污泥处理处置技术

1、LOGO污泥处理处置技术污泥处理处置技术课课程程概概要要污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规(2hr)常规污泥处理处置技术（常规污泥处理处置技术（4hr）强化脱水技术强化脱水技术(2hr)资源化与新型处理技术资源化与新型处理技术(2h)1234源头减量技术与发展（源头减量技术与发展（2h）5第一节第一节 污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规u1.1 污泥来源与分类污泥来源与分类n1.1.1 污污泥泥来来源源富含有机物，容易腐化，破坏环境，必须妥善处置来源栅渣沉砂池沉渣初沉池污泥二沉池生物污泥无机沉渣为主栅渣：栅渣：格栅或滤网，呈垃圾状，量少，易处理和处置；浮渣：浮渣：初

2、沉池浮渣和气浮池浮渣，可能多含油脂等，量少；沉渣：沉渣：沉砂池，比重较大的无机颗粒，量少； 初沉污泥：初沉污泥：以无机物为主，数量较大，易腐化发臭，可能含有虫卵和病变菌，是污泥处理的主要对象；二沉污泥二沉污泥：剩余的活性污泥，有机物、含水率高，易腐化发臭，难脱水，是污泥处理的主要对象； 化学污泥化学污泥：经化学处理后，除含有原废水中的悬浮物外，还含有化学药剂所产生的沉淀物，易于脱水与压实。u1.1 污泥来源与分类污泥来源与分类n1.1.2 污污泥性泥性质质1.1.按成分不同分：按成分不同分：污泥：以有机物为主要成分，易腐化，颗粒较细，含水率污泥：以有机物为主要成分，易腐化，颗粒较细，含水率高不

3、易脱水，亲水。高不易脱水，亲水。泥渣：无有机物成分，粒大，比重大，含水率低易脱水，泥渣：无有机物成分，粒大，比重大，含水率低易脱水，流动性差流动性差2. 2. 按来源不同分：按来源不同分：初沉污泥（含水率初沉污泥（含水率95%-97%95%-97%），剩余活性污泥（），剩余活性污泥（99%99%以上），以上），腐殖污泥，消化污泥腐殖污泥，消化污泥 ，化学污泥，化学污泥第一节第一节 污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规u1.2 污泥污泥性质性质第一节第一节 污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规表征污泥性质的主要指标表征污泥性质的主要指标u含水率和含固率含水率和含固率u挥发

4、性固体挥发性固体u有毒有害物质有毒有害物质u脱水性能脱水性能u 含水率含水率是污泥中含水量的百分数；是污泥中含水量的百分数；u 含固率含固率则是污泥中固体或干污泥含量的百分数；则是污泥中固体或干污泥含量的百分数；u 含水率降低（即含固量提高）将大大降低湿泥量（即污泥体积）；含水率降低（即含固量提高）将大大降低湿泥量（即污泥体积）；u 含水率发生变化时，可近似计算湿污泥的体积；含水率发生变化时，可近似计算湿污泥的体积；u 通常：通常：1212wwss21100100PPPPVV 85% 85%，污泥呈流状；，污泥呈流状； = 6585%= 6585%，污泥呈塑态；，污泥呈塑态； 65%65%，呈

5、固态。，呈固态。含水率含水率u1.2 污泥污泥性质性质u 含水率与含固率含水率与含固率第一节第一节 污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规u1.2 污泥污泥性质性质u 挥发性固体挥发性固体第一节第一节 污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规u即即VSSVSS，通常用于表示污泥中的有机物的量；，通常用于表示污泥中的有机物的量；u有机物含量越高，污泥的稳定性就更差。有机物含量越高，污泥的稳定性就更差。u1.2 污泥污泥性质性质u 有毒有害物质有毒有害物质第一节第一节 污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规u污泥含有一定量的污泥含有一定量的N(4%)N(4%)、P(2.

6、5%)P(2.5%)和和K(0.5%)K(0.5%)，有一定肥效；，有一定肥效；u污泥含有病菌、病毒、寄生虫卵等，在施用污泥含有病菌、病毒、寄生虫卵等，在施用之前应有必要的处理；之前应有必要的处理；u1.2 污泥污泥性质性质u 脱水性能脱水性能第一节第一节 污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规u 污泥含有一定量的污泥含有一定量的N(4%)N(4%)、P(2.5%)P(2.5%)和和K(0.5%)K(0.5%)，有一，有一定肥效；定肥效；u 污泥的脱水性能与污泥性质、调理方法及条件等有关，污泥的脱水性能与污泥性质、调理方法及条件等有关，还与脱水机械种类有关。还与脱水机械种类有关。u

7、在污泥脱水前进行预处理，改变污泥粒子的物化性质，在污泥脱水前进行预处理，改变污泥粒子的物化性质，破坏其胶体结构，减少其与水的亲和力，从而改善脱破坏其胶体结构，减少其与水的亲和力，从而改善脱水性能，这一过程称为污泥的调理或调质。水性能，这一过程称为污泥的调理或调质。常用指标：常用指标： 污泥过滤比阻抗值污泥过滤比阻抗值(r)(r)； 污泥毛细管吸水时间污泥毛细管吸水时间(CST)(CST)比阻抗值比阻抗值(r)(r)单位干重滤饼的阻力，其值越大，越难单位干重滤饼的阻力，其值越大，越难过滤，其脱水性能越差。过滤，其脱水性能越差。u1.3 有关法律法规有关法律法规n污泥作为肥料，重金属离子含量应不超

8、过“农用污泥标准”GB4284-84 第一节第一节 污泥来源、性质、法律法规污泥来源、性质、法律法规u污泥处理的目的污泥处理的目的n污泥减量化，稳定化，无害化及资源化（综合利用）u污泥处理的方法污泥处理的方法n浓缩、调理、机械脱水n消化n填埋n堆肥/土地利用；n焚烧；u污泥处置的常见工艺污泥处置的常见工艺n生污泥浓缩消化自然干化最终处理；n生污泥浓缩自然干化堆肥最终处理；n生污泥浓缩消化机械脱水最终处理；n生污泥浓缩机械脱水干燥焚烧最终处理；n生污泥脱水最终处理；n生污泥浓缩脱水最终处理 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n

9、污泥浓缩的主要目的和意义 减少污泥的体积，降低后续构筑物或处理单元的压力，如减少消化池的溶剂和加温污泥所需的热量。 污泥浓缩主要是降低污泥中的自由水和部分空隙水，污泥浓缩采用的是物理处理方法，主要包括重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩、带式浓缩机浓缩和转鼓机械浓缩（机械浓缩法）等。 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术 空隙水空隙水 毛细水毛细水 吸附水和内部水吸附水和内部水 70% 20% 10%70% 20% 10%（浓缩法）（自然干化法、脱水）（浓缩法）（自然干化法、脱水） （干燥与焚烧）（干燥与焚烧）u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.1 浓缩

10、第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术 初沉污泥用重力浓缩法处理最为经济重力浓缩法处理最为经济。对于剩余污泥来说，由于剩余活性污泥浓度低，有机物含量高，浓缩困难，采用重力浓缩法效果不好，而采用气浮浓缩、离心浓缩，则设备复杂，费用高，也不适合中国国情。所以，目前中国推行将剩余活性污泥送回初沉池与初沉污泥共同沉淀的重目前中国推行将剩余活性污泥送回初沉池与初沉污泥共同沉淀的重力浓缩工艺，利用活性污泥的絮凝性能，提高初沉池的沉淀效果，同时使力浓缩工艺，利用活性污泥的絮凝性能，提高初沉池的沉淀效果，同时使剩余污泥得到浓缩。剩余污泥得到浓缩。 表1 几种浓缩方法的比能耗和含固浓度 u2.1

11、 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n重力浓缩 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术重力浓缩的特征是区域浓缩，重力浓缩池中有四个基本区域：（1 1）澄清区）澄清区 为固体浓度极低的上层清液；为固体浓度极低的上层清液； （2 2）阻滞沉降区）阻滞沉降区 为该区悬浮颗粒以恒速向下运动，一层沉降固体从区域为该区悬浮颗粒以恒速向下运动，一层沉降固体从区域底部形成；底部形成； （3 3）过渡区）过渡区 特征是固体沉降速率减小；特征是固体沉降速率减小； （4 4）压缩区）压缩区 在该区由于污泥颗粒的集结，下一层的污泥支撑着上一在该区由于污泥颗粒的集结，下一层的污泥支撑着上一层的污泥

12、，上一层的污泥压缩下一层的污泥，污泥中间隙层的污泥，上一层的污泥压缩下一层的污泥，污泥中间隙水被排挤出来，固体浓度不断提高直至达到所要求的底流水被排挤出来，固体浓度不断提高直至达到所要求的底流浓度，并从底部排出。浓度，并从底部排出。 u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n污泥气浮浓缩n气浮浓缩是采用大量的微小气泡附着在污泥颗粒的表面，从而使污泥颗粒的相对密度降低而上浮，实现泥水分离的浓缩方法。n气浮浓缩适用于浓缩活性污泥和生物滤池等颗粒相对密度较低的污泥。n气浮浓缩可以是活性污泥的含水率从99.4浓缩到9497。n气浮浓缩的浓缩污泥含水率低于采用重力浓缩的浓缩污泥，可以达到较高的

13、固体通量，但是运行费用比重力浓缩高，适合于人口密度高、土地稀缺的地区。 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u插入典型的气浮浓缩图片插入典型的气浮浓缩图片u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n污泥机械浓缩n机械浓缩所需时间更短，以离心浓缩为例，仅需几分钟，浓缩污泥的浓度比重力浓缩要高，但是动力消耗大，设备价格高，维护管理工作量大。n从污泥浓缩的可靠、有效性，特别是尽量减少污泥的释磷量的要求来判断，应考虑机械浓缩。n机械浓缩包括：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术（1）离心浓缩法（2）带式浓缩机浓缩（3）转鼓、螺压浓缩机浓缩u2.1 浓缩、调理

14、、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n污泥机械浓缩n机械浓缩所需时间更短，以离心浓缩为例，仅需几分钟，浓缩污泥的浓度比重力浓缩要高，但是动力消耗大，设备价格高，维护管理工作量大。n从污泥浓缩的可靠、有效性，特别是尽量减少污泥的释磷量的要求来判断，应考虑机械浓缩。n机械浓缩包括：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术（1）离心浓缩法（2）带式浓缩机浓缩（3）转鼓、螺压浓缩机浓缩u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.2 调理n消化污泥、剩余活性污泥、剩余活性污泥与初沉污泥的混合污泥等比阻较大脱水困难，在脱水之前应进行调理，以改善污泥的脱水性能。n调理就是破坏污泥的胶

15、态结构、减少泥水间的亲和力，改善污泥的脱水性能。第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术方法化学调理法淘洗调理法加热调理法冷冻调理法加骨粒调理法u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.2 调理n化学调理法原理：原理：用化学药品破坏泥水间的亲和力，通过调理使污泥的比阻抗降低调理剂种类：调理剂种类：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术无机调理剂无机调理剂有机调理剂有机调理剂铝盐，铁盐及其高分子聚合物（铝盐，铁盐及其高分子聚合物（PACPAC）高分子量的水解性的聚合物（人工合成的效果高分子量的水解性的聚合物（人工合成的效果 好（好（PAMPAM）助

16、凝剂助凝剂改变污泥颗粒结构，增强絮体强度。改变污泥颗粒结构，增强絮体强度。石灰、硅藻土、粉煤灰石灰、硅藻土、粉煤灰u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.2 调理n加热调理法原理：原理：使固体凝结，破坏凝胶体结构，降低污泥固体和水的亲合力。而且污泥也被消毒和稳定化、臭味几乎被消除，并易于在真空或压力过滤机中过滤。 反应条件：反应条件：压力11.5MPa，加热温度160200。特点：特点：能耗大、能灭菌、除臭、脱水效果好（含水率40%左右） 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.2 调理n淘洗调理法原

17、理：原理：淘洗能降低消化污泥碱度，从而降低调理化学药品的投加量。n冷冻调理法原理：经过冷冻-溶解过程使胶体脱稳、失去毛细水；细胞破裂，失去内部水。 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术节省混凝药剂，增加淘洗设备，增加处理废水量很少采用脱水前加药装置进泥螺杆泵脱水用高分子絮凝剂溶药与投加装置加药螺杆泵药液投加装置u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水n机械脱水的基本原理 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术 静压力（干化场） 一面造成负压（真空吸滤脱水） 加压污泥把水分压过介质（压滤机 造成离心（离心脱水机）压力差压力差脱水阻

18、力脱水阻力滤饼本身的阻力 真空吸滤法； 脱水方法脱水方法 压滤法； 离心法 u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.2 机械脱水n机械脱水的基本原理 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术卡门过滤基本方程式卡门过滤基本方程式式中 V滤液体积，m3 t过滤时间，s p过滤压力，kg/m2 A过滤面积，m2 滤液的动力粘滞度，kgs/m2 滤过单位体积的滤液在过滤介质中截留的干固体重量,kg/m3 r比阻，m/kg,单位过滤面积上，单位干重滤饼所具有的阻力称比阻； Rm过滤介质的阻抗，1/m2滤饼本身的阻力滤饼本身的阻力过滤介质的阻力过滤介质的阻力u2.1 浓缩

19、、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水n机械脱水的基本原理 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术卡门过滤基本方程式卡门过滤基本方程式t/V与V呈直线关系，其斜率为：bpAr2c2 t/V bv0由此：比阻：c22bpAr比阻抗值的物理意义是单位面积单位干重滤饼的阻力，比阻抗值越大的污泥，自身阻力越大，越难过滤，其脱水性能也差。m/kgu2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水n机械脱水过滤产率的计算过滤产率的定义：单位时间在单位过滤面积上产生的滤饼干重量，单位为kg/(m2s),过滤产率决定于污泥性质，压滤动力，预处理方法，过

20、滤阻力及过滤周期。 式中 L过滤产率，kg/(m2s)； P过滤压力，N/m2； t过滤时间，s； tc过滤周期，s； 滤液动力粘滞度，kgs/m2 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术 m=t/tcu2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水n机械污泥的机械脱水及其设备 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术脱水机械转筒离心机板框压滤机带式压滤机真空过滤机污泥离心脱水和转筒式离心机污泥离心脱水和转筒式离心机污泥离心脱水的原理与离心分离、离心浓缩相同，即利用转动使污泥中的固体和液体分离。u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械

21、脱水n2.1.3 机械脱水第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术转筒离心机转筒式离心机的构造和脱水过程转筒式离心机构造图u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术板框压滤机板框式压滤机的构造u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.2 机械脱水第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术板框压滤机板框式压滤机的选用板框式压滤机的选用根据污泥量、过滤机的过滤能力来确定所需过滤面积和压滤机台数及设备布置。板框压滤机板框压滤机u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱

22、水n2.1.3 机械脱水第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术板框压滤机板框式压滤机的工作原理：板框式压滤机的工作原理：利用过滤介质（常用为涤纶布）二面压力差为推动力，水被强制通过介质，污泥截留在介质表面。箱式板框压滤机箱式板框压滤机第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术带式压滤机 带式压滤机工艺的开发成功的关键是滤带的开发，是合成有机聚合物发展的结果。u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水第二节第二节

23、常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术带式压滤机 带式压滤机的构造带式压滤机的构造u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术带式压滤机 带式压滤机的选用带式压滤机的选用 通常根据带式压滤机生产能力、污泥量来确定所需滤机宽度和台数(一般不少于2台)，并需绘制脱水车间设备布置图。第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术脱水上清液第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术脱水后的干泥第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术

24、u2.1 浓缩、调理、机械脱水浓缩、调理、机械脱水n2.1.3 机械脱水第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术真空过滤机u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌氧消化（常用方法）n目的：目的：污泥中的挥发性固体的量降低40左右n过程：过程：水解、酸化、产乙酸、产甲烷n控制过程：控制过程：固态物的水解、液化、产甲烷n优点：优点：产生能量；使污泥固体总量减少；作土壤调节剂；杀死致病菌n缺点：缺点：投资大；运行易受环境条件的影响；消化反应时间长；消化污泥不易沉淀第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌氧消化（常用方法）n基本原

25、理：基本原理：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术碱性消化阶段甲烷消化阶段碳水化合物脂肪蛋白质有机酸乙醇乙醛甲烷二氧化碳产酸菌产甲烷菌酸性消化阶段产酸阶段u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌氧消化（常用方法）n基本原理：基本原理：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌氧消化（常用方法）n基本原理：基本原理：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术第一是水解阶段，固态有机物被细菌的胞外酶水解；第二是产酸发酵（酸化）阶段；第三是产氢产乙酸阶段，在进入甲烷化阶段之前，代谢中间液态产物都要乙酸化，称产乙酸化

26、阶段；第四是产甲烷阶段。u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌氧消化（常用方法）n影响因素：影响因素：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术厌氧消化有机酸pH甲烷菌分解有机酸时产生的重碳酸盐不断增加最佳为7.07.3产生中温：3335C高温：5055C温度与有机物负荷、产气量关系高温消化中温消化常温消化n影响因素：影响因素：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术用投配率表示投配率每日投加新鲜污泥体积占消化池有效容积的百分数。计算厌氧消化池的容积 在有机物的厌氧发酵过程中，让反应器中的微生物和营养物质(有机物)搅拌混合，充分接触，将使得整个反应器中的物质传递、

27、转化过程加快。作用池内污泥浓度分布均匀，利于微生物生长繁殖释放有害气体使环境因素在反应器内保持均匀n影响因素：影响因素：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术原料C/N比过高，碳素多，氮素养料相对缺乏，细菌和其他微生物的生长繁殖受到限制，有机物的分解速度就慢、发酵过程就长，缓冲能力下降缓冲能力下降 。若C/N比过低，可供消耗的碳素少，氮素养料相对过剩，则容易造成系统中氨氮浓度过高，出现氨中毒。 （1）氨氮）氨氮 厌氧消化过程中，氮的平衡是非常重要的因素。消化系统中的由于细胞的增殖很少，故只有很少的氮转化为细胞，大部分可生物降解的氮都转化为消化液中的氨氮，因此消化液中氨氮的浓度都

28、高于进料中氨氮的浓度。实验研究表明，氨氮对厌氧消化过程有较强的毒性或抑制性，氨氮以NH4+及NH3等形式存在于消化液中，NH3对产甲烷菌的活性有比NH4+更强的抑制能力。 n影响因素：影响因素：第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术（2）挥发性脂肪酸）挥发性脂肪酸 挥发性脂肪酸（VFA是消化原料酸性消化的产物，同时也是甲烷菌的生长代谢的基质。一定的挥发性脂肪酸浓度是保证系统正常运行的必要条件，但过高的VFA会抑制甲烷菌的生长，从而破坏消化过程。（3） S2-的毒害作用的毒害作用硫酸盐还原菌的作用下，硫酸根还原，H2S释放：抑制微生物活性，降低产气量，对管道腐蚀性很强。（4）重金

29、属）重金属重金属对甲烷消化的抑制毒阈浓度：例如：重金属Cu2+、Hg2+10 10 mol/l（5）其他抑制物质）其他抑制物质有许多化学物质能抑制厌氧消化过程中微生物的生命活动，这类物质被称为抑制剂。抑制剂的种类也很多，包括金属离子、有机化合物、氰化物等。u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌氧消化（常用方法）n两级厌氧消化n两相厌氧消化第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术两级高负荷率厌氧消化系统n两级厌氧消化（根据沼气产生的规律设计）n目的：目的：节省能量（节省污泥加温与搅拌的部分能量） n特点特点：第一级：加热（3335）、搅拌； 第二级：不加热（2026）、不搅拌（

30、可视为污泥浓缩池用）。 n两相厌氧消化（根据消化机理设计）n目的目的：改善厌氧消化条件，从而减少池容与能耗。 n特点：特点：第一相：n=100%；t停=1d 处于水解与发酵、产氢产乙酸阶段（即消化的第一、二阶 段）。需加热少、需要搅拌。第二相：n=（1517）%； ； 处于产甲烷阶段（即消化的第三阶段）需加热、搅拌。 n优点优点：总容积小；加热耗热量少，运行管理方便第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术主要设备搅拌螺旋浆压缩机射流器抽吸污泥气破渣用自来水或污泥上清液喷淋将循环污泥或污泥液送到浮渣层上用鼓风机或用射流器抽吸污泥

31、气进行搅拌集气排液溢流监测防护装置加料，排料附属设备消化池浮动式顶盖固定式顶盖加热池外加热池内加热消化池的构造第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术消化池的构造消化池的构造第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术污泥消化池u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌氧消化（常用方法）n消化池的计算第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术池体设计l 池体选型，池数目确定和单池容积l 确定池体各部分尺寸l 布置消化池的各种结构和管道加热保温系统设计搅拌设备的设计u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌

32、氧消化（常用方法）n消化池的计算第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术消化池有效容积按每天处理污泥量及污泥投配率进行计算：100pVV消化池有效容积按有机负荷(Ns)计算：ssNGV 式中：V消化池有效容积，m3； V每天要处理的污泥量，m3/d； p污泥投配率，城市污水厂高负荷率消化池，当消化 温度为3035时，p可取6%18%； Gs每日要处理的污泥干固体量， kg VSS/d ； Ns单位容积消化池污泥（VSS）负荷率， kg VSS/（m3/d）。u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 厌氧消化（常用方法）n消化池的运行、管理第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处

33、理处置技术 2、正常运行的化学指标1、消化污泥的培养与驯化（1）逐步培养法初沉污泥+浓缩后的活性污泥投入消化池加热30-40d（2）一次培养法污泥经过滤后投入 （1）产气量（CO2 30%、CH4 50%）（2）投配污泥含水率94-96%（3）有机物含量60-70%（4）有机物分解程度45-55%（5）脂肪酸与总碱度2000mg/l（6）NH3N 500-1000mg/ln消化池的运行、管理第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术 4、消化池异常现象3、 正常运行控制参数（1）投配率，温度；（2）搅拌:连续或间歇搅拌；（3）进排泥, 池内污泥浓度不低于30g/l，投配率不易过高；

34、（4）pH值和酸碱度.（1）产气量下降底物不足排泥量过大消化池温度低消化池容积减少有机酸积累，碱度不足（2）上清液水质恶化 原因：排泥量不够，固体负荷过大，搅拌过度 啤酒泡：排泥量大,负荷过高 （3）沼气的气泡异常 大量气泡喷出: 浮渣层过厚 三种形式 不起泡：中止投配污泥。高温甲烷菌不能用中温条件下的甲烷菌直接接种,但可驯化驯化时，升温速度为10 /h，最佳达到53原因：温度高于38，中温甲烷菌大量死亡，污泥易变质人工加碱控制PH6.5-7.5，5、维护与管理 保温，防止在空气中，CH4占空气5-16%，避免爆炸。第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术n消化池的运行、管理4、

35、消化池异常现象u2.2 污泥消化污泥消化n2.2.1 好氧消化在不投加底物的条件下，对污泥进行较长时间的曝气，使污泥中的微生物处于内源呼吸的阶段，使污泥达到稳定。n好氧消化的机理好氧消化的机理n好氧消化的特点好氧消化的特点n可生物降解有机物的降解程度高；n 上清液的BOD浓度低；n 消化污泥量少，稳定，易脱水；n 消化池运行管理简单。好氧消化能耗高；n不能回收沼气；n适合少量污泥稳定处理第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术 C5H7NO2+7O2 5CO2+3H2O+H+NO3- u2.2 填埋填埋 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术 考虑到污泥的卫生学指

36、标 、 重金属指标难以满足农用标准 ，而且限于我国的经济实力 ，目前还不可能投入大量的资金用于污泥焚烧 ，因此污泥填埋是一种折 中的选择 ，它投资少 ， 容量大 ，见效快 ，通过将污泥与周围环境的隔绝 ，可以最大限度地避免污泥对公众健康和环境安全造成的威胁， 既解决了污泥的出路， 又可以增加城市建设用地 ，是目前比较适合中国国情 的处置途径 。 污泥填埋分为单独填埋和混合填埋 ，在欧洲脱水污泥与城市垃圾混合填埋比较多 ，而在美国多数采用单独填埋。 在我国 ，混合填埋应该成为大部分污泥的出路 ，但由于垃圾和污泥分属环卫和市政两个不同的行政部门管理，在管理体制上还需进一步理顺，在技术方面 ， 由于

37、脱水后污泥含水率一般在75%以上，这一含水率通常不能满足填埋场的要求 ，垃 圾填埋厂不愿意接受污水处理厂 的污泥 ，因此，污泥需要再经处理才能送生活垃圾填埋场填埋。第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.2 填埋填埋n污泥填埋前 ， 必须经过脱水工序 ， 如果是普通脱水工艺 ， 脱水后污泥含水率在80左右 ，必须加入填充剂才能达到污泥填埋 所需要 的力学指标 ，添加剂的加入缩短了填埋场的寿命 ；如果采用高干度脱水填埋工艺 ，脱水后污泥含水率在65左 右 ，一般可以直接填埋。n污泥能否填埋取决于污泥本身的的性质污泥本身的的性质主要是土力学性质土力学性质和填埋后对环境可能产生的

38、影响填埋后对环境可能产生的影响。当 污泥单独填埋时 ， 一般要求污泥的抗剪强度不小于 80- 100kN/ m2 。 一些污泥因为土力学性质很差难以达到上述指标而无法进行填埋操作 ， 有些污泥填 埋后会产生严重的气味影响环境而不能填埋 ， 有些 污泥在填埋前必须经过适当的预处理。 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.2 填埋填埋n发达国家污泥单独填埋的实践 根据有关资料 ， 在欧共体内部 ， 约有4 0 的污泥通过填埋处置 ，希腊 、卢森堡和意大利各有 9 0 、 8 8 和8 5 的污泥通过填埋处置 ， 而在美国，在 1990年约有4 8 的污泥通过填埋处置 。 美国

39、有许多污泥单独填埋 的实例 ，污泥单独填埋可以用填沟法 、平面填埋法或者筑提法。 填沟 法分窄沟法和宽沟法 ，平面填埋法有土墩填埋和分层填埋。污泥填埋方法 的选择取决于填埋场地的特性及污泥含水量 。 第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.2 堆肥，土地利用堆肥，土地利用n堆肥的原理和过程 堆肥化就是依靠自然界中广泛存在的细菌、放线菌、真菌等微生物,人为地、可控制的促进可被生物降解有机物向稳定的腐殖质转化的生物学过程。 堆肥化过程有好氧堆肥好氧堆肥和厌氧堆肥厌氧堆肥两种,目前污泥堆肥化基本上采用的是好氧堆肥。好氧堆肥过程由四个阶段组成,即升温阶段升温阶段,高温阶段高温阶段,降温阶段和腐熟阶段降温阶段和腐熟阶段。每个阶段都存在不同的细菌、放线菌、真菌和原生动物。它们利用各阶段的产物作为食物和能量来源,一直进行到稳定的腐殖质物质形成为止。第二节第二节 常规污泥处理处置技术常规污泥处理处置技术u2.2 堆肥，土地利用堆肥，土地利用n堆肥的优点n在堆肥过程中，微生物分解有机质是一个放热过程，使得堆体温度升高，可以杀