要解決污泥處理問題，先要解決污泥的脫水問題。污泥深度脫水是指對污泥進(jìn)行調(diào)理，破壞細(xì)胞壁，釋放結(jié)合水、吸附水和細(xì)胞內(nèi)水，改善污泥的脫水性能，使脫水處理后的污泥含水率達(dá)到60%以下的脫水方式。較常用的污泥調(diào)理劑有三氯化鐵、石灰等。
1 污泥特性與脫水難度
要實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、穩(wěn)定化、無害化和綜合利用，達(dá)到節(jié)能減排和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的處置目標(biāo)，污泥脫水至關(guān)重要，只有把污泥水份降至60%以下，資源化綜合利用才有可能。污泥脫水的難易，除與水份在污泥中的存在形式有關(guān)外，還與污泥顆粒的大小，污泥比阻和有機(jī)物含量有關(guān)，污泥顆粒越細(xì)、有機(jī)物含量越高、污泥比阻越大，其脫水的難度就越大。
2 現(xiàn)常用污泥深度脫水工藝
雖然目前各方均聲稱自己的工藝具有專有技術(shù)特點(diǎn)，但歸納起來，現(xiàn)深度脫水工藝均帶有如下特征：脫水前均需投加藥劑對污泥進(jìn)行穩(wěn)定調(diào)理；大部分采用板框隔膜脫水，少數(shù)采用帶機(jī)脫水。
3.1 本工程深度脫水工藝流程
本工程采用鐵鹽石灰加板框壓濾工藝，該工藝是在污泥里投加石灰和三氯化鐵進(jìn)行調(diào)理，然后通過高壓隔膜壓榨，使?jié)饪s污泥經(jīng)壓榨后污泥含水率降到60%。
3.2 污泥深度脫水技術(shù)方案比選
石灰加帶機(jī)壓濾工藝污泥脫水效果較好，但石灰用量大，運(yùn)行環(huán)境條件差，產(chǎn)生的污泥量較大；調(diào)理劑加板框壓濾工藝目前為廠家保密技術(shù)，須采用打包建運(yùn)的模式操作，具有較大的不確定性，另外受調(diào)理劑的影響，污泥的病理和毒性尚不明確；相比較之下，三氯化鐵、石灰加板框壓濾技術(shù)深度脫水工藝目前應(yīng)用較多，工藝技術(shù)成熟、脫水效果好、運(yùn)行情況穩(wěn)定，使用的藥劑較易得到、價格便宜、無毒無害、不產(chǎn)生其它潛在污染，濾液對生物處理無不良影響。
3.3 污泥調(diào)理的重要性
目前，幾乎所有的污泥深度脫水方法都需要事前對污泥進(jìn)行調(diào)理，通過調(diào)理使固體顆粒物質(zhì)水結(jié)合理減弱，同時使污泥結(jié)構(gòu)達(dá)到均相。通過污泥調(diào)理，破壞以蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的細(xì)胞壁，釋放污泥中的結(jié)合水和吸附水，細(xì)胞內(nèi)水，克服污泥比阻，大幅度降低污泥粘性，提高污泥脫水效果。所以污泥調(diào)理技術(shù)決定污泥深度脫水項目的成敗，是關(guān)鍵環(huán)節(jié)核心技術(shù)。
影響污泥調(diào)理效果的因素主要有：（1）污泥性質(zhì)；（2）調(diào)理劑的選擇；（3）污泥調(diào)理條件（溫度、pH、調(diào)理劑配制濃度、混合條件等）。
3.4 本工程污泥調(diào)理方案的選擇
根據(jù)天山廠污泥性質(zhì)，結(jié)合前期污泥調(diào)試摸索的結(jié)果，綜合考慮各方因素選擇投加石灰和三氯化鐵進(jìn)行調(diào)理。因為石灰和污水中的重碳酸鈣生成的碳酸鈣顆粒結(jié)構(gòu)還能增加污泥的孔隙率，促進(jìn)泥水分離，可顯著提高污泥的脫水效果。同時，加入的三氯化鐵和石灰和還有鈍化重金屬和殺菌除臭的作用。
經(jīng)過我們的小規(guī)模實(shí)驗，得到了如下經(jīng)驗：
?。?）硬件設(shè)施、設(shè)備需完善。先，污泥調(diào)理池應(yīng)做好防腐處理，因為污泥具有高腐蝕性。池子底部應(yīng)考慮排泥放空裝置，定期進(jìn)行排泥以防泥沙堆積影響調(diào)理效果；其次，調(diào)理池攪拌設(shè)備宜采用立式混合攪拌設(shè)備，以減少污泥對設(shè)備的腐蝕。其功率應(yīng)滿足要求以確保污泥和調(diào)理劑的充分?jǐn)嚢枵{(diào)和。
?。?）根據(jù)不同性質(zhì)的污泥，選用合適的調(diào)理劑。污泥性質(zhì)的不同直接影響調(diào)理效果。對有機(jī)物含量高的污泥，較為有效的調(diào)理劑是陽離子型有機(jī)高分子調(diào)理劑。而對以無機(jī)物為主的污泥，則可以考慮采用陰離子型有機(jī)高分子調(diào)理劑。為達(dá)到一定的調(diào)理效果，所需調(diào)理劑的數(shù)量存在顯著差異。一般來說，越難脫水的污泥其調(diào)理用藥劑量越大，污泥顆粒細(xì)小，會導(dǎo)致調(diào)理劑消耗量的增加，污泥中的有機(jī)物含量和堿度高，也會導(dǎo)致調(diào)理劑用量的加大。另外，污泥含固率也影響調(diào)理劑的投加量，一般污泥含固率越高，調(diào)理劑的投加量越大。
?。?）溫度。污泥的溫度直接影響著調(diào)理劑的水解作用，溫度低時，水解作用會變慢。如果溫度低于10℃，調(diào)理效果會明顯變差，可通過適當(dāng)延長調(diào)理時間的方法改善調(diào)理效果。因此，冬季氣溫較低時，要重視污泥輸送系統(tǒng)的保溫環(huán)節(jié)（從污水處理系統(tǒng)排出的污泥溫度一般不低于15℃），減少污泥輸送過程中熱量的損失。在必要的情況下，可以采取對調(diào)理劑稀釋罐加熱或適當(dāng)延長混合溶解時間和加大攪拌強(qiáng)度的方法改善溶解條件。
?。?）配制濃度。調(diào)理劑的配制濃度不僅影響調(diào)理效果，而且影響藥劑消耗量和泥餅產(chǎn)率，其中有機(jī)高分子調(diào)理劑影響更為顯著。一般說來，三氯化鐵投加范圍是污泥的2～10%DS，石灰投加范圍是污泥的5～40%DS，二者是根據(jù)干污泥計量。
（5）投加順序。當(dāng)采用不止一種調(diào)理劑時，調(diào)理劑投加的順序也會影響調(diào)理效果。當(dāng)采用鐵鹽和石灰作調(diào)理劑時，一般先投加鐵鹽，再投加石灰，這樣形成的絮體與水較易分離，而且調(diào)理劑總的消耗量也較少。本工程污泥調(diào)理時，先后采用濃度為38%的FeCl3溶液和級配大于100目的石灰進(jìn)行調(diào)理。由加藥泵投加三氯化鐵溶液，使用電磁流量計來計量；由電子稱計量后自動投加石灰。對調(diào)節(jié)佳的氯化鐵和石灰的投加量取決于污泥特性。
?。?）污泥調(diào)理后要盡快脫水處理。實(shí)驗表明，調(diào)理后的污泥放置時間不宜過長，只有混合反應(yīng)的強(qiáng)度和時間在一定范圍內(nèi)，才能取得較好的調(diào)理效果，而且調(diào)理效果會隨著停留時間的增加而降低。這就是說，經(jīng)過試驗確定了調(diào)理的時間和強(qiáng)度后，必須在實(shí)際操作中嚴(yán)格遵守執(zhí)行。一方面不能隨意延長或縮短混合反應(yīng)的時間，另一方面要盡可能快地使調(diào)理后的污泥及時送至板框機(jī)進(jìn)行脫水處理，否則會導(dǎo)致過濾性能變差。調(diào)理后的污泥的含水率一般控制在94～96%。
板框壓濾機(jī)工作現(xiàn)場
板框壓濾機(jī)工作現(xiàn)場
板框壓濾機(jī)發(fā)貨
板框壓濾機(jī)泥餅處理效果
板框壓濾機(jī)參數(shù)
