污廢水初級專業(yè)培訓教案——第七章

1、污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章1 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章2 1.掌握污泥的來源與分類掌握污泥的來源與分類 2.掌握污泥的性質指標掌握污泥的性質指標 3.掌握污泥的處理的目標掌握污泥的處理的目標 4.污泥處理系統(tǒng)污泥處理系統(tǒng) 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章3 在工業(yè)廢水和生活污水的處理過程中，會產(chǎn)生在工業(yè)廢水和生活污水的處理過程中，會產(chǎn)生 大量的固體懸浮物質，這些物質統(tǒng)稱為污泥。大量的固體懸浮物質，這些物質統(tǒng)稱為污泥。 污泥不僅是自然沉淀中截留的懸浮物質，也有污泥不僅是自然沉淀中截留的懸浮物質，也有 廢水經(jīng)處理后由原來的溶解性物質轉化而成的廢水經(jīng)處理后由原來的溶解性物質轉化而成的 懸浮物質。如

2、生物處理和化學處理后生成的物懸浮物質。如生物處理和化學處理后生成的物 質。質。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章4 污泥的來源與特性污泥的來源與特性 來源柵渣 沉砂池沉渣 初沉池污泥 二沉池生物污泥 富含有機物，容易 腐化、破壞環(huán)境， 必須妥善處置 城市污水廠產(chǎn)生的污泥量約為處理水體積的1% 左右（0.5%1.5%）,含水率99.2%左右。 返回 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章5 污泥按照來源和成分的不同，主要分為：污泥按照來源和成分的不同，主要分為： 來自初次沉淀池，其性質隨廢水的成份而不同。來自初次沉淀池，其性質隨廢水的成份而不同。 來自活性污泥法和生物膜法后的二來自活性污泥法和生物膜法后的二

3、次沉淀池，前者稱剩余活性污泥；后者稱腐植污泥。次沉淀池，前者稱剩余活性污泥；后者稱腐植污泥。 初次沉淀污泥和二次沉淀池中污泥再經(jīng)過消化穩(wěn)定處初次沉淀污泥和二次沉淀池中污泥再經(jīng)過消化穩(wěn)定處 理后的污泥統(tǒng)稱消化污泥。理后的污泥統(tǒng)稱消化污泥。 用混凝，化學沉淀法處理廢水產(chǎn)生的污泥稱化學污泥。用混凝，化學沉淀法處理廢水產(chǎn)生的污泥稱化學污泥。 根據(jù)污泥的成分不同，將污泥分為以下兩種：根據(jù)污泥的成分不同，將污泥分為以下兩種： ，主要含有機物，典型的有機污泥是剩余生物污泥，消化，主要含有機物，典型的有機污泥是剩余生物污泥，消化 污泥等。污泥等。 ，以無機物為主要成分亦稱泥渣，如廢水利用石灰中和沉，以無機物為

4、主要成分亦稱泥渣，如廢水利用石灰中和沉 淀，混凝沉淀和化學沉淀的沉淀物等。淀，混凝沉淀和化學沉淀的沉淀物等。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章6 建立相應的指標是能夠科學地認識各種污泥的性質，還能對 選擇污泥的處理處置方法具有指示作用。 污泥性質指標主要包括 （書式7.1） 污泥重量與同體積水之比，一般為1。 單位過濾面積上，單位質量干污泥所受到 的過濾阻力。 污泥中水在吸收紙上滲透距離1cm所需 時間。 1122 2211 100 100 VWPC VWPC 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章7 表示有機物的含量。 表示污泥無機物的含量。 表示污泥中可被消化降解的有機物的比例。 微生物的數(shù)量，病原菌微

5、生物的數(shù)量。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章8 污泥的處理和處置目的：污泥的處理和處置目的： （1 1）確保污水處理效果，防止二次污染；）確保污水處理效果，防止二次污染； （2 2）使容易腐化發(fā)臭的有機物得到穩(wěn)定處理；）使容易腐化發(fā)臭的有機物得到穩(wěn)定處理； （3 3）使有毒有害物質得到妥善處理或利用；）使有毒有害物質得到妥善處理或利用； （4 4）使有用物質得到綜合利用，變害為利。）使有用物質得到綜合利用，變害為利。 總之，污泥處理和處置就是要通過適當?shù)募夹g措施，總之，污泥處理和處置就是要通過適當?shù)募夹g措施， 使污泥得到再利用或以某種不損害環(huán)境的形式重新返回到使污泥得到再利用或以某種不損害環(huán)境的

6、形式重新返回到 自然環(huán)境中。自然環(huán)境中。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章9 1.減量化：污泥含水量高，經(jīng)濃縮、脫水、污泥體積減少， 由液態(tài)轉化成固態(tài)。 2.穩(wěn)定化：經(jīng)消化處理使其穩(wěn)定化。 3.無害化：污泥中含大量病原菌，寄生蟲卵及病毒，經(jīng)消化 后可殺滅大部分。 4.資源化：厭氧消化產(chǎn)沼氣，不含重金屬及毒物質可做肥料、 建筑材料。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章10 處理過程主要有濃縮、穩(wěn)定、脫水、干化。 1、污泥處理工藝流程選擇（P287） 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章11 （1）生污泥 濃縮 消化 自然干化 最終處置 （2）生污泥 濃縮 消化 機械脫水 最終處置 （3）生污泥 濃縮 自然干化 堆

7、肥 農肥 （4）生污泥 濃縮 機械脫水 干燥焚燒 最終處置 （5）生污泥 濕污泥池 農用 （6）生污泥 濃縮 消化 最終處置 （7）生污泥 濃縮 消化 機械脫水 干燥焚燒 最終處置 2、污泥處理一般方法及流程的選擇決定于省地條件、 環(huán)境保護要求、投資、運行費用及維護管理等因素。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章12 掌握污泥貯存的目的、貯存方式和運輸方式。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章13 是平衡污泥產(chǎn)量的波動，為污泥處 理提供均勻的進料條件。對城市污水廠的污泥，可通過曝 氣和混合，減少病原體數(shù)量，進一步穩(wěn)定污泥，為下步處 理作準備。 污泥可在沉淀池，污泥濃縮池、消化池內貯存。對沒有消 化工藝的處

8、理廠，污泥常貯存在單獨的混合池和貯存池內。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章14 1.不要受到雨淋或水浸泡。 2.盡量縮短污泥貯存時間。 3.對含有病原體和寄生蟲卵的污泥要充分消毒。 4.對特殊含有有毒有害的物質的污泥，按國家規(guī)定特殊貯存。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章15 決定含水率的大小，并應考慮利用的途徑。 一般有管道輸送，汽車和駁船運送。輸送要根據(jù)遠近，采用最經(jīng)濟的 工具。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章16 1.1.掌握污泥濃縮的目的掌握污泥濃縮的目的 2.2.掌握重力濃縮法的工作原理，運行方式，及重力濃縮池的日常維護掌握重力濃縮法的工作原理，運行方式，及重力濃縮池的日常維護 3.3.熟悉

9、氣浮濃縮法的原理及優(yōu)缺點熟悉氣浮濃縮法的原理及優(yōu)缺點 4.4.熟悉離心濃縮法原理及優(yōu)缺點熟悉離心濃縮法原理及優(yōu)缺點 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章17 污泥的含水率很高，一般為96%99.8%，體積大，對污泥的處理， 利用和運輸造成很大的困難。污泥濃縮使污泥的含水率和污泥， 體積得到一定程度上的降低，從而降低處理各項費用。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章18 （P289 圖7-2污泥中水分示意圖） （1）空隙水70% （2）毛細水20% （3）表面吸附水 （4）內部水 （3）和（4）10% 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章19 利用重力將污泥中固體與水分離。 利用固液比重不同，在高速旋轉的機械中 具有

10、不同離心力，而進行分離濃縮。 靠大量微小氣泡附著在污泥顆粒周圍，上 浮形成污泥層，撇出濃縮污泥與水分離。 是工業(yè)上常用方法 各種濃縮方法的優(yōu)缺點見表各種濃縮方法的優(yōu)缺點見表7-17-1。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章20 重力濃縮主要用于濃縮剩余活性污泥及初沉污泥和剩余活 性污泥的混合污泥。 利用重力將污泥中固體與水分離，使污泥含水率降低。 間歇式與連續(xù)式 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章21 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章22 設計參數(shù): 濃縮池的固體通量 kg/(m2h)或kg/(m2d) 水力負荷m3/(m2h)或 m3/(m2d) 水力停留時間(h或d) 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章23 有

11、刮泥機及攪動柵的連續(xù)重力濃縮池有刮泥機及攪動柵的連續(xù)重力濃縮池 200 200 2 3 1 4 20000 4200 500 1400 圖 22-3 有 刮 泥 機 及 攪 動 柵 的 連 續(xù) 式 重 力 濃 縮 池 1-中 心 進 泥 管 ； 2-上 清 液 溢 流 堰 ； 3-排 泥 管 ； 4-刮 泥 機 ； 5-攪 動 柵 1-中心進泥管；2-上清液溢流管；3-排泥管；4-刮泥機；5-攪動柵 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章24 p 固體負荷3060Kg/（m2.d） p 濃縮時間不小于12h p 入濃縮池含水率99.2%99.6%；濃縮后為97%98% p 有效水深一般宜為4m p 采用

12、刮泥機，外緣速度12m/min，池底坡度不小于0.05。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章25 指濃縮池排泥濃度，與入泥濃度之比。 指被濃縮到排泥中的固體占入流總固體的百分 比。 指濃縮池上清液量占入流污泥量的百分比 27 Ci Cu f 100 100 QiCi QuCu fQi Qe F 1 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章26 p 浮渣及時清除 p 混合濃縮污泥混合均勻 p 污泥膨脹要抑制微生物活動 p 防止厭氧上浮，降低惡臭 p 應即時排泥 p 防結冰，先化冰再起動 p 定期檢查調整溢流堰，防止短路 p 應定期清洗，降低惡臭。清除積泥和積沙，做好防腐。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章27 污廢水

13、初級專業(yè)培訓教案第七章28 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章29 氣浮濃縮法的主要設計參數(shù)： 單位時間內，通過氣浮池斷面的干固體量，單位時間內，通過氣浮池斷面的干固體量， 單位為單位為kg/kg/（mm2. 2.h h）或 ）或kg/kg/（mm2. 2.d d） ） 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章30 污泥種類污泥種類負荷負荷/ /（kgkg. .m m-2. -2.d d-1-1) ) 空氣曝氣的活性污泥空氣曝氣的活性污泥25257575 空氣曝氣的活性污泥經(jīng)沉淀后空氣曝氣的活性污泥經(jīng)沉淀后5050100100 純氧曝氣的活性污泥經(jīng)沉淀后純氧曝氣的活性污泥經(jīng)沉淀后6060150150 50%50

14、%的初沉污泥的初沉污泥+50%+50%的活性污泥經(jīng)沉淀的活性污泥經(jīng)沉淀 后后 100100200200 初次沉淀池污泥初次沉淀池污泥至至260260 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章31 溶氣水經(jīng)減壓釋放出的空氣量與需濃縮的固體量之 質量比，常用As表示；用于污泥濃縮一般取0.01 0.04 0 aa s ) 1( fpRS S A A 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章32 單位時間內，通過氣浮池斷面的處理水量，單位為 m 3 / （ m 2 h ） 為 m 3 / （ m 2 d ） ， 一 般 4080m3/（m2d）或 23.5 m3/（m2h)。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章33 加壓溶氣水量

15、與需要濃縮的污泥量的體積比，通常以 R表示，用于污水處理時取25%50% ，用于污泥濃 縮需計算確定 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章34 p 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章35 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章36 效果指標 出泥含固率，3min停留時間，含固率 可達到4 固體回收率 濃縮后污泥的固體總 量與入流污泥中的固 體總量的比值 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章37 p 優(yōu)點：離心裝置工作場所衛(wèi)生條件好、占地面積小、濃 縮后污泥含水率較低。 p 缺點：能耗高、設備維修工作量大、噪聲振動大，需 采取降噪減振措施。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章38 1.熟悉污泥消化的目的及原理 2.熟悉低負荷消化法，

16、高負荷消化法兩極消化法 3.熟悉消化池進排泥系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、集氣系統(tǒng) 4.熟悉消化池的日常維護 5.熟悉投配率、溫度、pH值、攪拌、碳氮比、有毒物質 6.熟悉厭氧消化池的異常問題分析 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章39 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章40 p 厭氧消化是利用兼性菌和厭氧菌進行厭氧生化反應，分解污泥中有機 物質的一種污泥處理工藝。其機理與廢水厭氧消化相同。 p 消化污泥稱熟污泥或消化污泥，這種污泥易脫水，所含固體物數(shù)量減 少，不會腐化，氨氮濃度增高，污泥中致病菌和寄生蟲卵大為減少。 一般消化后的污泥體積減少60%70%。在污泥消化以后，其中部分 有機氮轉化成了氨氮，提高了污

17、泥的肥效。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章41 （P298 圖7-6低負荷消化池示意 圖） 一般負荷率為0.40.16kg（vss） /m3.d。在池內分層，溫度不均勻、有效 容積小、停留時間長。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章42 （P298 圖7-7高負荷消化池 示意圖） 池內設攪拌裝置、不分層、連續(xù)投 配料和排泥、消化時間短、固體負荷高。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章43 （P298 圖7-8兩級厭氧消化示意圖） 產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷分別在兩個單獨反應池 中完成，可為微生物提供最佳的繁殖條 件，得到最好的消化效果。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章44 由消化池、進排泥系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和集氣 系

18、統(tǒng)五部分組成。 分定溶式和動容式兩類；細高型、粗矮型、卵型。 上部進泥下部直排；上部進泥下部溢流排泥（最佳）； 下部進泥上部溢流排泥等。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章45 在消化池內裝設攪拌漿或攪拌渦輪。 在消化池內部設導流筒，在筒內安裝螺旋推進器。 將沼氣池氣相的部分沼氣抽出，經(jīng)壓縮后再回池內進行攪拌。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章46 分池內和池外加熱兩類。池內加熱有熱水循環(huán)加熱和 蒸汽加熱兩種方法。池外加熱有生污泥預熱和循環(huán)加熱兩 種方法。 包括氣柜和管路。氣柜；常采用低壓浮蓋式濕式氣柜， 貯氣容積為6-8小時的產(chǎn)氣量。管路；設置壓力控制及安 全、取樣、測濕、測壓、除濕、脫硫、水封阻火、

19、通氣報 警等裝置。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章47 （1）逐步培養(yǎng)法 （2）一步培養(yǎng)法 取樣分析 清沙和清渣 攪拌系統(tǒng)維護 加熱系統(tǒng)維護 消化系統(tǒng)結垢 消化池停運檢查與處理 消化池泡沫與控制 消化系統(tǒng)保溫 安全運行 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章48 （1 1）VFAVFA（揮發(fā)性有機酸）（揮發(fā)性有機酸）/ALK/ALK（堿度）升高原因及對策（堿度）升高原因及對策 水力超負荷 有機物按配比超負荷 攪拌效果不好 溫度溫動太大 存在毒物 （2 2）產(chǎn)氣量降低，原因及解決對策）產(chǎn)氣量降低，原因及解決對策 有機物投配比負荷太低 甲烷菌活性降低 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章49 （3 3）消化池氣相出現(xiàn)

20、負壓、空氣自）消化池氣相出現(xiàn)負壓、空氣自 真空安全閥進入消化池真空安全閥進入消化池 排泥量大于進泥量 壓縮機出氣管路出現(xiàn)泄漏 堿性藥劑投加過量 抽氣量大于產(chǎn)氣量 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章50 （4 4）消化池氣相壓力增大，由壓力安全閥逸入大氣）消化池氣相壓力增大，由壓力安全閥逸入大氣 產(chǎn)氣量大于用氣量 沼氣管道阻力增大 消化池液位升高 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章51 （5 5）消化池排放的上清液含固量升高，水質下降，同時）消化池排放的上清液含固量升高，水質下降，同時 還使排泥濃度降低還使排泥濃度降低 上清液排放量太大 上清液排放量太快 進入的污泥會發(fā)生短路 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章5

21、2 （6 6）消化液的溫度下降，消化效果降低）消化液的溫度下降，消化效果降低 蒸氣或熱水量供應不足 投泥次數(shù)太少 混合后攪拌不均勻 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章53 1.掌握沼氣的組成 2.掌握集氣室、輸配系統(tǒng)、沼氣的凈化、儲氣柜、阻火器 等內容 3.污泥脫水的目的 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章54 主要為甲烷和二氧化碳。CH4占45%80%/V/V， 以55%60%常見：CO 2占20%45%以 30%/V/V常見。其他還有少量的H2、N2、O2、 H2S。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章55 在厭氧消化池頂部，有一定的容積，壓力相 對穩(wěn)定，氣密性良好。 p 輸氣管和配氣管 p 儲氣管：集氣室

22、至貯氣柜間的管 p 配氣管：貯氣柜至用戶的管為配氣管 p 冷凝水的排放安全水封，管道和設備防腐。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章56 主要是脫硫（H2S）和過濾（雜質）。 有干法和濕法兩類 沼氣中H2S濃度一般在100300ppm，脫硫后降到 50ppm以下。干法脫硫常用氧化鐵脫除；濕法脫硫常用 23%Na2CO3溶液或稀NaCO3溶吸收。 濾網(wǎng)。定期清洗。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章57 貯 氣 柜 有 低 壓 和 中 壓 兩 種 。 低 壓 0.010.03Mpa(100-300 mm水柱)；中壓 為0.40.6Mpa，其容積能貯68h產(chǎn)氣量。 常用低壓浮蓋式濕式貯氣柜，由水封池和浮罩 組

23、成。并設有配重物和安全閥。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章58 有干濕兩種。 濕式阻火器實際是個水封管，水封高度300500mm，連 續(xù)供水溢流方式。干式阻火器有鋁網(wǎng)阻火器，鋁網(wǎng)可拆卸。 阻火器應盡量靠近燃燒點，一般不超過9m。 作動力燃料，也可作為化工原科。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章59 1.掌握脫水的目的 2.掌握機械脫水的原理，脫水設備性能好壞的指標 3.掌握脫水產(chǎn)率和固體回收率 4.污泥壓濾機工作原理、工作過程以及帶式壓濾機的日常 維護與管理 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章60 污泥經(jīng)濃縮、消化后，尚有95%96%的含水率， 體積仍很大。為了綜合利用和進一步處置，必須 對 污 泥 進

24、行 脫 水 處 理 將 含 水 率 降 到 80%85%以下的操作叫脫水；將污泥進一步脫 水使含水率降到50%65%以下（最低達10%） 的操作叫干化（或稱干燥）。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章61 是以過濾介質上形成的壓力差作為推動力，使污泥分成 濾液和濾餅。 機械脫水分真空吸濾，壓濾和離心脫水。 污泥調理實質是要克服污泥顆粒的水合作用和電性排 斥作用，使污泥顆粒脫穩(wěn)，顆粒凝聚增大，易于脫水。還 可改變污泥顆粒間的結構，減少過濾阻力。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章62 用化學藥品破壞泥水間的親和力，通過調理使污泥的 比阻抗 (或CST)降低。 投加混凝與助凝劑使污泥凝聚，提高脫水性能。 石灰

25、、三氯化鐵、三氯化鋁、硫酸鋁、聚 合鋁，投加量無機混凝劑占干污泥720%。 有機（PAM）和無機（聚合硫酸 鐵、聚合鋁）。投加量在1%以下。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章63 有加熱、冷凍、添加惰性助凝劑等。 熱調理使污泥在一定壓力（11.5MPa）下短時間加 熱（160200）。這種調理方法使固體凝結，破壞凝膠 體結構，降低污泥固體和水的親合力。而且污泥也被消毒， 臭味幾乎被消除，并易于在真空或壓力過濾機中過濾。 熱調理法可用以調節(jié)各種混合的有機廢水污泥，包括 難以處置的剩余活性污泥，最適宜于生物污泥。 加熱調理的缺點是能耗較高，操作技術水平要求高， 有臭氣放出，且調理后的污泥在過渡后所得濾

26、液有機物濃 度很高。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章64 水力調理就先利用處理過的污水與 污泥混合，然后再澄清分離，以此沖洗 和稀釋原污泥中的高堿度并帶走細小固 體。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章65 p 常用脫水設備有真空過濾機、壓濾機、離心脫水機 三種。 p 機械脫水性能好壞指標有。單位 時（h）單位面積（m2）所能提供的一定含水率的 污泥量（kg）稱為產(chǎn)率（kg/hm2）。脫水后泥 餅中的固體含量占脫水前污泥中固體的比例稱為固 體回收率。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章66 主要用于初沉池污泥和消化污泥的脫水 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章67 p 壓濾是常用的一種脫水方法，它的推動力為 正壓和大氣壓力差造成的，是在高壓下使水從 污泥中擠出。常用的壓濾機有板框式壓濾機和 帶式壓濾機兩種。 構造：由板和框相間排列而成。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章68 濾板、濾框和濾布 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章69 工作原理：利用過濾介質（常用為滌綸布）二面 壓力差為推動力，水被強制通過介質，污泥截留在介 質表面。 污廢水初級專業(yè)培訓教案第七章70 濾板