目前在城市生活污水中應(yīng)用最多的就是所謂的活性污泥法,它有處理能力強(qiáng),處理后水質(zhì)好等優(yōu)勢(shì)。其大致組成包括由曝氣池,沉淀池,污泥排放以及回流等系統(tǒng)。待處理的污水和活性污泥回流共同進(jìn)入曝氣池然后混合,然后在其中與空氣接觸使得含氧量增加,發(fā)生代謝反應(yīng)。經(jīng)過(guò)充分?jǐn)嚢璧幕旌弦鹤優(yōu)閼腋顟B(tài),所以其中的有機(jī)污染物和氧氣能夠與微生物接觸發(fā)生反應(yīng)。接下來(lái)進(jìn)入的是沉淀池,原來(lái)的懸浮固體會(huì)在其中沉降而被隔離,所以從沉淀池流出的已經(jīng)為凈化水。沉淀池里的污泥一般都會(huì)回流,從而保證曝氣池中的懸浮固體和微生物有一定的濃度。在曝氣池里的反應(yīng)會(huì)使微生物增殖,所以過(guò)多的微生物要排出沉淀池以維持整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。除需要能夠氧化和分解有機(jī)物外,活性污泥還必須有一定凝聚和沉降能力,以便可以使其從混合液中分離,進(jìn)而在出口得到純凈的水。活性污泥法的缺點(diǎn)在于其基礎(chǔ)建設(shè)的成本過(guò)高,不易實(shí)施。
生物膜處理法
所謂生物膜法,就是通過(guò)在一些固體物表面附著的微生物對(duì)污水中的有機(jī)污染物加以處理的方法。它和活性污泥處理方法發(fā)展時(shí)間基本一致。所謂的“生物膜”即是附著在固體表面的微生物形象叫法,一般是由非常密集的好氧菌,厭氧菌,原生動(dòng)物和藻類等結(jié)合一起形成的生態(tài)系統(tǒng)。生物膜所附著的固體介質(zhì)叫做載體或?yàn)V料,由此向外生物膜可以分成厭氣層,好氣層,附著以及運(yùn)動(dòng)水層。整個(gè)方法的基本運(yùn)作過(guò)程為,先由生物膜吸附水層中的有機(jī)物,然后由好氧菌進(jìn)行分解,再由厭氧菌進(jìn)行厭氣分解,運(yùn)動(dòng)水層通過(guò)流動(dòng)不斷更新生物膜,由此反復(fù)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化作用。
一般適用生物膜法的場(chǎng)合為中小規(guī)模城市廢水的處理,所用的處理結(jié)構(gòu)是生物濾池或生物轉(zhuǎn)盤,在我國(guó)的南方一般使用生物濾池。由于材料和技術(shù)的不斷革新,生物膜法技術(shù)近年來(lái)進(jìn)步很大。因?yàn)樯锬しㄖ形⑸镆话愎潭ㄔ谔盍仙?,所以?gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)比較穩(wěn)定,微生物生活和消耗的能量比活性污泥法中要小得多,其剩余的污泥也更少。生物膜法所擁有的高效率高,高耐沖擊性、產(chǎn)泥量低以及運(yùn)管便利性等優(yōu)勢(shì)使其在各種處理方法中競(jìng)爭(zhēng)力極大。生物膜法的劣勢(shì)在于成本較高且單位處理效率低。所以進(jìn)一步降低成本,提高效率是今后生物膜法研究的主要方向。
氧化處理法
氧化處理法是當(dāng)今被廣泛使用的一種城市污水預(yù)處理方法,有較大的潛力??筛鶕?jù)其中氧化劑的種類和反應(yīng)器類型對(duì)其分類為化學(xué)氧化法,催化氧化法以及光催化氧化法等。其中,化學(xué)氧化法的操作比較簡(jiǎn)單,但效果不夠明顯且運(yùn)行成本較高,所以實(shí)際工作中應(yīng)用不多。為實(shí)現(xiàn)處理效果的提高,降低成本的目標(biāo),目前找到了一些其他氧化技術(shù)。
在這些新方法中的其中一種就是光催化法。它的特點(diǎn)是所需設(shè)備簡(jiǎn)單,條件溫和,氧化能力高并且處理效果徹底。在污水處理中受到廣泛歡迎。
光催化反應(yīng)就是通過(guò)光的作用發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)過(guò)程中分子由于吸收特定波長(zhǎng)的光波而轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿蛹ぐl(fā)態(tài),進(jìn)而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成新物質(zhì),或者變成中間化學(xué)產(chǎn)物以促進(jìn)熱反應(yīng)的進(jìn)行。光化學(xué)反應(yīng)所需的活化能來(lái)自于光,把太陽(yáng)能的中的光能進(jìn)行光電轉(zhuǎn)化和光化學(xué)轉(zhuǎn)化加以利用是目前非常熱門的研究領(lǐng)域。
光催化氧化技術(shù)利用光激發(fā)氧化將O2、H2O2等氧化劑與光輻射相結(jié)合。所用光主要為紫外光,包括uv-H2O2、uv-O2等工藝,可以用于處理污水中CHCl3、CCl4、多氯聯(lián)苯等難降解物質(zhì)。另外,在有紫外光的Feton 體系中,紫外光與鐵離子之間存在著協(xié)同效應(yīng),使H2O2分解產(chǎn)生羥基自由基的速率大大加快,促進(jìn)有機(jī)物的氧化去除。
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常用的污泥處理方法有:
1 衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋長(zhǎng)處是投資省、實(shí)施快、方法簡(jiǎn)樸、處理規(guī)模大,缺點(diǎn)是對(duì)污泥的土力學(xué)性質(zhì)要求較高,需要大面積的場(chǎng)地和大量的運(yùn)輸用度,地基需作防滲處理以防地下水污染等。填埋目前還是我國(guó)污
1 衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋長(zhǎng)處是投資省、實(shí)施快、方法簡(jiǎn)樸、處理規(guī)模大,缺點(diǎn)是對(duì)污泥的土力學(xué)性質(zhì)要求較高,需要大面積的場(chǎng)地和大量的運(yùn)輸用度,地基需作防滲處理以防地下水污染等。填埋目前還是我國(guó)污泥處置的重要方法之一,但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,常規(guī)填埋是一種不可輪回的終極處置方式,需要大面積的土地,其應(yīng)用比例將會(huì)逐漸減少。
2海洋傾倒
海洋傾倒是一種簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)的處理方法。對(duì)于那些靠近海岸的大型污水處理廠來(lái)說(shuō),將其液態(tài)污泥排海是一種利便的污泥處置方法。90年代英國(guó)、日本、美國(guó)接踵使用這種
方法處理污泥,但投海會(huì)污染海洋,對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)和人類食品鏈造成威脅,有鑒于此,污泥海洋傾倒已受到越來(lái)越多的反對(duì),不得在水體中處置污泥。
3 土地利用(污泥農(nóng)用)
我國(guó)事一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),不管是從經(jīng)濟(jì)因素,仍是從肥效利用因素出發(fā),污泥的土地利用是符合我國(guó)國(guó)情的處置方法。污泥農(nóng)用從我國(guó)詳細(xì)情況來(lái)說(shuō)是最可行、最現(xiàn)實(shí)的處置方案。污泥農(nóng)用可大量處置污泥,原則上只有污泥達(dá)到國(guó)家有關(guān)尺度就可用于農(nóng)田;污泥介入農(nóng)田的天然物質(zhì)輪回過(guò)程,污泥中的氮、磷、鉀、有機(jī)質(zhì)和微量元素是良好的農(nóng)用肥料,對(duì)農(nóng)作物有增產(chǎn)作用;污泥中的有機(jī)質(zhì)、腐殖質(zhì)可改善泥土結(jié)構(gòu),是良好的泥土改良劑;污泥農(nóng)業(yè)利用使出產(chǎn)用度降低,適合我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。
4污泥堆肥
污泥堆肥農(nóng)用的一個(gè)重要方面,它是利用污泥中的微生物進(jìn)行發(fā)酵的過(guò)程。此技術(shù)早在 20世紀(jì)初,在歐洲就開發(fā)研究成功,開始只被用于城市垃圾的處理,后來(lái)這種方法被引用到污泥處理施用農(nóng)田。
5. 污泥焚燒
污泥焚燒后,大大減量化。另外,污泥中所含有的重金屬在高溫下被氧化成不亂的氧化物,是制造陶粒、瓷磚等產(chǎn)品的優(yōu)良材料。近年來(lái),焚燒法得到了較大的發(fā)展,和其它各法比擬,焚燒法有以下幾個(gè)凸起的長(zhǎng)處:大大地減少了污泥的體積和重量,因而終極需要處理的物質(zhì)很小,有時(shí)焚燒灰可制成有用的產(chǎn)品;污泥處理速度快,不需長(zhǎng)期儲(chǔ)存;污泥可就地焚燒,不需長(zhǎng)間隔運(yùn)輸;④可以回收能量用于發(fā)電和供熱。
尼科環(huán)境科技有限公司污泥無(wú)熱干化NHD?技術(shù),采用不加熱的方式對(duì)污泥進(jìn)行脫水和干化,只需10分鐘就可將污泥的含水率從85%-80%降至55%,后經(jīng)過(guò)不加熱狀態(tài)下的強(qiáng)制通風(fēng)干化技術(shù),將污泥中的含水率持續(xù)降至40%,而能耗只有熱干化的10%,并且處理過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生臭氣。
“污泥無(wú)熱干化NHD?技術(shù)”攻克了污泥干化能耗高、產(chǎn)生臭氣這一世界性難題。取得的另一項(xiàng)驚人的成果是:干化后的泥餅具有相當(dāng)高的熱值。由于采用不加熱的方式進(jìn)行干化處理,避免了污泥中有機(jī)質(zhì)的損失。用干化后的泥餅制成的生物質(zhì)燃料,經(jīng)權(quán)威部門檢測(cè),以秦皇島撫寧區(qū)中冶污水處理廠污泥無(wú)熱干化項(xiàng)目的實(shí)際檢測(cè)效果為例,熱值達(dá)到4080大卡,高于褐煤,真正做到了變泥為“煤”。實(shí)現(xiàn)了國(guó)家倡導(dǎo)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)原則,真正讓污泥處理處置實(shí)現(xiàn)了資源再利用。
1) 污泥處理率低、工藝不完善
我國(guó)存在著重廢水處理,輕污泥處理的傾向。很多城市未把污泥的處理作為污水廠的必要組成部分,往往是污水處理廠建成后,相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間后才建污泥處理系統(tǒng),造成我國(guó)城市污水污泥處理率很低。從表 1 的工藝中也可以看出,國(guó)內(nèi)城市污水廠的污泥處理工藝是很不完善的。污泥經(jīng)過(guò)濃縮、消化穩(wěn)定和干化脫水處理的污水廠僅占上述城市污水廠的 25.68%。這說(shuō)明我國(guó) 70%以上的污水廠中不具有完整的污泥處理工藝。不具有污泥穩(wěn)定處理的污水廠占 55.70%,大量未經(jīng)過(guò)穩(wěn)定處理的污水污泥將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染。不具有污泥干化脫水處理的污水廠約占 48.65%。污泥經(jīng)濃縮、消化后,尚有約 95%~97%含水率,體積仍然很大。這樣龐大體積的污泥如果不經(jīng)過(guò)污泥的干化脫水處理,將為運(yùn)輸及后續(xù)處置帶來(lái)許多不便。
2) 污泥處理技術(shù)設(shè)備落后
當(dāng)前我國(guó)有些污水處理廠所采用的污泥處理技術(shù)已經(jīng)是發(fā)達(dá)國(guó)家所擯棄的技術(shù),其水平還停留在發(fā)達(dá)國(guó)家的 70、80 年代的水平,有的甚至是國(guó)外的 60 年代的水平。而且有些污泥處理技術(shù)根本不合乎國(guó)內(nèi)的污水污泥特性,對(duì)所采用的技術(shù)缺乏必要的調(diào)查研究。污泥處理設(shè)備也比較落后,性能差、效率低、能耗高,專用設(shè)備少,未能形成標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。因此,限制了我國(guó)污泥處理技術(shù)的提高和發(fā)展。
3) 污泥處理管理水平低
很多已建成的污泥處理設(shè)施不能正常運(yùn)行,除技術(shù)水平外,管理水平低也是重要因素。大部分污水廠的管理人員和操作人員的素質(zhì)較差,缺乏管理經(jīng)驗(yàn),不能有效地組織生產(chǎn),加上技術(shù)人員少,各個(gè)專業(yè)不配套,所以一旦生產(chǎn)上出現(xiàn)問(wèn)題,不知如何處理,有的污水處理廠的污泥處理系統(tǒng)只好長(zhǎng)期停止運(yùn)行。提高污水廠的管理水平,早日實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理是保證污水廠污泥系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)鍵所在。
4) 污泥處理設(shè)計(jì)水平低
我國(guó)排水事業(yè)有很大發(fā)展,積累了較為豐富的污水處理設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),并培養(yǎng)了大批設(shè)計(jì)人材。但在污泥處理方面,我國(guó)還缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),尤其是污泥處理系統(tǒng)的整體水平還比較低,從已建成的污水處理廠的污泥處理裝置看,運(yùn)行工況不佳,不能保證長(zhǎng)期運(yùn)行,很多廠的裝置建成后,又進(jìn)行較大的技術(shù)改造,造成人力、物力和財(cái)力的極大浪費(fèi)。
5) 污泥處理低
國(guó)內(nèi)污泥處理只占污水處理廠總的 20%~50%,而發(fā)達(dá)國(guó)家污泥處理要占總的 50%~70%。
污泥處理 污泥濃縮后含水率可降為95%~97%,近似糊狀。
濃縮可以達(dá)到污泥的減量化。重力濃縮法用于污泥處理是廣泛采用的一種方法,已有50多年歷史。
機(jī)械濃縮方法出現(xiàn)在20世紀(jì)30年代的美國(guó),此方法占地面積小,造價(jià)低,但運(yùn)行費(fèi)用與機(jī)械維修費(fèi)用較高。氣浮濃縮于1957年出現(xiàn)在美國(guó)。
此法固液分離效果較好,應(yīng)用已越來(lái)越廣泛。污泥濃縮的方法主要有重力濃縮法、氣浮濃縮法、帶式重力濃縮法和離心濃縮法,還有微孔濃縮法、隔膜濃縮法和生物浮選濃縮法等。
利用重力作用的自然沉降分離方式,不需要外加能量,是一種最節(jié)能的污泥濃縮方法。重力濃縮只是一種沉降分離工藝,它是通過(guò)在沉淀中形成高濃度污泥層達(dá)到濃縮污泥的目的,是污泥濃縮方法的主體。
單獨(dú)的重力濃縮是在獨(dú)立的重力濃縮池中完成,工藝簡(jiǎn)單有效,但停留時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)可能產(chǎn)生臭味,而且并非適用于所有的污泥;如果應(yīng)用于生物除磷剩余污泥濃縮時(shí),會(huì)出現(xiàn)磷的大量釋放,其上清液需要采用化學(xué)法進(jìn)行除磷處理。重力濃縮法適用于初沉污泥、化學(xué)污泥和生物膜污泥。
污泥處理 :離心濃縮法的原理是利用污泥中固、液比重不同而具有的不同的離心力進(jìn)行濃縮。離心濃縮法的特點(diǎn)是自成系統(tǒng),效果好,操作簡(jiǎn)便;但投資較高,動(dòng)力費(fèi)用較高,維護(hù)復(fù)雜;適用于大中型污水處理廠的生物和化學(xué)污泥。
2) 污泥處理 穩(wěn)定處理的目的就是降解污泥中的有機(jī)物質(zhì),進(jìn)一步減少污泥含水量,殺滅污泥中的細(xì)菌、病原體等,消除臭味,這是污泥能否資源化有效利用的關(guān)鍵步驟。污泥穩(wěn)定化的方法主要有堆肥化、干燥、厭氧消化等。
厭氧消化:在污泥處理工藝中,厭氧消化是較普遍采用的穩(wěn)定化技術(shù)。污泥厭氧消化也稱為污泥厭氧生物穩(wěn)定,它的主要目的是減少原污泥中以碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪形式存在的高能量物質(zhì),也就是通過(guò)降解將高分子物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈头肿游镔|(zhì)氧化物。
厭氧消化是在無(wú)氧條件下依靠各種兼性菌和厭氧菌的共同作用,使污泥中有機(jī)物分解的厭氧生化反應(yīng),是一個(gè)極其復(fù)雜的過(guò)程。 :好氧消化污泥出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代,與活性污泥法極為相似。
當(dāng)外來(lái)養(yǎng)料被消耗完以后,微生物靠消耗自己的機(jī)體來(lái)產(chǎn)生能量以維持生命活動(dòng)。這就是微生物的內(nèi)源代謝階段。
細(xì)胞組織在好氧條件下的內(nèi)源代謝產(chǎn)物為CO2、NH3、H2O,而NH3會(huì)在有氧條件下進(jìn)一步氧化為硝酸鹽。污泥好氧消化的反應(yīng)可以用下面的方程式表達(dá):C6H7NO2+7O2→5CO2+NO3-+3H2O+H+ 上式中C6H7NO2為細(xì)胞組織的元素組成。
此法降解程度高,無(wú)臭穩(wěn)定,易脫水,肥份高,運(yùn)行管理簡(jiǎn)單,基建費(fèi)用低。但運(yùn)行費(fèi)用高,消化污泥量少,降解程度隨溫度波動(dòng)大。
:堆肥技術(shù)探討始于1920年,堆肥系統(tǒng)可分為三類:條形堆肥系統(tǒng)、靜態(tài)好氧堆肥系統(tǒng)和裝置式堆肥系統(tǒng)。城市污水處理廠的污泥中含有大量促進(jìn)植物和農(nóng)作物生長(zhǎng)的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)成分,肥效較好,經(jīng)過(guò)堆肥處理可以達(dá)到穩(wěn)定化、無(wú)害化及資源化的目的。
堆肥是一個(gè)由嗜溫菌、嗜熱菌對(duì)有機(jī)物進(jìn)行好氧分解的穩(wěn)定過(guò)程,其特點(diǎn)是自身可以產(chǎn)生一定的熱量,并且高溫持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),不需外加熱源,即可達(dá)到無(wú)害化。堆肥的一般工藝流程主要分為前處理,一次發(fā)酵,二次發(fā)酵和后處理四個(gè)過(guò)程。
經(jīng)過(guò)堆肥化處理后,污泥的性狀改善,含水率降低(小于40%),成為疏松、分散、細(xì)粒狀,可殺滅病原菌和寄生蟲(卵),便于貯藏、運(yùn)輸和使用。石灰穩(wěn)定技術(shù)石灰穩(wěn)定技術(shù)始于20世紀(jì)50年代,在投加石灰的條件下,保持一定pH值及一定時(shí)間,可以殺滅傳染病菌,并防腐與抑制臭氣的產(chǎn)生。
該技術(shù)操作簡(jiǎn)單、成本較低,處理后較容易脫水。污泥最終處置可采用農(nóng)用或者衛(wèi)生填埋。
將污泥發(fā)酵成有機(jī)肥,如再加入部分牛糞等,就會(huì)發(fā)酵成優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥,具體操作方法如下: 1、加菌。1公斤金寶貝肥料發(fā)酵劑可發(fā)酵4噸左右污泥+牛糞。
需按重量比加30-50%左右的牛糞,或秸稈粉、蘑菇渣、花生殼粉、或稻殼、鋸末等有機(jī)物料以便調(diào)節(jié)通氣性。其中如果加入的是稻殼、鋸末,因其纖維素木質(zhì)素較高,應(yīng)延長(zhǎng)發(fā)酵時(shí)間。
菌種稀釋:每公斤發(fā)酵劑加5-10公斤米糠(或麩皮、玉米粉等替代物)拌勻稀釋后再均勻撒入物料堆,使用效果會(huì)更佳。 2、建堆:備料后邊撒菌邊建堆,堆高與體積不能太矮太小,要求:堆高1.5-2米,寬2米,長(zhǎng)度2-4米 2、拌勻通氣。
金寶貝肥料發(fā)酵劑是需要好(耗)氧發(fā)酵,故應(yīng)加大供氧措施,做到拌勻、勤翻、通氣為宜。否則會(huì)導(dǎo)致厭氧發(fā)酵而產(chǎn)生臭味,影響效果。
4、水分。發(fā)酵物料的水分應(yīng)控制在60~65%。
水分判斷:手緊抓一把物料,指縫見(jiàn)水印但不滴水,落地即散為宜。水少發(fā)酵慢,水多通氣差,還會(huì)導(dǎo)致“腐敗菌”工作而產(chǎn)生臭味。
5、溫度。啟動(dòng)溫度應(yīng)在15℃以上較好(四季可作業(yè),不受季節(jié)影響,冬天盡量在室內(nèi)或大棚內(nèi)發(fā)酵),發(fā)酵升溫控制在70-75℃以下為宜。
6、完成。第2-3天溫度達(dá)65℃以上時(shí)應(yīng)翻倒,一般一周內(nèi)可發(fā)酵完成,物料呈黑褐色,溫度開始降至常溫,表明發(fā)酵完成。
如鋸末、木屑、稻殼類輔料過(guò)多時(shí),應(yīng)延長(zhǎng)發(fā)酵時(shí)間,待充分腐熟。 發(fā)酵好的有機(jī)肥,肥效好,使用安全方便,抗病促長(zhǎng),還可培肥地力等。
一般來(lái)講,為了不造成環(huán)境的二次污染,需要在污水處理的二級(jí)處理之后添加一道污泥處理工藝。
污水處理的目標(biāo)通過(guò)把水中雜質(zhì)濃縮成固體形態(tài)再?gòu)牧黧w中分離而實(shí)現(xiàn)。這種濃縮質(zhì)變稱為污泥,因包含了大量的有害物質(zhì),需要妥善處置。
污泥處理設(shè)備大約占污水處理廠的40%-60%基建投資,污泥處理則占50%左右的處理費(fèi)用,同時(shí)也造成了和其經(jīng)濟(jì)費(fèi)用不成比例的處理難度。 首先,原污泥通過(guò)污泥泵由二沉池打到另一個(gè)池子中從而和上清液分離。
因?yàn)樵勰嗟暮释ǔD苓_(dá)到99.5%,所以污泥必須濃縮,有多種可行的方法用于減少污泥的體積。例如真空過(guò)濾和離心等機(jī)械處理的方法通常用于將污泥以半固體形式處置之前。
通常這些方法是污泥焚燒處理的準(zhǔn)備工作。如果計(jì)劃采用生物處理,則多數(shù)才用重力沉降或者是氣浮的方法進(jìn)行濃縮。
這兩種情況所對(duì)應(yīng)的污泥仍然是流態(tài)的。 重力濃縮池的設(shè)計(jì)和運(yùn)行類似于污水處理中的二沉池。
濃縮功能是主要的設(shè)計(jì)參數(shù),為了滿足更大的濃縮能力,濃縮池基本上比二沉池要深。一個(gè)設(shè)計(jì)正確,運(yùn)行良好的重力濃縮池至少能提高兩倍的污泥含泥量。
也就是說(shuō),污泥的含水率可以有99.5%減少到98%,或者更少。這里值得一提的是,重力濃縮池的的設(shè)計(jì)要盡量基于中式結(jié)果的分析,因?yàn)楹线m的污泥負(fù)荷率與污泥的屬性的有很大關(guān)系的。
如果采用溶氣氣浮濃縮,需要有一小部分的水,通常是二沉池出水,在400kPa的壓力下充氣。這種過(guò)飽和的液體通入罐底,而污泥在大氣壓下通過(guò)。
氣體以小氣泡的形式和污泥中的固體顆粒黏附,或則是被包圍,從而帶動(dòng)固體顆粒上浮到表面。濃縮了的污泥的上部被除去,而液體由底部流回溶氣罐充氣。
體積減少后,污泥中含有大量的有害成分,在處置之前需要將之轉(zhuǎn)化為惰性成分。最常用的方法是生物降解穩(wěn)定。
因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程目的在于將物質(zhì)轉(zhuǎn)化為最終無(wú)菌產(chǎn)物,所以常應(yīng)用消化的方法。污泥消化既能進(jìn)一步的減少污泥體積也能使所含固體轉(zhuǎn)化為惰性物質(zhì)并且大體的上沒(méi)有病菌。
通過(guò)厭氧消化或好養(yǎng)消化都能達(dá)到污泥消化目的。 污泥含有多種有機(jī)物,因此需要多種微生物來(lái)分解。
有關(guān)資料將厭氧消化中的微生物分為兩類:產(chǎn)酸菌和甲烷菌。所以,我們也能把厭氧消化分為兩步。
第一步,由兼性厭氧菌和厭氧菌組成的產(chǎn)酸菌通過(guò)水解作用溶解有機(jī)固體。接著溶解質(zhì)由發(fā)酵作用轉(zhuǎn)化為酒精和低分子量分子。
第二步,有嚴(yán)格厭氧菌組成的甲烷菌將乙酸、酒精、水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷。因?yàn)閮煞N菌群只能在無(wú)氧的環(huán)境下存活,所以厭氧消化的反應(yīng)器必須是密閉的。
設(shè)計(jì)容器的時(shí)候同時(shí)也要考慮另外的一些因素,例如:溫度、pH值和混合物攪拌。 污泥也可以通過(guò)好氧消化穩(wěn)定。
這種消化基本上只能用于可生化污泥而不能用于初沉池污泥,伴隨著二沉池和污泥濃縮池中污泥體積的減少,這個(gè)工藝需要不斷的鼓氣。好氧消化多應(yīng)用于深度曝氣系統(tǒng)。
再者,好氧消化對(duì)環(huán)境條件不敏感,也不局限有流行變化。 污泥消化以后,污泥中的有機(jī)物能被去除并且能進(jìn)一步的減少污泥體積。
接下來(lái),污泥需要處置。多種方法可以用來(lái)有效的處置污泥。
其中包括焚燒、衛(wèi)生填埋和用作化肥以及土壤改良劑。原污泥可以用來(lái)焚燒,可以有效地減少含水率。
添加燃料可以用來(lái)引起和維持燃燒,城市垃圾也可能用來(lái)達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。原污泥和消化污泥也可以用衛(wèi)生填埋來(lái)處置。
污泥的土地應(yīng)用實(shí)踐了好幾年,而現(xiàn)在只限于處理消化污泥。污泥的營(yíng)養(yǎng)成分有利于植物成長(zhǎng),而其顆粒特性可用于土地改良。
這些應(yīng)用局限有飼料作物和非人類消費(fèi),而運(yùn)用于支持可食用植物的可能性正在研究中。污泥土地應(yīng)用的主要限制因素為植物富集金屬毒性和水體富營(yíng)養(yǎng)污染。
污泥的應(yīng)用可通過(guò)在流態(tài)時(shí)由噴淋器噴淋、溝渠導(dǎo)流或直接注入土壤。去水污泥可以由傳統(tǒng)農(nóng)用機(jī)械鋪設(shè)在土地之上在和培養(yǎng)土壤。
上述文字指的是一般污泥的處理。因?yàn)槲勰嗄茉斐森h(huán)境的污染,所以我們需要盡最大的努力使之無(wú)害化。
現(xiàn)在,很多導(dǎo)致類型污染的具有不同特性污泥正在研究中。在本文中,我將敘述一種來(lái)自于人類產(chǎn)油和石油工業(yè)的污泥,這個(gè)代表性污泥稱之為含油污泥。
大量的污泥產(chǎn)生,而這種污泥中含有相當(dāng)大量的油,必須在最終處置之前將之去除。煉油廠產(chǎn)生的污泥不能被安全的處置,除非將其含油量去除到一定程度。
此外,在煉油廠的油水分離系統(tǒng)和儲(chǔ)油罐中因?yàn)楹驮系睦鄯e而產(chǎn)生的污泥的處理費(fèi)用很高,并且對(duì)環(huán)境造成很嚴(yán)重的污染。石油是一種疏水混合物例如:烷烴,芳香烴,樹脂和瀝青。
許多化合物是有毒性的,致突變的和致癌的。它們的排放的受到嚴(yán)格控制的,因?yàn)樗鼈儗?duì)人體健康和環(huán)境的負(fù)面影響,它們被美國(guó)環(huán)保部門分類并列為環(huán)境污染物優(yōu)先。
有很多種方法可以用來(lái)處理含油污泥。化學(xué)和物理的方法例如:焚燒、氯氧化、臭氧氧化和燃燒,生物的處理方法例如:生物修復(fù)、傳統(tǒng)堆肥法等等。
現(xiàn)在,隨著技術(shù)的發(fā)展,含油污泥的低溫冷處理和生物修復(fù)成為了兩條有效的處理途徑。 低溫冷處理技術(shù)作為一種物理的處理方法能有效地增加污泥的脫水性質(zhì),改變絮凝劑的結(jié)構(gòu)形式并減少污泥周圍的水含量。
比較那種“。
污泥處理就是要對(duì)污泥進(jìn)行深度無(wú)害化處理,徹底解決污泥對(duì)環(huán)境的污染及對(duì)人類的危害,通常有以下4種方法:
1. 減少污泥體積:① 在水處理工藝中采用生物或化學(xué)的方法直接減少污泥的產(chǎn)生,避免和減少污泥的產(chǎn)生;② 在污泥處理系統(tǒng)中提高污泥的含固率;
2. 污泥性質(zhì)穩(wěn)定:去除污泥中易腐化變質(zhì)的有機(jī)物;
3. 污泥無(wú)害化:去除污泥中對(duì)人體或自然界有危害的病毒、細(xì)菌、原生 動(dòng)物 和重金屬等;
4. 污泥的資源化利用:① 利用污泥中富含的N、P、K等回收有機(jī)肥料,改善土壤條件,促進(jìn)作物的生長(zhǎng);② 利用污泥中大量有機(jī)物儲(chǔ)藏的熱量進(jìn)行焚燒,回收熱能。
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