1 濃縮脫水
我國(guó)目前污水處理系統(tǒng)發(fā)展遠(yuǎn)差于發(fā)達(dá) ,而污泥處理系統(tǒng)發(fā)展更加不完善。我國(guó)污泥處理急需向著高效化、經(jīng)濟(jì)化、科學(xué)化方向發(fā)展。污泥處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥,含水率高,體積大,導(dǎo)致輸送、處理或處置都不方便。污水處理廠通常設(shè)置污泥濃縮脫水設(shè)備,使污泥初步減容,將污泥泵房送來(lái)的污泥含水率從99%降至60%~80%,使其體積大幅減小,給后續(xù)處置帶來(lái)方便。
2 污泥濃縮脫水主要設(shè)備
目前污泥濃縮的主要形式有:重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮。隨著近些年新設(shè)備的開(kāi)發(fā)、更新和應(yīng)用,目前我國(guó)常用污泥濃縮設(shè)備有重力式污泥濃縮池濃縮機(jī),臥螺式離心機(jī),還有帶式濃縮機(jī);常用的污泥脫水的設(shè)備主要有:離心脫水機(jī)、板框壓濾機(jī)、帶式壓榨過(guò)濾機(jī)。
污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)處理后含固率很高,有更好的運(yùn)行效果,因而一直被很多污水廠所采用。按照工作方式,板框壓濾機(jī)可分為手動(dòng)式板框壓濾機(jī)、全自動(dòng)板框壓濾機(jī)、半自動(dòng)板框壓濾機(jī)。但這種脫水機(jī)為間斷運(yùn)行,效率低,維修量大,城市污水廠處理污水的過(guò)程中產(chǎn)泥量大,因此此種方法不方便于城市污水處理廠的使用,因此不常采用。
離心脫水機(jī)能耗高、噪聲大,因而以前使用較少,80年代以來(lái),離心技術(shù)有了很快的發(fā)展,尤其是有機(jī)高分子絮凝劑的普遍使用。有機(jī)高分子絮凝劑使污泥中的懸浮顆粒以架橋、吸附等作用下,對(duì)從初沉池、二沉池來(lái)的污泥進(jìn)行調(diào)制,使離心脫水機(jī)和處理能力大大提高,加之占地面積小,全封閉無(wú)臭味的特點(diǎn),離心脫水機(jī)的使用日益增多。與此同時(shí),離心機(jī)的缺點(diǎn)是高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對(duì)污泥的要求較高,含砂量大的污泥會(huì)對(duì)離心機(jī)造成磨損,減少使用壽命,而且結(jié)構(gòu)和操作較為復(fù)雜,不利于檢修人員的操作和維修,為后續(xù)機(jī)器管理維修造成不便。
帶式壓濾機(jī)在污水處理廠廣泛使用,尤其是上個(gè)世紀(jì)末污水處理技術(shù)的革新,使得帶式壓濾機(jī)本身的優(yōu)點(diǎn)更加占優(yōu)勢(shì)。帶式壓濾機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作、添加絮凝劑方便的特點(diǎn),便于機(jī)器的維修和功能的運(yùn)行,帶式壓濾機(jī)在我國(guó)的城市污水處理廠中廣泛應(yīng)用。通過(guò)控制污泥的進(jìn)泥量和進(jìn)泥固體負(fù)荷,調(diào)節(jié)濾帶的帶速和濾帶張力以及污泥調(diào)節(jié)絮凝劑的用量,來(lái)處理污水處理過(guò)程中所產(chǎn)生的污泥,壓制成泥餅,降低含水率,減小污泥體積。泥餅運(yùn)至污泥堆棚,或者由卡車運(yùn)至廠外,進(jìn)行進(jìn)一步污泥處置。
根據(jù)污泥廠的性質(zhì)和每天所需要處理的污泥量,來(lái)選擇污泥濃縮和脫水設(shè)備。污泥濃縮和污泥的脫水本是兩個(gè)過(guò)程,污泥濃縮為脫去污泥中的自由水,污泥脫水脫去毛細(xì)水,90年代以來(lái),歐美一些 通過(guò)改進(jìn)一般帶式壓濾機(jī)重力脫水段的性質(zhì)、適應(yīng)二級(jí)處理新工藝污泥性質(zhì)的變化而設(shè)計(jì)制造出污泥濃縮脫水一體化設(shè)備。
3 濃縮脫水一體化設(shè)備
帶式濃縮脫水一體化設(shè)備主要有兩種形式,一種為濃縮用螺旋濃縮機(jī),后配帶式壓濾機(jī);另一種是濃縮和脫水均為帶式壓濾機(jī)。二者集污泥濃縮和污泥脫水于一體,操作較為簡(jiǎn)便,自動(dòng)化程度高,污泥處理的效率提高。
濃縮和脫水設(shè)備均采用帶式設(shè)計(jì)比較有較強(qiáng)的適應(yīng)性和廣泛性。帶式濃縮具有接受高水力負(fù)荷的能力,帶式濃縮方式對(duì)各類工藝生產(chǎn)都有明顯的效果,可以適應(yīng)更廣范圍內(nèi)的污泥量和污泥性質(zhì)。而轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)篩濃縮+帶式脫水的設(shè)計(jì)在工藝適用性方面與帶式一體機(jī)相比顯得明顯不足。
帶式濃縮一體化設(shè)備是由兩部分組成,一部分是重力帶式濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮脫水段。濃縮脫水段主要的作用是脫去物料中的自由水,使物料的流動(dòng)性減小,為下一步過(guò)濾做準(zhǔn)備。重力帶式濃縮機(jī)中增加了“水中絮凝造粒器”的裝置以達(dá)到化學(xué)加藥絮凝的作用,提高污泥的脫水性,改良濾餅的性質(zhì),增加物料的滲透性。此方法效果好,且能夠節(jié)省藥劑,降低運(yùn)行費(fèi)用,且操作方便,便于機(jī)器后續(xù)檢查維修。另一部分為壓榨過(guò)濾段,形式原理同壓濾機(jī)。壓濾機(jī)一般可以分為四個(gè)工作區(qū):重力脫水區(qū)、楔形脫水區(qū)、低壓脫水區(qū)、高壓脫水區(qū)。四個(gè)工作區(qū)相互配合,逐步完成,通過(guò)擠壓力的作用,將污泥中的水分進(jìn)一步擠出,提高污泥的含固率,使污泥的含固率達(dá)到20%以上,處理后的泥餅可進(jìn)一步進(jìn)行填埋、焚燒、堆肥等污泥處置。