污泥的濃縮原理及應用

　　污泥處理是對污泌泥進(jìn)行濃縮、調治、脫水、穩定、干化或焚燒的加工過(guò)程。污泥的濃縮原理是什么？應用有哪些？一起來(lái)了解一下！

　　1.污泥水的分類(lèi)和去除方法

　　污泥中水的存在形式大致包括：游離水、毛細水、吸附水和內部水，其中游離水是指存在于污泥顆粒間隙中的水，或稱(chēng)為空隙水，占污泥水分的70%左右。毛細水是指存在于污泥顆粒的毛細管中，占污泥水分的20%左右。吸附水和內部水是指粘附于污泥顆粒表面的吸附水和存在于其內部的水，占污泥中水分的10%左右。降低污泥含水率能大大減少污泥體積，以便進(jìn)一步處置利用。

　　2.污泥濃縮

　　污泥濃縮的主要目的是減少污泥體積，濃縮脫水的主要對象是間隙水，濃縮后為后續處理創(chuàng )造了良好的條件，降低處理成本。污泥濃縮可分為重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮，其中重力濃縮應用較多。

　�、胖亓�濃縮法

　　重力濃縮是利用污泥中的固體顆粒與水之間的密度差來(lái)實(shí)現泥水分離的。重力濃縮構筑物稱(chēng)為重力濃縮池，可分為連續式重力濃縮池和間歇式重力濃縮池兩種。間歇式污泥濃縮池可建成矩形或圓形，多用于小型污水處理廠(chǎng)。間歇濃縮池設計的主要參數是停留時(shí)間。如果停留時(shí)間太短，濃縮效果不好，太長(cháng)不僅占地面積大，還可能造成有機物厭氧發(fā)酵，破壞濃縮過(guò)程。停留時(shí)間的長(cháng)短最好經(jīng)過(guò)試驗確定。

　　連續流重力濃縮池的基本工況為：污泥由中心進(jìn)泥管連續進(jìn)泥，濃縮污泥通過(guò)刮泥機刮到污泥斗中，并從排泥管排出，澄清水由溢流堰溢出。連續式濃縮池的合理設計與運行取決于對污泥沉降特性的確切掌握。污泥的沉降特性與固體濃度、性質(zhì)及來(lái)源有密切關(guān)系，在設計時(shí)，最好先進(jìn)行污泥濃縮試驗，掌握沉降特性，得出設計參數。設計參數主要包括：濃縮池的固體通量、水力負荷和水力停留時(shí)間。濃縮池容積應按污泥在其中停留10～16h進(jìn)行核算，不宜過(guò)長(cháng)。重力濃縮法的優(yōu)點(diǎn)是貯存污泥的能力強，操作要求不高，運行費用低，缺點(diǎn)是占地面積大，且會(huì )產(chǎn)生臭氣，對于某些污工作不穩定，經(jīng)濃縮后的污泥非常稀薄。

　�、茪飧�濃縮池

　　氣浮濃縮是依靠微小氣泡與污泥顆粒產(chǎn)生粘附作用，使污泥顆粒的密度小于水而上浮，并得到濃縮。氣浮法對于濃縮密度接近于水的、疏水的污泥尤其適用，對于濃縮時(shí)易發(fā)生污泥膨脹的、易發(fā)酵的剩余活性污泥，其效果尤為顯著(zhù)。目前，濃縮污泥最常用的方法是壓力溶氣氣浮。

　　氣浮濃縮系統主要由加壓溶氣裝置和氣浮分離裝置兩部分組成。目前較常用的加壓溶氣裝置有“水泵——空壓機式溶氣系統”和“內循環(huán)式射流溶氣系統”。

　　氣浮濃縮池的主要設計參數有污泥負荷、氣固比、水力負荷和回流比等。

　　氣固比是指溶氣水經(jīng)減壓釋放出的空氣量與需濃縮的固體量之重量比，通常用AS表示�；亓鞅仁羌訅喝軞馑�量與需要濃縮的污泥量的體積比，通常以R表示。在有條件時(shí)，設計前應進(jìn)行必要的試驗，從而決定最佳的設計參數。在缺乏試驗條件時(shí)，氣固比一般取0.01～0.04，水力負荷取40～80m3/(m2·d)，回流比一般為25%～35%�；亓鞅瓤梢愿鶕�所需空氣量按下式計算：其中AS是氣固比，Aa是所需空氣量，S是進(jìn)入氣浮池的固體總量，Sa是一定溫度下大氣壓力為101325Pa時(shí)的空氣飽和溶解度，ρ0是入流污泥濃度，R是回流比，P是絕對大氣壓，f是溶解效率，當溶氣罐內加填料及溶氣時(shí)間為2～3min時(shí)，f=0.9，不加填料時(shí)，f=0.5。與重力濃縮法相比，氣浮濃縮法的優(yōu)點(diǎn)是泥水分離效果好，所需土地面積少，臭氣小，污泥含水率低，可使砂礫不混于濃縮污泥中，能去除油脂，但是其運行費用比重力法高，污泥貯存能力弱。

　�、请x心濃縮法

　　離心濃縮法的原理是利用污泥中固、液相的密度不同，在高速旋轉的離心機受到不同的離心力而使兩者分離，達到濃縮的目的。離心濃縮機呈全封閉式，可連續工作。一般用于濃縮剩余活性污泥等難脫水物。污泥在機內停留時(shí)間只有3min左右，出泥含固率可達4%以上。由于工作效率高，占地面積小，衛生條件好等特點(diǎn)，離心法在國外利用較高，在國內也日益受到重視。衡量離心濃縮效果的主要指標有出泥含固率和固體回收率等。

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