污泥的综合利用污泥填埋-课件.ppt
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- 污泥 综合利用 课件
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1、 污泥的处理和处置,就是要通过适当的技术措施,使污泥得到再利用或以某种不损害环境的形式重新返回到自然环境中。第一节第一节 污泥的来源、性质和数量污泥的来源、性质和数量一、污泥的来源、性质及主要指标来源处理目的栅渣、沉砂初沉池污泥二沉池污泥消化污泥及化学污泥富含有机物,容易腐化、破坏环境,必须妥善处置降低含水率,使其变流态为固态,同时减少数量稳定有机物,使其不易腐化,避免对环境造成二次污染。城市污水厂的污泥量约为处理水体积的1%左右(0.5%1.5%),二沉池生物污泥含水率99.2%左右。二沉池污泥二、泥性质表征参数含水率与含固率挥发性固体污泥的组分见365页表污泥的脱水性能含水率是污泥中水含量
2、的百分数,含固率则是污泥中固体或干泥含量的百分数含水率在85以上呈流态,65 85时呈塑态,低于60呈固态当含水率变化时,污泥体积污泥体积变化大,近似用下式计算污泥的体积:0ss01001000PPPPVV二污泥性质表征参数含水率与含固率挥发性固体污泥的组分见365页污泥的相对密度 挥发性固体(用VSS表示),是指污泥中在600C的燃烧炉中能被燃烧,并以气体逸出的那部分固体,反映污泥的稳定化程度三、污泥量 计算城市污水厂的污泥量时,一般以下表所列的经验数据为基础。公式估算1.初沉污泥量)100(1010030PQCV1000SNV 式中:V初沉污泥量,m3/d;Q污水流量,m3/d;沉淀池中悬
3、浮物的去除率,%;C0进水中悬浮物浓度,mg/L;P污泥含水率,%;污泥密度,以1000kg/m3计;S每人每天产生的污泥量,一般采用0.30.8L/(d人);N设计人口数,人。2.剩余活性污泥量(活性污泥法)(1)剩余活性污泥量以VSS(挥发性固体)计:VXKSSYQXVeVSSd0)(2)剩余活性污泥量以SS计:fXXVSSSS (3)剩余活性污泥量以体积计:PXV)100(100SSSS公式估算三、污泥中的水分及其对污泥处理的影响1.污泥中的水分(1)游离水:存在于污泥颗粒间隙中的水,称为间隙水或游离水,约占污泥水分的70左右。这部分水一般借助外力可与泥粒分离。(2)毛细水:存在于污泥颗
4、粒间的毛细管中,称为毛细水,约占污泥水分的20左右。也有可能用物理方法分离出来。(3)附着及内部水:黏附于污泥颗粒表面的附着水和存在于其内部(包括生物细胞内的水)的内部水,约占污泥中水分的10左右。只有干化才能分离,但也不完全。2.污泥中的水分对污泥处理的影响 污泥处理的方法常取决于污泥的含水率和最终的处置方式。第二节第二节 污泥的处置及其前处理污泥的处置及其前处理一、污泥的处置二、污泥处置的前处理 为了减小污泥体积先进行浓缩,去除部分水,为避免污泥进入环境时,其有机部分发生腐败,污染环境,常在脱水之前先进行降解,称稳定。经过稳定的污泥如果脱水性能差,则还需调理。农业利用填埋焚烧投放海洋建材污
5、泥处理与处置第三节第三节 污污 泥泥 浓浓 缩缩 污泥浓缩是降低污泥含水率、减少污泥体积的有效方法。污泥浓缩主要减缩污泥的间隙水。方法重力浓缩气浮法离心法浓缩后剩余活性污泥含水率由浓缩后剩余活性污泥含水率由99.2%可降至可降至97-98%。初沉污泥含水率由初沉污泥含水率由95-97%可降至可降至90-92%。一、重力浓缩法污泥颗粒在重力浓缩池中的沉降过程:取一定体积污泥颗粒在重力浓缩池中的沉降过程:取一定体积的污泥(浓度大于的污泥(浓度大于1000mg/L)置于置于沉降筒内搅拌均匀沉降筒内搅拌均匀后让其静止沉降。假定起始的液面高度为后让其静止沉降。假定起始的液面高度为H0,污泥浓,污泥浓度为
6、度为0。沉降开始不久沉降筒内的污泥即出现分层现。沉降开始不久沉降筒内的污泥即出现分层现象,最上层为的清水层,其下为浓度均匀的均降层,象,最上层为的清水层,其下为浓度均匀的均降层,再下面为浓度渐变的过渡层,最下层是压缩层。四层再下面为浓度渐变的过渡层,最下层是压缩层。四层间有三个界面,随着沉降时间的延长界面间有三个界面,随着沉降时间的延长界面I(浑液面(浑液面)以等速)以等速v1下沉,界面下沉,界面、分别以变速分别以变速v2、v3上升上升。到某一时刻,界面。到某一时刻,界面I、首先重合,均降层消失,首先重合,均降层消失,浑液面由均匀下沉转入变速下沉,速度逐渐减慢,此浑液面由均匀下沉转入变速下沉,
7、速度逐渐减慢,此后界面后界面与浑液面重合,此时浑液面称临界面。其上与浑液面重合,此时浑液面称临界面。其上为清水区,下面为浓度为为清水区,下面为浓度为c2高度为高度为H2的压缩层。的压缩层。沉淀曲线:以不同时间浑液面的高度为纵坐标,时沉淀曲线:以不同时间浑液面的高度为纵坐标,时间为横坐标所得的曲线即为浑液面的沉降曲线间为横坐标所得的曲线即为浑液面的沉降曲线曲线分三段:均匀沉降段(沉降速度斜率曲线分三段:均匀沉降段(沉降速度斜率v1)v1)、减、减速沉降段、压缩沉降段速沉降段、压缩沉降段(最终沉降速度斜率最终沉降速度斜率vuvu)。)。临界面出现时临界面出现时沉降速度沉降速度v v2 2,v,v2
8、 2=(v=(v1 1+v+vu u)/2,)/2,临界面在临界面在曲线上的位置曲线上的位置K K。间歇式重力浓缩池的工作状况与上面描述的沉降过间歇式重力浓缩池的工作状况与上面描述的沉降过程相同。其设计按相同沉淀试验下所需的沉降时间程相同。其设计按相同沉淀试验下所需的沉降时间进行设计。进行设计。连续式重力浓缩池的构造与沉淀池基本相同。如竖连续式重力浓缩池的构造与沉淀池基本相同。如竖流式浓缩池流式浓缩池设计重力浓缩池时,最主要的是确定水平断面设计重力浓缩池时,最主要的是确定水平断面At,At,两种两种设计计算方法介绍:设计计算方法介绍:沉淀曲线简化计算法:沉淀曲线简化计算法:求临界点求临界点K(
9、tK(t2 2,H,H2 2)求最终压缩高度求最终压缩高度HuHu=H=H0 0c c0 0/c/cu u(cu(cu池底排泥浓度)池底排泥浓度)由由HuHu求求t tu u由由tutu求求At=QAt=Q0 0t tu u/H/H0 0固体通量曲线法:固体通量曲线法:固体通量固体通量(G)(G):是指单位时间通过浓缩池某:是指单位时间通过浓缩池某一断面单位面积的固体质量。一断面单位面积的固体质量。Kg/mKg/m2 2.h.hG=G=Gs+GbGs+GbGs:Gs:固体静沉引起的固体通量固体静沉引起的固体通量GbGb:池底排泥引起的固体通量:池底排泥引起的固体通量Gs=Gs=v vi ic
10、ci i GbGb=ucuci i=QucQuci i/A/A由物料平衡,在稳定连续工作状态下由物料平衡,在稳定连续工作状态下Q0c0=AtG At=Q0c0/G 沉降法主要用于浓缩初沉污泥及初沉污泥和剩余活性污泥的混合污泥。1.间歇式污泥浓缩池 设计参数为停留时间,一般为912h。浓缩池的上清液,应回到初沉池前重新处理。2.连续式污泥浓缩池 连续运行的浓缩池可采用沉淀池的形式,一般为竖流式或辐流式。设计参数:浓缩池的固体通量kg/(m2h)或kg/(m2d)水力负荷m3/(m2h)或m3/(m2d)水力停留时间(h或d)二、气浮浓缩法 气浮浓缩是依靠微小气泡与污泥颗粒产生黏附作用,使污泥颗粒
11、的密度小于水而上浮,并得到浓缩。1.气浮浓缩系统的组成 气浮浓缩系统主要由加压溶气装置和气浮分离装置两部分组成。2.气浮浓缩法的主要设计参数主要设计参数:污泥负荷气固比水力负荷回流比单位时间内,通过气浮池断面的干固体量,单位为kg/(m2.h)或kg/(m2.d)气浮池污泥负荷:2.气浮浓缩法的主要设计参数主要设计参数:污泥负荷气固比水力负荷回流比溶气水经减压释放出的空气量与需浓缩的固体量之质量比,用于污泥浓缩一般取0.010.040a0)1/()1()/(CPfpRSQcQSRppQRfSQSQQaaaSg2.气浮浓缩法的主要设计参数主要设计参数:污泥负荷气固比水力负荷回流比单位时间内,通过
12、气浮池断面的处理量,单位为m3/(m2.h)为 m3/(m2.d),一般4080m3/(m2.d)或 23.5 m3/(m2.h)。2.气浮浓缩法的主要设计参数主要设计参数:污泥负荷气固比水力负荷回流比加压溶气水量与需要浓缩的污泥量的体积比,通常以R表示,用于污水处理时取25%50%,用于污泥浓缩需计算确定三、离心浓缩法原 理利用污泥中固、液相的密度不同,在高速旋转的离心机中受到不同的离心力而使两者分离,达到浓缩的目的效果指标出泥含固率,3min停留时间,含固率可达到4固体回收率浓缩后污泥的固体总量与入流污泥中的固体总量的比值污泥种类污泥种类入流污泥入流污泥含固率含固率/%浓缩后污泥浓缩后污泥
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