自来水厂排泥水处理污泥量的确定方法

自来水厂排泥水处理污泥量的确定方法
自来水厂排泥水处理污泥量的确定方法

自来水厂排泥水处理污泥量的确定方法

摘要:实施自来水厂排泥水处理,首先需要确定自来水厂的污泥量,就此将污泥量分为排泥水量和干污泥量。排泥水量可根据沉淀池排泥运行方式和滤池反冲洗运行方式来确定。对于干污泥量的确定介绍了计算法和物料平衡分析法,物料平衡分析法可作为计算法的补充,对计算法的结果进行校核。

关键词:自来水厂排泥水污泥量污泥处理

0概述

自来水厂排泥水含有大量来自原水的污染物,排泥水直接排放,会对地表水体造成污染。随着经济的发展和人们环保意识的提高,我国自来水厂排泥水处理已经提上议事日程。

实施排泥水处理,首先必须确定合理的污泥量,因为污泥量的确定直接影响整个排泥水处理工程的设计规模,从而影响到设备配置和投资规模。自来水厂的污泥量受多种因素影响,包括原水水质、水处理药剂投加量、采用的净水工艺和排泥的方式等。污泥量确定包括两方面内容:一是排泥水总量,它决定浓缩池规模;二是总干泥量,确定污泥脱水设备的规模。

污泥量确定一般需要较长时间数据的统计结果,因此即使目前没有建设排泥水处理工程计划的自来水厂,着手进行有关水厂污泥产量资料的收集工作仍然是明智之举。

1排泥水总量确定

排泥水总量可分为沉淀池(或澄清池,下同)排泥水量和滤池反冲洗废水量两部分。

通常可以认为自来水厂一泵房取水量和二泵房出水量之间的差值即为自来水厂排泥水的总量。但它不能分别确定出沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量,且这一估算方法不够准确。

已投产的自来水厂,根据水厂的有关运行参数可以较准确地计算出沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量。水厂沉淀池采用人工定时排泥,只需根据每天排泥次数、每次排泥历时和排泥流量以及沉淀池格数,就可以计算出沉淀池的排泥水量。同样道理,也可以根据滤池每天冲洗次数、每次冲洗历时、冲洗强度及单格滤池面积和格数,计算出滤池反冲洗废水量。如果沉淀池排泥和滤池反冲洗实现了自动化运行,则需要对水厂沉淀池排泥和滤池反冲洗进行现场观测,了解沉淀池排泥和滤池反冲洗流量、每次历时和统计每天排泥或冲洗的次数,然后进行计算。

尚未建成或仍处在设计阶段的自来水厂,沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量可根据沉淀池排泥和滤池反冲洗的设计参数进行估算,也可以参照已建成投产的、条件相近的自来水厂实际运行资料进行估算。

排泥水总量的确定,最好能绘制出排泥水量在一天内的变化曲线。由于水厂沉淀池排泥和滤池反冲洗都是在较短的时间内完成,瞬间流量很大,绘出变化曲线,对确定排泥水截留池和浓缩池设计规模有很大帮助。

2干污泥产量确定

2.1计算法

根据投加混凝剂在混凝过程中的化学反应、原水中悬浮固体对污泥量的贡献及其它污泥成份的来源,可以近似地计算出干污泥的产量。当硫酸铝用作混凝剂时,化学反应可简化为:

Al2(SO4)3·14H2O+6HCO3-=

2Al(OH)3+6CO2+14H2O+3SO42-(1)

由式(1)可知,氢氧化铝是形成污泥的主要产物。根据方程式的计量关系,投加1 mg/L 的Al2(SO4)3·14H2O大约会产生0.26 mg/L的氢氧化铝沉淀物。原水中的悬浮物因为在混凝过程中不发生化学变化,它将产生相同重量的干污泥。其它水处理中的添加物,如高分子絮凝剂或粉末活性炭,也可认为以1∶1的比例产生污泥。

根据以上分析,可以建立干污泥量的计算公式。同样的分析也适用于铁盐作混凝剂的净水工艺。

日本水道协会[1]推荐采用(2)式计算干污泥量:

S=Q(TE1+CE2)×10-6(2)

式中S--干污泥量,t/d;

Q--自来水厂净水量,m3/d;

T--原水浊度,NTU;

E1--原水浊度与SS的换算率;

C--铝盐混凝剂投加率(以Al2O3计),mg/L;

E2--铝盐混凝剂(以Al2O3计)换算成干污泥量的系数,取1.53。

英国水研究中心[2]推荐用(3)式计算干污泥量:

S=2T+0.2C+1.53A+1.9F(3)

式中S--干污泥量,mg/L;

T--去除的原水浊度,NTU;

C--去除的原水色度,H;

A--铝盐混凝剂投加率(以Al2O3计),mg/L;

F--铁盐混凝剂投加率(以Fe计),mg/L。

美国Cornwell[3]推荐用(4)式和(5)式分别计算用铝盐和铁盐作混凝剂时的污泥产量:

S= 8.34Q(0.26Al+SS+A)(4)

S= 8.34Q(1.9Fe+SS+A)(5)

式中S--干污泥量,lb/d(1 lb/d=0.453 6 kg/d);

Q--自来水厂净水量,mgd(1 mgd=3.785×103 m3/d);

Al--铝盐混凝剂投加率(以Al2(SO4)3·14H2O计),mg/L;

Fe--铁盐混凝剂投加率(以Fe计),mg/L;

SS--原水总悬浮固体,mg/L;

A--水处理中其它添加剂,mg/L。

同时Cornwell推荐(6)式为原水浊度T与SS关系式:

SS=bT(6)

式中b--SS与浊度T的相关系数;

T--原水浊度,NTU。

Cornwell认为,在原水色度不高的情况下,b在0.7~2.2之间变化。综合以上3种计算公式,可知它们均出于同一思路,具有相似的形式,都要求测定原水浊度与SS的相关关系,这主要是因为SS的测定比较烦琐,自来水厂一般不对原水的SS做常规分析,而对原水浊度则有每天的记录。

2.2混凝剂物料平衡分析法

该方法是根据自来水处理系统中混凝剂成份的物料平衡进行分析的。无论在净水过程中加入什么样的混凝剂,它在水处理系统中的物料进入和排出应该是平衡的。该法第一步,分析所用混凝剂中的铝(或铁)的实际含量,然后计算出净水过程中向原水加入铝(或铁)的投加率;第二步,获取自来水厂原水、沉淀池排泥水、滤池反冲洗废水和出厂水样品,并对这些

样品进行铝(或铁)含量的分析;第三步,对排泥水平行样品进行总悬浮固体的分析。经过以上的分析,干污泥产量就可以计算出来。

例如,假设一个10万m3/d的自来水厂,由混凝剂投入原水的铝为5 mg/L,沉淀池排泥水分析测得总悬浮固体浓度为1.0%,其中铝的含量测得为400 mg/L。这里忽略原水、滤池反冲洗废水和出厂水中微量铝的影响,则每天加入净水系统的铝为:

10×104×103×5=5.0×108mg/d。

因为排泥水中含有400 mg/L的铝,则总排泥水量为1.25×106 L/d(5.0×108/400)或1250 m3/d,则干污泥量为1.25×104 kg/d(12.5 t/d)。

由于任何一种方法都难以准确地确定自来水厂的干污泥量,因此建议以两种方法所得到的结果进行相互校核。

3原水浊度与SS相关性分析

计算法是应用较多的干污泥量确定方法,该方法需要确定原水浊度T与SS之间的相关关系。不同地域、不同水源及不同季节这个相关关系可能存在较大差异,因此建议每个自来水厂都对原水进行浊度T与SS相关关系的测定,测定的时间应尽可能长些,有一年以上的时间跨度。测定结果可以进行分月、分季度原水浊度T与SS相关关系分析。

Cornwell[4]列举了一个浊度T与SS相关关系的例子(见图1)。由图1可知,该测定结果有较强的相关性。

图1Cornwell的原水浊度T与SS相关关系

图2和图3分别是作者对上海市A水厂和B水厂原水浊度T与SS相关性分析的结果,从图中可以看出,自来水厂原水浊度T和SS有较好的相关性。

图2上海市A水厂原水浊度T与SS相关关系

图3上海市B水厂原水浊度T与SS相关关系

从以上图中可以看出,不同水源水的相关关系存在较大差别。实际上,即使在同一水源,不同季节测定的相关关系也可能会有变化。

在测定浊度T与SS相关关系时,原水SS的测定必须认真仔细。因为部分滤纸能滤过的颗粒在混凝时则能够从水中去除,因此有条件的地方应采用0.45 μm的滤膜代替滤纸进行过滤,以提高测定的准确性。有很多水厂的原水浊度T和SS都很低(如湖泊、水库水),为了提高测定的准确性,SS测定时需要采集1 L甚至几L水样进行过滤。各自来水厂可以通过摸索后确定实际测定的水样量。

如果原水的色度很高,对污泥产量会存在影响。因为大多数原水的色度在滤纸过滤时不会被截留,而在水处理工艺中色度会被混凝、沉淀、过滤工艺去除,形成色度的物质也会存在于污泥中。在这种情况下,计算干污泥量时应考虑色度的影响。

4自来水厂排泥水处理干污泥量设计值的选取

自来水厂干污泥产量随原水浊度、处理水量、混凝剂投加率变化,因此水厂的干污泥产量是一个变量。那么,选择怎样的干污泥产量设计值才是经济合理的呢?

一般可以用两种方法来确定自来水厂干污泥量设计值。一种方法是目前设计单位常采用的,就是通过试验分析原水浊度T和SS的相关关系,通过资料分析确定原水浊度的设计值和混凝剂投加率设计值,再结合水厂规模,根据计算公式算出干污泥量设计值。用原水浊度最大值和混凝剂最大投加率对设计值进行最不利情况校核。例如:试验得出B水厂原水浊度T与SS 的相关关系为:y=0.6x,考虑一定的安全系数,取浊度T和SS的比值为1∶1。该水厂原水浊度和混凝剂投加率分析分别见图4和图5。

图4B水厂原水浊度统计分析结果

图5B水厂混凝剂投加率统计分析结果

从图4可以看出,B水厂原水浊度主要分布在20~75 NTU之间,其中在40~45 NTU 之间出现的概率最高。从累积概率曲线看,浊度65 NTU以下占近80%。因此取65 NTU作为浊度设计值。从图5可以看出,该厂混凝剂投加率主要在12~14 mg/L之间,投加率16 mg/L 以下的累积概率在75%左右,因此取16 mg/L作为混凝剂投加量设计值。由于该厂是以

Al2(SO4)3·18H2O计量混凝剂投加率,它与Al(OH)3的化学计量关系为0.234。另外,该厂去

除色度约10 度,水处理规模为40万 m3/d,根据以上数据可以计算该厂干污泥量的设计值:

S =4.0×10 8×(0.234×16+65×1+10×0.2)÷1.0×109

=28.3 t/d

该厂原水浊度最大值为109 NTU,混凝剂最大投加率为29.8 mg/L,则最大干污泥产量:

S max =4.0×10 8×(0.234×29.8+109×1+10×0.2)÷1.0×109

=47.2 t/d

如果以28.3 t/d设计脱水设备,每天运行1班,则增加1班就可满足处理最大日污泥量的要求。

选取干污泥量设计值的另一种方法是根据水厂每天的处理水量、原水平均浊度及当天的混凝剂投加率,计算出每天的干污泥产量。然后对一定时间内日干污泥产量进行统计分析,就可以得到:平均每天的干污泥产量;最高日的干污泥产量;出现概率最高的干污泥产量范围。

如果脱水设备正常情况下每天运行1班,则干污泥产量设计值可以依据以下原则选取:

(1)该设计值必须大于平均每天的干污泥产量;

(2)该设计值要大于最高日干污泥产量的1/3;

(3)该设计值应不小于概率最高的干污泥日产量范围。

依据这三条原则确定的干污泥量设计值,当干污泥产量在最大概率的污泥日产量以下时,可以使污泥脱水在正常运行模式下完成。当干污泥产量超过设计值时,可以通过以下途径解决:

(1)增加污泥脱水设备运行班次,直至每天24 h运行;

(2)通过排泥水处理工艺系统的平衡调节池贮存过量的污泥。

例如B水厂日干污泥产量分析见图6,其平均干污泥产量为12.66 t/d,最大干污泥产量为30.94 t/d。

图6B水厂干污泥日产量分析结果

从图6可以看出,该厂干污泥日产量出现概率最高为8~10 t/d,有90%的概率是在18 t/d 以下,如果选取18 t/d作为干污泥日产量的设计值完全符合上述选取原则,也可以满足处理要求。需要说明的是,以上所举两例,前一种方法计算干污泥量时每天的处理水量是以40万m 3/d进行计算的,后一种方法是以每天实际处理水量来进行计算的,由于实际处理水量不到40万m3/d,因此两者所选取的值差别较大。比较以上两种方法所得到的结果可知,前一种方法偏于安全。

上述方法确定的干污泥量设计值,既能保证排泥水处理的正常运转,又充分考虑了利用排泥水处理运行模式可挖掘的潜力,是经济可行的选取方法。

5结论

(1)实施自来水厂排泥水处理工程,确定经济合理的污泥产量十分重要。

(2)污泥量确定包括排泥水量和干污泥产量,排泥水量决定排泥水处理工程中浓缩池规模,干污泥量则决定脱水设备规模。

(3)排泥水量需根据自来水厂沉淀池排泥方式和滤池反冲洗方式确定,相对较容易。

(4)干污泥量可用计算法和物料平衡分析法进行确定,其中计算法使用较多。建议用两种方法所得到的结果进行相互校核。

(5)计算法要求分析自来水厂原水浊度T与SS的相关性。研究表明,同一水源浊度T 与SS均有一定的相关性,但不同水源间这一相关关系差别较大,因此每一水厂都应进行原水浊度T与SS相关性的分析。

(6)干污泥量设计值的选取有两种方法,一种方法是先选取原水浊度的混凝剂投加率的值,然后进行计算获得;另一种方法是先计算出一定时间范围内水厂每天的干污泥产量,然后分析得出干污泥产量设计值。前一种方法偏安全。

参考文献

1日本水道协会.水道设施设计指南·解说.1990

2英国水研究中心.九十年代污泥处理手册.1992

3Cornwell D A. Management of Water Treatment Plant Sludges.In:Sludge and Its Ultimate Disposal,Ann Arbor Science,1981

自来水厂污泥产生量计算

自来水厂排泥水处理污泥量的确定方法实施自来水厂排泥水处理,首先需要确定自来水厂的污泥量,就此将污泥量分为排泥水量和干污泥量。排泥水量可根据沉淀池排泥运行方式和滤池反冲洗运行方式来确定。对于干污泥量的确定介绍了计算法和物料平衡分析法,物料平衡分析法可作为计算法的补充,对 计算法的结果进行校核。 实施排泥水处理,首先必须确定合理的污泥量,因为污泥量的确定直接影响整个排泥水处理工程的设计规模,从而影响到设备配置和投资规模。自来水厂的污泥量受多种因素影响,包括原水水质、水处理药剂投加量、采用的净水工艺和排泥的方式等。污泥量确定包括两方面内容:一是排泥水总量,它决定浓缩池规模;二是总干泥量,确定污泥脱水设备的规 模。 污泥量确定一般需要较长时间数据的统计结果,因此即使目前没有建设排泥水处理工程计 划的自来水厂,着手进行有关水厂污泥产量资料的收集工作仍然是明智之举。 1 排泥水总量确定 排泥水总量可分为沉淀池(或澄清池,下同)排泥水量和滤池反冲洗废水量两部分。 通常可以认为自来水厂一泵房取水量和二泵房出水量之间的差值即为自来水厂排泥水的总量。但它不能分别确定出沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量,且这一估算方法不够 准确。 已投产的自来水厂,根据水厂的有关运行参数可以较准确地计算出沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量。水厂沉淀池采用人工定时排泥,只需根据每天排泥次数、每次排泥历时和排泥流量以及沉淀池格数,就可以计算出沉淀池的排泥水量。同样道理,也可以根据滤池每天冲洗次数、每次冲洗历时、冲洗强度及单格滤池面积和格数,计算出滤池反冲洗废水量。如果沉淀池排泥和滤池反冲洗实现了自动化运行,则需要对水厂沉淀池排泥和滤池反冲洗进行现场观测,了解沉淀池排泥和滤池反冲洗流量、每次历时和统计每天排泥或 冲洗的次数,然后进行计算。 尚未建成或仍处在设计阶段的自来水厂,沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量可根据沉淀池排泥和滤池反冲洗的设计参数进行估算,也可以参照已建成投产的、条件相近的自 来水厂实际运行资料进行估算。 排泥水总量的确定,最好能绘制出排泥水量在一天内的变化曲线。由于水厂沉淀池排泥和滤池反冲洗都是在较短的时间内完成,瞬间流量很大,绘出变化曲线,对确定排泥水 截留池和浓缩池设计规模有很大帮助。 2 干污泥产量确定 2.1 计算法 根据投加混凝剂在混凝过程中的化学反应、原水中悬浮固体对污泥量的贡献及其它污泥成份的来源,可以近似地计算出干污泥的产量。当硫酸铝用作混凝剂时,化学反应可简、管路敷设技术通过置不规范高中资料试卷问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

自来水厂污泥产生量计算

自来水厂排泥水处理污泥量的确定方法 实施自来水厂排泥水处理,首先需要确定自来水厂的污泥量,就此将污泥量分为排泥水量和干污泥量。排泥水量可根据沉淀池排泥运行方式和滤池反冲洗运行方式来确定。对于干污泥量的确定介绍了计算法和物料平衡分析法,物料平衡分析法可作为计算法的补充,对计算法 的结果进行校核。 实施排泥水处理,首先必须确定合理的污泥量,因为污泥量的确定直接影响整个排泥水处理工程的设计规模,从而影响到设备配置和投资规模。自来水厂的污泥量受多种因素影响,包括原水水质、水处理药剂投加量、采用的净水工艺和排泥的方式等。污泥量确定包括两方面内容:一是排泥水总量,它决定浓缩池规模;二是总干泥量,确定污泥脱水设备的规模。污泥量确定一般需要较长时间数据的统计结果,因此即使目前没有建设排泥水处理工程计划的自来水厂,着手进行有关水厂污泥产量资料的收集工作仍然是明智之举。 1排泥水总量确定 排泥水总量可分为沉淀池(或澄清池,下同)排泥水量和滤池反冲洗废水量两部分。 通常可以认为自来水厂一泵房取水量和二泵房出水量之间的差值即为自来水厂排泥水的总量。但它不能分别确定出沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量,且这一估算方法不够准 确。 已投产的自来水厂,根据水厂的有关运行参数可以较准确地计算出沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量。水厂沉淀池采用人工定时排泥,只需根据每天排泥次数、每次排泥历时和排泥流量以及沉淀池格数,就可以计算出沉淀池的排泥水量。同样道理,也可以根据滤池每天冲洗次数、每次冲洗历时、冲洗强度及单格滤池面积和格数,计算出滤池反冲洗废水量。如果沉淀池排泥和滤池反冲洗实现了自动化运行,则需要对水厂沉淀池排泥和滤池反冲洗进行现场观测,了解沉淀池排泥和滤池反冲洗流量、每次历时和统计每天排泥或冲洗的次数, 然后进行计算。 尚未建成或仍处在设计阶段的自来水厂,沉淀池排泥水量和滤池反冲洗废水量可根据沉淀池排泥和滤池反冲洗的设计参数进行估算,也可以参照已建成投产的、条件相近的自来水 厂实际运行资料进行估算。 排泥水总量的确定,最好能绘制出排泥水量在一天内的变化曲线。由于水厂沉淀池排泥和滤池反冲洗都是在较短的时间内完成,瞬间流量很大,绘出变化曲线,对确定排泥水截留 池和浓缩池设计规模有很大帮助。 2干污泥产量确定 2.1计算法 根据投加混凝剂在混凝过程中的化学反应、原水中悬浮固体对污泥量的贡献及其它污泥成份的来源,可以近似地计算出干污泥的产量。当硫酸铝用作混凝剂时,化学反应可简化为:

污泥量计算

污泥量计算 (1)污泥量计算 1初次沉淀污泥量和二次沉淀污泥量的计算公式: V=100C0ηQ/1000(100-p)ρ 式中:V——初次沉淀污泥量,m3/d; Q——污水流量,m3/d; η——去除率,%;(二次沉淀池η以80%计) C0——进水悬浮物浓度,mg/L; P——污泥含水率,%; ρ——沉淀污泥密度,以1000kg/m3计。 2剩余活性污泥量的计算公式: Qs=ΔX/fXr式中:Qs——每日从系统中排除的剩余污泥量,m3/d; ΔX——挥发性剩余污泥量(干重),kg/d; f=MLVSS/MLSS,生活污水约为0.75,城市污水也可同此; Xr——回流污泥浓度,g/L。 3消化污泥量的计算公式:见公式(8-3)。 (2)污水处理厂干固体物质平衡: 污水处理厂内部存在着固体物质的平衡问题,通过固体物质的平衡计算,有助于污泥处理系统的设计与管理。污水处理厂固体物质平衡的典型计算,可根据图8-1进行。设原污水悬浮物X0为100,初次沉淀池悬浮物去除率以50%计,二次沉淀池去除率以80%计,悬浮物总去除率总去除率为90%。各处理构筑物固体回收率为:浓缩池为r1=90%;消化池为r2=80%;悬浮物减量为rg=30%;机械脱水为r3=95%(预处理所加混凝剂的固体量略去不计)。因此其平衡式为: 进入污泥浓缩池的悬浮物量:X1=ΔX+XR (8-10) XR=Xˊ2+ Xˊ3+ Xˊ4 (8-11) 式中:X1——进入浓缩池的固体物量; ΔX——初次沉淀池排泥的悬浮物量加二次沉淀池剩余污泥中的悬浮物量; XR——等于浓缩池上清液含有的悬浮物量Xˊ2,消化池上清液悬浮物量Xˊ3,机械脱水上清液悬浮物量Xˊ4的总和。 进入消化池的悬浮物量:X2= X1 r1 (8-12) 浓缩池上清液悬浮物量:Xˊ2= X1(1- r1)(8-13) 消化池悬浮物减量:G= X2rg= X1 r1rg (8-14) 进入机械脱水设备的悬浮物量:X3=(X2-G)r2 (8-15) 消化池上清液悬浮物量:Xˊ3=(X2-G)(1- r2)(8-16) 脱水泥饼固体物量:X4= X3 r3 机械脱水上清液含有的悬浮物量:Xˊ4= X3(1- r3)(8-17) 回流至沉砂池前的上清液中所含悬浮物总量: XR=Xˊ2+ Xˊ3+ Xˊ4 = X1(1- r1rg-r1r2r3+r1r2r3rg) (X1- XR)/ X1= r1rg+r1r2r3-r1r2r3rg=ΔX/ X1 X1=ΔX/ r1[rg+r2r3(1-rg)] (8-18)

污水厂污泥计算

污泥是水处理过程的副产物,包括筛余物、沉泥、浮渣和剩余污泥等。污泥体积约占处理水量的0.3%~0.5%左右,如水进行深度处理,污泥量还可能增加0.5~1倍。 是使污泥减量、稳定、无害化及综合利用。 (1)确保水处理的效果,防止二次污染; (2)使容易腐化发臭的有机物稳定化; (3)使有毒有害物质得到妥善处理或利用; (4)使有用物质得到综合利用,变害为利。 (1)按成分不同分: 污泥:以有机物为主要成分。其主要性质是易于腐化发臭,颗粒较细,比重较小(约为1.02~1.006),含水率高且不易脱水,属于胶状结构的亲水性物质。初次沉淀池与二次沉淀池的沉淀物均属污泥。 沉渣:以无机物为主要成分。其主要是颗粒较粗,比重较大(约为2左右),含水率较低且易于脱水,流动性差。沉砂池与某些工业废水处理沉淀池的沉淀物属沉渣。 (2)按来源不同分: 初次沉淀污泥(也称生污泥或新鲜污泥):来自初次沉淀池。 剩余活性污泥(也称生污泥或新鲜污泥):来自活性污泥法后的二次沉淀池。 腐殖污泥(也称生污泥或新鲜污泥):来自生物膜法后的二次沉淀池。 消化污泥(也称熟污泥):生污泥经厌氧消化或好氧消化处理后的污泥。 化学污泥(也称化学沉渣):用化学沉淀法处理污水后产生的沉淀物。例如,用混凝沉淀法去除污水中的磷;投加硫化物去除污水中的重金属离子;投加石灰中和酸性污水产生的沉渣以及酸、碱污水中和处理产生的沉渣等均称为化学污泥。 (3)城市污水厂污泥的特性见表8-1 表8-1 城市废水厂污泥的性质和数量

(1)污泥含水率:污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。 1污泥中水的存在形式有: 空隙水,颗粒间隙中的游离水,约70%,可通过重力沉淀(浓缩压密)而分离; 毛细水,是在高度密集的细小污泥颗粒周围的水,由毛细管现象而形成的,约20%,可通过施加离心力、负压力等外力,破坏毛细管表面张力和凝聚力的作用力而分离; 颗粒表面吸附水和内部结合水,约10%。表面吸附水是在污泥颗粒表面附着的水分,起附着力较强,常在胶体状颗粒,生物污泥等固体表面上出现,采用混凝方法,通过胶体颗粒相互絮凝,排除附着表面的水分;内部结合水,是污泥颗粒内部结合的水分,如生物污泥中细胞内部水分,无机污泥中金属化合物所带的结晶水等,可通过生物分离或热力方法去除。 通常含水率在85%以上时,污泥呈流态;65%~85%时呈塑态;低于60%时则呈固态。 2污泥体积、重量及所含固体物浓度之间的关系: V1/V2=W1/W2=(100-p2)/(100-p1)=C2/C1(8-1) 式中:p1、V1、W1、C1——污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度; p2、V2、W2、C2——污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度; 说明:式(8-1)适用于含水率大于65%的污泥。因含水率低于65%以后,体积内出现很多气泡,体积与重量不在符合式(8-1)的关系。 例题8-1:污泥含水率从97.5%降低至95%时,求污泥体积。 解:由式(8-1) V2= V1(100-p1)/(100-p2)= V1(100-97.5)/(100-95)=(1/2)V1可见污泥含水率从97.5%降低至95%时,污泥体积减少一半。 (2)挥发性固体(或称灼烧减重)和灰分(或称灼烧残渣):挥发性固体近似地等于有机物含量;灰分表示无机物含量。 (3)可消化程度:表示污泥中可被消化降解的有机物数量。 消化对象:污泥中的有机物。一部分是可被消化降解的(或称可被气化,无机化);另一部分是不易或不能被消化降解的,如脂肪、合成有机物等。 消化程度的计算公式:R d=[1-(p V2p S1)/(p V1p S2)] ×100 (8-2) 式中:R d——可消化程度,%; p S1、p S2——分别表示生污泥及消化污泥的无机物含量,%; p V1、p V1——分别表示生污泥及消化污泥的有机物含量,%。

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策 (试行) ( 建城[2009]23号2009-02-18实施) 1.总则 1.1 为提高城镇污水处理厂污泥处理处置水平,保护和改善生态环境,促进经济社会和环境可持续发展,根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国城乡规划法》等相关法律法规,制定本技术政策。 1.2 本技术政策所称城镇污水处理厂污泥(以下简称“污泥”),是指在污水处理过程中产生的半固态或固态物质,不包括栅渣、浮渣和沉砂。 1.3 本技术政策适用于污泥的产生、储存、处理、运输及最终处置全过程的管理和技术选择,指导污泥处理处置设施的规划、设计、环评、建设、验收、运营和管理。 1.4污泥处理处置是城镇污水处理系统的重要组成部分。污泥处理处置应遵循源头削减和全过程控制原则,加强对有毒有害物质的源头控制,根据污泥最终安全处置要求和污泥特性,选择适宜的污水和污泥处理工艺,实施污泥处理处置全过程管理。 1.5污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化;鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处置和综合利用,达到节能减排和发展循环经济的目的。 1.6 地方人民政府是污泥处理处置设施规划和建设的责任主体;污泥处理处置设施运营单位负责污泥的安全处理处置。地方人民政府应优先采购符合国家相关标准的污泥衍生产品。 1.7 国家鼓励采用节能减排的污泥处理处置技术;鼓励充分利用社会资源处理处置污泥;鼓励污泥处理处置技术创新和科技进步;鼓励研发适合我国国情和地区特点的污泥处理处置新技术、新工艺和新设备。

净水厂处理工艺详解(业内人士的良心科普)

净水厂处理工艺详解(业人士的良心科普) 水是生命之源,水占人体组成的 70%,科学研究表明,成年人平均每天需水量 2500ml 以上,可以说水质是身体健康的基础保障。 拧开水龙头,自来水缓缓流出,我们在享受现代生活带来的便利的同时,有没有想过这些随开随用的自来水究竟经过了哪些工艺流程才由江河湖海中流入千家万户,有时候流出的水像牛奶一样白,而且里面有大量的气泡,散发出消毒水的味道,要静置几分钟才恢复清澈,这些现象究竟是如何形成的,作为普通消费者的我们又如何去辨别水质的好坏。农村来的朋友可能知道,以前没有自来水,家里都有一口大水缸,父亲斜着身子,扁担吱呀呀,从池塘挑着水回家,倒进水缸后打上明矾静止一段时间缸底开始出现沉淀,这是农村最原始的水处理工艺。 后来,大家发现将水缸集中在一起,由专人统一打明矾,效率更高,于是水缸越做越大就成了水厂,更为高效的药品也逐步取代了明矾。 目前多数水厂采用的方法是从水源地抽水进水厂统一消毒、沉淀、过滤,最后泵送至用户家中,其中主要用到以下 6 种药品: 1.HCLO 次氯酸,由氯库中的氯气加入到水中生成,具有很

强的杀菌消毒能力,根据投加位置的不同可分为前加氯、后加氯。 图 1.氯库 2.PAC 聚合氯化铝,溶液储存在加药间,泵送至混合池与水充分搅拌,作用是使水中细微悬浮粒子和胶体离子脱稳,聚集、絮凝、混凝、沉淀,达到净化处理效果。 3.O3 臭氧,由 O2 氧气放电生成,强氧化剂,作用是杀菌消毒,溶裂藻类细胞,降低其含量。按投加位置可分为预(前)臭氧、后臭氧投加点。 使用臭氧进行水处理的优点很多,比如杀菌效果佳,稳定性差易分解,不存在有毒残留物,但大量的使用带来了问题,比如腐蚀金属管道,更重要的是产生了一定量的溴酸盐,你也知道的,这是潜在致癌物,水厂目前应对方法是使用一定量的 H2O2 来处理,后面会提到。 图 2.氧气罐汽化器即使在夏天也是结满冰霜 图 3.臭氧发生器(氧气通电产生臭氧) 图 4.池臭氧投加点 4.H2O2 双氧水,强氧化剂,有杀菌消毒的能力,但主要用于应对溴酸盐,加入水中后与O3 形成竞争关系,避免形成溴酸盐,常在水质较差的月份添加使用。 溴酸盐是潜在致癌物,但受热易分解,不仅是自来水,市面上大多数瓶装水也存在,脱离剂量谈毒性毫无意义,为安心

污水厂污泥计算

是使污泥减量、稳定、无害化及综合利用。 (1)确保水处理的效果,防止二次污染; (2)使容易腐化发臭的有机物稳定化; (3)使有毒有害物质得到妥善处理或利用; (4)使有用物质得到综合利用,变害为利。 (1)按成分不同分: 污泥:以有机物为主要成分。其主要性质是易于腐化发臭,颗粒较细,比重较小(约为~),含水率高且不易脱水,属于胶状结构的亲水性物质。初次沉淀池与二次沉淀池的沉淀物均属污泥。 沉渣:以无机物为主要成分。其主要是颗粒较粗,比重较大(约为2左右),含水率较低且易于脱水,流动性差。沉砂池与某些工业废水处理沉淀池的沉淀物属沉渣。 (2)按来源不同分: 初次沉淀污泥(也称生污泥或新鲜污泥):来自初次沉淀池。 剩余活性污泥(也称生污泥或新鲜污泥):来自活性污泥法后的二次沉淀池。 腐殖污泥(也称生污泥或新鲜污泥):来自生物膜法后的二次沉淀池。 消化污泥(也称熟污泥):生污泥经厌氧消化或好氧消化处理后的污泥。 化学污泥(也称化学沉渣):用化学沉淀法处理污水后产生的沉淀物。例如,用混凝沉淀法去除污水中的磷;投加硫化物去除污水中的重金属离子;投加石灰中和酸性污水产生的沉渣以及酸、碱污水中和处理产生的沉渣等均称为化学污泥。 (3)城市污水厂污泥的特性见表8-1 表8-1 城市废水厂污泥的性质和数量

(1)污泥含水率:污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。 1污泥中水的存在形式有: 空隙水,颗粒间隙中的游离水,约70%,可通过重力沉淀(浓缩压密)而分离; 毛细水,是在高度密集的细小污泥颗粒周围的水,由毛细管现象而形成的,约20%,可 通过施加离心力、负压力等外力,破坏毛细管表面张力和凝聚力的作用力而分离; 颗粒表面吸附水和内部结合水,约10%。表面吸附水是在污泥颗粒表面附着的水分,起 附着力较强,常在胶体状颗粒,生物污泥等固体表面上出现,采用混凝方法,通过胶体颗粒 相互絮凝,排除附着表面的水分;内部结合水,是污泥颗粒内部结合的水分,如生物污泥中 细胞内部水分,无机污泥中金属化合物所带的结晶水等,可通过生物分离或热力方法去除。 通常含水率在85%以上时,污泥呈流态;65%~85%时呈塑态;低于60%时则呈固态。 2污泥体积、重量及所含固体物浓度之间的关系: V1/V2=W1/W2=(100-p2)/(100-p1)=C2/C1(8-1) 式中: p1、V1、W1、C1——污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度; p2、V2、W2、C2——污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度; 说明:式(8-1)适用于含水率大于65%的污泥。因含水率低于65%以后,体积内出现很 多气泡,体积与重量不在符合式(8-1)的关系。 例题8-1:污泥含水率从%降低至95%时,求污泥体积。 解:由式(8-1) V2= V1(100-p1)/(100-p2)= V1()/(100-95)=(1/2)V1 可见污泥含水率从%降低至95%时,污泥体积减少一半。 (2)挥发性固体(或称灼烧减重)和灰分(或称灼烧残渣):挥发性固体近似地等于有机物 含量;灰分表示无机物含量。 (3)可消化程度:表示污泥中可被消化降解的有机物数量。 消化对象:污泥中的有机物。一部分是可被消化降解的(或称可被气化,无机化);另 一部分是不易或不能被消化降解的,如脂肪、合成有机物等。 消化程度的计算公式:R d=[1-(p V2p S1)/(p V1p S2)] ×100 (8-2) 式中:R d——可消化程度,%;

自来水厂污泥处理技术综述

自来水厂污泥处理技术综述 王莹莹1 侯煜堃1 蔡世军2 1.郑州市自来水总公司郑州 450007 2.河海大学南京 210098 摘要:随着给水厂的数量不断增加,供水能力与日俱增,给水厂排出的污泥数量越来越多。自来水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水。这些污泥如果不经处理直接排入水体,不但严重污染水体,而且浪费大量的水资源,自来水厂污泥处理工作势在必行。本文从污泥收集、浓缩、调质、脱水和泥饼处置等主要环节,介绍了排泥水处理中有关污泥量确定、污泥调质、污泥浓缩、污泥脱水和脱水泥饼等的处置方法,概述了自来水厂污泥处理技术,并对其进行了总结和展望。 关键词:自来水厂;污泥调质;污泥减容;污泥浓缩;污泥脱水;泥饼处置 城市自来水厂在生产饮用水的同时,也产生了大量的污水。这部分污水约占总净水量的4%~7% ,其中包括浓缩后的悬浮物和有机物,以及残存在泥中的混凝剂。自来水厂的污水主要来自沉淀池的排泥水和滤池的反冲洗废水。如果污水不经处理直接排人水体,不但严重污染水体,而且浪费了大量的水资源和能源。在当前水资源严重紧缺,水环境污染日益严重的情况下,针对我国当前约有95%以上的给水厂排泥水未经处理的现状,排泥水处理和污泥处置的重要意义越来越受到人们的重视。与净水技术相比,自来水厂污泥处理技术仅处于初级阶段,早期建造的污泥处理设施大多是照抄和套用污水处理厂的处理方法。经过实际操

作,技术人员了解了两者的共同点和不同点,在调查研究的基础上不断完善了自来水厂污泥处理技术。 1 自来水厂污泥的种类与性质 自来水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水。 沉淀池排泥主要有石灰软化污泥和化学絮凝沉淀污泥两种。软化污泥主要产生于地下水软化,其主要成分是CaCO3, Mg(OH)2,淤泥、过剩石灰和有机物。其中Ca, Mg与胶状污物的比率决定了污泥的脱水性质,比率越高,越易脱水。化学沉淀污泥大约占原水量的 0.5%~3%,是水厂污泥处理的主要对象。它是由原水中的悬浮物、溶解状胶质、有机物、微生物及加入的净水药剂组成。污泥的脱水性能好坏与污泥固体中用作絮凝剂的Al的含量有关,含量越高,脱水性能越差。与软化污泥相比,絮凝沉淀污泥不易脱水。 至于滤池反冲洗排水据估计约占原水量的1%-2.5%,其含固率比沉淀池排泥水低得多。主要由悬浮胶体、粘土、有机物及化学药剂残余物组成。反冲洗废水澄清一般需加入有机絮凝剂,处置方法有:直接排放、作为原水回用、单独处理。作原水回用不但可回收利用废水,对低浊水而言,更可提高絮凝效果。如果采用该方法造成滤池出水浊度升高,影响滤池出水质量,则应考虑对其单独加药处理,上清液回用,底泥与沉淀污泥一起再行处理。 由上述可知,给水厂的污泥主要由从原水中去除的有机物、无机物、重金属元素等杂质及水处理过程中投加的混凝剂组成。污泥的BOD与COD比值很小,无机物占污泥组分的绝大部分。混凝剂的品种和投加量对给水厂中污泥的数量和性质有很大影响。目前,我国给水厂大部分仍使用传统的硫酸铝等无机盐类混凝剂。在欧美等国,已有相当数量的给水厂采用有机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺),部份或全部替代铝盐等无机混凝剂。高效的混凝剂和助凝剂在给水工艺中的应用日益增加,也就减少了混凝剂投放量,这样,所产生的污泥体积和数量会大大减少,而且污泥更易脱水和焚烧。所以,采用合适的混凝剂对给水厂排泥水的处理和处置非常关键。[1-2]

污水处理厂设计计算

} 某污水处理厂设计说明书 计算依据 1、工程概况 该城市污水处理厂服务面积为,近期(2000年)规划人口10万人,远期(2020年)规划人口万人。 2、水质计算依据 A.根据《室外排水设计规范》,生活污水水质指标为: COD Cr 60g/人d BOD5 30g/人d — B.工业污染源,拟定为 COD Cr 500 mg/L BOD5 200 mg/L C.氨氮根据经验值确定为30 mg/L 3、水量数据计算依据: A.生活污水按人均生活污水排放量300L/人·d; B.生产废水量近期×104m3/d,远期×104m3/d考虑; C.公用建筑废水量排放系数近期按,远期考虑; , D.处理厂处理系数按近期,远期考虑。 4、出水水质 根据该厂城镇环保规划,污水处理厂出水进入水体水质按照国家三类水体标准控制,同时执行国家关于污水排放的规范和标准,拟定出水水质指标为: COD Cr 100mg/L

BOD5 30mg/L SS 30mg/L NH3-N 10mg/L 污水量的确定 ¥ 1、综合生活污水 近期综合生活污水 远期综合生活污水 2、工业污水 近期工业污水 远期工业污水 3、进水口混合污水量 处理厂处理系数按近期,远期考虑,由于工业废水必须完全去除,所以不考虑其处理系数。& 近期混合总污水量 取 远期混合总污水量 取 4、污水厂最大设计水量的计算

近期; ,取日变化系数;时变化系数; 。 ; 远期; ,取日变化系数;时变化系数; 。 拟订该城市污水处理厂的最大设计水量为 污水水质的确定 近期取 取 /

远期取 取 则根据以上计算以及经验值确定污水厂的设计处理水质为: ,, ,, 考虑远期发展问题,结合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002),处理水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级标准(B)排放要求。 拟定出水水质指标为: 表1-1 进出水水质一览表 基本控制项目一级标准(B)进水水质去除率 % 序号 % 1COD80· 325 2BOD20150% 3` 20300% SS 4氨氮8[1]30、 % 5T-N204050% 6T-P) 350% 7pH6~97~8 ' 注:[1]取水温>12℃的控制指标8,水温≤12℃的控制指标15。 [2]基本控制项目单位为mg/L,PH除外。

自来水厂生产工艺

自来水厂生产工艺 自来水厂的生产废水主要来自沉淀池或澄清池排泥水和滤池反冲洗废水,其中包含了原水中的杂质以及水厂投加的药剂残留物,其水量一般约占水厂总制水量的3%~7%,对环境的冲击作用是显而易见的.据估计,上海市全部水厂每年排入江河的悬浮物约达30万吨以上,有机物3万吨以上. 近年来,随着人们环境意识的增强,特别是强调走可持续发展道路以后,自来水厂排泥水处理以及污泥处置问题越来越受到重视,环保部门对自来水厂生产废弃物的排放和处置要求也逐渐提高.我国许多规模较大的新建水厂和水厂扩改建工程也开始考虑排泥水处理和污泥处置问题,所采用的工艺流程也各不相同.本文的主要目的是就自来水厂排泥处理采用的有关流程以及自控要求提出一些个人看法,供有关人士参考. 排泥处理常采用的工艺流程布置方式 在工程设计中选择排泥水处理工艺流程时需考虑排泥水的沉降性能,上清液是否能达标排放,集泥池中的泥水浓度是否能满足浓缩脱水的需要,以及排泥水调节池和滤池反冲洗废水调节池是否能满足排泥水与废水预浓缩的体积要求等.通常有下列

几种布置方式可供选用参考: 方式(1):沉淀池排泥水浓缩处理,滤池反冲洗废水直接回用或排放.适用于滤池反冲洗废水可满足回用要求的情况,考虑到长时间回用可能引起的金属离子富集等问题,亦考虑排放措施. 方式(2):沉淀池排泥水浓缩处理,滤池反冲洗废水经废水调节池预沉,上清液回用或排放,底部污泥水浓缩处理.适用于滤池反冲洗废水不能满足回用要求,但预沉后上清液可以满足回用要求的情况. 方式(3):沉淀池排泥水和滤池反冲洗水经调节池混合后,上清液回用或排放,底部污泥水浓缩处理.适用于滤池反冲洗废水不能满足回用要求,但单独浓缩无法脱水机械要求,只能与沉淀池排泥水混合浓缩的情况. 国内外有些资料上还介绍了一些工艺流程,基本上都是在以上三种基础上略做修改,此处不再介绍. 图1排泥处理常采用的工艺流程布置 排泥水处理工艺优化 自来水厂沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水的浓度和沉降性能之间存在着较大的差别.沉淀池排泥水的浓度一般较高,如

自来水厂

自来水厂生产的工艺流程 现在人们谈到饮用自来水,一般会害怕自来水生产过程中未能除尽水中的杂质及微生物,又害怕净水过程中混入了一些有毒气体。基于此,我组成员先到自 来水厂参观采访,了解自来水的生产过程。自来水厂的净水过程是从水源地取水 至水厂,经处理达标后送至用户。根据水厂的具体情况,针对净水过程的特点和 对控制系统的功能要求,采用本文所描述的控制方案。本文为您详细介绍了自来 水厂生产的工艺流程。 现在人们谈到饮用自来水,一般会害怕自来水生产过程中未能除尽水中的杂质及微生物,又害怕净水过程中混入了一些有毒气体。基于此,我组成员先到自来水厂参观采访,了解自来水的生产过程。 自来水厂的净水过程是从水源地取水至水厂,经处理达标后送至用户。根据水厂的具体情况,针对净水过程的特点和对控制系统的功能要求,采用以下控制方案。 1、自来水是如何生产的? 众所周知,由于自然因素和人为因素,原水里含有各种各样的杂质。从给水处理角度考虑,这些杂质可分为悬浮物、胶体、溶解物三大类。城市水厂净水处理的目的就是去除原水中这些会给人类健康和工业生产带来危害的悬浮物质、胶体物质、细菌及其他有害成分,使净化后的水能满足生活饮用及工业生产的需要。市自来水总公司水厂采用常规水处理工艺,它包括混合、反应、沉淀、过滤及消毒几个过程。 (1)混凝反应处理: 原水经取水泵房提升后,首先经过混凝工艺处理,即:原水+ 水处理剂→ 混合→ 反应→ 矾花水; 自药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止,整个称混凝过程。常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等。汕头市使用的是碱式氯化铝。根据铝元素的化学性质可知,投入药剂后水中存在电离出来的铝离子,它与水分子存在以下的可逆反应: Al3 + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+; 氢氧化铝具有吸附作用,可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结,再被吸附架桥,从而形成较大的絮粒,以利于从水中分离、沉降下来。混合过程要求在加药后迅速完成。混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌,使药剂迅速均匀地散于水中。 经混凝反应处理过的水通过道管流入沉淀池,进入净水第二阶段。 (2)沉淀处理: 混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀,这个过程在沉淀

自来水污泥处理

自来水污泥 城市自来水厂在生产饮用水的同时,也产生了大量的污水。这部分污水约占总净水量的4%~7%?,其中包括浓缩后的悬浮物和有机物,以及残存在泥中的混凝剂。自来水厂的污水主要来自沉淀池的排泥水和滤池 的反冲洗废水。如果污水不经处理直接排人水体,不但严重污染水体,而且浪费了大量的水资源和能源。 在当前水资源严重紧缺,水环境污染日益严重的情况下,针对我国当前约有95%以上的给水厂排泥水未经处理的现状,排泥水处理和污泥处置的重要意义越来越受到人们的重视。与净水技术相比,自来水厂污泥 处理技术仅处于初级阶段,早期建造的污泥处理设施大多是照抄和套用污水处理厂的处理方法。经过实际 操作,技术人员了解了两者的共同点和不同点,在调查研究的基础上不断完善了自来水厂污泥处理技术。?? 1?自来水厂污泥的种类与性质 自来水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水。 沉淀池排泥主要有石灰软化污泥和化学絮凝沉淀污泥两种。软化污泥主要产生于地下水软化,其主要成分 是CaCO3, Mg(OH)2,淤泥、过剩石灰和有机物。其中Ca, Mg与胶状污物的比率决定了污泥的脱水性质,比率越高,越易脱水。化学沉淀污泥大约占原水量的0.5%~3%,是水厂污泥处理的主要对象。它是由原水 中的悬浮物、溶解状胶质、有机物、微生物及加入的净水药剂组成。污泥的脱水性能好坏与污泥固体中用 作絮凝剂的Al的含量有关,含量越高,脱水性能越差。与软化污泥相比,絮凝沉淀污泥不易脱水。 至于滤池反冲洗排水据估计约占原水量的1%-2.5%,其含固率比沉淀池排泥水低得多。主要由悬浮胶体、粘土、有机物及化学药剂残余物组成。反冲洗废水澄清一般需加入有机絮凝剂,处置方法有:直接排放、 作为原水回用、单独处理。作原水回用不但可回收利用废水,对低浊水而言,更可提高絮凝效果。如果采 用该方法造成滤池出水浊度升高,影响滤池出水质量,则应考虑对其单独加药处理,上清液回用,底泥与 沉淀污泥一起再行处理。 由上述可知,给水厂的污泥主要由从原水中去除的有机物、无机物、重金属元素等杂质及水处理过程中投 加的混凝剂组成。污泥的BOD与COD比值很小,无机物占污泥组分的绝大部分。混凝剂的品种和投加量 对给水厂中污泥的数量和性质有很大影响。目前,我国给水厂大部分仍使用传统的硫酸铝等无机盐类混凝剂。在欧美等国,已有相当数量的给水厂采用有机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺),部份或全部替代铝盐等无机混凝剂。高效的混凝剂和助凝剂在给水工艺中的应用日益增加,也就减少了混凝剂投放量,这样,所产 生的污泥体积和数量会**减少,而且污泥更易脱水和焚烧。所以,采用合适的混凝剂对给水厂排泥水的处 理和处置非常关键。 2?国内外自来水厂污泥处理发展历史和现状 国外对自来水厂污泥处理的研究开展较早,一些经济发达国家经过几十年的发展,现在已有较系统、完整 的排泥水处理技术工艺和有关的法律法规,自来水厂有污泥处理设施的也较为普遍。 早在1937-1938年,美国芝加哥实验性自来水厂就开展了自来水厂污泥处理研究。1946年,美国给水协 会(AWWA)任命了一个8人工作委员会?( Committee E5. 8),分别对“石灰-石灰苏打软化污泥处理”、“沸石法离子软化处理再生盐水”和“水厂滤池反冲废水、沉淀池排泥水处理”展开了调查和研究。. 五六十年代,在美国和其它国家(如英国、日本)开始有人对自来水厂的废弃物处理进行了少量研究。日 本于1975年6月颁布了《水质污浊防止法》,规定设有沉淀池和滤池的自来水厂,其排水必须经处理至符合水质排放标准才能排出,从而在法律上规定了自来水厂必须进行排泥水处理,污泥处理同样日益得到重视。七十年代国外自来水厂污泥处理的技术发展很快,尤其是新型污泥脱水机械的出现,使带式压滤机、离心 脱水机和板框压滤机开始在实际工程中得到应用,真空过滤机已不再是脱水机械的唯一选择。自来水厂采 用机械脱水处理工艺的实例也逐渐增多。这一时期对自来水厂污泥处理研究的内容非常广泛,公开发表的 综述文献和专门研究文献也非常丰富,内容包含有机高分子絮凝剂、污泥调质、污泥性质、污泥干化床、 污泥浓缩、冰冻-解冻污泥调质、污泥处理工程实例和铝铁回收等。 进入八、九十年代,国外自来水厂污泥处理工艺已形成一个较完善的系统。在污泥处理技术得到完善的同时,这些国家自来水厂污泥的处理率也迅速提高。欧洲许多国家的自来水厂污泥处理量已占总量的70%,

污泥相关系数的核定及其计算公式

(1)污泥含水率:污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。 1污泥中水的存在形式有: 空隙水,颗粒间隙中的游离水,约70%,可通过重力沉淀(浓缩压密)而分离; 毛细水,是在高度密集的细小污泥颗粒周围的水,由毛细管现象而形成的,约20%,可通过施加离心力、负压力等外力,破坏毛细管表面张力和凝聚力的作用力而分离; 颗粒表面吸附水和内部结合水,约10%。表面吸附水是在污泥颗粒表面附着的水分,起附着力较强,常在胶体状颗粒,生物污泥等固体表面上出现,采用混凝方法,通过胶体颗粒相互絮凝,排除附着表面的水分;内部结合水,是污泥颗粒内部结合的水分,如生物污泥中细胞内部水分,无机污泥中金属化合物所带的结晶水等,可通过生物分离或热力方法去除。 通常含水率在85%以上时,污泥呈流态;65%~85%时呈塑态;低于60%时则呈固态。 2污泥体积、重量及所含固体物浓度之间的关系: V1/V2=W1/W2=(100-p2)/(100-p1)=C2/C1(8-1) 式中:p1、V1、W1、C1——污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度; p2、V2、W2、C2——污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度; 说明:式(8-1)适用于含水率大于65%的污泥。因含水率低于65%以后,体积内出现很多气泡,体积与重量不在符合式(8-1)的关系。 例题8-1:污泥含水率从97.5%降低至95%时,求污泥体积。 解:由式(8-1) V2= V1(100-p1)/(100-p2)= V1(100-97.5)/(100-95)=(1/2)V1可见污泥含水率从97.5%降低至95%时,污泥体积减少一半。 (2)挥发性固体(或称灼烧减重)和灰分(或称灼烧残渣):挥发性固体近似地等于有机物含量;灰分表示无机物含量。 (3)可消化程度:表示污泥中可被消化降解的有机物数量。 消化对象:污泥中的有机物。一部分是可被消化降解的(或称可被气化,无机化);另一部分是不易或不能被消化降解的,如脂肪、合成有机物等。 消化程度的计算公式:R d=[1-(p V2p S1)/(p V1p S2)]×100 (8-2) 式中:R d——可消化程度,%; p S1、p S2——分别表示生污泥及消化污泥的无机物含量,%; p V1、p V1——分别表示生污泥及消化污泥的有机物含量,%。 消化污泥量的计算公式:V d= V1(100-p1)/(100-p d)[(1- p V1/100)+ p V1/100(1- R d/100)] (8-3) 式中:V d——消化污泥量,m3/d; p d——消化污泥含水率,%,取周平均值; V1——生污泥量,m3/d; p1——生污泥含水率,%,取周平均值; p V1——生污泥有机物含量,%; R d——可消化程度,%,取周平均值; (4)湿污泥比重与干污泥比重: 湿污泥重量等于污泥所含水分重量与干固体重量之和。湿污泥比重等于湿污泥重量与同体积的水重量之比值。干固体物质包括有机物(即挥发性固体)和无机物(即灰分)。确定湿污泥比重和干污泥比重,对于浓缩池的设计、污泥运输及后续处理,都有实用价值。 经综合简化后,湿污泥比重(γ)和干污泥比重(γs)的计算公式分别为: γ=(100γs)/[γs p+(100-p)] (8-4)

污水处理厂污泥处理分析

污水处理厂污泥处理分析 摘要:随着现代化建设的发展和城市化进程的加速,城市污水的排放量与日俱增,同时也带来了污水处理副产品污泥产量的增加,如果污泥处置不当,将对大气、水体、土壤等都造成污染和危害,导致在处理污水的同时制造出新的更为严 重的污染。但城市污水处理厂项目的可研和环评阶段普遍存在“重水轻泥”现象, 对污泥处理处置的论述均过于简单;本文通过对污泥处理经济方面,技术可行性,环境因素等方面进行比选分析,得到污水处理厂污泥处理的最佳方案。 关键词:污泥处理污泥干化比选城镇污水处理厂 1 调研背景 据估算,目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干重)大约为130× 10? t,而且年增长 率大于10%,特别是在我国城市化水平较高的几个城市与地区,污泥出路问题已经十分突出。如果城市污水全部得到处理,则将产生污泥量(干重)为840× 10? t,占我国总固体废弃物的3.2%。 因此,对处理厂水处理过程中产生的污泥进行处理是一项紧迫而重要的工作。随着国家对污 泥处理处置的重视,污泥处理技术不断创新发展。实现污泥处理多元化,但各种处理工艺存 在一定的优缺点,各项污泥处理工艺的选择就成为了关键所在。 2 污泥处理基本工艺及处置方法 2.1 污泥处理 (1)污泥浓缩。 污泥处理系统产生的污泥,含水率高,体积大,对于输送、处理或处置都不方便。污泥 浓缩可使污泥初步减容,减轻后续工艺的处理或处置压力。目前城市污水处理厂污泥浓缩的 主流工艺是传统的重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩。对于重力浓缩工艺,适用于单独处理初 沉污泥,而对剩余污泥的浓缩效果不理想,由于占地面积大、操作维护简单,比较适用中小 城市新建的污水处理厂; 离心浓缩和气浮浓缩比较适合处理剩余污泥及剩余污泥与初沉污泥组成的混合污泥。这两种工艺占地面积小、易于改造,比较适合大中城市新建或改扩建的污水 处理厂。 (2)污泥脱水。 污泥经过浓缩后,其含水率依然较高,一般在 97% ~99. 6% ,是流动的粒状或絮状的疏 松结构,体积庞大,难以处置消纳,为此需要进行污泥脱水处理,降低后续污泥的处置难度,污泥脱水的方法,一般有机械脱水、污泥干化污泥烘干及焚烧等方法。目前国内城市污水处 理厂常用的污泥脱水方式为机械脱水,处理后的污泥含水率一般只能达到 78% 左右。污泥经 过化学药剂调理后再通过板框压滤机处理,泥饼的含水率下限可达60% 以下。但仅靠单独的 机械脱水已经不能满足我国污泥处理处置的长期发展。 (3)厌氧消化。 污泥厌氧消化是一个多级过程阶段,利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应,分解污泥 中有机质,并产生可以再次利用的甲烷气体,实现污泥的稳定化、无害化和资源化。污泥厌 氧消化是目前国际上常用的污泥生物处理方法,同时也是一种应用于大型污水处理厂中较为 经济的污泥处理方法。 (4)污泥好氧消化污泥。 好氧消化实质上是活性污泥法的继续,其工作原理是污泥中的微生物有机体的内源代谢 过程。传统污泥好氧消化工艺主要通过曝气使微生物在进入内源呼吸期后进行自身氧化,从 而使污泥减量。剩余污泥好氧消化具有稳定和灭菌的双重作用,而且具有投资少、运行管理 方便、工艺简单等优点,多用于一些小型的污水厂。 2.2 污泥处置 (1)卫生填埋。 污泥填埋分位单独填埋和混合填埋,目前我国经常采用的是脱水污泥和城市垃圾混合填埋。填埋是一项具有投资少、容量大、见效快和适应性强等优点的污泥处置技术。但是其需 占用土地面积大,渗滤液很容易进入地表水和地下水,造成水体污染,再次,污泥含有的很

计算剩余污泥量的四种公式

计算剩余污泥量的四种公 式 Prepared on 22 November 2020

计算剩余污泥量的四种公式 一、不考虑悬浮物的公式《水处理工程师手册》P329。 1、活性污泥泥龄和剩余污泥量准确地应按下式计算: (2)、活性污泥泥龄(SRT ): 活性污泥系统内的总活性污泥量/每天从系统内排除的活性污泥量 SRT =(Ma+Mc+MR )/(Mw+Me ) Ma ——为曝气池内的活性污泥量; Mc ——为二沉池内污泥量; MR ——为回流系统的污泥量; Mw ——为每天排放的剩余污泥量(kgss/d); Me ——为二沉池出水每天带走的污泥量。 上式为最准确的计算公式,在实际运行管理中,常根据不同的情况,采用不同的近似计算公式。 当不考虑回流系统和二沉池时,上述公式可简化为: SRT =Ma/Mw 2、 (2)、剩余污泥量(Mw ) Mw= Ma/SRT=SRT Xa V ? V-曝气池有效容积(m 3); Xa-曝气池悬浮固体浓度(mg/L); 2、行业标准:

中国工程建设标准化协会标准(CECS149:2003《城市污水生物脱氮除磷处理设计规范》 W=Si Xi ft bh c ft Yh bh Yh f Se Si Q ψθ+?+??-?-19.01000)(> 其中:W ——剩余污泥量(kg/d ) Q ——进水流量(m 3/d ) Si\Se ——反应池进、出水BOD 5浓度(mg/l); f ——污泥产率修正系数,由试验确定;无试验条件时,取~. ft ——温度修正系数,取(t-15) ; t ——温度(℃); k de ——反硝化速率,kgNO3-N/(kgMLSS ·d);通过试验确定,无试验条件,20℃时k de 值可 采用~ kgNO3-N/(kgMLSS ·d);并用4.0.4-3进行温度校正。即k de(t)=k de(20); ψ——反应池进水悬浮固体中不可水解/降解的悬浮固体比例,无测定条件时,取; b h ——异氧菌内源衰减系数(d -1),取; Y h ——异氧菌产率系数(kgSS/kgBOD5),取; θd ——反应设计污泥龄值(d ); Xi ——反应池进水中悬浮固体浓度(mg/L ); 3、《污水处理新技术》 W=W 1-W 2+W 3 =aQLr-bVNw+(C 0-Ce)Q ×50% =aQ(Lj-Lch) -bVNw+( C 0-Ce)Q ×50% 曝气池的水力停留时间

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