剩余污泥 研究:化工企业污水处理污泥脱水技术 [复制链接]

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京东
在化工企业的生产阶段会产生大量污泥,通常这些污泥是由于污水处理工作中不可降解的物质及落尘造成的,在我国环境问题日益严重的大背景下,建立环境友好型的化工企业十分重要。为此,在接下来的文章中,将围绕化工企业污水处理污泥脱水技术展开详细分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
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# h4 V/ O7 _9 G3 M; B! X( |$ Z一、化工污泥相关内容简析8 h/ h9 p) V& w/ |7 p4 ~" N

* ^' G  e% I' b. O6 @, u+ G(一)传统污泥脱水技术概述$ X4 u. E9 ]1 y( X& @0 a2 Y5 v; a

( K+ {) V2 D, Q7 v) v* N污泥脱水流程工艺分为四部分:
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第一,污泥浓缩,这一步骤是初步对污泥脱水,减少后续工作污泥的占地面积;
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/ w5 z2 H7 x) X第二,化学处理,化工企业污水、污泥中含有大量有毒有害物质,通过投放化学试剂使其发生化学反应,有机物分解为小分子;6 z% r7 q. }( F/ B, O8 c

. s% A7 `8 O; e; {+ w) ?, F第三,进一步浓缩,减少污泥体积;
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第四,污泥最终处理。
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5 y  O6 e+ X$ ^( E4 J  R+ O经过以上四部分工艺流程处理后,污泥基本分为固体与污水液体,采用污水处理技术处理污水,即完成化工企业污泥脱水、污水处理工作。传统污泥脱水技术是自然干化法,该方法具有成本低、操作流程简单的优点,同时具有耗时长、污泥脱水不彻底、危害有毒物质残留多的缺点。
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; Q5 x. ^' G/ S% b自然干化法受化工企业所在地气候影响较大,气候干燥地区适合采用该方法,如中国西北地区化工企业往往采用这种方法。自然干化法流程为:污泥、污泥浓缩、无毒处理、干化场自然干化→处置(农用、焚烧或填埋)。干化场为一块宽敞平坦空地,根据化工厂所在地土壤渗透能力决定是否铺设石子。如果当地土壤渗透性差,需要铺设30cm-40cm厚的石子,下面铺设输水管道。自然干化法一般需要4周-5周时间,耗时较久。第一周自然干化可使污泥脱水至60%左右,4周-5周后污泥含水量一般低于10%。不过要保证自然干化法的脱水效果,化工企业必须位于气候较干燥地区。
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. o+ x& X3 Z! C; n(二)化工污泥论述, a8 f2 S* z( m, i1 u* {
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化工企业在生产过程中会夹带一部分悬浮杂物,这些杂物经过一定时间的沉淀,就会变成污泥,此外在污水处理的阶段残留着不可降解的有害物质以及微生物,这些污泥中残留着大量的有毒物质,会影响到水中生态圈的自然循环,造成不同程度的环境污染。
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同时,化工污泥的颗粒较细,含水率高,因此不易处理,化学性质是污泥的固有属性,包括其水中溶解物、酸碱度等,对污泥脱水技术的应用产生深远的影响,因此加深污泥化学性质的研究,是保证污泥脱水技术提高其工艺水平的基础工作。& p6 y1 \: d/ a+ E9 `* t

* d5 s' n- d  h$ u  `( @同样,在污泥的分选工作中,污泥的化学性质也具有相当大的参考价值。化学性质对污泥脱水技术的影响还表现在加工过程中,硬度较大的污泥,脱水处理的成本也相应提高,这是由于硬度较大的污泥的浓度高,不易破碎,因此其溶解分离的过程也随之拉长。正确的做法,应该在进行污泥脱水技术之前,对污泥进行絮凝沉降的实验,从而提高相关技术人员对污泥化学性质的认识,根据污泥的有机分子数,使用适宜的絮凝剂。除此之外,污泥的酸碱度也是衡量污泥化学性质的一个标准,偏酸性的污泥,沉降的时间就长。
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- L. i9 d2 @: ]& r% L; \) d: N+ J偏碱性的污泥,颗粒之间的硬度较大,因此沉降速度小。影响污泥黏度的因素主要是污泥中的矿物质含量、成分组成、以及颗粒含量,都会对污泥的黏度造成一定的影响,因此为了提高污泥脱水技术的分离效果,应注意在澄清过程中,颗粒的组成比例,从而在浓缩颗粒减慢沉降的前提下,加快固液的分离过程。1 N- K1 N% |2 D' w
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二、化工企业污泥脱水技术7 V: S, D, {- Y1 N
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(一)机械脱水技术
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在通过机械脱水法处理污泥时应当提前使污泥获得前期处理,也就是使污泥得到浓缩,以使污泥的体积得到缩小,并优化污泥脱水性,一般可以通过化学试剂的使用或者是热处理法来提升污泥脱水性能,其中常用的化学试剂有无机盐以及混凝剂两种。之后可以通过机械脱水方式来处理污泥,过滤法以及离心机离心技术是现在常见的两种污泥机械脱水技术,其中过滤法主要是将滤纸以及滤布制作成滤层,然后对污泥进行过滤,这样可以使污泥被分解为两部分,也就是污泥固体以及污水液体,然后需要利用污水净化技术处理液体部分,并对污泥固体实施进一步干化处理;由于污泥中各个组分具有不同的密度,离心机离心法主要是根据这一特性来分离污泥,随着离心机的不断高速旋转,污泥中的不同物质会被甩到离心机的不同区域,由于离心机中设置了不同排出口,所以即可以分别排除污泥以及污水。无论是过滤法还是离心法均需投入众多机械设备,并且从过滤效果上来看,过滤法具有较为显著的效果,可以保证污泥脱水率,通过统计分析后可以得知过滤法可以脱去大约百分之七十的污水,但是这种方法需要众多操作人员,并且操作具有一定的复杂性。离心法的脱水效果可以达到百分之八十,并且自动化程度高,不需要投入过多的设备,但是使用离心法的造价成本高,并且在前期处理期间需要对污泥进行高效浓缩,尽量的缩小污泥体积[1]。2 n, C7 I* Z9 n& W' e7 [& p5 s
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(二)絮凝脱水技术
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* z9 g2 \7 g: H5 T& D2 L2 [絮凝脱水技术利用了污泥带有负电离子的特点,通过对污泥胶粒双层电进行不断的压缩,将泥浆中的液体以及固体快速的分离,并利用污泥的沉淀的特性,减少污泥中的含水量。角蛋白助剂是提高絮凝剂吸附能力的一种有效途径,一般来说,正负电荷会在泥水中发生反应,而角蛋白助剂的主要作用正是生成大絮体,从而使泥水中的污泥颗粒迅速脱稳,这是加快沉降速度最好的一个手段。同时,利用了吸附架桥作用,从根本上将污水中的胶体降至原本的一半左右。改变污水的温度能够在一定程度上调节污水的酸碱度,从而在化学性质上影响污泥脱水处理技术的使用效果。一方面,能够提高沉降的速度,另一方面,能够将废水污泥中的PH值调节到适合污泥脱水处理技术开展的区间,一般来说,这个区间在五到七之间,能够形成较为良好的污泥脱水技术的实施环境。絮凝剂的使用量也是影响污水处理效果的关键要素,要求相关工作人员仔细调查污泥的沉淀效果与成分,从而提高絮凝脱水技术的处理效果[2]。
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(三)污泥脱水技术发展趋势# U% ^6 S9 s, V# V* j7 @
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21世纪是生物技术飞速发展、广泛运用的时代。生物领域的研究成果很多,其中微生物领域的研究成果可以运用于化工企业污水处理、污泥脱水中。将生物技术融于污泥脱水技术中,可以提高污泥脱水效率及脱水效果。不同微生物具有不同特性,化工企业污泥中含有大量有机物,这种环境很适合微生物作业。微生物可以将污泥中的有机物大分子分解为小分子,将有毒高分子转化为无毒或低毒性的小分子物质。污泥脱水后的副产品将有更广泛应用,实现资源再利用。总而言之,随着工业水平不断提高,化工企业的实力水平也将不断提高,对脱水后的污泥再利用的途径也将越来越广泛,化工企业能够更好地发挥废物再利用价值,创造更高的经济收益。来源: 基层建设   作者: 张飞飞 张猛) o9 O* w; p1 j
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