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污泥处理的形式范文1
关键词：微生物；活性污泥；城市污水；应用
现代社会不断发展进步，城市化进程明显加快，随着工业生产规模的不断扩大，城市环境问题也日益严重，污水排放给社会生态造成了严重的破坏，加强城市污水处理已经成为当前一项紧迫的任务。微生物在活性污泥法处理城市污水中具有良好的应用价值，工艺稳定可靠，能够有效改善水质，从而改善城市水环境，对于整个社会的和谐发展也具有重要意义。
1 活性污泥中的微生物
活性污泥是微生物群体及它们所依附的有机物质和无机物质的总称，它是一个广阔的微生物世界，几乎包括了微生物的各个群落，主要由细菌、真菌、原生动物和后生动物组成，其中细菌对净化水质起主要作用。活性污泥中的主体细菌来源于土壤、空气和水。这与细菌在曝气池内通过人为的培养迅速地大量增殖有关，形成了该条件下最适宜的细菌种群。它们能迅速地稳定水中的有机物质，有着良好的聚合力。在一定的能量水平下，大部分细菌构成了活性污泥的絮凝体并形成菌胶团。菌胶团在活性污泥中占绝大多数，它具有很强的吸附和分解有机物的能力。
细菌的另一种主要存在形式是丝状菌，特别是其中的丝状细菌。由于它们存在于活性污泥中，对絮凝体的性质产生很大影响，某种类的丝状菌大量繁殖影响了活性污泥的沉降性能，引起污泥膨胀，严重地影响了出水水质。污泥膨胀是自活性污泥法问世以来在运转管理中一直烦扰人们的最大的难题之一。而由丝状茵引起的膨胀又是最为突出和最为常见的。目前已知的近30种丝状菌并不是每一种都能引起污泥膨胀，与膨胀密切相关的丝状菌只有十几种。即使是处理的水质相同，由于运转条件的不同，设计参数的差别，都引起在活性污泥中丝状菌优势菌种的差别。
随着近年来对问题认识的深入，人们了解到丝状菌有较强的分解有机物的能力，由丝状菌引起污泥膨胀的处理功能和净化效果不仅没有问题，而且比正常活性污泥处理的水质还要优良，不足之处是泥水难以分离。因此，人们在工艺中采用环境调控的方法，使菌胶团细菌和丝状菌有一个合理的比例。目前完全利用丝状菌的带状污泥的工艺已经开发完成。
真菌结构复杂、种类繁多，其数目一般没有细菌和原生动物多。与活性污泥有关的真菌主要是霉菌，它能分解碳水化合物、脂肪、蛋白质及其它含氢有机化合物。
污水处理中常见的原生动物有肉足类、鞭毛类和纤毛类。常见的后生动物主要是多细胞的无脊椎动物，包括轮虫、甲壳类动物和昆虫及其幼体等。型动物能分泌粘液，有利于细菌凝聚物质，能吞食游离细菌和污泥碎片，并能活化细菌，使细菌和有机物质充分接触，提高细菌对有机物的去除能力，改善了水质。微型动物本身能代谢可溶性有机物，对毒物比细菌敏感，可以有效去除有机物中的有毒物质。
2 微生物对活性污泥状况的指示作用
以显微镜作为主要设备对活性污泥微生物进行观察，可以清晰且直观的了解活性污泥的具体状况，尤其是活性污泥中指示生物的数量及生长状态，进一步分析并判断城市污水情况，为城市污水管理工作的高效开展提供可靠的支持。
一般情况下，通过微生物镜检之后，以显微镜对微生物进行观察，明确微生物对活性污泥状况的具体指示作用。正常微生物镜检主要包含五方面内容，一是城市污水中活性污泥絮体的结构、尺寸和形状等；二是污泥絮体的具体组成情况；三是丝状微生物的种类以及变化情况；四是观察絮凝体之间的状态，辨认是否存在细菌，并且观察是否呈现出游离状态；五是辨别是否存在高等生物。
微生物在活性污泥法城市污水处理中具有良好的应用价值，以显微镜为主要仪器设备进行观察，可以发现一定量的微生物，并且这些微生物有新生的，也有老化的，二者在颜色、结构、吸附能力以及氧化能力上均存在一定差异。通过显微镜日常观察可以发现，新生的菌胶团颜色较浅，大部分呈透明状态，结构节凑性强，具有良好的吸附能力，并且氧化性较高。而老化的菌胶团则与新生菌胶团存在明显差异，不仅颜色更深，而且结构松散，氧化能力、吸附能力均有不足。
应用微生物活性污泥法对城市污水进行科学化处理后，水质量得到明显改善，城市整体水环境得到优化。以显微镜进行观察，可以发现水中出现一定量的高等微生物。活性污泥法培养初期、中期以及成熟期，不同种类的微生物形成，并在一定程度上反映出城市污水处理效果。
一般情况下，鞭毛虫和变形虫出现于活性污泥法城市污水处理的初期；游泳型纤毛虫与鞭毛虫出现于活性污泥法城市污水处理中期，而固着型纤毛虫、钟虫和轮虫主要形成于活性污泥法处理城市污水的成熟期，并且这几种微生物的敏感度极高，往往容易受到城市污水处理效果的影响而出现变化，因此在应用微生物开展活性污泥法水处理的过程中，应当密切关注微生物的具体情况，以便及时调整应用策略。在实际操作过程中，银弹钟虫出现呆滞情况，可以判断曝气池内溶解氧不足。当有毒物流入曝气池，会直接导致钟虫死亡。若游动纤毛虫大量存在而未见钟虫时，细菌呈游离状态，此时可以判定水中含有诸多有机物质，应采取适当的污水处理方式。因此在应用微生物开展活性污泥法城市污水处理的过程中，应当掌握好不同微生物对活性污泥状况的指示作用，以便及时调整活性污泥状态，促进微生物的正常存活，进而提高城市污水处理效果。
城市污水处理相关实践表明，在地区条件等因素的影响下，不同城市采用活性污泥法开展污水处理时，受到进水水质不同以及处理工艺差异等因素的影响和制约，活性污泥的微生物往往存在一定差异，为提高微生物在活性污泥城市污水处理中的应用效果，改善城市水环境，应当在实践中不断积累经验，定期镜检，掌握好微生物的种类及组成与城市水质之间存在的密切联系，进一步在活性污泥法城市污水处理中对微生物加以科学化应用。
结束语
总而言之，活性污泥系统中，高生物活性的好氧微生物在曝气池内能够去除有机物，并在沉淀池内实现微生物的有序分离，从而全面提高活性污泥系统的处理效果。与此同时，在二沉淀池中能够实现微生物的有序分离，改善城市水质量和整体水环境。因此在城市污水处理过程中，应当对微生物加以科学化利用，全面提高活性污泥水处理效果，维护社会生态的持续健康发展。
参考文献
[1]蔺向阳.浅谈城市污水处理中微生物活性污泥法的应用[J].装备制造，2010（1）：218.
污泥处理的形式范文2
关键词：污水处理厂；污泥处理处置现状；基本形势；基本对策
中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0074-05
1武汉市污泥处理处置现状分析
1.1污水厂现状
武汉市从1984年开始建设污水处理厂，并于1990年开始正式运行，至2010年年底，武汉市都市发展区范围内已建成污水处理厂16座，总规模195万t/d[1]，具体情况如表1所示。
1.2污泥现状
1.2.1污泥现状产量
武汉市主城区已建成的12座污水处理厂中正常运行产泥的污水厂有9座，主城区外已建和在建的8座污水厂中正常运行的有4座，目前，污水厂的污泥脱水后含水率平均在75%～80%左右，2010年武汉市主城区脱水污泥总产量为226419t，产泥率为1.66～9.13t湿污泥/×104 m3污水；主城区外脱水污泥总产量为38902t，产泥率为4.32～5.4t湿污泥/×104m3污水。因此截至2010年年底，武汉市已建成16座城镇集中式污水处理厂，日产污泥（80%含水率）约730t。
1.2.2污泥现状泥质
武汉市主城区各污水处理厂现状泥质特性见表2。
1.3污泥处理处置现状
目前武汉市都市发展区范围内正常运行产泥的污水厂有13座，仅三金潭污水厂建有污泥厌氧消化池，其余污水厂污泥处理主要采用离心脱水和带式脱水等机械脱水方式脱水，脱水污泥的最终处置方式均为委托外运填埋。
1.4污泥处理处置建设项目及发展情况
目前武汉市三金潭污水厂消化池已调试运行，已批复立项准备建设武汉市亚行三期环境改善项目污泥处理子项（表3）、陈家冲污泥处理项目。
近两年来，随着武汉市对污水厂污泥处理处置的重视，越来越多的企业参与到污泥处理处置事业中来，比如湖北省华新水泥公司拟将脱水60%的污泥运至黄石水泥窑焚烧制成水泥骨料，湖北亚东水泥有限公司计划新建一条水泥生产线协同处理城市污泥，湖北博时城乡环境能源公司已建成运行污泥炭化处理示范工程，湖北和远新能源科技有限公司已动工建设利用复合酶-OSA污泥减量技术和太阳能-热泵污泥干化技术处理市政脱水污泥工程。
1.5污泥处理处置存在的主要问题
由于历史与体制的原因，我国排水行业历来“重水轻泥”，武汉市也不例外，近几年来武汉市城市基础设施建设主要以污水处理厂为主，而污泥作为污水处理的产物并没有受到足够的重视，主要是因为以前污泥量较小，对环境的危害程度没有现在严重。随着污水厂大规模建设并相继投产运营，污泥的产量急剧增加，目前全市的污泥量接近730t/d，污泥的处理处置问题凸显出来，亟需解决污泥出路问题。
目前武汉市污水厂污泥未考虑污泥干化等常规处理设施，仅采用浓缩、脱水等处理，处理效率偏低，污泥含水率普遍高达80%，运往垃圾场填埋后，由于污泥细小，可能造成垃圾场渗滤收集系统的堵塞，同时如此大量的剩余污泥进入垃圾场，势必会影响垃圾场的正常运行，降低垃圾场的处理能力，缩短垃圾填埋场的使用寿命。目前武汉市垃圾填埋场已不接纳此类污泥。同时这些污泥含水率高，呈糊状，给储存、处理、运输等环节带来极大困难，造成现有污水污泥出路不畅。因此未来应根据污泥现状泥质的特性，寻找合适的污泥处理处置方式。
同时，武汉市目前没有专门的污泥处置设施，现有污泥的外运填埋如处理不当，将不可避免地造成二次污染。污泥处理处置的失效不仅是污水处理厂全部功能实现的问题，而且作为城市水资源与水环境的结点其整体功能也将随之失效，污泥对地表水和地下水的污染甚至会造成更为严重的环境灾害。
2武汉市污泥处理处置面临的基本形势
2.1污水处理厂污泥处理处置的紧迫形势
截至2010年年底，武汉市已建成16座城镇集中式污水处理厂，日产污泥（80%含水率）约730t，按武汉市污水处理厂的建设速度和规划规模，污泥产量在相应的规划期内还将处于高速增长阶段。依据《武汉市主城区污水收集与处理专项规划（2010～2020）》，主城区污水厂规划处理总规模将达到369万m3/d。另外都市发展区污水厂规划处理规模为244.5万m3/d，远城区（不在都市发展区范围内，仅前川和邾城）污水厂规划处理规模为20万m3/d。根据环保部及规划部门对水环境保护的要求日益提高，大部分污水厂的尾水排放标准将由原来的GB18918-2002一级B标准提高至一级A标准[2]，因此污水厂污泥量远期将大大增加。通过污泥量预测，至规划远期，武汉市各污水厂的干污泥总量约894.8t/d，如果按处理到含水率80%的要求，则运出厂外的污泥总量约2986t/d；如果按环保部“十一五”期间对污泥减量化的要求，污泥含水率不得大于50%运出厂外[3]，则运出厂外的污泥总量约1194t/d。
因此，武汉市现有已建及在建污泥处理处置设施总规模还远不能满足污水厂正常运转和持续发展的需要。
2.2武汉市污泥处理处置面临的政策形势
2000～2010年期间，国家相关单位相继颁布了《城市污水处理及污染防治技术政策》 、《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》（建城[2009]23号）、《污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》、《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》（环办[2010]157号）、《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）》（建科[2011]34号）[3～8]。当前我国污泥处理处置事业处于初步发展阶段，这些政策体现了节能减排、资源循环利用和土地节约利用政策的要求，明确了污水处理厂污泥处理处置技术的发展方向和技术原则，对指导各地开展城镇污水处理厂污泥处理处置技术的研发和推广应用、促进工程建设和运行管理、避免污泥二次污染、保护和改善生态环境、促进节能减排和污泥资源化利用等具有重要意义。
2010年12月湖北省住房和城乡建设厅根据国家下发的有关规定制定了《关于加强全省城镇污水处理厂污泥处理处置劳动的意见》，对全省污泥处理处置设施建设、监管、投融资体系以及组织领导等提出了指导意见和明确要求，为加快推进湖北省城镇污水处理厂污泥无害化处理处置和资源化利用工作提供了政策支持[9]。
我国对污泥处理处置的认识是在近几年才逐渐展开的，存在国家层面的法律法规缺失的问题，这也导致了武汉市缺乏对城市污泥处理处置的相关规定，目前市水务局、环保局和城管局等行政主管部门对城市污泥处理处置都具有管理职能，但未能形成有效的管理机制，造成管理和监管缺位。
2.3武汉市污泥处理处置面临的资源形势
武汉市有多种可用于污泥处理处置的资源条件，如土地利用、焚烧和填埋资源，各种资源条件的优缺点分析如下。
2.3.1土地利用条件
污泥土地利用主要通过堆肥进行农用或通过无害化及稳定化处理后进行土壤改良。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地（如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地）的修复与重建，减少了污泥对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥又恢复了生态环境。
2.3.2农业利用消纳的资源条件
根据土地利用变更调查数据分析，到2020年，武汉市耕地保有量将不低于338000hm2（507万亩）。
可见武汉市农用地规模较大，可消纳污泥产品量大。根据《城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质》（CJT 309-2009），施用符合标准的污泥时，一般每年每亩用量不超过7.5t（以干污泥计），连续在同一块土壤上施用不得超过10年，则仅耕地年可消纳污泥量253.5万t。不过由于污泥中含有部分重金属和其他有毒物质，且目前国内相关标准缺失，难以控制土壤中积累的重金属和其他有毒物质含量对农作物的影响，同时污泥制肥尚无产品消纳体系，堆肥产品无法保证稳定持续的消纳，且一旦不慎造成污染进入食物链，后果将十分严重难以挽回。
2.3.3绿化利用消纳的资源条件
武汉市主城区现状绿地总面积为25.17km2，规划公园绿地、生产绿地总量分别为74.04km2和5.01km2。新城组群现状绿地面积总量为22.36km2，规划公园绿地和生产绿地面积分别为74.38km2和26.03km2。
武汉市绿化用地规模较大，可消纳污泥产品量大，由于该方式污泥产品不进入食物链，在保证环境安全前提下，可有效解决污水污泥出路问题。但是此方式缺乏污泥产品施用地域、方式、数量整体的规划。
2.3.4矿区恢复消纳的资源条件
武汉市在蔡甸区、江夏区等共有7610hm2废弃砖瓦厂、矿山用地需进行土地复垦和改造。
污泥经过干化或者石灰（水泥）稳定后，不仅其含水率大大降低、病菌杀灭，其物理性能也得到较大改善，可作为部分建设场区的填方土源。但开采矿区为企业使用，需相关政策才能保证该种消纳方式使用。
2.3.5焚烧条件
考虑环保部门要求，污泥不宜采用直接焚烧方式，已避免造成环境二次污染，同时污泥的建材利用等综合处理措施需在干化前提下实施，本次焚烧条件分析以干化条件分析为基础。由于武汉市污泥热值尚不能支持自身干化需要，外来能源的补充就成为污泥干化最重要的制约因素。武汉市内现有青山热电厂、武昌电厂、关山热电厂、阳逻电厂、沌口电厂、武钢电厂、武石化电厂、晨鸣纸业自备电厂、葛化祥龙电厂、东西湖世源热电等，装机规模为425.15万kW，武汉市已建及在建垃圾焚烧厂有5座，分别为长山口、滠口、青山、新沟和锅顶山垃圾焚烧厂，现有水泥厂有阳逻亚东水泥厂，在武汉市周边100km范围内还有华新水泥黄石、大冶和赤壁等生产厂。
武汉市目前在三环线周边分布的电厂和垃圾焚烧厂较多，能源分布较广，为污泥干化提供了良好的能源条件。同时干化后产品可与煤掺烧补充能量，达到资源循环利用效果。但是这些电厂余热已开发利用，且掺烧对现有锅炉本身存在不利影响，无相关政策鼓励企业积极参与。
2.3.6卫生填埋条件
武汉市内目前共有长山口（2000t/d）、陈家冲（2100t/d）2处在运行的垃圾填埋场，尚有千子山规划垃圾填埋场待建，处理规模为1500t/d。
卫生填埋以其成本地、易实施的优点，在污泥处置中占据了重要位置，同时作为污泥处置基本和安全手段，污泥填埋场地的控制必不可少。目前由于武汉市垃圾焚烧处理设施处于大规模建设期，现有垃圾填埋场处理能力较大，可有效接纳污水污泥的填埋需求。但是考虑土地利用价值及不可再生性，土地填埋不可持续，且选址难度较大，同时若脱水污泥不符合垃圾填埋场的剪切强度要求，勉强填埋会影响填埋场的透水透气性能及覆土，缩短填埋场使用寿命。
3解决武汉市污水厂污泥处理处置现状
的基本对策3.1尽快编制完成相关专项规划
随着城市发展污水厂污泥产量显著增加，污泥处理处置已经成为政府、行业专家和公众共同关注的焦点，2008年武汉市规划研究院启动了新一轮《武汉市污水厂污泥处理处置专项规划》的编制工作，并于2010年正式开始编制，以指导污泥处理处置项目的实施。在专项规划的编制过程中，面临许多难点和意见分歧，给污泥规划方案的确定造成了诸多困难，经过多番协商和修改，目前已基本完成专项规划的编制工作，政府应尽快完成规划的审查和批复工作。
3.2确保按期建设近期成熟项目
按现状污水厂规模和在建（含已立项）污水厂规模预测污泥量，到2013年，武汉市污泥总量为干污泥342.9t/d、80%含水率的湿污泥为1714.5t/d。近期应完成在建及已立项的污水厂污泥处理处置项目，包括华新水泥龙王嘴污泥深度脱水加外运水泥厂协同处置项目（80%含水率污泥150t/d）、北京恒通陈家冲污泥堆肥项目（80%含水率污泥220t/d）、亚行三金潭污泥热干化项目（80%含水率污泥100t/d）、亚行南太子湖污泥石灰稳定项目（80%含水率污泥50t/d）和亚行落步嘴污泥热干化项目（80%含水率污泥200t/d）。建设长山口基地的污泥卫生填埋工程，规模为80%含水率污泥400t/d。完成各污水厂厂内污泥含水率控制工程，包括近期所有在建及已立项污泥处理处置项目中未明确集中处理的污水处理厂，分别为汤逊湖、豹澥、沌口、纱帽、纸坊、黄金口、蔡甸、高桥污水处理厂，总计规模80%含水率污泥167.5t/d。同时建设汉西污水处理厂污泥消化工程，规模为80%含水率污泥200t/d。这些近期工程的建设将处理86.8%的含水率80%的污水厂污泥。
3.3尽快开展相关研究
3.3.1污泥处理处置方式研究
污泥的处置方法各有利弊，也在不断发展，对于武汉市来说不宜局限于一种处置方法。污泥处理处置方式的选择应有利于污泥处理处置的全过程安全风险控制，确保污泥处理处置系统满足城市环境保护的要求；有利于污泥处理处置的市场化运营，促进污泥资源化利用；有利于污泥处理处置项目的顺利推进，确保污泥处理处置各阶段目标的实现；有利于污泥处理处置新技术的应用，探索与武汉市相适应的处理处置技术路线。
通过对武汉市污泥泥质进行分析可知，各厂污泥含水率在75%～85%，均需要经过脱水处理才能满足各种处置方式的需求；将各厂干污泥重金属含量与各项泥质指标对比可知，龙王嘴污水厂污泥相对于园林绿化用泥Cd超标，汤逊湖和南太子湖污水厂的Zn含量严重超标，沌口污水厂污泥相对于部分泥质Pb含量超标，汉西相对于部分泥质Cd含量超标；而各厂污泥干基中有机物含量均能满足园林绿化、农用以及土地改良对有机物含量的需求，只有龙王嘴和三金潭污水厂污泥干基中有机物含量满足单独焚烧对有机物的需求；另外各厂干污泥肥分（总氮+总磷+总钾）均能满足土地改良、园林绿化以及农用泥质对肥分的要求；但是各厂热值均偏小，且不能满足焚烧对干污泥中热值的需求，因此对各厂脱水污泥进行焚烧皆需要热源，利用工业余热、废热先将污泥进行干化，提高污泥的热值再进行焚烧，是经济有效的方法，干化后的污泥可送入水泥厂、热电厂焚烧。
3.3.2污泥处理处置产业政策研究
政府应制定鼓励多元化投资的政策，在争取政府划拨污泥处理处置专项资金的同时建立多元化的污泥处理处置融资渠道，广泛吸纳国内外各类资本，鼓励成立专业污泥处理处置企业，实现污泥的集约化和产业化经营；制定保障污泥产品出路的政策，对污泥资源化利用产品优先采购；采取鼓励和扶持污泥处理处置产业发展的财政、税费优惠措施，以财政补贴、税费减免等经济杠杆引导和支持企业从事污泥处理处置工作；同时对在特许期限内，因政策调整而利益受损的公司进行补偿；鼓励污泥无害化和资源化的科学研究与技术进步，优先给予“三项经费”立项与资助，用于污泥无害化处理与综合利用技术改造的贷款，政府给予贴息扶持。
3.3.3污泥处理处置监管政策研究
污泥的处理处置监管主要可以从以下3个方面来考虑。一是源头监管：污水厂是污泥产生的源头，污泥处理处置的监管是目前污水处理厂监管的重要工作之一，各污水处理运营单位必须建立污泥产期、产量、去向等详细台账，健全相关管理制度，各厂在生产报表中上报污泥量和脱水污泥含水率，以便进行核查。二是转移监管：污泥产生后要进行处理处置，则必须进行转移运输，而运输公司或运输车辆必须置于监管之下，污泥运输应采取密封措施，防止沿途抛洒，更不得随意倾倒，避免在运输过程中产生二次污染。环保的危险废弃物转移联单管理办法是个有效的办法，可以借鉴。三是处置监管：污泥的处置方式及产品最终去向必须得到监管，防止企业在盈利驱动下，会在可减少成本的环节钻空子，让污泥最终得到安全有效的处置。
3.3.4污泥处理处置资金政策研究
目前，由于污泥的偷排或不妥当的处理处置会带来环境的二次污染，同时也严重影响污水处理的效果，且污水处理费收费不到位、收费水平过低，同时污泥处置要涉及到多部门、多企业，需要建立一个完整的产业链，不是一个企业可以解决的，需要政府系统规划、组织协调其设施的建设与运行，因此政府承担了污泥处置设施投资、建设的责任。政府应从污泥处理处置费用纳入污水处理费以及污泥处理处置费用由政府列入专项资金进行管理两方面尽快开展武汉市污泥处理处置工程资金政策研究，促进污泥处理处置产业化发展。
4结语
（1）按武汉市污水处理厂的建设速度和规划规模，污泥产量在相应的规划期内还将处于高速增长阶段。现有已建及在建污泥处理处置设施总规模还远不能满足污水处理厂正常运转和持续发展的需要，污水处理厂污泥处理处置的形势紧迫。
（2）当前我国污泥处理处置事业处于初步发展阶段，国家相关政策体现了节能减排、资源循环利用和土地节约利用政策的要求，但是在国家相关法律法规缺失的情况下，武汉市缺乏相关的污泥处理处置政策和管理机制。
（3）武汉市有多种可用于污泥处理处置的资源条件，如土地利用、焚烧和填埋资源，虽各有利弊，但是总体上规模较大，可消纳量较大，分别广泛，可选择性多样，这有利于确定武汉市污水处理厂污泥处理处置方式选择、设施布局等。
（4）在武汉市污水厂污泥处理处置面临的基本形势下，为解决污泥处理处置现状存在的问题应尽快完成专项规划的编制、近期污泥项目的建设及污泥处理处置方式、产业政策、监管政策和资金政策的研究。政府应制定鼓励多元化投资的政策，对污泥资源化利用产品优先采购，采取鼓励、扶持污泥处理处置产业发展的财政、税费优惠措施，制定风险补偿和科研资助政策，保证项目公司的利益，鼓励污泥无害化和资源化科学研究技术的进步。
参考文献：
[1]武汉市规划设计研究院，武汉市城市防洪勘测设计院.武汉市主城区污水收集与处理专项规划（2010～2020）[R].武汉：武汉市规划设计研究院，武汉市城市防洪勘测设计院，2010.
[2]武汉市规划设计研究院.武汉市都市发展区污水处理厂尾水排放方案及用地控制规划[R].武汉：武汉市规划设计研究院，2011.
[3]中华人民共和国环境保护部.关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知（环保[2010]157号）[R].北京：中华人民共和国环境保护部，2010.
[4]中华人民共和国住房和城乡建设部，国家环保总局，中华人民共和国科学技术部.城市污水处理及污染防治技术政策[R].北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，国家环保总局，中华人民共和国科学技术部，2000.
[5]中华人民共和国住房和城乡建设部.城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）[R].北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，2009.
[6]中华人民共和国环境保护部.污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则[R].北京：中华人民共和国环境保护部，2010.
[7]中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家发展和改革委员会.城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）（建科[2011]34号）[R].北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家发展和改革委员会，2011.
污泥处理的形式范文3
【关键词】污泥处理；浓缩脱水；浓缩脱水一体化设备
1浓缩脱水
我国目前污水处理系统发展远差于发达国家，而污泥处理系统发展更加不完善。我国污泥处理急需向着高效化，经济化，科学化方向发展。污泥处理系统产生的污泥，含水率高，体积大，导致输送、处理或处置都不方便。污水处理厂通常设置污泥浓缩脱水设备，使污泥初步减容，将污泥泵房送来的污泥含水率从99%降至60%～80%，使其体积大幅减小，给后续处置带来方便。
2污泥浓缩脱水主要设备
目前污泥浓缩的主要形式有： 重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩。随着近些年新设备的开发、更新和应用，目前我国常用污泥浓缩设备有重力式污泥浓缩池浓缩机， 卧螺式离心机， 还有带式浓缩机； 常用的污泥脱水的设备主要有：离心脱水机、板框压滤机、带式压榨过滤机。
污泥经板框压滤机处理后含固率很高，有更好的运行效果，因而一直被很多污水厂所采用。按照工作方式，板框压滤机可分为手动式板框压滤机、全自动板框压滤机、半自动板框压滤机。但这种脱水机为间断运行， 效率低， 维修量大， 城市污水厂处理污水的过程中产泥量大，因此此种方法不方便于城市污水处理厂的使用，因此不常采用。
离心脱水机能耗高、噪声大， 因而以前使用较少，80 年代以来， 离心技术有了很快的发展， 尤其是有机高分子絮凝剂的普遍使用，。有机高分子絮凝剂使污泥中的悬浮颗粒以架桥、吸附等作用下，对从初沉池、二沉池来的污泥进行调制，使离心脱水机和处理能力大大提高， 加之占地面积小，全封闭无臭味的特点， 离心脱水机的使用日益增多[1]。与此同时，离心机的缺点是高速旋转的叶轮对污泥的要求较高，含砂量大的污泥会对离心机造成磨损，减少使用寿命，而且结构和操作较为复杂，不利于检修人员的操作和维修，为后续机器管理维修造成不便。
带式压滤机在污水处理厂广泛使用，尤其是上个世纪末污水处理技术的革新，使得带式压滤机本身的优点更加占优势。带式压滤机具有结构简单、便于操作、添加絮凝剂方便的特点，便于机器的维修和功能的运行，带式压滤机在我国的城市污水处理厂中广泛应。通过控制污泥的进泥量和进泥固体负荷，调节滤带的带速和滤带张力以及污泥调节絮凝剂的用量，来处理污水处理过程中所产生的污泥，压制成泥饼，降低含水率，减小污泥体积。泥饼运至污泥堆棚，或者由卡车运至厂外，进行进一步污泥处置。
根据污泥厂的性质和每天所需要处理的污泥量，来选择污泥浓缩和脱水设备。污泥浓缩和污泥的脱水本是两个过程，污泥浓缩为脱去污泥中的自由水，污泥脱水脱去毛细水， 90 年代以来， 欧美一些国家通过改进一般带式压滤机重力脱水段的性质、适应二级处理新工艺污泥性质的变化而设计制造出污泥浓缩脱水一体化设备。
3浓缩脱水一体化设备
带式浓缩脱水一体化设备主要由两种形式，一种为浓缩用螺旋浓缩机，后配带式压滤机；另一种是浓缩和脱水均为带式压滤机。二者将污泥浓缩与污泥脱水与一体，操作较为简便，自动化程度高，污泥处理的效率提高。
浓缩和脱水设备均采用带式设计比较有较强的适应性和广泛性。带式浓缩具有接受高水力负荷的能力，带式浓缩方式对各类工艺生产都有明显的效果，可以适应更广范围内的污泥量和污泥性质。而转鼓转筛浓缩+带式脱水的设计在工艺适用性方面与带式一体机相比显得明显不足[2]。
带式浓缩一体化设备是由两部分组成，一部分是重力带式浓缩机进行浓缩脱水段。浓缩脱水段主要的作用是脱去物料中的自由水，使物料的流动性减小，为下一步过滤做准备。重力带式浓缩机中增加了"水中絮凝造粒器"的装置以达到化学加药絮凝的作用，提高污泥的脱水性，改良滤饼的性质，增加物料的渗透性。此方法效果好，且能够节省药剂，降低运行费用，且操作方便，便于机器后续检查维修。另一部分为压榨过滤段，形式原理同压滤机。压滤机一般可以分成为四个工作区：重力脱水区、楔形脱水区、低压脱水区、高压脱水区[3]。四个工作区相互配合，逐步完成，通过挤压力的作用，将污泥中的水分进一步挤出，提高污泥的含固率，使污泥的含固率至达到20%以上，处理后的泥饼可进一步进行填埋、焚烧、堆肥等最终污泥处置。
参考文献
[1]《室外给排水设计规范》（GB50014-2006）正式版，中华人民共和国建设部，2006年一月十八日。
污泥处理的形式范文4
关键词：电镀污泥 铜 回收利用 资源化
据不完全统计，我国约有电镀厂1万余家，年排电镀废水约40亿 m3 [1]。电镀厂大都规模较小且分散，技术相对落后，绝大部分以镀铜、锌、镍和铬为主[2]。目前处理电镀废水多采用化学沉淀法[3]，因此在处理过程中会产生大量含Cu等重金属的混合污泥。这种混合污泥含有多种金属成分，性质复杂，是国内外公认的公害之一。若将电镀污泥作为一种廉价的二次可再生资源，回收其中含有较高浓度的铜，不仅可以缓解环境污染，实现清洁生产，而且将具有显著的生态和经济效益。因此，研究含铜污泥的资源化及铜的回用等综合利用技术对我国实现可持续发展将具有深远的现实意义。
1 电镀污泥中回收铜的主要工艺流程和技术
1.1 回收铜的一般过程
1.1.1 铜的浸出
污泥经过一定的预处理后，采用氨水﹑硫酸或硫酸铁浸出污泥中的铜。氨水浸出选择性好，但氨水具有刺激性气味，对浸出装置密封性要求较高。当NH3的浓度大于18%时，氨水的挥发较多，将造成氨水的损失及操作环境的恶化[4]；硫酸浸出[5，6]反应时间较短，效率较高，但硫酸具有较强的腐蚀性，对反应器防腐要求较高；硫酸铁的浸出效率更高[7]，但反应时间较长，因此需要更大的反应器容积。采取哪种浸出方式要根据污泥的性质来确定。
1.1.2 分离提纯浸出液中的铜
利用各种技术把浸出液中的铜分离提取出来，从而以金属铜或铜盐的形式回收。
1.2 铜的主要回收利用技术
根据对铜的回用程度，电镀含铜污泥治理与综合利用的方法可分为三类。
（1）使电镀含铜污泥稳定化，使其对环境的危害降到最低，而不回收其中的金属铜。主要采用固化剂固化、稳定电镀污泥后，再进行填埋、填海或堆放处理。
（2）对电镀含铜污泥进行综合利用，即采用一系列的处理措施，把电镀含铜污泥加工成建筑材料﹑改性塑料﹑鞣革剂等工业材料[8]。
（3）采用多种物理及化学处理方法，把污泥中的铜提取出来最终以金属铜或铜盐的形式进行回收，实现电镀污泥的资源化利用。
2 电镀污泥资源化利用技术
2.1 电镀污泥焚烧固化填埋处理技术
此技术采用一系列手段来处理电镀污泥，使其中的重金属不再对环境产生污染，对含大量重金属的电镀污泥处理十分有效。主要优点有：设备和工艺简单；投资、动力消耗和运行费用都比较低，固化剂水泥和其他添加剂价廉易得；操作条件简单，常温下即可进行；固化体强度高、长期稳定性好；对受热和风化也有较强的抵抗力，因而对控制电镀污泥的污染简单而有效。但未能回用其中的重金属造成资源的浪费[9]。
2.2 制作工业复合材料
2.2.1 铁氧化体法综合利用技术
电镀污泥多是电镀废水经铁盐处理产生的絮凝产物，一般含有大量的铁离子，实践证明，通过适当的技术可以使其转变为复合铁氧化体。在生成复合铁氧化体[10]的过程中，几乎所有重金属离子都进入铁氧化体晶格内而被固化，其中铁离子以及其他多种金属离子以离子键作用被束缚在反尖晶石面形立方结构的四氧化三铁晶格节点上[6]，在pH 3～10范围内很难复溶，从而消除污染。铁氧化体固化产物稳定、且具磁性，可用作磁性材料，同时也易于分离、产物可进一步加工[11，12]，是档次较高的综合利用产品，而且处理方法简单，可以实现无害化与综合利用的统一，比传统的固化和填埋处置等方法要合理，效益要高。
2.2.2 制作建筑材料﹑改性塑料﹑鞣革剂等工业材料
这种方法适用于各种电镀污泥的处理，污泥消耗量大，经济效益较明显。上海闸北区环保综合厂建设了年处理电镀污泥1200 t的生产线，进行多年的工业化生产，效果良好[13]。
2.3 以金属铜或铜盐形式回收铜
2.3.1 湿法冶金回收重金属技术
湿法冶金回收重金属，能从多种组分的电镀污泥中回收铜﹑镍﹑锌等重金属，资源回收层次比较高，处理效果较稳定。工艺过程主要包括浸出、置换、净化、制取硫酸镍和固化 [14] 。采用本工艺可以得到品位在90%以上的海绵铜粉，铜的回收率达95%。但该技术采用置换方式来回收铜，置换效率低，费用偏高，且对铬未能有效回收，有一定的局限性。
2.3.2 离子交换膜法
一般采用液膜来进行回收。液膜包括无载体液膜、有载体液膜、含浸型液膜等。液膜分散于电镀污泥浸出液时，流动载体在膜外相界面有选择地络合重金属离子，然后在液膜内扩散，在膜内界面上解络。重金属离子进入膜内相得到富集，流动载体返回膜外相界面，如此过程不断进行，废水得到净化，重金属得到回收利用。
膜分离法的优点：能量转化率高，装置简单，操作容易，易控制、分离效率高。但投资大，运行费用高，薄膜的寿命短，比较容易堵塞，操作管理烦琐，处理成本比较昂贵[15]。
2.3.3 溶剂萃取法
20世纪70年代，瑞典提出了 H-MAR与Am-MAR“浸出-溶剂萃取”工艺，使电镀污泥中铜﹑锌﹑镍的回收率达到了70%，并已形成工业规模。美国在此工艺的基础上进行改进，使铜﹑镍的回收率达到90%以上。我国祝万鹏等[16]在此基础上又进行了改进，首先将含铜的电镀污泥经氨水浸出，绝大部分铁和铬被抑制在浸出余渣中。然后将氨体系料液转变为硫酸体系料液再进行萃取，经萃取和反萃取后可以得到铜的回收产物，其中产生的金属沉渣可以加入硫酸进行调配后再循环。工艺流程如图1所示。
采用N510-煤油-H2SO4四级逆流萃取工艺可使铜的回收率达99%，而共存的镍和锌损失几乎为零。铜在此工艺过程中以化学试剂CuSO45H2O或电解高纯铜的型体回收，初步经济分析表明，其产值抵消日常的运行费用，还具有较高的经济效益。整个工艺过程较简单，循环运行，基本不产生二次污染，环境效益显著[16]。
但萃取法操作过程和设备较复杂，成本较高，工艺有待于进一步优化。
2.3.4 氢还原分离技术
在高压釜中氢还原分离制取铜、镍金属粉是比较成熟的技术，20世纪50年代以来，在工业上用氢气还原生产铜、镍和钴等金属，取得了显著的经济效益和社会效益。此法可分离回收电镀污泥氨浸产物中的铜、镍、锌等有价金属。对氨浸产物进行培烧、酸溶处理后，进而氢还原分离出铜粉，然后在酸性溶液中氢还原提取镍粉，最后沉淀回收氢还原尾液中的锌。有价金属的回收率达98%～99%。它可以在液相体系、浆料体系通过各种工艺条件的变化分离和生产各种类型(粗、细、超细)的、各类型体(单一、复合)的金属粉末和金属包复材料。与其他分离方法相比，湿法氢还原方法流程简单，设备投资少，操作方便，产品质量好，产值较高，可以针对不同需要改变生产条件，获得不同纯度、不同粒度的铜、镍产品。此外，过程不封闭，不存在杂质积累问题，排放的尾液中的主要重金属离子含量均
控制在极低的范围内，基本不污染环境，具有良好的环境和经济效益[17]。
2.3.5 肼(N2H4)还原技术回收金属铜
肼（N2H4）是一种广泛运用的还原剂，用肼作为生产高精度金属、金属-玻璃膜、金属水溶胶和非电镀金属板的还原剂具有良好的效果，在Ducamp-Sanguesa作的一项研究中表明，肼以[Pd（NH3）4]2+的形式作还原剂，在乙烯-乙二醇中，在-9～20 ℃下会形成单分散性球状钯颗粒[18]，在还原铜的过程中也有同样的现象发生。Degen 等[19]发现，在还原铜的过程中围绕肼有一系列重要的反应：
4OH- + N2H4 = N2 + 4H2O + 4e- E0 = 1.17 V
通过下面的反应，肼可以很有效地把铜离子还原为金属铜：
2Cu2+ + N2H4 2Cu + N2 +4H+
肼还可以和浸取液中的溶解氧发生如下反应：
N2H4 + O2 N2 + 2H2O
肼在酸性或碱性条件下也会发生自身的氧化还原反应：
3N2H4 N2 + 4NH3
通过上述反应可知，可以很容易利用肼把浸出液中的铜离子还原为金属铜。通过去除反应器里的氧，可以防止铜离子和氨水的螯合反应发生，而剩余的肼可以通过向反应器通气吹脱去除[20]。由于铜离子很迅速地转变为金属态，因此对金属态颗粒存在的数量有很严格的限制。pH是最重要的影响因素，为了达到较高的回收效率，应该保持系统pH稳定在11以上。
2.3.6 煅烧酸溶法
Jitka Jandova等[21]研究发现，对含铜污泥进行酸溶、煅烧、再酸溶，最后以铜盐的形式回收，是一种简便可行的方法。在高温煅烧过程中，大部分杂质，如铁、锌、铝、镍、硅等转变成溶解缓慢的氧化物，从而使铜在接下来的过程中得以分离，最终以Cu4(SO4)6H2O盐的形式回收。主要工艺流程如图2所示。
这种方法流程简单，不需要添加别的试剂，具有较强的经济性和简便性，但回收得到的铜盐含杂质较多，工艺有待进一步优化。
3 结语及展望
电镀污泥资源化及综合利用技术在我国尚处于起步阶段。目前制约大规模应用的主要问题是电镀污泥中铜的浸出效率还比较低；而浸取效率和污泥中铜的型体密切相关，对污泥中铜的型体技术研究有待深化；一些先进的综合回收利用技术还处于实验室阶段，还达不到大规模生产的阶段，其中膜法和溶剂萃取法具有回收效率高、选择性好等优点必将取得进一步的发展。
理论及实践表明，实现电镀污泥资源化管理及利用，对实现经济社会的可持续发展将具有深远的现实意义，电镀污泥资源化及综合利用技术必将得到长足发展，在未来的经济发展中将会逐渐显示出良好的应用前景。
参考文献
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污泥处理的形式范文5
【关键词】运行管理；倒置A2/O工艺；鱼骨图
鱼骨图是由日本管理大师石川馨先生所发展出来的，故又名石川图，其原本用于质量管理，因此，要做到出水水质分析，鱼骨图不失为一种理想的方法。鱼骨图有三种类型，整理问题型鱼骨图，原因型鱼骨图，对策性鱼骨图。针对我们的目的，是为了分析出水水质，采用原因型鱼骨图。
本文以某一采用倒置A2/O工艺流程的污水处理厂为例，通过鱼骨图分析法，找到与出水水质密切相关的因素进而采取措施，实现对出水水质的精细控制。
1 污水处理厂概况
该污水处理厂设计日处理量为24万吨，总变化系数为1.3，污水处理工艺采用倒置A2/O工艺，主要处理构筑物包括：进水泵房（含格栅间）、旋流沉砂池、洗砂车间、初沉池、曝气池、二沉池、污泥泵房、污泥脱水机房、鼓风机房、紫外线消毒渠等。出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准。
2 倒置A2/O工艺简述
倒置A2/O工艺是污水处理中活性污泥法的一种，主要功能是除磷脱氮。污水首先经过缺氧区，主要是污水中的有机物与回流污泥进行反硝化反应，将回流污泥中的硝态氮去除；再经过厌氧区，污泥厌氧释磷合成PHB；最后到好氧区里，在此过程中，采用离心鼓风机给好氧区提供压缩空气，通过曝气盘进行曝气，给活性污泥提供所需要的氧气。有机污染物被污泥中的细菌分解为CO2和H2O，PHB好氧分解，聚磷菌增殖吸磷的污泥，以剩余污泥的形式排放达到除磷的目的，同时脱氮也是在好氧区进行，主要反应是将氨氮氧化为硝态氮。
3 出水水质鱼骨图分析及对策
通过对倒置A2/O工艺流程分解，得出出水水质鱼骨图，见图1：
3.1 COD（化学需氧量）
鱼骨图分析后得出的控制措施如下：
（1）COD在初沉池以沉淀的形式去除，去除率保持在20%～40%。去除率过高，则给后续生物反应提供的碳源变少，生物可能因营养物质的不足而降低自身的新陈代谢作用，污泥活性下降，生物反应速率降低等连锁反应；去除率过低，则生物降解COD的压力变大，短期内可能因COD的富余引起菌胶团的增殖，但增殖至一定程度后引发细菌菌落争夺环境资源而打破原有的生态平衡，不利于曝气生物系统的稳定运行。要保证COD在初沉池的去除率，则需考虑初沉池的沉淀效果。控制措施是维持一定的表面负荷，即保证一定的流速，在进水水量波动较大时，需及时调整沉淀池的闸阀的开度。初沉池使用套筒阀通过水头差排泥到泥渠，再通过排泥泵排放到污泥脱水机房，则在手动套筒阀排泥时需要明确排泥的池数、排泥的次数和排泥的频率；在使用排泥泵排泥时，在保证排泥泵最佳工况运行的情况下，根据泥渠上在线污泥浓度计和泥渠液位计的数值明确排泥泵的数量和工作时间，实行动态控制。一般情况下，刮泥机采用连续运行。运行管理人员要观察的初沉池刮泥机的运行情况，细节部分有刮泥机耐磨条是否已经磨损或者脱落，链条是否脱落，链条是否过紧或过松等。
（2）COD在曝气池作为碳源与回流污泥在缺氧区进行反硝化反应达到去除的目的，需根据进水的水量与COD的含量，确定回流污泥的流量。在倒置A2/O工艺中，采取缺氧区只占总进水量的10%～30%的运行方式，根据处理效果可通过进水井上的叠梁闸对流量进行调整。当进水COD含量增大时，需增大回流污泥流量，以保证硝态氮分解给后续分反应提供厌氧的环境。剩下的70%～90%进水量中的COD的去除在厌氧区被厌氧分解和好氧区好氧分解。
（3）曝气池内的活性污泥的性状关系COD及其他污染物的去除效果。因此需要分析活性污泥的各项参数，包括污泥的色味、污泥负荷、污泥沉降比、泥龄等，及时判断污泥的活性，对影响污泥的各种条件进行分析并采取措施，如pH值控制在6.7～7.5，温度控制在20℃～35℃，溶解氧控制住2mg/l，C：N：P配比在100：5：1，控制SVI在70～150等。
3.2 TN（总氮包括NH3-N）
总氮包含有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。有机氮很不稳定，容易在微生物的作用下，分解成其他三种。在无氧的条件下，分解为氨氮；在有氧条件下，先分解成氨氮，在分解为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。根据鱼骨图分析，得出的控制措施如下：
（1）在倒置A2/O工艺中，曝气池的缺氧区主要起到脱氮的作用。在经过了缺氧区、厌氧区、好氧区之后，NH3-N已经大部分转换为硝态氮，这意味着曝气池的出水氮大部分以硝态氮的形式存在，因此，控制回流污泥的流量使硝态氮在缺氧区进行反硝化反应生成氮气排入大气才算真正脱氮。回流污泥的流量应随着进水COD的变化而变化，通过调整回流泵的台数和频率控制流量。在出水TN增大，NH3-N不变的情况下，要增大回流污泥量，减少剩余污泥排放量，使得硝态氮充分反硝化。
（2）NH3-N主要在曝气池的好氧区由硝化细菌进行硝化反应生成硝态氮得以去除。这个反应的正常运行需要适当的溶解氧DO和硝化细菌占优势的菌胶团。曝气池的DO一般保持在2mg/l左右，运行中要注意观察曝气池好氧区在线DO仪的数值变化，需要通过调整鼓风机的出口导叶开度以控制供风量。
3.3 TP（总磷）
鱼骨图分析后得出的控制措施如下：
（1）总磷的去除要经过两个阶段，首先在曝气池的厌氧区由聚磷菌厌氧释磷合成能量物质PHB，然后在好氧区聚磷菌消耗PHB过量吸磷。则在厌氧区要保证硝态氮的去除率和聚磷菌的释磷，聚磷菌释放磷越充分，在好氧区增殖吸收磷的能力越强。
（2）若总磷增大，则需要增加剩余污泥的排放，因为聚磷菌吸磷后磷以污泥的形式存在，只有沉降并排出才得以去除。
4 结语
（1）污水处理流程化适用于鱼骨图分析法，得出的相应措施既有针对性，又有实用性。
（2）在出水水质分析中，生物活性是水质良好的保证，污水处理环环相扣，任何一个环节出现异常都有可能导致出水水质恶化，经过鱼骨图分析后，得出的出水水质中的COD、总氮、总磷等指标在前期处理过程中的影响因素能指导污水处理厂进一步优化巡视路线，调整设备维护保养频率，提高出水水质的精细化控制。
参考文献：
污泥处理的形式范文6
关键词：污泥浓缩；剩余污泥；浮选式浓缩机
中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674-9944（2013）10-0259-03
1引言
气浮浓缩是在污泥混合液中，通入大量密集的微气泡，使其与污泥颗粒相粘附，形成整体比重小于水的“气一泥”絮体，依靠浮力上浮至水面，从而完成固液分离而使污泥浓缩。气浮工艺按照微气泡的产生方式可以分为3类：电解气浮、散气气浮和溶气气浮[1]。
目前国内外应用最广泛的为加压溶气气浮。近几年来，由于溶气罐构造型式的改进、溶气方式的更新、新型溶气释放器的研制及水处理技术的创新等，使气浮浓缩污泥得到了较大的发展。本研究以我国北方某污水处理厂剩余活性污泥为处理对象，采用加压溶气系统+浮选式污泥浓缩机对剩余污泥进行了为期8d的浓缩脱水试验。
2浮选式污泥浓缩机简介
2.1主要构件及设备参数
本试验所采用浮选式污泥浓缩机主要有潜水进泥泵、絮凝反应器、污泥浓缩装置、刮泥装置、空压机、回流水泵、微气泡发生器、加药装置等组成。浓缩机尺寸L×B×H=3.1m×1.5m×2.8m；进泥泵为潜水离心泵，最大进泥量10m3/h，扬程H=12m，电机功率N=2.2kW，在本次试验中，进泥量最大为5.4m3/h，最小为4.8m3/h；絮凝反应器搅拌器电机功率N=0.25kW；刮泥机设置在浓缩机反应区的上方，电机功率N=0.25kW，可连续排泥；回流水泵最大进水量12m3/h，扬程H=60m，电机功率N=5.5kW，回流水泵的主要作用是与气体混合，产生溶气水，本次试验中，回流水泵利用污泥脱水后产生的上清液作为进水；空压机主要为溶气罐提供空气，电机功率N=0.75kW；加药装置搅拌器电机功率N=0.75kW，电机功率N=0.25kW，药剂为污水厂脱水机加药药剂聚丙烯酰胺，配药浓度为0.5%，加药泵最大加药量为1600L/h，实际加药量为400L/h。
2.2工作原理
浮选式污泥浓缩机工作原理示意图见图1。含水率98%～99.8%的剩余活性污泥经进泥泵的提升，首先与制备好的药剂混合，然后进入絮凝反应器，在絮凝反应器中经过搅拌，使药剂和污泥充分混合，然后从浓缩机底部圆柱形进泥桶进入到泥水分离区；加压溶气微气泡发生系统主要由回流水泵、空气压缩机、压力溶气罐和释放器组成。系统利用空压机提供的压缩空气和高扬程水泵提供的循环水流在溶气罐内形成高压，使空气以溶解态气体分子和非溶解态微小气核的形式分散在过饱和溶气水中，过饱和溶气水在经过系统末端的释放器时以微气泡的形式释放并经进水管从池底进入污泥分离区，与活性污泥混合，生成含有气泡的“泡絮体”，流经池体内部的混合接触室完成凝聚和并大。含有“泡絮体”的污泥上浮，汇聚在污泥浓缩区，在浮力和污泥篱笆组件共同作用下，进一步分离区出“清水”。污泥的含水率逐步变小，污泥越来越“干”。污泥中“挤”出的“清水”，被池体中部的回收水管收集外排。
3运行效果分析
本次试验主要测定了浓缩机进泥量、进泥含水率、出泥含水率，上清液含水率等各项指标，并结合用电和用药情况，折算出了吨水电耗和吨泥药耗，见表1、表2。
从试验结果可以看出，采用浮选式污泥浓缩机，对剩余活性污泥进行浓缩脱水，在进泥含水率为98.39%～99.16%，平均含水率为98.99%的情况下，出泥平均含水率可以达到91.09%，污泥浓缩后，其体积缩小为原来的11.3%。某污水处理厂离心浓缩机对剩余污泥进行脱水处理，在进泥含水率为98.83%～99.38%，平均含水率为99.12%的情况下，出泥平均含水率可以达到95.82%，污泥浓缩后，其体积缩小为原来的21.0%。由此可见，在进泥含水率相差不大的情况下，浮选式污泥浓缩机比离心浓缩机具有更好的脱水效果。
从上清液含水率来看，本试验中，上清液平均含水率为99.90%，即上清液平均SS含量为1000mg/L，而采用离心浓缩机处理剩余污泥后，上清液平均含水率为99.92%，即上清液平均SS含量为800mg/L。
4浮选式污泥浓缩机优缺点分析
4.1优点分析
（1）从整体上看，浮选式污泥浓缩机具有投资成本低、占地面积小、工艺较为简单等特点。浓缩机平面尺寸L×B =3.1m×1.5m，设备占地面积较低。设计最大进泥量为10m3/h的污泥浓缩机，厂家报价为15万元左右。而污水处理厂所采用的离心浓缩机为进口设备，平均进泥量为120m3/h，该设备价格为300万元左右。
（2）能有效降低剩余污泥含水量，有利于下一步污泥脱水。从本次试验的结果来看，浮选式污泥浓缩机能够将平均进泥含水率为98.99%的活性污泥的出泥平均含水率降低到91.09%。与此相比，采用离心浓缩机能够将平均进泥含水率为99.12%的活性污泥的出泥平均含水率降低到95.82%。从郑州市某污水厂离心浓缩机6月份的运行数据可以看出，离心脱水机的进泥含水量为95.82%左右即可以满足处理要求，从这一点来看，浮选式污泥浓缩机作为板框压滤机的前处理工艺，可以满足处理要求。
（3）在污泥浓缩机内部实现中水循环利用。从实际运行情况来看，浮选式污泥浓缩机利用上清液作为“溶气水”的进水，使上清液在浓缩机内部实现了循环利用，在工程上具有一定的可行性。而离心浓缩机产生的上清液，一般也再次回流到污水处理厂的总进水集水井，进行再次循环处理。
4.2缺点分析
（1）该设备处理能力有限。根据有关资料，一个设计进水为5万t/d的污水处理厂，每小时大概产生20t剩余污泥，而本试验装置设计最大进泥量为10m3/h，实际进泥量为5m3/h，污泥处理量太小，假设该设备正常运行时进泥量稳定在7m3/h左右，那么要采购3套设备才能满足需要。
（2）出水上清液效果不明显。何群彪等[2]提出城市污水处理厂剩余活性污泥采用气浮浓缩的主要设计参数显示，出水上清液的SS应在200mg/L以下，厂家在对本产品做宣传时，承诺该设备出水上清液的SS可达到20mg/L以下，从本次试验结果来看，出水上清液的SS达不到设计要求。
（3）在运行过程中，出泥不能很好地控制。设计出泥泥层厚度为50～60cm，但在实际运行时，有时仅为20～30cm，不能很好地实现泥水分离，这对出泥含水率会造成较大的影响。浓缩池在出泥过程中有时会出现因因溶气水水量过大导致上清液浑浊以及浓缩池冒水的现象，降低了出泥质量，增加了上清液SS含量。
（4）在实验过程中，该设备采用的是间歇运行，并未测试连续进泥，而每次进泥都要重新调试，因此，在此次试验运行中，未能体现出其自动化程度。
参考文献：