污泥调理板框压滤深度脱水技术探讨？

本文对污泥调理和板框压滤脱水技术进行了阐述，并将实际施工中积累的经验应用到在建工程中，并提出了相应的污泥调理方法，对污泥深度脱水技术具有一定的指导意义。

要解决污泥处理问题，首先要解决污泥脱水问题。污泥深度脱水是指调理污泥，破坏细胞壁，释放结合水、吸附水和胞内水，改善污泥脱水性能，使脱水后污泥含水率达到60%以下的脱水方法。常用的污泥调理剂包括氯化铁和石灰。

1污泥的特性及脱水难度

污泥脱水对于实现污泥的减量化、稳定化、无害化和综合利用，实现节能减排和发展循环经济的处置目标至关重要。只有污泥的含水率降低到60%以下，资源综合利用才有可能。污泥脱水的难度不仅与污泥中水的存在形式有关，还与污泥颗粒的大小、污泥比电阻和有机物含量有关。污泥颗粒越细，有机物含量越高，污泥比电阻越大，脱水越困难。

2目前常用的污泥深度脱水工艺

虽然各方都声称自己的工艺具有专有的技术特征，但总结起来，现有的深度脱水工艺都具有以下特点:脱水前需要加入化学药剂稳定污泥；大部分采用板框隔膜脱水，少数采用皮带机脱水。

3个工程案例

上海天山污水处理厂位于上海中心城区西部天山路与双流路交汇处，服务于苏州河上游。该厂污泥深度脱水技术改造工程设计规模为干污泥13tDS/d，湿污泥1300 ~ 1500m3/d，污泥含水率99 ~ 99.13%，折合成80%含水率污泥65t/d..污泥深度处理采用离心浓缩、投加熟石灰和氯化铁调理+隔膜压滤机脱水工艺。

3.1本项目深度脱水工艺流程

本工程采用铁盐石灰加板框压滤工艺。该工艺是在污泥中加入石灰和氯化铁进行调理，然后通过高压隔膜进行压榨，使浓缩污泥经压榨后含水率降至60%。

3.2污泥深度脱水技术方案的比选

石灰带式输送机压滤工艺污泥脱水效果好，但石灰用量巨大，操作环境差，产生的污泥量大。目前，空调加板框的压滤工艺是厂家的保密技术，必须在包装、施工、运输的模式下操作，具有很大的不确定性。此外，由于调理剂的影响，污泥的病理和毒性尚不清楚。相比之下，目前应用较多的是三氯化铁和石灰加板框压滤技术，技术成熟，脱水效果好，运行稳定。所用化学品易得、廉价、无毒无害，不会产生其他潜在污染，滤液对生物处理无不利影响。

3.3污泥调理的重要性

目前几乎所有的污泥深度脱水方法都需要预先对污泥进行调理，削弱了固体颗粒的结合水机制，使污泥结构均质化。通过污泥调理，破坏了以蛋白质为基础的细胞壁，释放出污泥中的结合水、吸附水和胞内水，克服了污泥的比阻，大大降低了污泥的粘度，提高了污泥脱水效果。因此，污泥调理技术决定着污泥深度脱水工程的成败，是关键环节的核心技术。

影响污泥调理效果的主要因素有:(1)污泥性质；(2)调理剂的选择；(3)污泥调理条件(温度、pH、调理剂浓度、搅拌条件等。).

3.4本项目污泥调理方案的选择

根据天山厂污泥性质，结合前期污泥调试和勘探结果，综合考虑各种因素后，选择石灰和氯化铁进行调理。因为污水中的石灰和重质碳酸钙生成的碳酸钙颗粒结构还可以增加污泥的孔隙率，促进泥水分离，显著提高污泥的脱水效果。同时，加入的氯化铁和石灰还具有钝化重金属和杀菌除臭的作用。

经过我们的小规模实验，我们得到了以下经验:

(1)硬件设施设备有待完善。首先，污泥调理池要做好防腐处理，因为污泥具有很强的腐蚀性。池底应考虑设排泥排空装置，定期排泥，防止泥沙堆积影响调理效果；其次，调理池内的搅拌设备应采用立式搅拌混合设备，以减少污泥对设备的腐蚀。其功率应满足保证污泥和调理剂充分混合的要求。

(2)根据不同性质的污泥，选择合适的调理剂。污泥性质的不同直接影响调理效果。对于高有机质含量的污泥，更有效的调理剂是阳离子有机聚合物调理剂。对于无机污泥，可以考虑阴离子有机聚合物调理剂。为了达到一定的调理效果，需要的调理剂数量有明显的差异。一般来说，污泥脱水越困难，调理剂用量越大，污泥颗粒越小，会导致调理剂用量增加，污泥中有机物含量和碱度越高也会导致调理剂用量增加。此外，污泥的固体含量也影响调理剂的用量。一般污泥固含量越高，调理剂用量越大。

(3)温度。污泥的温度直接影响调理剂的水解。温度低时，水解会变慢。如果温度低于10℃，调理效果会明显变差，适当延长调理时间可以提高调理效果。因此，冬季气温较低时，应注意污泥输送系统的保温环节(污水处理系统排出的污泥温度一般不低于15℃)，以减少污泥输送过程中的热量损失。如有必要，可通过加热调理剂稀释槽或适当延长混合溶解时间和增加搅拌强度来改善溶解条件。

(4)制剂浓度。调理剂的配制浓度不仅影响调理效果，还影响用药量和泥饼产量，其中有机高分子调理剂的影响更为显著。一般来说，氯化铁的用量范围为污泥的2 ~ 10% ds，石灰的用量范围为污泥的5 ~ 40% ds，两者均按干污泥计。

(5)给药顺序。当使用多种调理剂时，添加调理剂的顺序也会影响调理效果。使用铁盐和石灰作为调理剂时，一般先投铁盐，再投石灰，这样形成的絮体更容易与水分离，调理剂总用量较少。本项目污泥调理采用38%的FeCl3 _ 3溶液和粒度大于100目的石灰。氯化铁溶液由加药泵加入，用电磁流量计计量；经电子秤计量后，石灰自动添加。氯化铁和石灰的最佳用量取决于污泥的特性。

(6)污泥调理后应尽快脱水。实验表明，调理后的污泥不宜放置过久。只有混合反应的强度和时间在一定范围内，才能达到较好的调理效果，随着停留时间的增加，调理效果会下降。也就是说，调理的时间和强度通过实验确定后，在实际操作中必须严格遵守。一方面不能随意延长或缩短搅拌反应时间，另一方面要尽快将调理后的污泥送至框式机脱水，否则过滤性能差。调理污泥的含水率一般控制在94 ~ 96%。

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