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1.污泥按照来源的分类 污泥(sludge) 是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质。 由于各类污泥的性质变化较大,分类是非常必要的,其处理和处置也是不尽相同的。根据其来源,可以划分为: - 市政污泥(civil sludge,也叫排水水泥sewage sludge,),主要指来自污水厂的污泥,这是数量最大的一类污泥。此外,自来水厂的污泥也来自市政设施,可以归入这一类。 - 管网污泥,来自排水收集系统的污泥。 - 河湖淤泥,来自江河、湖泊的淤泥。 - 工业污泥,来自各种工业生产所产生的固体与水、油、化学污染、有机质的混合物。 在非特指环境下,污泥一般指市政排水污泥。 第22.污泥如何从废水中产生 废水的处理是由一系列物理化学和生物处理过程组成的: 沉淀(使用或不使用化学絮凝剂)、过滤、滤清 通过微生物进行好氧和厌氧处理,产生有机复合物 生化脱氮和脱磷 消化处理并产生沼气 在废水净化过程中,废水中的污染物经生化降解集中去除。生物处理可将大部分有机污染物降解为水和气体(好氧处理产生CO2、O2,厌氧处理产生CH4为主的气体),金属污染物(包括重金属)则不能处理而集中到污泥中。 污泥是经各级污水处理后产生的固形物,是污水处理厂不可避免的副产品。 第33.污泥根据污水处理工艺如何分类 污水处理厂的污泥根据处理的工艺级别不同,可以分为以下几种: 初沉污泥(Primary):只经过物理化学处理 二沉污泥(Secondary):生物处理后的污泥 三沉污泥(Tertiary):脱磷/脱氮后的污泥 根据污泥的性质,又可以区分为: 未消化生污泥(undigested) 消化污泥(digested) 污泥的消化又有好氧与厌氧之分。 各个级别的污泥的物理化学性质不同,消化和未消化污泥的性质差别更大。很多后端处理工艺必须了解前端污泥的性质才能确定其处理方式。 第44.什么是污泥干化 污水处理所产生的污泥具有较高的含水量,由于水分与污泥颗粒结合的特性,采用机械方法脱除具有一定的限制,污泥中的有机质含量、灰分比例特别是蓄凝剂的添加量对于最终含固率有着重要影响。一般来说,采用机械脱水可以获得20%-30%的含固率,所形成的污泥也被称为泥饼。泥饼的含水率仍然较高,具有流体性质,其处置难度和成本仍然较高,因此有必要进一步减量。此时,在自然风干之外,只有通过输入热量形成蒸发,才能够实现大规模减量。采用热量进行干燥的处理就是热干化。 第55.污泥干化关注的经济参数有哪些 污泥干化是水分蒸发的过程。为了进行干化项目的调研,以确定减量处理的规模,必须了解有关污泥项目的一些经济参数,这些参数包括: 机械脱水后的湿泥含固率 最终处置的目的、类型 当地能够找到的廉价热能及其价格指数
一 (污泥概述) 污泥的产生在人类活动过程中是不可避免的。污水处理产生的大量污泥的任意堆放和投弃对环境造成了新的污染,如何妥善处置这些污泥已成为全球共同关注的课题。 一、污泥概述 污泥(sludge) 是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质。 1. 污泥的分类 根据其来源,污泥可以划分为: 1)市政污泥(sewage sludge),主要指来自污水厂的污泥,这是数量最大的一类污泥。此外,自来水厂的污泥也来自市政设施,可以归入这一类。 2)管网污泥,来自排水收集系统的污泥。 3)河湖淤泥,来自江河、湖泊的淤泥。 4)工业污泥,来自各种工业生产所产生的固体与水、油、化学污染、有机质的混合物。 在非特指环境下,污泥一般指市政排水污泥。 污水处理厂的污泥根据处理的工艺级别不同,又可以分为以下几种: 1)初沉污泥(Primary):只经过物理-化学处理 2)二沉污泥(Secondary):生物处理后的污泥 3)三沉污泥(Tertiary):脱磷/脱氮后的污泥 根据污泥的性质,又可以区分为: 1)未消化生污泥(undigested) 2)消化污泥(digested) 污泥的消化又有好氧消化与厌氧消化之分。各个级别的污泥的物理化学性质不同,消化和未消化污泥的性质差别更大。很多后端处理工艺必须了解前端污泥的性质才能确定其处理方式。 2. 污泥的主要成分 因污泥成分不同,未消化的市政污水污泥的有机物含量可能占到干物质的60%-75%,高效消化处理后减半。 有机硝酸盐是污泥中的主要有效成分。施用到土壤里,硝酸盐经生物降解可改善土壤。 污水厂污泥具有很强的流动性,这是因为其含水率很高,一般在95%以上,这是污泥本身的性质决定的。根据分析,污泥与水分子的结合非常紧密,并具有不同的相态: 1)自由态水:可经重力沉淀和机械作用去除; 2)物理性结合水:须更多能量去除(如加热),包括毛细管/间隙水、胶态/表面吸附水。 3)化学性结合水:只有打破化学键才能去除,被称为“平衡水”,包括细胞内的水、分子水。 3. 污泥处理、处置存在的问题 1)污泥处置:污泥的处置指的是给污泥一个最终的归宿:要么作为肥料施用到农田、绿化等土壤中,成为土壤的一部分;要么加以资源化利用,形成有用的材料,如铺路的渣土、水泥、制砖等;要么填埋,未加任何利用,且耗费土地资源而弃置。 2)污泥处理:任何不能达到最终安置的过程,都可以算作处理。比如污泥堆肥,杀灭细菌和熟化后才能产生安全的肥效;焚烧最终还会产生灰烬,这部分的数量要占到原干物质质量的40%以上,因此还要考虑填埋或利用;干化是为了去掉泥饼中的大部分水份,节约运输成本,减少占地,少付填埋费,并为其它的最终处置方案提供减量、卫生化和经济性条件。 污泥处理的主要目的是减少水分,为后续处理、利用和运输创造条件;消除污染环境的有毒有害物质;回收能源和资源。污泥的处理工艺包括污泥的浓缩、消化、脱水、干化及焚烧等方法以及最终处理。 由于污泥是一种有潜在危险的物质,所以污泥处理面临以下的问题: 1)干污泥中一般含有65%的有机物和35%的无机物。在中国,污泥中的有机物含量较低。 2)湿污泥中含有各种各样的细菌、病毒和寄生生物,病菌在其中大量繁殖。 3)污泥中还含有锌、铜、铅和镉等重金属化合物,有毒的有机化合物,杀虫剂等等,所有这些一旦进入食物链将会导致严重的健康问题。对于工业发达的大中城市,这个问题尤其突出。 在欧洲,根据欧盟规定:截止到2005年,有机物含量超过5%的废弃物将被禁止填埋;在美国,根据国家环保局的503污泥卫生法规定,只有经过灭菌处理,达到细菌或病毒无法检出的A级污泥才可以在市场出售;而B级污泥的使用则必须满足特殊的使用条件,即污泥的细菌或病毒含量不会对公众和环境造成影响。而特级污泥,即污泥的细菌或病毒和重金属的含量都满足要求,其使用所受到的限制与普通的肥料一样。由于A级污泥没有对重金属的含量有任何限制,因此国家环保局的503污泥卫生法不是很严格。目前,在新泽西州,在加利弗尼亚,内华达和亚利桑那州的部分县已经立法禁止污泥的填埋;佛罗里达洲等一些州的立法正在进行。 4. 污泥的脱水与干化 污水处理所产生的污泥具有较高的含水量,由于水分与污泥颗粒结合的特性,采用机械方法脱除具有一定的限制,污泥中的有机质含量、灰分比例特别是絮凝剂的添加量对于最终含固率有着重要影响。一般来说,采用机械脱水可以获得20%-30%的含固率,所形成的污泥也被称为泥饼。泥饼的含水率仍然较高,具有流体性质,其处置难度和成本仍然较高,因此有必要进一步减量。此时,在自然风干之外,只有通过输入热量形成蒸发,才能够实现大规模减量。采用热量进行干燥的处理就是热干化。 污泥干化是水分蒸发的过程。为了进行干化项目的调研,以确定减量处理的规模,必须了解有关污泥项目的一些经济参数,这些参数包括: • 机械脱水后的湿泥含固率 • 最终处置的目的、类型 • 当地能够找到的廉价热能及其价格指数 污泥成分是根据污水厂的来水水质变化的,当然在很大程度上也会受到污水处理工艺的影响。最终会对干化工艺产生重大影响的内容则是絮凝剂添加量。对干化工艺来说,以下内容值得注意,这些内容通常是通过试验来确认其干化效果的: • 污泥中絮凝剂含量; • 污泥的粘度、弹性; • 有机物在干物质中的比例; • 磨蚀性成分的比例(如沙、石等); • 腐蚀性成分的浓度(如氯、硫等); • 油脂类物质的百分比。 污水中的污染物和营养成分在大量繁殖的细菌作用下,在化学药剂的作用下形成聚集,逐渐增大的团粒结构最终在水中沉淀下来,形成污泥。进一步添加高分子絮凝剂,采用物理方法浓缩,可以脱去大部分或一部分所谓的自由态水,形成我们所见到的脱水污泥。 因此经生物处理所得到的污泥,其有机物构成主要就是这些微生物细菌。
常用的污泥处置方法有焚烧、污泥农用、土地卫生填埋、制作建材、海洋处置等几种方法。其中海洋处置由于其造成海洋污染、破坏海洋生态已经被各个国家明令禁止。污泥焚烧是最彻底的处理方法,基本上可以达到减容化、无害化和资源化的目的。一般污泥经焚烧处理后,其体积可以减少85%~95%,质量减少70%~80%。高温焚烧还可以消灭污泥中的有害病菌和有害物质。通过主要可分为两大类:一类是将脱水污泥直接用焚烧炉焚烧;另一类是将脱水污泥先干化再焚烧。污泥焚烧要求污泥有较高的热值,因此污泥一般不进行消化处理。一般当污泥不符合卫生要求,有毒物质含量高,不能作为农副业利用时,或污泥自身的燃烧热值高,可以自燃并可利用燃烧热量发电时,可考虑采用污泥焚烧。。。。。。[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=156333]各种污泥处理方法的比较[/url]