化工企業(yè)污水處理污泥脫水技術(shù)研究
行業(yè)動(dòng)態(tài)
1 引言
化工生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生大量污泥，是由污水處理工作中不可降解的物質(zhì)及生產(chǎn)中的落塵造成的。隨著中國對環(huán)境問題的日益重視，對化工產(chǎn)業(yè)污水處理環(huán)節(jié)的要求也越來越高，化工企業(yè)需要妥善處置污泥。過去化工企業(yè)采用傳統(tǒng)自然風(fēng)干方法進(jìn)行污泥脫水，隨著生產(chǎn)效率提高，這一方法顯然太局限、落后。目前，大多數(shù)化工企業(yè)采納的污泥脫水技術(shù)是機(jī)械脫水技術(shù)，但是，機(jī)械脫水技術(shù)脫水效率、效果、處理成本都有待改善，這也正是本文的立意所在。
2 傳統(tǒng)污泥脫水技術(shù)概述
污泥脫水流程工藝分為四部分：
（1）污泥濃縮。這一步驟是初步對污泥脫水，減少后續(xù)工作污泥的占地面積。
（2）化學(xué)處理。化工企業(yè)污水、污泥中含有大量有毒有害物質(zhì)，通過投放化學(xué)試劑使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有機(jī)物分解為小分子。
（3）進(jìn)一步濃縮。減少污泥體積。
（4）污泥處理。
經(jīng)過以上四部分工藝流程處理后，污泥基本分為固體與污水液體，采用污水處理技術(shù)處理污水，即完成化工企業(yè)污泥脫水、污水處理工作。
傳統(tǒng)污泥脫水技術(shù)是自然干化法，該方法具有成本低、操作流程簡單的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有耗時(shí)長、污泥脫水不徹底、危害有毒物質(zhì)殘留多的缺點(diǎn)。自然干化法受化工企業(yè)所在地氣候影響較大，氣候干燥地區(qū)適合采用該方法，如中國西北地區(qū)化工企業(yè)往往采用這種方法。自然干化法流程為：污泥→污泥濃縮（視情況決定存在必要）→無毒處理→干化場自然干化→處置（農(nóng)用、焚燒或填埋）。干化場為一塊寬敞平坦空地，根據(jù)化工廠所在地土壤滲透能力決定是否鋪設(shè)石子。如果當(dāng)?shù)赝寥罎B透性差，需要鋪設(shè)30cm～40cm厚的石子，下面鋪設(shè)輸水管道。自然干化法一般需要4周～5周時(shí)間，耗時(shí)較久。第一周自然干化可使污泥脫水至60%左右，4周～5周后污泥含水量一般低于10%。不過要保證自然干化法的脫水效果，化工企業(yè)必須位于氣候較干燥地區(qū)。
3 機(jī)械脫水技術(shù)概述
采用機(jī)械脫水技術(shù)污泥脫水時(shí)需要對化工企業(yè)產(chǎn)生的污泥進(jìn)行前期處理。前期處理工作需要先濃縮污泥，減小污泥體積，改善污泥脫水性。改善污泥脫水性所使用的方法為熱處理法或投放化學(xué)試劑（混凝劑、無機(jī)鹽）。經(jīng)過前期處理后的污泥便可以進(jìn)行機(jī)械脫水了，污泥機(jī)械脫水法有過濾法和離心機(jī)離心法。
（1）過濾法是通過濾布、濾紙作為過濾層過濾污泥，將污泥分為固液兩種狀態(tài)，固體部分還需進(jìn)一步干化，液體部分需進(jìn)行污水凈化處理。
（2）離心機(jī)離心法是利用污泥中不同組分密度不同，在高速旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)中，向心力大小不同，因此會(huì)分別位于離心機(jī)的不同位置，離心機(jī)上有不同排出口，可以將污水分離。過濾法和離心法都需要大量機(jī)器設(shè)備，前者過濾效果較好，污泥脫水率高，一般可以脫去60%～70%，但是不足之處是生產(chǎn)效率極低、設(shè)備占地面積大、操作復(fù)雜、需要較多工作人員。后者自動(dòng)化較強(qiáng)，設(shè)備相對過濾法要少，脫水效果達(dá)80%左右，不足之處是污泥脫水成本較高，而且對污泥前期處理工作要求較高，需要高效濃縮，使污泥體積量盡可能減小，離心法污泥脫水技術(shù)對離心機(jī)設(shè)備的損耗較嚴(yán)重。
4 機(jī)械脫水技術(shù)發(fā)展淺談
機(jī)械污泥脫水技術(shù)有兩大發(fā)展空間：污泥脫水流程工序精簡化，機(jī)械設(shè)備更新?lián)Q代。
4.1 機(jī)械脫水技術(shù)精簡流程
污泥脫水需要做到四方面：減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化。所以，要以這四個(gè)要求為出發(fā)點(diǎn)研究精簡流程工序。污泥機(jī)械脫水技術(shù)傳統(tǒng)流程是：污泥→污泥濃縮（機(jī)械脫水技術(shù)的前期處理工作）→無毒處理（投放化學(xué)試劑）→過濾設(shè)備進(jìn)行過濾/離心機(jī)進(jìn)行離心→處置（農(nóng)用、焚燒或填埋）。從中可以看出污泥濃縮及無毒處理兩個(gè)環(huán)節(jié)有較大精簡空間。隨著科技發(fā)展，化學(xué)試劑研發(fā)日益進(jìn)步，所以未來有望研發(fā)出高效化學(xué)試劑對污泥進(jìn)行高效濃縮和無毒處理。
4.2 污泥脫水機(jī)械設(shè)備更新?lián)Q代
隨著科技發(fā)展，污泥脫水設(shè)備更新?lián)Q代速度也越來越快。原先設(shè)備占地面積大、脫水效率低、脫水效果差，現(xiàn)在設(shè)備占地面積小、易操作、脫水效率高、脫水效果好。由此可見，未來污泥脫水機(jī)械設(shè)備必將會(huì)有新發(fā)展。工欲善其事，必先利其器，機(jī)械設(shè)備更新，必將大大改善污泥脫水現(xiàn)狀。
5 污泥脫水技術(shù)發(fā)展趨勢
21世紀(jì)是生物技術(shù)飛速發(fā)展、廣泛運(yùn)用的時(shí)代。生物領(lǐng)域的研究成果很多，其中微生物領(lǐng)域的研究成果可以運(yùn)用于化工企業(yè)污水處理、污泥脫水中。將生物技術(shù)融于污泥脫水技術(shù)中，可以提高污泥脫水效率及脫水效果。不同微生物具有不同特性，化工企業(yè)污泥中含有大量有機(jī)物，這種環(huán)境很適合微生物作業(yè)。微生物可以將污泥中的有機(jī)物大分子分解為小分子，將有毒高分子轉(zhuǎn)化為無毒或低毒性的小分子物質(zhì)。此外，微生物可以改善污泥脫水性，使機(jī)械脫水法中過濾法的過濾環(huán)節(jié)及離心法的離心環(huán)節(jié)更容易進(jìn)行?？傊?，污泥脫水技術(shù)的未來發(fā)展趨勢必將是有機(jī)整合生物技術(shù)，采用生物技術(shù)能夠更高效、更低成本。
污泥脫水后的副產(chǎn)品將有更廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)資源再利用。化工企業(yè)產(chǎn)生的污泥中有機(jī)物含量大、營養(yǎng)成分多，在經(jīng)過無毒、降低毒性工序處理后，干化污泥具有很高的利用價(jià)值。現(xiàn)在，已有化工企業(yè)將其運(yùn)用于農(nóng)田施肥，實(shí)踐證明施肥效果優(yōu)良；有的化工企業(yè)將干化后的污泥進(jìn)一步加工，使其能夠作為能源燃燒，為化工企業(yè)提供動(dòng)力能源；干化后的污泥是很好的充填材料，可以用來充填地基，加固建筑等。總而言之，隨著工業(yè)水平不斷提高，化工企業(yè)的實(shí)力水平也將不斷提高，對脫水后的污泥再利用的途徑也越來越廣泛，化工企業(yè)能夠更好地發(fā)揮廢物再利用價(jià)值，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)收益。
6 結(jié)語
化工企業(yè)污水處理工作是化工企業(yè)需要重點(diǎn)處理的一項(xiàng)工作。目前國家對化工企業(yè)污水處理工作越來越重視，要求也越來越高。污泥脫水是污水處理工作的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，如何妥善處理含水污泥，既不污染環(huán)境，又能高效、低成本完成化工企業(yè)處理廢水任務(wù)是每一個(gè)化工企業(yè)的研究發(fā)展方向。由于現(xiàn)代化工企業(yè)產(chǎn)生的污泥含水量很高，僅靠機(jī)械脫水技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到國家要求標(biāo)準(zhǔn)，所以，現(xiàn)在越來越多的化工企業(yè)采用機(jī)械脫水技術(shù)為主、多種輔助性技術(shù)為輔的污泥脫水技術(shù)，隨著時(shí)代發(fā)展，這種結(jié)合的技術(shù)也越來越行之有效。
