污泥深度脱水技术方案

　　要实现污泥的减量化、稳定化、无害化和综合利用，达到节能减排和发展循环经济的处置目标，污泥深度脱水是污泥处理处置的前提，只有污泥水分降至60%以下，资源化综合利用才有可能。公司设计的污泥深度脱水技术方案，采用污泥表面活化破壁改性解放束缚水匹配机械即压滤又压榨相结合的集成技术。是公司根据西方发达国家提出的污泥处理技术思路，结合我国国情和节能减排环保政策，在广泛学习和研究国内同行有关污泥处理技术的基础上，集众家之所长，摸索出了一整套适合我国国情的污泥处理实用型新技术，并在关联节点做了不断优化完善，目前已走向市场。

　　随着社会经济的发展，我国目前的城市污水处理厂约2200座，随着中国城市化进程的加快，城市污水处理厂仍不断增加，污泥产量也呈持续快速增长之势。据不*统计，全国每年产生含水80%的湿污泥为3000多万吨，并逐年以10 %左右递增。

　　以来，我国在污水处理厂从设计到运行，普遍存在“重水轻泥”的倾向。污水处理厂出水水质是达标了，但污泥处理处置基本处于缓慢发展状态。要解决污泥处理处置问题，首先必须强化污泥“处理”与“ 处置”的基本概念问题。污泥处理是将饱含水份的原生污泥，通过浓缩、脱水及后续的生物活化处理使其达到稳定化状态。污泥处置是在污泥减量化、稳定化处理后进行的终处理。

　　我国城镇污水厂普遍采用机械方式对污泥进行脱水，脱水污泥含水率一般在75～85％，呈胶质粘结状。污泥具有“四高”特点：一是含水率高；二是有机物含量高，很容易腐烂恶臭；三是重金属含量较高；四是病菌含量高，含有大量的细菌、寄生虫、病毒。污泥不经过无害化处理，任意弃置，简单填埋，容易污染空气、土壤和水源，严重威胁人体健康和环境安全，污泥具有“环境杀手”之称，因此世界上许多国家将污泥视为“危险品”，污泥造成二次污染后再去治理，将付出更高代价。

　　污泥处理技术的关键是拿掉水分，然而污泥的特性又决定了污泥脱水处理的难度。这是因为：

　　污泥中所含水分大致分为四类：A、间隙水；B、毛细结合水；C、表面吸附水；D、内部水。*种称为“自由水”，后三种称为“束缚水”。这四种水除了间隙水可以以物理方式压滤以外，其他三种水表面具有强大的负电子包裹着，它不能以物理压滤析出。颗粒间的间隙水，约占污泥水分的70%；毛细水，污泥颗粒间的毛细管水，约占20%；颗粒的吸附水及颗粒内部水约占10%，污泥脱水的对象是颗粒间的间隙水。

如图：

　　污泥之所以含有大量的水分，除了间隙水外，另有很大一部分是由于其颗粒表面特性和污泥团的结构所决定的。污泥颗粒表面吸附有各种荷电离子以及由微生物在其代谢过程中分泌于细胞体外的胞外聚合物等组成。这些荷电离子和胞外聚合物具有很强的持水性。这些污泥颗粒组成了污泥团，形成许许多多的毛细孔管，污泥颗粒表面所持的水和毛细孔道中的水都为结合水，这种束缚水是不能用单纯的机械法除掉。

　　污泥脱水的难易，除与水分在污泥中的存在形式有关外，还与污泥颗粒的大小，污泥比阻和有机物含量有关，污泥颗粒越细、有机物含量越高、污泥比阻越大，其脱水的难度就越大。

　　另外，由于污泥中含有大量的蛋白质、脂肪及其它碳水化合物等高浓度有机物，导致污泥的粘度较大、含水率较高、固液分离性能差。

　　附图说明

　　图1为本发明提供二次脱水设备的结构示意图；

　　如图所示，污泥深度脱水技术方案本发明提供的一种污泥二次脱水设备，包括设置有3石灰料仓、8石灰倾斜螺旋、10污泥改性机、12污泥改性剂、14污泥二次脱水设备主机、19皮带输送机。

　　其中石灰料仓3内包括设置有仓顶除尘器9（防止石灰粉尘飘落出料仓，对大气环境产生不必要的污染）、活化料斗4与振动器5（振动给料斗破拱性能好,对于料仓内的各种粉状及粒状物料都能实现破拱和连续均匀排料,可消除不同粒度、不同比重的混合物料在进入料仓时的偏析现象。其结构简单，工作可靠，运转平稳，噪音小，动力消耗少，使用寿命长，维修工作量小,生产率的调节范围大。适用于圆形、方形、钢质或混凝土的任何料仓。可以实现*密封输送，粉尘不外扬，*。）粉尘蝶阀6、旋转阀7（用于安装在负压下工作的卸料器的排料口处，上部接受卸料器排出的物料，依靠旋转的叶轮起着输送物料的作用，又担负着密封的作用，防止气力输送过程中从排料口吸入空气，保证卸料器的正常排料做为一种特殊的卸料装备,在清洁和清洗工作中起到了很大的作用）

　　一次脱水污泥11由无轴螺旋输送机输送到污泥改性机10内，污泥改性剂12由计量泵13输送到污泥改性机10内（改性剂主要作用原理：破坏细胞壁、使胶体脱稳，从而起到降低污泥持水性的作用，使结合水转化为“脱稳水”；使污泥“颗粒华”、“孔隙化”，有利于后续深度脱水阶段的分布和脱水）。，石灰料仓内石灰由倾斜螺旋8输送到污泥改性机10内，三种物料在污泥改性混合机内快速、均匀的混合，同时输送到布料器15内，由布料器15均匀布料后进入二次脱水设备主机上，16为二次脱水设备主机的涨紧装置，充分的把滤带涨紧到合理的程度。17为二次脱水设备主机的纠偏装置，防止滤带在运行过程中过分的往设备的一侧进行跑偏，造成不必要的损失。18为滤带对压装置，在污泥进行到后续S弯辊后，污泥本身的含水率已经降到低，涨紧装置负责涨紧滤带对污泥进行压榨，为污泥再进一步的脱水。二次脱水设备主要工作原理：反复、多次高压压榨改性污泥，使压榨污泥形成5-10mm多孔隙薄片状，确保脱稳后的水分被充分挤出。

　　深度脱水后的污泥的持水性大幅度降低，且泥饼孔隙率大，由19皮带输送机输送到位置，放置固化后污泥含水率持续降低。