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0530-6291333如何處理污泥干燥產生的污泥水
時間 : 2021-10-22 11:12:58 閱讀 : 133
污泥低溫脫水干燥過程中產生的水稱為污泥水，也是一種劇毒廢水。污泥水中總磷和總氨超標。污泥水包括來自濃縮池的清液、來自反應池的清液和來自脫水室的清液。污泥水總量僅占廢水總量的10%左右，但污泥具有較高的水溫和污染物，遠遠高于一般廢水中添加的除磷劑。 還頒布了相應的污泥水處理排放標準。處理不當將違反相關環保法規。精科小編今天普及了污泥水的來源，水質的特點，處理技術等方面，希望大家對污泥水處理有一個清晰的技術概念。由于污水處理工藝、污泥來源(初沉池污泥、剩余污泥等)的不同，
1污泥水來源與水質特性不同污水處理廠的污泥水性質也有很大差異。)，污泥處理工藝等。消化污泥水中懸浮物的濃度變化很大，這與厭氧消化的污泥排放方式有關。消化上清液懸浮物較低，不排放的污泥水懸浮物可達22g/L。各種污泥水含有高濃度的氮污染物，溶解態氮主要以氨氮的形式存在。污泥在機械濃縮脫水過程中，間隙水被擠出，部分胞外聚合物被溶出，有機污染物氮磷濃度相對較高。同時，污泥中的磷在濃縮、脫水和厭氧消化的厭氧環境下再次釋放出來，因此污泥水中的磷含量非常高，而且大部分以磷酸鹽的形式存在。深度脫水污泥水具有高酸堿度、高鈣、低磷的特點，這主要是由于在污泥調理階段加入石灰和氯化鐵，導致磷酸鹽與Ca2、Fe3反應形成沉淀并去除它們。
2.1污泥水物化處理技術
2.1.1SS去除技術從表1可知，污泥水中懸浮物濃度高，波動范圍大，而化學需氧量、總氮和總磷主要以顆粒和膠體形式存在。SS去除是降低污泥水中污染物去除的關鍵。劉賈凡等人研究了混凝沉淀對污泥濃縮池上清液和脫水濾液的處理效果。發現聚丙烯酰胺比聚合氯化鋁生產的絮凝劑大，更容易沉淀。聚丙烯酰胺混凝對懸浮物、化學需氧量和生化需氧量的去除率均在90%以上。周振等人比較了聚合氯化鋁、聚合氯化鐵和聚丙烯酰胺對濃縮脫水污泥水的預處理效果，發現添加聚合氯化鋁會導致污泥沉降性能下降。然而，添加PFC和PAM可以改善污泥水的沉降性能。當酸堿度為
2.1.2吹脫法去除氨氮pH10時，氨氮主要以NH3的形式存在，可通過吹除去除。Gu2tin等人研究了酸堿度、溫度和氣體流速對厭氧消化上清液中氨氮去除的影響。氨氮和總氮的去除率分別達到92.2%和88.3%。吹脫法對高酸堿度、高堿度深度脫水污泥水的氨氮去除效果較好，能同步處理降低污泥水的酸堿度，有利于后續處理。當深層脫水污泥水被吹走時，應考慮碳酸鈣結垢。2.2荷蘭應用水研究基金會對污泥水生物脫氮技術的研究表明，與回流到污水處理工藝相比，高氨氮污泥水的單獨處理(見表1)對污水處理廠升級和節約處理成本具有重要意義。表1中的
2.2.1傳統脫氮技術，污泥水BOD5/TN低于4，不能滿足常規硝化反硝化脫氮的碳源要求。當于麗芳等人使用序批式反應器處理污泥厭氧消化液時，氨氮的去除率可達99.3%，但由于碳源不足，總氮的去除率僅為38.1%。當陳青青等人用丁苯橡膠處理污泥厭氧消化液時，彈藥的去除率 InNitri工藝(InNitri process)是 個利用污泥消化液培養硝化細菌，并添加污水處理主系統進行強化硝化的工藝。InNitri采用單獨的反應器(主系統曝氣池容積的3%)處理污泥消化液(30~35℃，300 ~ 900毫克/升氨氮)和一級沉淀池的部分出水。10℃硝化污泥齡僅需7 ~ 10天，明顯低于傳統的13 ~ 18天脫氮工藝。InNitri工藝可投資降低10%~15%對污水處理廠進行升級改造。但是，由于InNitri工藝中只發生硝化反應，需要加入大量堿度，出水NO3-n濃度高也不利于沉淀池的運行和系統除磷，因此尚未有實際工程應用的報道。(3)BABE過程。根據水質污泥水中氨氮高的特點，Salem等人[5]開發了一種用于污泥回流管路中硝化細菌富集的反應器，從而形成了一種用于側向流中硝化細菌富集和主流流中硝化能力增強的BABE工藝。與InNitri工藝相比，BABE工藝在二沉池中有污泥回流，既能利用回流污泥中的堿度，又能保證主系統中富集硝化菌與優勢硝化菌在種群和生態環境上的一致性。此外，硝化細菌包含在生物絮體中，不易被主處理系統中的原生動物捕食。此外，少量回流污泥和較短的停留時間也可以使反應器保持在較高的溫度，從而獲得較高的硝化速率。荷蘭Garmerwolde污水處理廠采用BABE技術后，出水氨氮從9.9到13.3毫克/升降低到5.2毫克/升，當然，也有報道稱外部培養會形成特殊的硝化細菌，可能無法適應主污水處理系統的環境。由于污泥水碳氮比低，短程硝化反硝化工藝 先在好氧條件下將NH4氧化成NO2-，然后在缺氧條件下將NO2-反硝化成N2。與傳統工藝相比，該工藝可節約25%的氧氣供應和40%的碳源。在短期停留時間和30~40℃條件下，亞硝化細菌可以通過種群競爭成為優勢種群。通過控制污泥消化液的高溫和污泥齡，可以實現短程硝化反硝化。Sharon工藝已成功應用于荷蘭Dokhaven和U-trecht污水處理廠污泥消化液的處理，脫氮率高達90%以上。污泥減量處理已經成為業界的熱門話題，我相信污泥處理問題將會得到更多的關注。污泥濃縮、消化和脫水都會產生相應的污泥水。污泥濃縮脫水厭氧消化用水具有懸浮物含量高、氮磷含量高、脫氮除磷碳源和堿度相對不足的特點。化學混凝能有效去除污泥水中的懸浮物和總磷。未來的主要研究是根據污泥水水質確定合適的混凝劑和低成本除磷劑。
1污泥水來源與水質特性不同污水處理廠的污泥水性質也有很大差異。)，污泥處理工藝等。消化污泥水中懸浮物的濃度變化很大，這與厭氧消化的污泥排放方式有關。消化上清液懸浮物較低，不排放的污泥水懸浮物可達22g/L。各種污泥水含有高濃度的氮污染物，溶解態氮主要以氨氮的形式存在。污泥在機械濃縮脫水過程中，間隙水被擠出，部分胞外聚合物被溶出，有機污染物氮磷濃度相對較高。同時，污泥中的磷在濃縮、脫水和厭氧消化的厭氧環境下再次釋放出來，因此污泥水中的磷含量非常高，而且大部分以磷酸鹽的形式存在。深度脫水污泥水具有高酸堿度、高鈣、低磷的特點，這主要是由于在污泥調理階段加入石灰和氯化鐵，導致磷酸鹽與Ca2、Fe3反應形成沉淀并去除它們。
2.1污泥水物化處理技術
2.1.1SS去除技術從表1可知，污泥水中懸浮物濃度高，波動范圍大，而化學需氧量、總氮和總磷主要以顆粒和膠體形式存在。SS去除是降低污泥水中污染物去除的關鍵。劉賈凡等人研究了混凝沉淀對污泥濃縮池上清液和脫水濾液的處理效果。發現聚丙烯酰胺比聚合氯化鋁生產的絮凝劑大，更容易沉淀。聚丙烯酰胺混凝對懸浮物、化學需氧量和生化需氧量的去除率均在90%以上。周振等人比較了聚合氯化鋁、聚合氯化鐵和聚丙烯酰胺對濃縮脫水污泥水的預處理效果，發現添加聚合氯化鋁會導致污泥沉降性能下降。然而，添加PFC和PAM可以改善污泥水的沉降性能。當酸堿度為
2.1.2吹脫法去除氨氮pH10時，氨氮主要以NH3的形式存在，可通過吹除去除。Gu2tin等人研究了酸堿度、溫度和氣體流速對厭氧消化上清液中氨氮去除的影響。氨氮和總氮的去除率分別達到92.2%和88.3%。吹脫法對高酸堿度、高堿度深度脫水污泥水的氨氮去除效果較好，能同步處理降低污泥水的酸堿度，有利于后續處理。當深層脫水污泥水被吹走時，應考慮碳酸鈣結垢。2.2荷蘭應用水研究基金會對污泥水生物脫氮技術的研究表明，與回流到污水處理工藝相比，高氨氮污泥水的單獨處理(見表1)對污水處理廠升級和節約處理成本具有重要意義。表1中的
2.2.1傳統脫氮技術，污泥水BOD5/TN低于4，不能滿足常規硝化反硝化脫氮的碳源要求。當于麗芳等人使用序批式反應器處理污泥厭氧消化液時，氨氮的去除率可達99.3%，但由于碳源不足，總氮的去除率僅為38.1%。當陳青青等人用丁苯橡膠處理污泥厭氧消化液時，彈藥的去除率 InNitri工藝(InNitri process)是 個利用污泥消化液培養硝化細菌，并添加污水處理主系統進行強化硝化的工藝。InNitri采用單獨的反應器(主系統曝氣池容積的3%)處理污泥消化液(30~35℃，300 ~ 900毫克/升氨氮)和一級沉淀池的部分出水。10℃硝化污泥齡僅需7 ~ 10天，明顯低于傳統的13 ~ 18天脫氮工藝。InNitri工藝可投資降低10%~15%對污水處理廠進行升級改造。但是，由于InNitri工藝中只發生硝化反應，需要加入大量堿度，出水NO3-n濃度高也不利于沉淀池的運行和系統除磷，因此尚未有實際工程應用的報道。(3)BABE過程。根據水質污泥水中氨氮高的特點，Salem等人[5]開發了一種用于污泥回流管路中硝化細菌富集的反應器，從而形成了一種用于側向流中硝化細菌富集和主流流中硝化能力增強的BABE工藝。與InNitri工藝相比，BABE工藝在二沉池中有污泥回流，既能利用回流污泥中的堿度，又能保證主系統中富集硝化菌與優勢硝化菌在種群和生態環境上的一致性。此外，硝化細菌包含在生物絮體中，不易被主處理系統中的原生動物捕食。此外，少量回流污泥和較短的停留時間也可以使反應器保持在較高的溫度，從而獲得較高的硝化速率。荷蘭Garmerwolde污水處理廠采用BABE技術后，出水氨氮從9.9到13.3毫克/升降低到5.2毫克/升，當然，也有報道稱外部培養會形成特殊的硝化細菌，可能無法適應主污水處理系統的環境。由于污泥水碳氮比低，短程硝化反硝化工藝 先在好氧條件下將NH4氧化成NO2-，然后在缺氧條件下將NO2-反硝化成N2。與傳統工藝相比，該工藝可節約25%的氧氣供應和40%的碳源。在短期停留時間和30~40℃條件下，亞硝化細菌可以通過種群競爭成為優勢種群。通過控制污泥消化液的高溫和污泥齡，可以實現短程硝化反硝化。Sharon工藝已成功應用于荷蘭Dokhaven和U-trecht污水處理廠污泥消化液的處理，脫氮率高達90%以上。污泥減量處理已經成為業界的熱門話題，我相信污泥處理問題將會得到更多的關注。污泥濃縮、消化和脫水都會產生相應的污泥水。污泥濃縮脫水厭氧消化用水具有懸浮物含量高、氮磷含量高、脫氮除磷碳源和堿度相對不足的特點。化學混凝能有效去除污泥水中的懸浮物和總磷。未來的主要研究是根據污泥水水質確定合適的混凝劑和低成本除磷劑。
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