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污泥處理方式范文1
關鍵詞：凈水廠;排泥水;直接處理;間接處理
Abstract:Directly emission of sludge water, without any treatment process, could be seriously harmful for water environment. According to the Interception Project of Changsha main city zone, the interception upgrading of water sludge for waterworks in Changsha is strictly required. Taking the 5th waterworks in Changsha for example, this paper proposed two upgrading scheme--direct processing and indirect processing of sludge water. After aking four aspects into consideration, such as environmental influence, construction investment, operating cost, and effects on urban drainage system, the indirection process was finally adopted for upgrading of sludge water system in the 5th waterworks of Changsha.
Keywords:waterworks;Sludge water; direct processing; indirect processing
中圖分類號：S276 文獻標識碼： A文章編號：2095-2104（2012）
供水廠在生產出自來水的同時, 也產生了大量含泥砂、有機物、混凝劑、微生物等的排泥水[1]。排泥水主要來自沉淀池和濾池反沖洗廢水，約占水廠總產水量的4%～7%[2]。這些廢水若不經處理直接排放，會造成水體污染、河道淤塞等一系列問題。因而，如何因地制宜的合理選擇排泥水處理方式，是水處理工作者面臨的重要問題。
長沙市第五水廠位于長沙市開福區，以株樹橋水庫為水源，工程設計總規模為30.0×104m3/d，分兩期建設，一期建設規模15×104m3/d，1990年10月正式投產，采用回流隔板絮凝池平流式沉淀池虹吸濾池液氯消毒工藝；二期建設規模15.0×104m3/d，1993年7月正式投產，采用回流隔板絮凝池平流式沉淀池普快濾池液氯消毒工藝。目前長沙市第五水廠排泥水未經處理直接排入湘江。
1排泥水水質分析
1.1排泥水水質簡介
排泥水主要成份為無機物、有機物和重金屬，陸在宏等人的研究成果[3]，排泥水污泥(干基)無機物分析結果見表1。排泥水的BOD5、CODcr含量如表2所示。排泥水中有機物(燒失量)含量為10%左右，無機物約為90%，排泥水中有機物、重金屬亦遠遠低于國家排放標準[3]。在凈水廠排泥水處理工藝選擇時主要考慮SS的處理。
表1 排泥水污泥(干基)無機物含量[3]
表2 排泥水BOD5、CODcr值[3]
1.2長沙市五水廠干泥量
給水廠排泥水來源于絮凝池、沉淀池排泥水及濾池反沖洗排水，排泥水中的污泥由水中懸浮物形成的污泥和藥劑產生的固體物組成，污泥量按照濁度和混凝劑投加量計算。排泥水干泥量計算采用如下公式計算：
TDS = Q(T×E1+A×E2) ×10-6
式中：
TDS—總干泥量（t/d）；
Q----設計水量（m3/d），按1.05倍設計總規模計算；
T----設計采用的原水濁度（NTU），株樹橋水庫水質符合CJ3020—93《生活飲用水水源標準》一級標準。常年濁度小于≤3NTU。本文按3NTU計算。
E1----濁度與SS的換算系數，本文取1.1；
A-----鋁鹽混凝劑加注率（以Al2O3計）(mg/L)，見下述計算；
E2---- Al2O3與Al（OH）3換算系數,為1.53；
鋁鹽混凝劑加注率為10mg/L。
計算得：五水廠干泥量為5.58t/d
1.3 排泥水總固體濃度
凈水廠生產廢水一般約占水廠凈水能力的4～7％[2]，即五水廠排泥水量為12000m3/d~21000m3/d，根據1.2節干泥量計算結果，計算得五水廠排泥水SS為265~465mg/L?；緷M足《污水排入城市下水道水質標準》中城市設有污水處理廠的情況。
2方案論證
2.1方案構思
在城市凈水廠排泥水中， SS濃度通常在1000mg/L~3000mg/L之間[3]，不能滿足《污水排入城市下水道水質標準》中排放標準。然而五水廠采用株樹橋水庫水，原水濁度低，加藥量少，因而其排泥水中SS含量相對較低，基本滿足排入城市下水道的水質標準。因此長沙市五水廠排泥水處理系統可采用以下兩種方案：（1）排泥水直接處理方案；（2）排泥水間接處理方案。
2.2排泥水直接處理方案
2.2.1 工藝流程
排泥水直接處理方案對排泥水的處理在廠區范圍內進行，主要包括調節、濃縮、脫水、處置四道基本工序。
圖1 直接處理方式工藝流程圖
2.2.2 工藝設計
（1）調節
調節構筑物采用分建形式，即單獨設置回收水池接納和調節反沖洗廢水；設排泥池接納沉淀池排泥水和少量絮凝池排水。濾池反沖洗廢水經回收水池調節后提升至配水井重復利用。
設排泥池1座，尺寸L×B =40m×18m，有效水深H=4.0m，有效容積2880m3。池底設液壓往復式刮泥機。
設回收水池1座，尺寸L×B =28×18，有效水深H=4.0m，有效容積2016 m3。池底設液壓往復式刮泥機，同時在回收水池上部安裝斜管。
（2）濃縮
濃縮是污泥脫水前的一個重要環節，濃縮的目的是降低含水率，減小污泥體積，污泥的含水率越低，即污泥的濃度越高，脫水的速度越快。五水廠設重力輻流式濃縮池2座，平面尺寸D=14m，污泥固體通量均按10.7 kg/(m2•d)設計。
（3）貯泥池
貯泥池為平衡濃縮池連續運行和脫水機間斷運行而設置，池內濃縮污泥經泵提升至脫水機房。
設置貯泥池1座，貯泥池排泥水含固率約2%~4%，貯泥池平面尺寸D=14m，有效水深H=5.0 m，容積V=615.4m3；
（4）污泥脫水間
污泥脫水系統采用機械板框脫水工藝，新建污泥脫水間，平面尺寸L×B =36×15m，共三層。
污泥處理方式范文2
文章編號：1671-489X（2017）08-0131-03
Abstract Firstly， the authors introduce the limitations of conven-tional experimental teaching in water treatment technology， combined
with the experimental platform of wastewater treatment， developed the virtual simulation teaching software in wastewater treatment. Through the virtual experiment instruction and experimental tea-ching deepen students’ understanding for wastewater treatment struc-
tures and improve the quality of teaching.
Key words virtual simulation； wastewater treatment； experimental teaching
1 引言
了解并掌握污水處理廠的工藝流程、設計方法和基本運行參數，對給排水科學與工程專業學生來說是十分重要的。隨著水環境污染的加劇，為達到處理標準，水處理工藝變得越來越復雜，水處理工藝系統設計運行管理和優化改造過程在教學中難以直觀體現，學生在生產實踐過程中難以了解其內部構造原理。另外，實物實驗教學中還存在如下問題。
1）污染問題。因在水處理實驗中需要用到各種各樣的化學藥劑，以致實驗排放的廢水成分復雜，處理成本高。
2）經費問題。隨著技術進步，一些新的水處理技術也在不斷涌現，由于經費問題，往往會造成實驗設備更新跟不上科技進步的步伐，這就限制了做一些實驗的可能性。另外，學生操作實體設備損耗較大，且實體設備價高、數量少，無法滿足學生人人動手操作的需求。
3）時間、空間問題。在實際實驗教學中，都要求學生在指定的地點、特定的時間內完成實驗任務，學生只能是被動地、不充分地準備實驗，缺乏主動靈活性和重復性。
4）效率低[1]。在實際實驗教學中，人為性較強，實驗操作過程的演示不夠全面及細致，實驗注意事項繁多，學習枯燥，效率不高。
因此，單純依靠課堂教學和傳統實驗培訓已遠遠不能滿足學生的培養要求。
虛擬仿真實驗是利用計算機創建一個可視化的實驗操作環境，其中的每一個可視化仿真物體代表一種實驗儀器或設備，通過操作這些虛擬的實驗儀器或設備，即可進行各種實驗，達到與真實實驗相一致的教學要求和目的，它是虛擬仿真技術、計算機技術和專業理論知識多方面結合的結晶[2]。在實物實驗中所采用的實驗工具、實驗對象都是以實物形態出現的，而在仿真實驗中，不存在實物形態的實驗工具與實驗對象，實驗過程主要是對虛擬的實驗儀器及設備進行操作[3]。在大數據背景下，水處理虛擬仿真通過對大量已有環境數據的建模和3D仿真設計，為水處理教學科研建立虛擬境界，使學生在虛擬環境中開展水處理工程的實驗操作，以激發學生的學習興趣，深化學生對水處理技術內部機理的認識，增強實驗教學效果[4]。
2 污水?理實訓實驗裝置
污水處理實訓實驗裝置具有一級物化處理、二級生物處理與三級深度處理等工段，具備SBR、UASB（EGSB）、氧化溝、A/O污水處理工藝、A2/O污水處理工藝、MBR、曝氣生物濾池等多處理單元，能夠實現單一工藝或多種工藝的組合運行。該裝置可根據用戶需要在線調節系統流量及回流比；可進行在線水質監測參數反饋；可進行容器內液位監控，并設置液位報警，保證系統安全運行；可進行自控/手控切換操作，方便調試。
該裝置的主要技術指標如下。
1）處流流量：50～100 L/h。
2）工作電源：AC220V/380V±10%。
3）安全保護：具有漏電自動保護裝置。
4）進水要求：SS
300 mg/L、NH3-N
5）出水標準：出水SS、COD、BOD5、NH3-N、TP、pH等主要指標達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準（GB18918-
2002）》一級A排放要求。
工藝流程大致如圖1所示。該實驗裝置的主要缺陷是：
1）裝置成本較高且占地面積大；
2）處理水量有限；
3）需要日常的運行維護管理；
4）學生實訓操作受時間、空間的限制。
3 虛擬仿真實驗教學
虛擬仿真軟件系統包括污水處理廠操作過程模擬，格柵池、沉淀池、厭氧/缺氧/好氧池等設計和運行參數，污泥處理系統和污水處理能力分析等模塊，可以通過交互操作，簡便地模擬整個工藝流程內不同進水水質水量對處理效果的影響，并可調整各單元處理設施的設計參數，討論不同設計參數與廢水處理效果之間的關系，顯示針對不同的進水水質和水量，各種運行工況下，出水的水質情況和整個系統的處理效率。虛擬仿真軟件界面如圖2～圖6所示。
通過虛擬實驗，學生可直觀了解整個污水處理廠的工藝流程，單元處理構筑物的結構設計，污水脫氮除磷的基本原理和相關的運行參數以及污水處理廠污泥處理相關知識，掌握污水處理廠的設計要素和運行條件。
污泥處理方式范文3
關鍵詞 初中物理；實驗教學；虛擬實驗；仿真物理實驗室
中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2015）11-0158-02
仿真物理實驗室是一款面向中學物理課堂開發的一款軟件，內容包含了電學、力學、聲學、光學等所有實驗的仿真演示，具有集成化程度高、操作簡單等特點。這種軟件有利于師生在使用中根據自己的實驗設計把精力放在實驗模型的構建上而不是操作上。這款軟件為物理實驗教學提供了極大的方便。
1 在初中物理教學中使用虛擬實驗的意義
可以彌補傳統實驗儀器不足的現狀 實驗是物理教學的靈魂，但在傳統物理教學中，由于現實條件和教學理念等原因，只注重知識的口頭講解，不重視實驗操作，或在教學中只做比較簡單的實驗，導致實驗儀器嚴重不足。加之國家實施新課改以來，物理實驗發生很大變化，很多原來舊的實驗儀器被淘汰，雖然學校增添了很多新實驗儀器，但仍不能滿足物理實驗教學的現實需要?，F在學校安裝的仿真物理實驗室軟件，包括了中學物理的所有實驗，原來很多做不了或因儀器不足不能做的實驗都可以用虛擬實驗來代替，解決了實驗課上不足或因場地儀器數量不足，實驗跟不上教學進度的現象。
本身具有傳統實驗無可比擬的優越性 虛擬實驗是根據實驗的相似性原理，運用軟件提供的虛擬實驗設備來搭建自己的實驗。這樣不僅可以做一些因自然條件限制在傳統實驗教學中無法做的實驗，如真空狀態下的物體自由落體運動；還可以隨時控制實驗進程、節奏，讓實驗結果更理想，讓實驗現象更明顯清晰可見。同時，避免在物理實驗中因學生操作的不規范而產生的危險性，避免實驗儀器在實驗過程中的損耗和損壞。
2 在初中物理各類型實驗中哪些實驗需要虛擬實驗
實驗是物理教學的靈魂。在初中物理實驗教學中會碰到五大類實驗，分別是測量型、探究性、演示型、操作型、設計型。在這幾類物理實驗中，籠統地來說，筆者認為比較適合運用虛擬實驗的有演示型、探究型、設計型。因為現實教學條件的限制，都實行大班教學，演示型實驗如果運用傳統方法去做，不能保證每個學生都能清晰地觀察到實驗現象。而虛擬實驗可以很好地解決這個問題。探究型、設計型實驗需要學生自主設計實驗方案，虛擬實驗可以方便地幫助學生檢驗實驗方案的正確性，既節省了時間，又避免了因學生設計方案錯誤導致的實驗儀器的損耗。但也不是絕對的，其他類型的實驗也有的非常適合運用虛擬實驗，所以在現實教學中要具體問題具體分析。
虛擬實驗在測量實驗中的應用 測量實驗是物理實驗中比較簡單的實驗，操作簡單，實驗儀器易得，一般無需用虛擬實驗。但也有一些測量實驗比較復雜，在正常的環境下實驗很難完成。如初中二年級物理“伏安法測小燈泡電阻”，這個實驗如果用傳統的儀器進行，學生很難獲得實驗結果，且容易造成儀器的損壞。這個實驗需要用虛擬實驗來輔助教學，操作步驟如下：
第一步，由于這個實驗比較抽象，需要教師講解實驗原理；
第二步，學生根據原理，利用虛擬實驗室進行實驗，連接電路圖；
第三步，教師根據學生在實驗中遇到的問題進行輔導答疑；
第四步，學生在對這個實驗理解的基礎上進行真實實驗，彌補虛擬實驗之不足，取得良好的教學效果。
虛擬實驗在探究實驗中的運用 探究實驗的目的就是培養學生透過現象看到本質的能力和發現問題的意識，所以實驗的現象是很重要的。但在真實試驗中，許多事物的現象會受外界因素的影響，導致實驗方案無法實施，這就需要借助虛擬實驗。如初中二年級“探究凸透鏡成像的規律實驗”，此實驗會受室內光線強弱的影響，室內光線控制不好，就得不到實驗現象，更談不上規律的總結。虛擬實驗則很好地解決了這個問題。
虛擬實驗在演示實驗中的應用 在物理實驗中最常見、最普通的實驗就是演示實驗。物理教師在講解概念的時候，因班級太大，導致很多學生對物理現象觀察不清晰，影響了對物理的學習興趣。虛擬實驗則很好地解決了這個問題。如初二年級“光的反射實驗”，學生既可能因室內光線的影響，也可能因在班內位置的影響，導致實驗效果觀察不明顯，這就需要借助虛擬實驗平臺進行實驗。
虛擬實驗在設計型實驗中的應用 設計型實驗重在培養學生自主解決問題的能力。在實驗中學生要根據自己要解決的問題來選擇實驗儀器，設計實驗，構建實驗模型，同時還要把自己不理解的實驗現象去弄清楚。這就需要虛擬實驗來幫助。一方面，虛擬實驗可以檢驗實驗設計是否合理；另一方面，虛擬實驗能幫助學生理解實驗現象，同時避免因實驗設計錯誤而造成的儀器損失。如“理解并表述牛頓第一定律實驗”，在這個實驗中，摩擦力是理解牛頓第一定律的關鍵，摩擦力的大小直接影響了實驗現象。但是摩擦力大小參數的設置在真實實驗中不好控制，虛擬實驗很好地解決了這一問題。
虛擬實驗在操作實驗中的應用 操作實驗是為了培養學生自己的動手能力和理論聯系實際的能力，一般在操作實驗中不主張運用虛擬實驗代替真實實驗。在初中物理教學中，很多的操作實驗都是電學實驗。電學實驗儀器較貴重且容易因錯誤操作而被損壞。所以在教學中要讓學生借助虛擬實驗清晰觀察學習實驗過程，鍛煉正確的實驗操作能力，避免在真實實驗中出現過失，導致實驗儀器損壞。如初三年級“串并聯電阻實驗”，如果不事先加以練習，在實驗中接線錯誤的話，很容易燒壞實驗儀器。但操作實驗一定要在虛擬實驗后進行真實實驗，畢竟虛擬實驗只是一個仿真實驗，起不到鍛煉學生動手能力的目的。在操作實驗中要把真實實驗與虛擬實驗相結合，這樣既解決了真實實驗的困難，也解決了虛擬實驗的不足。
3 結束語
總之，在新課改注重實驗的今天，虛擬實驗在實驗教學中確實起到很大的作用。但是不宜夸大虛擬實驗的作用，虛擬實驗帶來巨大方便的同時，也有很大的缺點。如果過多運用虛擬模擬實驗來代替傳統實驗，就會缺乏實驗的真實感，不利于培養學生動手能力、合作能力和創新能力，因為學生親手實驗的經歷是虛擬實驗代替不了的。此外，虛擬實驗，如果使用不規范，很可能會生成一個假的結果。但像這幾種實驗是可以用虛擬模擬實驗代替的，如危險性比較大的實驗、現象不明顯的實驗、現有條件做不了的實驗。因此，教師應該在實際教學中，根據教學實際，結合運用虛擬實驗與傳統實驗，只有這樣才能發揮虛擬實驗的最大效能。
參考文獻
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污泥處理方式范文4
【關鍵詞】抗生素；制藥廢水；生化處理；探討分析
1抗生素制藥廢水的來源和特點
我國抗生素的生產主要以糧食、糖蜜等為主要原料，相關工藝有微生物發酵、過濾、萃取結晶、化學方法提取、精制等，產生廢水包括提取和精制發酵廢水；溶劑回收濃廢水；生產設備洗滌和地板沖洗用水；廢冷卻水；發酵罐排放的廢發酵母液。廢水中污染物的主要成分為：發酵殘余營養物、發酵代謝物、酸、堿、有機溶劑和其它化工原料等。其特點為：難降解有機物濃度高，廢水水量、水質變化幅度大、規律性差，廢水中含有抗生素藥物和大量膠體物質，pH變化大，帶有顏色和氣味。
2.抗生素制藥廢水的生化處理方式
2.1好氧處理法
這種處理方式能夠比較徹底去除有機污染物質，是生化廢水處理環節中必備的方式，但是因為抗生素廢水有生物毒性且有機物濃度數值較高，只采用好氧處理方式很難實現預期目標，因此在施行工藝之前應該就廢水進行科學的預處理，從而充分發揮好氧法的潛在職能。
現階段幾種比較成熟有效的抗生素制藥廢水方式為序批式活性污泥法（SBR）、膜生物反應器（MBR）、氧化溝、接觸氧化、變形工藝等。
膜生物反應器（MBR）處理方式不需要沉淀池，能夠獲得非常理想的固液分離結果，但是在有效去除有機物的同時可能會產生較高的污泥產率問題。序批式活性污泥法（SBR）在不同時間段中會體現出差異性的推流態分布特征，水力流態呈現混合狀態，整體運用時具有理想穩定性及靈活性，受到廣大使用者的歡迎及青睞。序批式活性污泥法（SBR）也不需要沉淀池，但在處理高濃度廢水時需要保持較高污泥濃度，運行周期也比較長導致進水時間和反應池組數不能達成一致，所以需要在反應池前后都適當添加水力來調整容積。接觸氧化法具有較高的處理負荷，無需攪拌設備、不存在污泥膨脹問題。但是，在實際運行過程中可能存在填料流失和容積利用率偏低等問題；在處理抗生素廢水時，如果進水濃度高，池內還會出現大量泡沫，需采取防治和應對措施。
在小諾霉素發酵廢水處理中采用有活性污泥法，進水COD濃度數值在2g/L之內時可以獲得85.4%～89.7%的去除率；含制藥殘液廢水陰在使用生物接觸氧化法下可以達到我國相關排放標準；四環素工業廢水采用生物膜法，2d內馴化微生物對廢水COD的去除機率為76%，濃度數值較高時搭配粉煤灰可獲得高達88.8%的去除率，好氧生化法還能處理土霉素、卡那霉素、聯苯氧甲基四環素等廢水，去除率大約為80%。
2.2厭氧處理法
日前我國在處理較高濃度數值的有機廢水時基本上都采用厭氧生化方式，這種工藝不需要曝氣，耗能少，只需要少量的營養物，有機物負荷高，具有較廣的水溫適應范圍，活性厭氧污泥能夠長時間保存，產生污泥機率小，生物污泥脫水難度系數低?？股刂扑帍U水常用的厭氧處理方式有厭氧折流板反應器、厭氧流化床、升流式厭氧污泥床（UASB）等，但實際應用的案例較少，主要在試驗研究領域中出現。如果采用厭氧法處理較高濃度數值抗生素制藥廢水時，出水COD在1000一4000mg/L之間，如果不能直接排放要再進行好氧處理才能確保滿足相應標準。但是原水里存在大量有機酸等易溶解物質，而且在厭氧階段中需要使用甲烷化，運行及操作各個方面要求非常嚴格，甲烷化后剩余物質基本上都是不能被厭氧消化或較難降解的產物，因此雖然只需要進行較低負荷的后期好氧處理，整體效率卻不盡人意。
2.3好氧-厭氧聯合處理法
伴隨著抗生素制藥廢水處理研究力度的不斷深入，好氧-厭氧聯合處理方式開始獲得了人們的關注，在聯合條件下兩種方法能夠相互補充，彌補對方存在的不足，促進獲得理想的處理效果。好氧、厭氧兩種方式都是制藥廢水的有效處理方式，厭氧處理方式由于能夠在高濃度數值廢水中發揮作用，并且能夠顯著提升廢水的可生化性而得到更廣泛的應用。然而抗生素廢水里會殘留有一些毒性物質，導致厭氧微生物活性處于受抑制狀態，迅速削減了反應池中去除有機物的效率，不僅無法達到處理標準，情況嚴重甚至會影響整個生化體系的運轉，由此可知厭氧法不適宜抗生素廢水的處理。
厭氧段處理是利用高效厭氧工藝容積負荷高、COD去除效率高、耐沖擊負荷的優點，減少稀釋水量并且能較大幅度地削減COD，以降低基建、設備投資和運行費用，井回收沼氣。厭氧段還能發揮脫色作用，在處理高色度抗生素廢水時可以獲得較佳效果。好氧段的最終目的是對厭氧段出水再次進行處理確保滿足標準排放要求，綜合起來看應該聯合使用生物接觸氧化和序批式活性污泥法（SBR）處理方式，這樣才能實現預期處理目標。
2.4水解酸化處理法
水解酸化兼性菌同厭氧法專性產甲烷菌相比對pH值、氧化還原電位、溫度等均有更廣的適用范圍，同時對多種抗生素有的生物毒性有較強的抵抗能力，因此水解酸化法在抗生素廢水處理中體現了廣泛的適應性，使得水解酸化法得到推廣。水解酸化和厭氧處理方式的基本原則大概相似，都要與好氧處理法聯合使用，構成“水解酸化-好氧”工藝，在水解酸化作用下削減并逐漸清除抗生素廢水里的生物毒性，迅速提升可生化性，而且有機物去除率在15%～20%之間。這種聯合處理方式主要有水解酸化-接觸氧化、水解酸化-序批式活性污泥法（SBR）等。在施行時需要注意殘余抗生素濃度、廢水可生化性、高濃度氨氮、高濃度硫酸鹽、pH值等影響因素的控制。
高濃度硫酸鹽引發的基質競爭作用和硫化物產生的毒害作用都有可能對系統產生影響；水解酸化過程基本不能改變氨氮濃度，原水中的高濃度氨氮進入好氧過程后對好氧系統微生物有明顯的抑制作用，會導致微生物休眠或死亡，需要采取緊急措施來恢復系統，并對原水的高濃度氨氮進行預處理；抗生素廢水一般都具有較高的可生化性，科室因為廢水里有殘余抗生素會阻礙微生物活性作用的發揮，而水解酸化則可以對抗生物毒性及抑制作用，為聯合處理方法清除效果奠定基礎；在水解酸化時廢水最好呈弱堿性，而在好氧處理時則應該接近中性。
3.結束語
抗生素廢水是一種含難降解物質、生物毒性物質，色度高的有機廢水，實踐表明生化法仍然是國內大多數高濃度難降解有機工業廢水處理工程的首選工藝，可以根據廢水的水質不同，選擇不同的方法組合起來對廢水進行處理。從目前來看，生化處理一種較佳的適用措施，能夠針對抗生素制藥廢水實際情況構成不同的聯合方案，從而確?？茖W有效的進行處理，最終滿足廢水排放標準，減少污染現象出現的機率。
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污泥處理方式范文5
[關鍵詞]造紙污泥；性質；處理技術；焚燒；循環流化床；不足
中圖分類號：X793 文獻標識碼：B 文章編號：1009-914X（2014）40-0224-02
造紙工業作為我國僅次于電信和鋼鐵的第三大產業，與國民經濟和社會發展息息相關。截止到2012年我國紙及紙板生產企業約3500家，紙及紙板生產量達10250萬噸，較上年增長3.22%。而早在2008我國紙和紙板年產量已經超過美國成為紙和紙板年產量世界第一大國[1-2]。然而在產量增長的同時，伴隨著大量污染物的產生。據統計，僅造紙工業污水排放量就占我國污水總排放總量的10%-12%[3]。造紙過程中產生的造紙污泥更因其產量大（每生產一噸紙，產生約1200kg造紙污泥[4]。）、成分復雜、含水量高、難處理等因素，給資源環境造成了巨大壓力。如何處理造紙污泥使污泥減量化、無害化和資源化一直是造紙工業所面臨的重要問題。
1.造紙污泥的性質和危害
造紙污泥是造紙廠污水經過一段二段的水處理后的殘余物，按處理過程不同將造紙污泥分為四類，廢水經過一級處理產生的污泥稱為一次污泥；經過二級生化處理產生的活性污泥為二次污泥；脫墨污泥則是廢紙在浮選脫墨過程中形成的廢渣；廢紙和活性污泥混合在一起稱為混合污泥。污泥中混合污泥含量最高，約占全場污泥的60%。不同種類的污泥組成成分也各不相同，一次污泥中主要是廢水中的懸浮物。脫墨污泥則含有大量油墨、灰分和各種雜質。二次污泥中含有豐富的營養物質，以及大量的細菌真菌等有機體。因造紙污泥的特殊性，其理化性質也與城市污泥和工業污泥不同，具體特征如下：
（1）含水率高，一般為90%以上，未經脫水處理的造紙污泥基本成液體狀，不利于運輸。污泥中所含水分分為間隙水、毛細水、吸附水和內部結合水四類。（2）含鹽量較高，會明顯提高土壤導電率、破壞土壤結構、抑制植物對水分的吸收[5]。（3）含有大量的纖維素、半纖維素、木質素等有機高分子成分。一旦造紙污泥處置不當，很容易腐化發臭，滋生蚊蠅，造成二次污染。（4）造紙污泥pH值為7.2，顯中性，可以用來改良酸性土壤[6]。
2.污泥處理技術
造紙污泥的處理技術主要分為衛生填埋法、堆肥法、脫水法、直接排海法和焚燒法。
造紙污泥的衛生填埋技術是造紙污泥處理采用的最廣泛的方式，具體是指采用防滲、覆蓋、滲濾液等一系列工程措施將處理過的污泥集中堆、填、埋的處理方式[7]。這種處理技術具有操作簡單，投資少，處理量大等優點。但污泥衛生填埋技術只是權宜之計，這種方法嚴重浪費土地及一旦防滲處理不當，滲濾液會危害水土環境和造成土壤鹽堿化。隨著人們環保意識的加深，這種處理方式將逐步被淘汰。
造紙污泥作為優質的有機肥料，進行好氧堆肥化后農用，可以提高農作物產量。同時污泥中的有機質，腐殖質可改善土壤結構。污泥堆肥處理因其耗能低、投資少、運行費用低而受到許多專家學者的青睞。相對而言，污泥堆肥處理也存在臭氣外排造成二次污染、占地面積大、運輸費用高、下滲會影響周邊的地表水等瓶頸[8-10]。
常用的脫水處理方式分為自然干燥和機械脫水兩種。將造紙污泥自然晾曬，進行蒸發脫水為自然干燥法。這種方式投資少，成本低。但是占地大，周期長，晾曬過程中有臭味。機械脫水則由于污泥粘度很大，很難分散，只能去除部分自由水，脫水后水含量依然很高。如經國內造紙廠普遍采用的鏈帶壓濾機脫水后，造紙污泥含水率還在65%～75%之間[11]。
將造紙污泥直接排入海洋的方法因其對海洋生態環境和漁業資源的巨大危害而逐漸被禁止。
造紙污泥焚燒處理是最徹底的污泥處置方法。焚燒法是指把脫水預處理的污泥焚燒，回收焚燒過程中產生的高溫煙氣熱能同時利用袋式除塵和干式或濕式反應塔脫硫凈化達標排放[12]。焚燒過程中可以使有機物碳化，最大限度的減小污泥體積（焚燒后灰渣體積僅相當于機械脫水污泥的10%[13]）。高溫還可以破壞污泥里有毒的有機分子結構。焚燒過程中產生的熱能，還可以用來發電或供熱。焚燒后產生的灰渣同樣可以進行資源化利用：舒偉[14]研究發現，用污泥焚燒灰可以制成具有良好透水性能的磚塊，磚塊的各項理化性能均達到國家相關標準要求。經球磨方式處理的造紙污泥焚燒灰具有較高的火山灰活性，使用平均粒徑低于100μm的焚燒灰渣可以等量代替硅酸鹽水泥，卻不降低水泥的強度等級[15]。由此可以預見，隨著污泥產量的持續增長，對污泥的處理技術的研究將集中在焚燒法上。
3.焚燒法處理造紙污泥的試驗研究
李春雨[16]等分析了城市湖泊污泥、制革污泥，以及兩種造紙污泥的燃燒特性，發現四種污泥都具有高揮發分、高灰分、低熱值的特點，燃燒過程分為揮發分燃燒和固定碳燃燒兩個階段。將造紙污泥單獨焚燒，易于著火，但燃燒速率較低，燃燒時間長。使用采自廣東某造紙廠的脫水車間，自然干燥14 d后的造紙污泥與煤粉在不同比例情況下混合燃燒，進行熱重分析，結果表明，混合燃燒過程中，造紙污泥和煤基本保持各自的揮發分析出特性，其燃燒曲線基本位于污泥和煤燃燒曲線之間[17]。對造紙污泥和稻草混合燃燒特性和混合物動力學特性進行研究，結果發現，混合物的燃燒過程中，平均活化能呈現先增大后減小，然后再增大的趨勢。同時污泥的燃燒過程中存在3個明顯的失重峰[18]。早在2010年3月中旬，在“造紙之鄉”富陽市，造紙污泥焚燒發電綜合利用一期工程調試成功，日均處理量達600噸，實現了將造紙污泥變廢為寶的資源化利用。
4.循環流化床焚燒造紙污泥
循環流化床作為近年來快速發展的一種高效率、低污染的清潔燃燒技術，整個裝置由循環流化床焚燒爐本體、啟動燃燒室、送風系統、引風系統、污泥/ 廢渣加料系統、給煤系統、高溫旋風分離器、返料裝置、尾部煙道、尾氣凈化系統、測量系統和操作系統等幾部分組成[19]。其基本原理為物料在硫化狀態下燃燒。物料進入爐膛，細粒子被一次風帶入燃燒室上部燃燒，一般粗粒子在燃燒室下部燃燒。伴隨煙氣飛出爐膛的細粒子由固體物料分離器分離后，經返料器返回爐膛燃燒。燃燒過程中產生的煙氣經尾部凈化裝置處理后排放。蒲文灝[20]進行了不添加輔助燃料，100%采用造紙污泥在循環流化床中燃燒試驗，發現造紙污泥水分含量越高，在流化床內吸熱越多，燃燒反應速度越慢；采用增大二次風率的方法，可以增加燃燒的穩定性，提高燃燒效率。曾庭華、孫昕、陳曉平[21-23]等通過試驗研究，證實了造紙污泥進入循環流化床后，會形成污泥結團，有利于造紙污泥的高效燃燒。當造紙污泥中含水量降至40%時，造紙污泥能在流化床內燃燒穩定，含水量高于60%的情況下需要加入輔助燃料。使用煤作為助劑和造紙污泥在流化床中混合燃燒，燃燒效率高于92%。燃燒過程中產生的煙氣和灰渣中的重金屬經過凈化處理裝置處理后排放均滿足環保要求。2004年，常州市排水管理處同東南大學、常州熱電公司改造了常州第一熱電廠1臺20t/h循環流化床鍋爐，用來焚燒污泥，運行情況良好[24]。
5.不足和展望
通國外相比，我國對造紙污泥的處理研究相對較晚，主要的處理方式還集中在衛生填埋、和污泥農用等傳統方法上。隨著對造紙污泥認識的加深，符合環境可持續發展需要的焚燒法必將受到越來越多的重視。然而焚燒法處理造紙污泥也存在許多問題需要解決：焚燒處理設施投資大，處理費用高；造紙污泥充分燃燒過程中需要添加煤等輔助燃料，隨著能源價格的不斷上漲，污泥焚燒處置成本也隨之增加；應增加造紙污泥和煤等助劑在循環流化床中燃燒特性，影響因素，最佳配合比等方面的研究；研究是否可以使用其他引燃助劑代替煤炭等不可再生資源，但是不影響造紙污泥的燃燒特性；深入對煤和造紙污泥混合燃燒過程中硫化、污染物生成機理等方面的研究，為焚燒法提供更詳細的實驗數據。
參考文獻
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污泥處理方式范文6
【關鍵詞】 SADF膜 MBR 中水回用 膜污染 在線反沖洗
成都印鈔公司是用水大戶，日消耗水量兩萬多噸，將部分污染程度不高的抄紙白水處理后回用一直是成鈔公司多年的期望。2006年成都印鈔公司與成都聯合水務有限公司及大器環保工程（大連）有限公司合作，采用膜分離活性污泥處理方式，對公司經一級處理（收漿-氣?。┖蟮拿逎{抄紙白水及經一級處理（隔渣-沉淀）后的以生活廢水為主的工廠綜合廢水生化處理并經膜分離得到處理水，回用于抄紙生產線和工業用水（主要作為熱動力部的生產用水），大大節省了自來水的消耗量，實現了多年來節能減排的愿望。
1 工程概述
成都印鈔有限公司是中國印鈔造幣總公司所屬的以生產國家法定貨幣為主，集防偽印刷、特種專用紙張生產、貴金屬加工、動力保障為一體的大型綜合性印制企業。企業用水量很大，將車間的廢水處理后再用于抄紙生產線一直是該公司多年的希望，本次工程就是通過采用MBR的方式處理該公司綜合廢水達標后進行回用。
2 水量及水質
處理后回用于抄紙生產線和工業用水（主要作為熱動力部的生產用水），多余部分達標排放，設計處理水量為10000m3/d，分4個系列運行，每個系列處理水量為2500m3/d。原水為該公司經一級處理（收漿-氣浮）后的棉漿抄紙白水及經一級處理（隔渣-沉淀）后的以生活廢水為主的工廠綜合廢水。
3 裝置作用
3.1 收漿處理
通過離心篩將抄紙白水中的渣漿濃縮分離。
3.2 加壓氣浮
將經過收漿處理的廢水通過加藥氣浮進一步去除細小的渣漿。
3.3 格柵除渣
將生活污水通過機械格柵濾除雜質及異物。
3.4 沉淀
通過沉淀進一步去除水中固體雜質。
3.5 兼氧槽
是生活水與工業水混合并進行一定程度的水解酸化。
3.6 好氧槽
在此槽進行好氧生化。
3.7 膜分離槽
在此槽中接種活性污泥，通過曝氣使得活性污泥降解水中的有機污染物質并進行硝化作用。通過設置于槽中的中空纖維超濾膜進行泥水分離。通過主送風機向槽內供氧實現對中空纖維膜的沖刷及活性污泥的生存。
剰余污泥通過污泥引拔泵移送至污泥濃縮槽。
3.8 中水儲存槽
處理水在此貯存一段時間，通過中水泵送至車間回用。
由于是通過過濾孔徑只有0.4微米的中空纖維膜過濾，懸浮物被全部去除大大提高了處理水的水質，避免活性污泥及懸浮物的流失，活性污泥的濃度可以維持很高，MLSS達到15000mg以上甚至更高的情況也能維持正常運轉，這樣就大大提高了膜分離硝化槽的處理效率。
4 裝置的自動控制
整體裝置采用遠程控制，水位、設備運轉及警報等信號通過DCS傳輸至中央控制室實現遠程監控及操作。裝置的曝氣、抽吸、反沖洗等主要動作均實現自動控制，管理人員只需進行定期巡檢就能夠保證裝置的正常運行。
5 SADF中空纖維膜的污染控制措施
膜污染的控制是MBR處理方式中的關鍵技術，其直接影響裝置的處理能力及使用壽命。本裝置通過間歇吸引、抽吸與曝氣聯動，且通過單獨控制膜組件下端的曝氣量來避免膜表面的污泥過量附著，另外使MBR池始終維持一定的活性污泥濃度也是避免莫堵塞等的必要措施，正常的活性污泥濃度要控制在3000mg/l～10000mg/l之間。通過這些措施的控制能夠有效的降低膜的污染，延長清洗周期。
6 SADF中空纖維膜污染后的清洗措施
SADF膜的清洗采取兩種方式：一種是在線反清洗；另一種是離線體外浸泡清洗。SADF膜由于其材質及特殊結構，強度大大提高，能夠耐受2kgf/cm2的反沖洗強度，所以在線反沖洗是其主要的采用的清洗方式，由于膜組件不需拿到槽外、不需要拆片所以大大降低了清洗作業量及強度。離線體外只是在長時間使用（本現場3年以上）以及特殊情況下使用。
7 裝置的實際運轉出水水質（見表1）