固體廢物的脫水課件

第五章固體廢物的脫水田園副教授Email：1063894206@第五章固體廢物的脫水田園副教授一、脫水對象：高濕廢物污泥禽畜糞便來源分離過程沉淀污泥生物污泥生活污水污泥工業(yè)污水污泥給水污泥其他含水率超過90%的固體廢物一、脫水對象：高濕廢物污泥禽畜糞便來源分離過程沉淀污泥生物污2二、固體廢物的水分的存在形式（一）間隙水：

存在污泥顆粒間隙中的水稱間隙水，約占污泥水分的70%左右。一般用濃縮法分離。（二）毛細管結(jié)合水：在污泥顆粒間形成一些小的毛細管，這種毛細管有裂紋形和楔形兩種。其中充滿水分，分別稱為裂紋毛細管和楔形毛細管結(jié)合水，約占污泥水分的20%左右?？刹捎酶咚匐x心機脫水、負壓或正壓過濾機脫水。二、固體廢物的水分的存在形式（一）間隙水：（二）毛細管結(jié)（三）表面吸附水：吸附在污泥顆粒表面的水稱為表面吸附水，約占污泥水分的7%左右?？捎眉訜岱摮?。（四）內(nèi)部水：存在污泥顆粒內(nèi)部或微生物細胞內(nèi)的水稱為內(nèi)部水，約占污泥水分的3%左右?？刹捎蒙锓ㄆ茐募毎こグ麅?nèi)水或高溫加熱法、冷凍法去除。（三）表面吸附水：（四）內(nèi)部水：4結(jié)合強度由大到小順序：（也是污泥脫水的難易順序）：內(nèi)部水>表面吸附水>楔形毛細管結(jié)合水>裂紋毛細管結(jié)合水>間隙水。結(jié)合強度由大到小順序：（也是污泥脫水的難易順序）：內(nèi)部水>表三、脫水方法脫水方法污泥濃縮機械脫水干化重力濃縮氣浮濃縮離心濃縮真空過濾壓濾離心滾壓三、脫水方法脫水方法污泥濃縮機械脫水干化重力濃縮氣浮濃縮離6濃縮的主要目的：除去間隙水，減少污泥體積，為后續(xù)處理處置創(chuàng)造條件。

（一）污泥濃縮eg:污泥的含水率從99.5%減到99%，體積減為原體積的1/2。后續(xù)處理若為厭氧消化，消化池容積可大大縮??；若為好氧消化或化學(xué)穩(wěn)定，可節(jié)約空氣量及藥劑量。污泥濃縮的技術(shù)界限大致為：活性污泥含水率可降至97～98％，初次沉淀污泥可降至85～90%。濃縮的主要目的：除去間隙水，減少污泥體積，為后續(xù)處理處置創(chuàng)造1、重力濃縮法是使用最廣泛、最簡便的濃縮法，但占地面積大。脫水對象是間隙水；借助重力作用使固體廢物脫水的方法。最適于重質(zhì)污泥(如初次原污泥)；該方法不能進行徹底的固液分離，常與機械脫水配合使用，作為初步濃縮。1、重力濃縮法是使用最廣泛、最簡便的濃縮法，但占地面積大。脫8重力濃縮運行方式間歇式濃縮池：污泥是間歇給入，在給入污泥前需先放空上清液。因此在濃縮池的不同高度設(shè)有上清液排放管。僅在小型處理廠或工業(yè)企業(yè)污水處理廠脫水使用，操作麻煩，單位處理量所需池容大；設(shè)計參數(shù)為停留時間，一般為9-12h。濃縮池的上清液，應(yīng)回到初沉池前重新處理。圖：間歇式污泥濃縮池重力濃縮運行方式間歇式濃縮池：污泥是間歇給入，在給入污泥前需9連續(xù)式濃縮池：一般設(shè)有中心管，稀污泥漿從中心管給入池內(nèi)，進行擁擠沉降與濃縮，澄清水由池表面周邊溢流堰溢出。濃縮污泥從池底排出。當需要處理大量污泥時，可選用帶刮泥機的連續(xù)式輻射濃縮池。

多用于大中型污水處理廠，結(jié)構(gòu)類似于輻射沉淀池。重力濃縮運行方式圖：連續(xù)式污泥濃縮池重力濃縮運行方式圖：連續(xù)式污泥濃縮池10目的：依靠大量微小氣泡附著在顆粒上，形成顆粒-氣泡結(jié)合體，進而產(chǎn)生浮力把顆粒帶到水面達到濃縮的目的。適合于處理比重接近于1的輕質(zhì)污泥，如活性污泥。速度快，濃縮度高，處理時間為重力濃縮的1/3,占地少，刮泥方便，基建和操作費用高，管理復(fù)雜，運行費用為重力濃縮的2-3倍。2、氣浮濃縮法目的：依靠大量微小氣泡附著在顆粒上，形成顆粒-氣泡結(jié)合體，進11澄清水從池底引出，一部分排走，另一部分用水泵回流。通過水射流器或壓氣機將空氣引入，然后在溶氣罐內(nèi)溶入水中。溶氣水經(jīng)減壓閥進入混合池，與流入該池的新污泥混合。減壓析出的空氣便攜帶固體上浮，形成浮渣層，用刮板刮出使得到分離。采用回流充氣的優(yōu)點是節(jié)省新水、管理方便；缺點是增加回流系統(tǒng)電耗。澄清水從池底引出，一部分排走，另一部分用水泵回流。通過水射流12利用固體顆粒和水的密度差異，在高速旋轉(zhuǎn)的離心機中，不同的離心力使得固液分離的過程。

若處理輕質(zhì)污泥，采用離心機能獲得良好的效果。一些試驗表明，盤式離心機能將濃度為0.5％的活性污泥濃縮到5～6%，其特點是效率高、時間短、占地少、衛(wèi)生條件好，但運行與機械維修費用高。3、離心濃縮法利用固體顆粒和水的密度差異，在高速旋轉(zhuǎn)的離心機中，不同的離心13（二）污泥調(diào)理污泥調(diào)理法洗滌（淘汰調(diào)節(jié)）加藥（化學(xué)調(diào)節(jié)）熱處理冷凍熔融法（二）污泥調(diào)理污泥調(diào)理法洗滌（淘汰調(diào)節(jié)）加藥（化學(xué)調(diào)節(jié)）熱處141、污泥的洗滌適用于消化污泥的預(yù)處理，用水為污泥的2-5倍。洗滌后，混凝劑的消耗量（加藥量）可節(jié)省50%-80%；有單級、二級或多級串聯(lián)洗滌形式，其中以二級串聯(lián)逆流洗滌最佳。洗滌水可用二次沉淀池出水。洗滌后的上清液必須回到污水處理廠處理不得直接排放；洗滌后的污泥肥效降低，不宜做土壤改良劑；1、污泥的洗滌適用于消化污泥的預(yù)處理，用水為污泥的2-5倍。152、加藥調(diào)理目的：加入混凝劑及助凝劑，促使污泥顆粒絮凝，改善脫水性能；原理：污泥水合物細小且?guī)щ?，形成穩(wěn)定的膠體懸浮液難以泥水分離。通過加藥減少離子和水分子的親和力。2、加藥調(diào)理目的：162、加藥調(diào)理------助凝劑主要作用為調(diào)節(jié)污泥的pH、改變污泥顆粒結(jié)構(gòu)、破壞膠體穩(wěn)定性、增強絮凝強度。直接加入污泥法：投加量10-100mg/L配置成糊狀物：1%-6%粉刷在介質(zhì)上成為預(yù)覆助濾層使用方法2、加藥調(diào)理------助凝劑主要作用為調(diào)節(jié)污泥的pH、改172、加藥調(diào)理混凝劑無機混凝劑高分子有機混凝劑鐵鹽鋁鹽PAMPAC2、加藥調(diào)理-----混凝劑2、加藥調(diào)理混凝劑無機混凝劑高分子有機混凝劑鐵鹽鋁鹽PAMP18使用三氯化鐵與石灰時，先加鐵鹽再加石灰；高分子混凝劑與助凝劑合用時，一般先加助凝劑后加混凝劑。機械脫水方法與混凝劑類型有一定聯(lián)系：離心脫水不宜使用無機混凝劑攪拌或循環(huán)混合會影響混凝效果，應(yīng)適度?；炷齽┦褂米⒁馐马椈炷齽┦褂米⒁馐马?93、熱處理法即蒸煮處理。通過將污泥加熱，使部分有機物分解及親水性有機膠體物質(zhì)水解，污泥中的細胞分解破壞后水游離出來，適用于脫水性較差的污泥；分高壓加壓處理法（170-200℃,10-15Mpa,1-2h）和低溫加壓處理法（<150℃,10Mpa）優(yōu)缺點：污泥脫水性能改善；衛(wèi)生、適應(yīng)性強易腐蝕和磨損；泥水分離液需二次處理；條件苛刻，時間長；費用高。3、熱處理法即蒸煮處理。通過將污泥加熱，使部分有機物分解及親20利用具有許多毛細孔的物質(zhì)作為過濾介質(zhì)，以某種設(shè)備在過濾介質(zhì)兩側(cè)產(chǎn)生壓差作為過濾動力，固體廢物中的溶液穿過介質(zhì)成為濾液，固體顆粒唄截留成為濾餅的分離過程。（三）機械脫水利用具有許多毛細孔的物質(zhì)作為過濾介質(zhì)，以某種設(shè)備在（三）機械21（一）過濾介質(zhì)過濾介質(zhì)：具有足夠的機械強度和盡可能的流動阻力的濾餅的支撐物。種類：

織物——棉、毛、絲、麻等粒狀——細砂、木炭、硅藻土等多孔固體介質(zhì)——很對微孔細道的固體材料（一）過濾介質(zhì)過濾介質(zhì)：具有足夠的機械強度和盡可能的流動阻力加壓或抽真空方式將濾層內(nèi)液體用空氣或者蒸汽排除：如（間歇式、連續(xù)式、轉(zhuǎn)鼓式）真空過濾機機械壓縮的壓榨法：（板框、葉片、滾壓帶式）壓濾機離心脫水法去除料層內(nèi)液體：（圓筒形、圓錐形、錐筒形）轉(zhuǎn)筒離心機

（二）過濾設(shè)備加壓或抽真空方式將濾層內(nèi)液體用空氣或者蒸汽排除：如（間歇式、真空過濾機真空過濾機的特點是適應(yīng)性強、連續(xù)運行、操作平穩(wěn)、全過程機械化。它的缺點是多數(shù)污泥須經(jīng)調(diào)理才能過濾，且工序多、費用高。轉(zhuǎn)鼓式真空過濾機是應(yīng)用最廣的一種。真空過濾機真空過濾機的特點是適應(yīng)性強、連續(xù)運行、操作平穩(wěn)、全壓濾機（一）自動板框壓濾機自動板框壓濾機由主梁、濾布、固定壓板、濾板、濾框、活動壓板、壓緊機構(gòu)、洗刷槽等組成。（二）廂式全自動壓濾機廂式全自動壓濾機只有濾板，沒有濾框。污泥由泵加壓后從中心進泥管進入，通過兩側(cè)濾布的濾液由濾板的出液口排出壓力過濾機簡稱壓濾機，其特點是作用壓力要比真空抽力大，濾餅含水率低(最低達50%)。它的缺點是間斷運行、拆裝頻繁、濾布易壞、管理麻煩。壓濾機（一）自動板框壓濾機壓力過濾機簡稱壓濾機，其特點是作用固體廢物的脫水ppt課件26離心脫水離心脫水是利用污泥固體顆粒與水的密度差，在離心機中產(chǎn)生不同離心力，實現(xiàn)污水分離。離心脫水離心脫水是利用污泥固體顆粒與水的密度差，在離心機中產(chǎn)滾壓脫水滾壓脫水機由滾壓軸和濾布組成。其工作原理是先將污泥漿進行化學(xué)調(diào)理后，給入濃縮段，依靠重力作用濃縮脫水，使污泥失去流動性，不致在壓榨時被擠出濾布帶。濃縮段的濃縮時間一般為10-20S，然后進入壓榨段，依靠滾壓軸的壓力與濾布的張力榨去污泥的水分，壓榨段的壓榨時間約1-5min這種脫水設(shè)備的特點是把壓力直接施加在濾布上，用濾布的壓力或張力使污泥脫水，而不需真空或加壓設(shè)備，因此它消耗動力少，并可以連續(xù)運行滾壓脫水滾壓脫水滾壓脫水機由滾壓軸和濾布組成。其工作原理是先將污泥漿脫水設(shè)備優(yōu)點缺點使用范圍泥餅含水率真空過濾機能連續(xù)操作，運行平穩(wěn)，可以自動控制，污泥處理量較大，濾餅含水率低污泥脫水前需進行預(yù)處理，附屬設(shè)備多，工藝復(fù)雜，運行費用高；濾布清洗不充分，易堵塞適用于初次沉淀污泥和消化污泥的脫水60%～80%板框式壓濾機制造方便，適應(yīng)性強。自動壓濾機進料、卸料及濾餅均可自動操作，自動化程度較高，濾餅含水率低間歇操作，處理量較低適用于各種污泥脫水45%～80%滾壓帶式壓濾機設(shè)備構(gòu)造簡單，動力消耗少，能連續(xù)操作，是目前使用最廣的方法處理量較