二次污染，不适合于大规模工业化污泥处置。现代工艺大多采用好氧堆肥，它具有有机物分解率高，堆肥周期短，气味较小。但传统好氧堆肥的停留时间长一般10－15天，存在占地面积过大，人工翻堆劳动笨重的问题。工厂化机械堆肥是堆肥工艺发展的主流，开发新的高效堆肥机械也是有迫切要求的。

机械化好氧堆肥技术是在有控制的条件下，利用好氧微生物对污泥中易腐有机物进行生物降解，使之成为具有良好稳定性的腐植粒状物的全部工艺过程。目前国内外正在研究开发的污泥好氧发酵堆肥技术都是采用进料、搅拌、通气、出料同时进行的高效发酵工艺装置，其核心是好氧发酵槽。而发酵槽按照形状可分为几类：立式多段发酵槽；筒仓式发酵槽；卧式旋转发酵槽；卧式敞口发酵槽。几类发酵槽性能的比较见表1。

表1

各类发酵反应器的性能比较

发酵槽形式在滚动中成团，甚至形成直径40～50cm的大球，影响设备正常工作。但当进料含水率在20％以下时，整个罐体温度改变不大，发酵作用不明显(见表3)。

堆肥过程中，微生物分解有机物和其生长繁殖过程中需要一定的水分，用于溶解有机物，以利于微生物的摄取，同时水分蒸发散热也可以起到调节堆温的作用。据国外资料报道，当含水率太低时，微生物在水中摄取营养物质的能力降低，有机物分解停止。但含水率过高使堆料互相粘结，将堵塞空气的通道，从而使堆肥呈厌氧状态。含水率过低，又会影响反应过程。这是因为微生物是借在物料之间的游离水的运动中摄取食物和营养物质的。如果微生物缺少这种靠液体运动而游动的机会，那么就会在严重缺少营养物质的状态下丧失了分解有机物的能力。

污泥处理的形式篇10

关键字：污水处理厂污泥；处理处置；政策

目前我国每年产生的污泥量约2000余万吨，污泥的储存、处理处置及资源化过程中均可能危害环境，污泥处理处置已成为一个世界性的社会和环境问题。本文旨在通过对当前污泥处理处置现状，探讨我国污水处理厂污泥处理处置相关关政策要求。

1污泥处理处置现状及问题分析

我国污泥处理处置起步较晚，但污泥处理处置发展较快，按照固体废物资源化、无害化和减量化处理处置要求，建成了一批典型工艺的污泥处理处置点；但综合分析，仍存在一些问题，主要表现在以下几个方面 ：

1.1重水轻泥，隐患严重

对固体废物特别是污泥的处理处理处置，从中央到地方都高度重视，污泥的无害化处理处置已成为环境管理和污染防治工作的重点，但仍存在“重水轻泥，隐患严重”现象。近年来，因为污水处理污泥非法转移、倾倒引起的污染纠纷和群众举报大量增加，水处理污泥的不规范处理已经成为政府、公众、媒体等共同关注的焦点，也引起了人大和政协等部门的密切关注。

1.2认识滞后，重视不够

部分污水处理厂尚未充分认识到污泥的潜在危害，缺乏推动污泥处理处置的紧迫感和责任感；同时也尚未形成公众参与机制和社会监督机制，及时介入不够。

1.3能力不足，处理处置率低

目前污泥设施建成数量少，有效处理处置率低；仍以直接填埋或堆放为主，大部分不符合环保和国家明确规定要求；同时经济发达地区与欠发达地区污泥处理处置率也有差异。

1.4建设不快，工艺不高

由于管理、资金、技术等原因，污泥处理处置设施建设步伐缓慢；同时工艺设计水平低，污泥处理处置投资低，污泥处理处置状况混乱。

2 污泥处理处置政策要求

对固体废物特别是污泥的处理处理处置，从中央到地方都高度重视。国务院《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》提出的七项重点任务，其中有一项就与污水处理污泥污染防治紧密相关。环境保护部办公厅文件《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》（环办[2010]157号）中明确要求：由于部分污泥随意抛弃、倾倒，在一定程度上甚至抵消了部分“污泥减排”的成果，要求各级环保部门要从切实改善环境质量、维护环境安全出发，充分认识污泥环境管理的重要性。因此抓好抓好污泥处理处置工作是全面改善环境质量的重要基础，把污泥处理处置和废水处理放在同等重要的位置，把污泥处理处置作为污水处理的重要内容一并部署、一并推进，以真正全面改善环境质量，切实保障广大人民群众的环境权益。

3发展政策探讨

为切实推进污泥处理处置设施建设、运营的市场化进程。改革现有的管理体制和价格机制，根据国家有关政策，鼓励外资与民企参与经营污泥处理处置过程，实现污泥处理处置设施建设的投资多元化、运营企业化、管理市场化的开放式、竞争性的建设运营格局。

3.1技术政策

污泥处理处置应按照就近处理处置、因地制宜、资源优化原则进行处理处置，按照地区差别实行分类指导，要充分发挥集中处理处置的规模化效益和技术优势，根据本地区的经济发展水平和自然环境条件及地理位置等因素，合理选择处理处置模式，推进工业企业污泥规范化处理。污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化；鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处理处置和综合利用，达到节能减排和发展循环经济的目的。为引导污泥环保产业发展，增强环境管理的决策性，污泥处理处置工艺技术要满足国家颁布技术政策要求；污泥处理处置工作要按照“减量化、稳定化、无害化、资源化”总体要求，按照污泥特性、产量及分布等特点，坚持“因地制宜、技术多元、协同处理处置、循环利用”的原则，综合考虑经济可行、技术适用、工艺先进、形式多样的污泥处理处置方式，走资源节约、环境友好和可持续发展污泥处理处置路子。

3.2产业政策

按照“谁投资、谁受益”和“污染者付费，治污者受益”的原则，综合考虑污泥种类、性质、处理处置方式、收益等因素，研究制定相关收费和鼓励性政策，在加大财政投入的同时，鼓励社会各类投资主体参与污泥处理处置基础设施建设和运营，建立和完善多元化投融资机制，促进污泥处理处置产业化发展、市场化运营。将污泥处理处置费纳入污水处理成本，采取适当提高污水处理费收费、拨付标准或财政补贴的方式筹措污泥处理处置费，明确污泥处理处置的直接承担主体是污水处理企业，污水处理企业负有对本企业所产生污泥合理处理并最终达标处理处置的责任。保障污泥处理处置设施正常运营。鼓励对污泥处理处置给与税、费优惠政策。建立有利于污泥处理处置产业发展的减免税、国债等税收、财政措施，推动污泥处理处置的发展。

明确将污泥处理处置的运营费用列入污水排污收费范围，单独核算，切实保障处理经费的及时支付。由于我国目前大多数城市的污水处理收费标准偏低，收取率不高，需要根据项目的实际情况逐步实现污泥的经济价值，以此为基础建立科学的价格补偿机制。合理的污泥处理价格有助于：①确保污泥达标处理后对环境的零排放；②建立运营投资价格补偿机制；③鼓励技术进步与产业升级，不断降低污泥处理运行成本；④降低污泥肥料产品的市场销售价格，提高污泥肥料产品的市场竞争力，确保污泥得到及时有效的处理处置。

3.3管理政策

加强污泥处理处置全过程监管。污水处理厂是污泥产生的源头，各污泥产生单位必须建立污泥产期、产量、去向等详细台帐，健全相关管理制度，从源头入手，实施严格的登记和管控制度。要加强污泥运输环节的管理，污泥从出厂、运输、直至处理处理处置地均应办理相关交接手续，并建立转运联单制度，定期将联单记录结果上报地方环保部门。污泥运输应采取密封措施，防止沿途抛洒，更不得随意倾倒。要加强对污泥处理处置和资源化利用及其终端产品应用的全过程监管，做到污泥全处理处理处置，杜绝产生二次污染。