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污泥浓缩工艺指南

By www.jorsun.com.cn - 10.27,2015

污泥浓缩工艺指南

1、污泥中水的分类与去除方法
污泥中水的存在状态
污泥水可分为:游离水、絮体水、毛细水、粒子水
(1)游离水 存在于污泥絮体空隙之间,借助于重力沉降可分离。
(2)絮体水 存在于污泥絮体内部,借助重力不能分离,需施外加压力,改变絮体结构才能分离出来。
(3)毛细水 粒子之间构成的毛细管内,需施更大的压力才能分离出来。
(4)粒子水 粒子分子内的化学结合水,只有改变污泥的化学结构才能将其分离出来。

2、污泥的重力浓缩法--静置沉降
活性污泥的含水率高达99.5%,若含水率降低到99%(只降低0.5%)则其体积减为原体积的1/2。沉降试验:取污泥(浓度大于500~1000mg/L)1升,装入有刻度的沉降筒内,搅拌均匀,让其静置沉降。
最初高度Ho(约34cm),浓度Co,沉降分层--成层沉降;
最上层为清水层,其下为浓度均匀的匀降层;最下层是压缩层。
四层之间有三个界面,随时间的推移界面Ⅰ浑液面以等速下沉,界面Ⅱ和Ⅲ分别以变速和上升(即过渡层是不稳定的,最后消失)到某一时刻,界面Ⅰ和Ⅱ首先重合,匀降层消失,此后Ⅲ界面又与浑液面重合,此时的浑液面称临介面,其上为清水区,下面是浓度为和高度为的压缩层。

临介面的出现,标志浓缩过程的开始,其前段为澄清过程,后段为压缩过程。
以压缩沉降时间为横坐标,浑液面高度为纵坐标,绘制浑液面沉降曲线。
沉降曲线参见P308 图22-2
曲线分为三段:
上段均匀沉降,中段减速沉降,下段为压缩沉降,曲线上任一点的斜率,即为浑液面在该处的下降速度,临介面出现的下降速度:

3、重力浓缩池的设计--确定水平断面At,计算方法:
沉降曲线简化计算法
a)通过沉降试验绘制沉降曲线
求出临介面位置K(、),K为临介点,作上、下两段曲线的切线AB和CD,夹角平分线与曲线的交点即为K点(临界点)。
b)依物料平衡

--浓缩池底排泥浓度;A--沉降筒断面面积
--曲线上对应于时浑液面高度
c)由引平行于横坐标的直线与过K点的切线相交,交点的横坐标为。
d)由,求得浓缩池水平断面积
--污泥流量()
--浓缩时间
--开始浓缩时间
·--污泥总量()
可以这样理解

截面积×总高度=污泥流量×沉降时间,所以

求得浓缩池的截面积,池尺寸可按需要确定栅条重力浓缩池。P311 图22-6
它可使初沉池污泥浓缩到含水率92%
它可使活性污泥二沉池污泥浓缩到97%
浓缩时间为 10~12小时

4、气浮浓缩法
重力浓缩法适用于重质污泥(初沉池),对于比重接近于1的轻质污泥,如活性污泥、重力沉降效果不好,最好采用气浮浓缩法。
工艺简介:
通过水射器将空气压入压力容气罐内,充分混合,再经减压阀进入混合池,与流入该池的新污泥混合,减压析出的空气泡携带污泥固体上浮,形成浮渣,利用刮泥板刮出,而使污泥浓缩。(工艺流程参见图22-7)若加入高分子絮凝剂效果更好。
气浮主要工艺参数:
(1)固体负荷 2.5~25kg/。
(2)水力负荷 0.22~0.9/。
(3)停留时间 30~120min(气浮池内)。
(4)当投加絮凝剂时,获得固体平均浓度5.8%,固体回收率98%。
如不投加絮凝剂时,获得固体平均浓度4.6%,固体回收率90%。
(5)气-固比 气浮效果效果随气-固比的增加而提高,一般以0.03~0.1为宜(重量比)。

A--气浮池充入气体量 kg/h
B--入流污泥固体量 kg/h
Co--污泥浓度
R--回流比,一般R≥1
Sa--常压下空气在回流中的饱和浓度
20℃时,Sa=34mg/L
P--溶气罐压力(绝对压力),一般采用0.3Mpa
f--空气在回流水中的饱和浓度,一般气浮系统中,f=0.5~0.8