AddTime:2017-8-29 15:43:18
一、前景：
随着人们对外境污染控制认识的加深，污水处理厂在各主要城市相续建成并投入运行。目前，大部分城市污水处理厂采用生化工艺处理污水，在此过程中，必然会产生大量的生化污泥，其数量约占处理水量的0.3％-0.5％。污泥通常成分复杂，变异性大，水份含量高(通常在99％以上)，经浓缩处理的污泥，其含水率仍在85％一90％，体积庞大，给运输、贮存、使用带来不便，并可能对环境造成二次污染。因而，脱水是污泥处置一般需要经历的过程。但生化污泥是呈胶状结构的亲水性物质，由于微粒的布朗运动、胶体颗粒间的静电斥力和胶体颗粒的表面的水化膜作用，大部分的污泥颗粒不易聚集而分散悬浮于水中，由于污泥颗粒的特殊絮凝体结构及高度亲水性，使其包含的水分很难被脱除。目前，我国污泥处理费用已占污水处理厂总运行费用的20％-50％，有效解决污泥处理处置问题已成为一件刻不容缓的事情。
目前，污泥脱水已成为污泥处理及处置流程中一个非常重要的过程，为提高污泥厌氧消化、过滤和脱水处理的有效性，以及改善污泥的力学特性，以便后续的运输、堆肥、焚烧、填埋及土地利用，对污泥进行调理就显得十分必要了。在选择污泥调理的方法上，主要考虑影响因素、有设施的投资费用、运行成本等经济因素，另外，还有调理剂的脱水效果和脱水性能。所选的污泥调理工艺应该符合污泥机械脱水工艺的要求和标准，并且在工艺上要简单高效，在投资和运行费用上要经济合理，同时管理操作方便、安全可靠，对污泥量和污泥性质的改变要有较强的适应和应变能力。因此我公司生产的石灰自动投加设备成为******方式。
污泥调理使用石灰投加技术、工艺，可有效改变污泥的性质，将致密、粘稠的污泥变成疏松、流动性好、便于储存和运输的物料。我国近年来多地开始采用石灰投加处理技术进行污泥调理，除了满足卫生学指标外，主要用作卫生填埋或建材利用的预处理手段。我公司早期对此设备经过长期的自主研究和开发，最终实现将其国产化，并且已将该设备投放到市场运行了八年，现在业主单位基本已经覆盖全国大部分地区。
二、污泥调理的目的：
污泥调理是指污泥脱水过程中投加助凝剂（本文以投加石灰或石灰乳液为说明）改变污泥颗粒结构、破坏胶体的稳定性；可提高污泥的浓缩脱水效率；降低脱水后污泥的含水率；改善垃圾填埋场地的土壤结构。
污泥调理投加助凝剂使用方法有三种：一种方法是将石灰粉直接加到污泥浓缩池中进行混凝搅拌后脱水；另一种方法是将石灰粉制成乳液后加入到污泥浓缩池中进行混凝搅拌后脱水。
还有一种方式是将石灰粉投加到脱水后的湿污泥中搅拌，降低污泥含水率，从而改善储存和运输条件。
三、 污泥调理的作用：
①杀菌：温度的提高和pH 值的升高可以起到杀菌的作用，从而保证污泥在利用或处置过程中的卫生安全性。
②脱水：脱水后污泥的含水率由75%～85%降至20%～70%( 依石灰粉投加量而定) ，实现了半干化、固化的效果，便于后续处理处置。
③钝化重金属离子：投加一定量的石灰粉使污泥呈碱性，可以结合污泥中的部分金属离子达到钝化重金属离子的效果。
④改性、颗粒化。适宜的处理技术和工艺参数可显著改善污泥的形状，从而改善储存和运输条件，避免二次飞灰、滤液泄漏等。
四、不同污泥调理与石灰投加脱水方法所能够达到的污泥脱水效果：
(此表格数据仅作为参考)
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污泥类型
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可浓缩性能
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采用不同的污泥脱水方式的脱水能力
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带式压滤机与离心脱水机
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板框压滤机或螺旋搅拌混合
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不加石灰
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投加石灰
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含固率%
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含水率%
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含固率%
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含水率%
|
含固率%
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含水率%
|
含固率%
|
含水率%
|
|
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可浓缩/脱水性良好
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>7
|
<93
|
>30
|
<70
|
>38
|
<62
|
>45
|
<55
|
|
可浓缩/脱水性一般
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4~7
|
93~96
|
18~30
|
70~82
|
28~38
|
62~72
|
35~45
|
55~65
|
|
可浓缩/脱水性较差
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<4
|
>96
|
<22
|
>78
|
<28
|
>72
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30~35
|
70~65
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| ①进泥含固率大于3%和小于9% ②采用高效离心机脱水 ③只有通过提高投加石灰的投加量 |
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五、污泥调理的基本工艺：
A、工艺一（石灰粉料直接投加到浓缩池）
B、工艺二（石灰粉料制乳后投加到浓缩池）
C、工艺三（浓缩池污泥脱水后投加石灰粉）
六、加钙处理后污泥温度、pH 值及含固率的变化
(此表格数据仅作为参考)
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项目
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石灰与污泥的质量比%
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温度（处理30min后测量）℃
|
相应时间的污泥含固率%
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ph值
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50h
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7d
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||||
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1
|
2
|
28
|
30.8
|
33.1
|
12.5
|
|
2
|
4.6
|
30
|
35.9
|
38.0
|
12.6
|
|
3
|
6.9
|
43
|
39.2
|
41.4
|
12.6
|
|
4
|
9
|
45
|
48.1
|
52.6
|
12.6
|
|
5
|
11
|
58
|
51.7
|
55.9
|
12.6
|
|
6
|
14.4
|
59
|
54.8
|
61.2
|
12.6
|
七、污泥的石灰投加量计算
石灰投加量以湿污泥量（以含水率在80%为例）的10%到40%进行投加。例如1000Kg 含水率在80%的湿污泥，含固率为20%，那么石灰投加量为 20kg/h-80kg/h。
详细计算说明：
例：以每天20m 3 含水率80%的湿污泥，要求将含水率降低到60%需要加多少石灰？
计算：每天20m 3 含水率80%的湿污泥，污泥含水量为20×0.8=16吨每天把含水率降低到60%（以******限度算），也就是含固率为40%
含固率为：20×0.4=4吨/每天
石灰投加量为：4×10%=0.4吨（400kg）
最小量/d 4×40%=1.6吨（1600kg）******量/d
石灰粉末储存仓容积计算：
已知：每天******1.6吨石灰用量；石灰品质为200目的熟石灰，比重0.8；以25天为一周期采购一次熟石灰
计算：1.6t/d×25d=40t 40t÷0.8=50m 3 因此熟石灰粉储存仓选择为50 m 3的仓体这个数据是对应把含水率降低到60%时的数据，如果要求降的更低，则按照以上步骤重新计算即可。
八、总述：
污泥调理使用石灰投加的工艺即可实现污泥的杀菌，能够保证后续储存、运输、处置和再生利用过程的卫生安全。污泥调理使用石灰投加的工艺相对简单，投资小，运行费用低。虽然没有直接实现减量化，但可以满足卫生学要求，实现污泥稳定化和固化效果，同时还可以改善污泥的特性以便于储存与运输。在很多情况下，污泥调理使用石灰投加的工艺应用于酸性土壤改良、建材利用、异地焚烧或者卫生填埋的一个较有效的处理手段和方式。
