固體廢物的處理與處置-免費閱讀
【正文】 ?主要特點 ?凍融調(diào)理所需熱量比熱處理顯著減少 ?常溫下的 1g污泥水，從 20℃ 冷凍到 20℃ ，需放熱 464J； ?同樣 1g污泥水，從 20℃ 升溫到 100℃ ，需吸熱 。 污泥的濃縮與脫水 熱處理調(diào)理 2. 工藝方法 （ 1)高溫加壓處理法 ?在 170~200℃ 下，壓力為 104Pa~ 106Pa，反應時間為 1~2h。 1. 基本原理 污泥的濃縮與脫水 離心濃縮 2. 離心濃縮設備 臥式螺旋濃縮機 離心濃縮的效果（ %） 污泥的濃縮與脫水 離心濃縮 2. 離心濃縮設備 籠形立式離心濃縮機結(jié)構示意圖 立式籠形濃縮機的濃縮效果（ %） 污泥的濃縮與脫水 水力旋流濃縮 ?利用旋流產(chǎn)生的離心沉降分離現(xiàn)象，代替機械旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的離心沉降分離，達到濃縮的目的 ?分為壓力式和重力式兩種 1. 基本原理 壓力式水力旋流器 污泥的濃縮與脫水 濃縮方法 優(yōu)點 缺點 重力濃縮 儲存污泥的能力強，操作要求不高，運行費用低 濃縮效果差，濃縮后污泥非常稀??；所需土地面積大，且會產(chǎn)生臭氣問題；對于某些污泥工作不穩(wěn)定 氣浮濃縮 比重力濃縮的泥水分離效果好，濃縮后的污泥含水率較低；比重力濃縮所需土地少，臭氣問題??；可使沙礫不混于濃縮污泥中，能去除油脂 運行費用比重力濃縮高；土地需要量比離心法多；污泥儲存能力小 離心濃縮 只需少量土地，即可取得很高的處理能力；沒有或幾乎沒有臭氣問題 要求專用的離心機，耗電大，必須進行隔聲處理，對工作人員要求高 各種污泥濃縮方法的優(yōu)缺點 污泥的濃縮與脫水 第四節(jié) 污泥的調(diào)理 ?目的： ?改善污泥濃縮和脫水的性能 ?提高機械脫水設備的處理能力 ?方法有： ?化學調(diào)理 —— 一種或多種化學添加劑 ?物理調(diào)理 —— 洗滌、熱處理、凍融處理及機械能、高壓、超聲波及輻射處理 ?生物調(diào)理 —— 好氧或厭氧消化 污泥的濃縮與脫水 洗滌處理 1. 反應機理 ?目的 1：除去厭氧消化污泥的重碳酸鹽 ?污泥經(jīng)厭氧消化后，其揮發(fā)性固體大為降低， ?但其重碳酸鹽堿度可由數(shù)百 mg/l ?增加到 2022~3000mg/l，按固體量計算增加 60倍以上 ?其反應機理如下： ?鐵鹽混凝劑： 2FeCl3＋ 3Ca(HCO3)2 → 2Fe(OH)3↓＋ 3CaCl2＋ 6CO2 2FeCl3＋ 3NH4HCO3 → Fe(OH)3↓＋ 3NH4Cl＋ 3CO2 ?鋁鹽混凝劑： Al3+＋ 3HCO3 → Al(OH)3↓＋ 3CO2 Al2(SO4)3＋ 3Ca(HCO3)2 → 2Al(OH)3↓＋ 3CaSO4＋ 6CO2 ?目的 2：洗去部分顆粒很小、表面積很大的膠體顆粒 ?從而達到節(jié)約混凝劑的目的，同時也能提高污泥濃縮、脫水的效果。 ? 卡門公式 污泥的脫水性能 1. 比阻和壓縮系數(shù) 2()LLLfd V P Ad t V r R A??? ?VL為濾液的體積， m3； PL為過濾壓力， N/m2； A為過濾介質(zhì)面積， m2； t為過濾時間， s； μ 為過濾液的動力粘度， N 污泥的濃縮與脫水 ? 按碳（ C）、氫（ H）、氧（ O）、氮（ N）、硫（ S）、氯（ Cl）六種元素的構成關系 ? 化學組成（或化合物組成、分子結(jié)構組成） ①毒害性有機物組成 ? PCBs、 PAHs等 ②有機生物質(zhì)組成 ? 可溶性糖類、纖維素、木質(zhì)素、脂肪、蛋白質(zhì) ③有機官能化合物組成 ? 醇、酸、酪、醚、芳香化合物、各種烴類 ④微生物組成 ? 致病菌、病毒、寄生蟲卵和有害昆蟲卵等 污泥的濃縮與脫水 ①污泥的毒害性無機物組成 – 砷（ As）、鎘（ Cd）、鉻（ Cr）、汞（ Hg）、鉛（ Pb）、銅（ Cu）、鋅（ Zn）和鎳（ Ni） 8種元素 ②污泥植物養(yǎng)分組成 – 氮（ N）、磷（ P）、鉀（ K） – NH3N、 NO2N、 NO3N和 OrgN – 顆粒 P和溶解性 P – 速效 K和非速效 K ③污泥的無機礦物組成 – 鐵（ Fe）、鋁（ Al）、鈣（ Ca）、硅（ Si）元素的氧化物和氫氧化物 污泥的濃縮與脫水 二、污水污泥的性質(zhì)和特點 ? 污泥的性質(zhì)主要包括： 1. 物理性質(zhì) – 含水率、含固率 – 密度 – 脫水性能與污泥比阻 2. 化學性質(zhì) – 揮發(fā)性固體和灰分 – 肥分 – 毒性與危害性 – 污泥的熱值與可焚燒性 3. 生物性質(zhì) – 生物含量 – 可生化性 污泥的濃縮與脫水 ? 定義：單位質(zhì)量污泥所含水分的質(zhì)量百分數(shù) 。 1. 沸石水 ? 以水分子（ H2O）形式存在于礦物晶格空隙之中 ? 方沸石（ Na2Al2Si4O12?nH2O）中所含的水是沸石水 ? 常溫下當濕度下降時，所含的水可從沸石中逸出 2. 結(jié)晶水 ? 以水分子的形式進入礦物的結(jié)晶格架并成為某些礦物的組成成分 ? 礦物加熱到 400℃ 以上可分離（ CaSO4?2H2O） 3. 結(jié)構水 ? 以 H+和 OH形式存在于礦物結(jié)晶格架中的水，在礦物中并不保持水分子（ H2O）結(jié)構 ? 白云母（ KAl2[AlSi3O10]OH2），白云母只有加熱到400℃ 以上， H+和 OH才能分離出來 污泥的濃縮與脫水 污泥的濃縮與脫水 污泥中的水分及其分離方法 （ 一 ） 間隙水 ? 約占污泥水分的 70％ 左右 。它比普通水有較大的粘滯性，較小的能動性和不同的密度 。 ? 狹義：固體和生物固體 ， 固體含量為 %~12%。 ? 一是上凹的彎液面產(chǎn)生向上的表面張力，可以把水上拉一定的距離； ? 二是自身的重力使水滴向下運動。 可用加熱法脫除 。 污泥的濃縮與脫水 污泥含水率與體積變化 含水率 % 98 96 92 84 68 體積 m3 100 50 25 注：污泥固體物質(zhì)含量為 2kg 污泥的濃縮與脫水 ( 1 )sswmV? ? ???V— 泥餅體積 ms－污泥中干固體的質(zhì)量 ε －污泥孔隙率，一般在 40~50% ρ s－干固體的相對密度 ρ
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