固廢物處理-城市污泥資源化

《固體廢棄物處理處置與資源化技術(shù)》——城市污泥資源化技術(shù)學(xué)院：班級：姓名；學(xué)號：第一節(jié)城市污泥處理方法及工藝

第二節(jié)城市污泥處置與利用

第三節(jié)城市污泥處理存在問題

城市污泥資源化技術(shù)城市污泥資源化技術(shù)第一節(jié)城市污泥處理的方法及工藝一、概述1．污泥處理的方法2．污泥的分類3．表示污泥性質(zhì)的指標(biāo)4．污泥量的確定5．污泥的水力學(xué)特征及輸送6．污泥的處理與處置二、污泥處理工藝1．重力濃縮2．氣浮濃縮3．離心濃縮4．污泥消化

城市污泥資源化技術(shù)一、概述1．污泥處理的方法

在污水處理過程中，會產(chǎn)生大量的污泥，污泥是污水處理過程中的必然產(chǎn)物。污泥含水率為97％時，污泥約占處理水量的0.3～0.5％。例如一座10×104m3/d的城市污水處理廠，每日產(chǎn)生的污泥量約230m3左右。這些污泥集聚了污水的污染物，并且很不穩(wěn)定，其中含有很多細(xì)菌、病原微生物、寄生蟲卵以及金屬離子等有毒物質(zhì)，以及植物營養(yǎng)素、氮、磷、鉀、有機物等有用物質(zhì)。城市污泥資源化技術(shù)污泥處理的目的和原則有四：一是穩(wěn)定化，通過穩(wěn)定化處理消除惡臭；二是無害化處理，通過無害化處理，殺滅污泥中的蟲卵及致病微生物，去除或轉(zhuǎn)化其中的有毒有害物質(zhì)，如合成有機物及重金屬離子等；三是減量化處理，使之易于運輸處置；四是利用，實現(xiàn)污泥的資源化。城市污泥資源化技術(shù)污泥的處理與處置是兩個不同的概念。污泥的處理方法主要包括濃縮、消化、脫水、干燥等，是為了實現(xiàn)污泥的穩(wěn)定化、無害化和減量化；而其處置方法主要包括填埋、肥料農(nóng)用、焚燒等，主要是實現(xiàn)污泥的利用與資源化。從流程上來看，處理在前，處置在后。污泥處理可供選擇的方案大致有：

污泥處理可供選擇的方案大致有：（1）生污泥→濕污泥池→最終處置（2）生污泥→濃縮→自然干化→堆肥→最終處置（3）生污泥→濃縮→消化→最終處置（4）生污泥→濃縮→消化→自然干化→最終處置（5）生污泥→濃縮→消化→機械脫水→最終處置（6）生污泥→濃縮→機械脫水→干燥焚燒→最終處置方案（1）~（6）的處理工藝由簡到繁，工程投資和管理費用亦由低到高。污泥處理方案選擇時，應(yīng)根據(jù)污泥的性質(zhì)與數(shù)量、資金情況與運行管理費用、環(huán)境保護(hù)要求及有關(guān)法律與法規(guī)、城市農(nóng)業(yè)發(fā)展情況及當(dāng)?shù)貧夂驐l件等情況，進(jìn)行綜合考慮后選定。城市污泥資源化技術(shù)2．污泥的分類根據(jù)污泥中物質(zhì)的成分，將污泥分為有機污泥和無機污泥。有機污泥通常稱為污泥，以有機物為主要成分，具有易腐化發(fā)臭、顆粒較細(xì)、比重較小、含水率高且不易脫水的特性，是呈膠狀結(jié)構(gòu)的親水性物質(zhì)。無機污泥通常稱為沉渣，以無機物為主要成分，具有顆粒較粗、比重較大、含水率較低且易于脫水的特性。城市污泥資源化技術(shù)根據(jù)污泥的來源可分為以下幾類：（1）初次沉淀污泥。（2）腐殖污泥和剩余污泥。腐殖污泥來自生物膜法后的二次沉淀池，剩余污泥來自活性污泥法后的二次沉淀池。（3）熟污泥或消化污泥。（4）化學(xué)污泥?；瘜W(xué)污泥是采用化學(xué)方法處理污水過程中產(chǎn)生的污泥。城市污泥資源化技術(shù)3．表示污泥性質(zhì)的指標(biāo)（1）污泥的含水率（2）污泥的脫水性能與污泥比阻（3）揮發(fā)性固體和灰分（4）可消化程度（5）濕污泥比重與干污泥比重（6）污泥肥分（7）污泥的毒性與環(huán)境危害性（8）污泥的熱值與可燃性城市污泥資源化技術(shù)（1）污泥的含水率污泥的含水率：單位重量污泥所含水分的重量百分?jǐn)?shù)。污泥的體積、重量及污泥所含固體物濃度之間的關(guān)系可用下式來表示。如果污泥含水率從99％降低到96％時，污泥體積可以減少3/4。城市污泥資源化技術(shù)（2）污泥的脫水性能與污泥比阻污泥脫水性能是指污泥脫水的難易程度。污泥比阻是指單位過濾面積上，單位干重濾餅所具有的阻力。污泥比阻也可反映污泥的脫水性能。

（3）揮發(fā)性固體和灰分揮發(fā)性固體可近似代表污泥中有機物含量，又叫灼燒減重；灰分代表無機物含量，又叫灼燒殘渣。通過烘干、高溫（550℃、600℃）焚燒稱重求測。城市污泥資源化技術(shù)（4）可消化程度可消化程度表示污泥中揮發(fā)性固體被消化降解的百分?jǐn)?shù)。污泥中的有機物，是消化處理的對象。有一部分易于分解（或稱可被氣化，無機化），另一部分不易或不能被分解，如纖維素、橡膠制品等。可消化程度用Rd表示，用下式計算：城市污泥資源化技術(shù)（5）濕污泥比重與干污泥比重濕污泥比重等于濕污泥重量與同體積的水重量之比值。由于水比重為1，所以濕污泥比重γ：有機物比重一般等于1，無機物比重約為2.5～2.65，以2.5計，則干污泥平均比重γs為：城市污泥資源化技術(shù)

（6）污泥肥分污泥中含有大量的植物營養(yǎng)素（氮、磷、鉀）、微量元素，污泥中的有機腐殖質(zhì)是良好的土壤改良劑。城市污泥資源化技術(shù)（7）污泥的毒性與環(huán)境危害性污泥的毒性和危害性主要由于其所含有的毒性有機物、致病微生物和重金屬等。污泥中含有的毒性有機物主要是難分解的有機氯殺蟲劑、苯并芘、氯丹、多氯聯(lián)苯等。這類污染物的濃度能在農(nóng)作物中富集10倍以上，對環(huán)境和人類具有長期危害性。污泥中含有比水中數(shù)量高的多的病原物，主要有細(xì)菌、病毒和蟲卵等。必須在資源化利用之前進(jìn)行消毒處理。污泥中一般含有較大量的重金屬物質(zhì)，其含量的高低取決于城市污水中工業(yè)廢水所占比例及工業(yè)性質(zhì)。污水經(jīng)二級處理后，污水中重金屬離子約有50％以上轉(zhuǎn)移到污泥中，因此污泥中的重金屬離子含量一般都較高。城市污泥資源化技術(shù)

（8）污泥的熱值與可燃性污泥的可燃性用干基熱值表示。干基熱值是指單位重量的干固體所具有的燃燒熱值。有機固體的干基熱值≥6000kJ/kg時，可穩(wěn)定燃燒供熱或發(fā)電。新鮮污泥的熱值較高，消化污泥熱值較低，但其干基熱值均大大超過6000kJ/kg，所以干污泥具有很好的可燃性。城市污泥資源化技術(shù)

（2）二沉池污泥量二次沉淀池的污泥量也可近似地按該式計算，η以80％計。（3）剩余活性污泥量一般剩余活性污泥量可用活性污泥法中的計算公式進(jìn)行計算，即：城市污泥資源化技術(shù)（4）消化污泥量消化污泥量可用下式計算：城市污泥資源化技術(shù)4．污泥量的確定（1）初沉污泥量根據(jù)污水中懸浮物濃度、去除率、污水流量及污泥含水率，用下式計算：初沉污泥量也可以按每人每天產(chǎn)泥量計算：城市污泥資源化技術(shù)管道輸送，可分為重力管道與壓力管道兩種。重力管道輸送時，距離不宜太長，管坡一般采用0.01～0.02，管徑不小于200mm，中途應(yīng)設(shè)置清通口，以便在堵塞時用機械清通或高壓水（污水處理廠出水）沖洗。壓力管道輸送時，需要進(jìn)行詳細(xì)的水力計算。城市污泥資源化技術(shù)5．污泥的水力學(xué)特征及輸送污泥管道輸送具有衛(wèi)生條件好，沒有氣味與污泥外溢，操作方便并利于實現(xiàn)自動化控制，運行管理費用低的優(yōu)點。主要缺點是一次性投資大，一旦建成后，輸送的地點固定，較不靈活。所以，污泥量大時一般考慮采用管道輸送。城市污泥資源化技術(shù)污泥在廠內(nèi)輸送時，重力輸泥管一般采用0.01～0.02的坡度；壓力輸泥管一般采用表中所列舉的最小設(shè)計流速。城市污泥資源化技術(shù)污泥泵最好采用自灌式，當(dāng)采用非自灌式時，不得使用一般清水泵所用的底閥。污泥站貯泥池的最小容積，應(yīng)為污泥泵連續(xù)工作15min的抽泥量。貯泥池中應(yīng)采取一定的攪拌措施，以防污泥沉淀。污泥泵容易堵塞和損壞，一定要有備用泵。城市污泥資源化技術(shù)6．污泥的處理與處置降低污泥含水率的方法有濃縮、脫水和干化之分。污泥的濃縮是初步降低污泥的含水率，但未能改變污泥的流態(tài)。濃縮主要對象是剩余污泥。濃縮常用沉淀法，也有用氣浮法和離心法的。

城市污泥資源化技術(shù)污泥的脫水是指將流態(tài)污泥（經(jīng)過或未經(jīng)過濃縮）轉(zhuǎn)化為固態(tài)的濕污泥。污泥的含水率從90％以上降到60～80％左右。常用的脫水法分自然脫水法和機械過濾法。污泥的