化工企業(yè)污水處理污泥脫水技術(shù)分析
行業(yè)動態(tài)
化工生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的污泥，這些污泥的產(chǎn)生主要是因為一些不可降解物質(zhì)和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的落塵導(dǎo)致的。伴隨著我國對環(huán)境問題重視力度的逐漸增大，對化工企業(yè)污水處理環(huán)節(jié)的要求逐漸提升，化工企業(yè)需要對污泥進行妥善處理。以往的化工企業(yè)利用的是傳統(tǒng)自然風(fēng)干方式對污泥進行脫水，隨著生產(chǎn)效率的不斷提高，這一方式顯然過于局限和落后。
1 污泥濃縮
對于企業(yè)污水處理廠來說，初沉池和二沉池內(nèi)剩余污泥通常要利用污泥濃縮、污泥脫水干化三個步驟實現(xiàn)資源化利用。在污水處理廠內(nèi)剩余的污泥中含有水分通常不超過96%～99.3%這一范圍。污泥濃縮主要是為了使污泥中的水分降低，從而使污泥的體積有所減少，從而使運輸過程中的成本以及后續(xù)處理的成本得到有效降低。在污泥中水的存在形式一般表現(xiàn)為以下幾個方面，分別是間隙水和毛細(xì)水，同時也包括顆粒表面所吸附的水等。對污泥進行濃縮，通常情況下使用的是重力濃縮、加壓過濾濃縮、離心濃縮以及氣浮濃縮等，但是對于以上幾種濃縮方式而言，其應(yīng)用領(lǐng)域十分有限。在污泥濃縮之后，含水率高達(dá)90%以上。對污泥進行濃縮，僅能夠?qū)⑽勰嘀胁糠肿杂伤约伴g隙水去掉。
2 機械脫水技術(shù)精簡流程
對污泥進行脫水，需要做到以下幾個方面，其主要包括：減量化、穩(wěn)定化和無害化等。因此，將這三個要求作為出發(fā)點，使工作流程得到精簡。傳統(tǒng)的污泥機械脫水流程為：污泥→污泥濃縮→無毒處理→過濾設(shè)備進行過濾/離心機進行離心→處置。從以上流程可以看出，其中的污泥濃縮以及無毒處理 這兩個環(huán)節(jié)具備比較大的精簡空間。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對化學(xué)試劑研發(fā)的逐漸進步，在未來的發(fā)展中，有希望研究出比較高效化的化學(xué)試劑，對污泥實施高效濃縮和無毒處理。
3 污泥深度脫水
3.1 優(yōu)化機械設(shè)計
設(shè)計出相應(yīng)的機械加壓污泥脫水機，利用這樣的方式可以將污泥含水率從原來的90%降低到50%以下。相關(guān)學(xué)者研制出污泥脫水柔韌性壓榨機，可以使污泥所具備的含水量從原來的80%降低到60%以下。此外，還有一種電動壓濾脫水機，在工作的較佳工況下，可以使污泥的含水率降低，使其達(dá)到25%。所以，對機械設(shè)計進行優(yōu)化，在污泥脫水中是一種可行性深度脫水途徑。
3.2 污泥調(diào)理技術(shù)
對污泥進行調(diào)理的主要方式有物理調(diào)理方法、化學(xué)調(diào)理方法以及微生物調(diào)理方法等。這些不同的調(diào)理方式在現(xiàn)實生活中均有實際應(yīng)用，但在使用中通常以化學(xué)調(diào)理方式為主。
3.2.1 物理調(diào)理法
傳統(tǒng)的物理調(diào)理方式主要是通過加熱和冷凍調(diào)理，其中加熱調(diào)理會將污泥的細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞，可導(dǎo)致污泥間隙水游離出來，從而使污泥的脫水性能得到有效改善。實施冷凍調(diào)理，首先使污泥絮體被破壞，從而使污泥中難以去除的結(jié)合水含量被有效降低。國內(nèi)外針對這這兩種技術(shù)進行了相應(yīng)的研究，但是在加熱調(diào)理技術(shù)受到經(jīng)濟條件限制的同時，冷凍調(diào)理技術(shù)還會受到氣候條件帶來的限制，這就導(dǎo)致兩種技術(shù)難以得到有效推廣。
使用物理調(diào)理方法進行污泥處理的工藝中，主要采用的是超聲波技術(shù)、微波調(diào)理技術(shù)以及電滲透脫水技術(shù)等。對于超聲波而言，可以將污泥中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)進行破壞，并且將內(nèi)部結(jié)合水進行釋放，進而使污泥的脫水性能得到改善。微波調(diào)理污泥從本質(zhì)上分析，屬于將污泥進行加熱，但是微波并不是從物質(zhì)的表面對其進行加熱，而是均衡穿透材料后進行加熱。實施電滲透脫水過程中，水流的方向以及污泥絮體流動方向?qū)儆谙喾吹模植唤?jīng)過泥餅的空隙通道也可和污泥分離。此外，還可以利用在污泥脫水機械中加入一些物理調(diào)理劑的方式，物理調(diào)理劑中主要含有礦物質(zhì)材料以及碳質(zhì)材料等。這些物質(zhì)在對污泥進行處理的過程中起著至關(guān)重要的作用，可以使泥餅內(nèi)部剛性以及不可壓縮結(jié)構(gòu)得以提升。
3.2.2 化學(xué)調(diào)理法
污泥化學(xué)調(diào)理過程中經(jīng)常使用的是無機絮凝劑、有機絮凝劑以及復(fù)合絮凝劑等。其中的無機絮凝劑又可以分為普通無機絮凝劑以及無機高分子絮凝劑。在20世紀(jì)60年代之后，無機高分子絮凝劑的分子量比較大，分力量的聚合度也比較大，所以其具備普通無機絮凝劑所沒有的吸附架橋作用。此外，無機絮凝劑的使用過程中要求較為苛刻的pH值范圍以及較高的離子強度要求。無機絮凝劑的未來發(fā)展方向是和有機絮凝劑、物理調(diào)理法以及微生物絮凝劑之間結(jié)合使用，從而使污泥脫水效率提高以及污泥脫水機的用量降低。
3.3 流化床焚燒技術(shù)
流化床焚燒爐是圓筒形狀，氣體主要從其底部通進內(nèi)部，經(jīng)過配氣板均勻的送入到爐膛中，爐膛的下邊是一次燃燒區(qū)，當(dāng)穩(wěn)定的氣流對其進行吹動的過程中，污泥會在配氣板的上方位置呈現(xiàn)出懸浮狀態(tài)。其中的液體會發(fā)生沸騰，因此將其稱作是流化態(tài)。當(dāng)污泥干化之后，其質(zhì)量可能會減輕，并且開始上浮從而進入燃燒區(qū)，這個區(qū)域內(nèi)溫度會達(dá)到850℃左右，二噁英容易在300℃左右的溫度形成，因此需要將爐溫保持在210℃以下。然后使其進入煙氣洗滌塔內(nèi)，從而使重金屬、灰塵以及硫、氯等有害物質(zhì)去除。
4 結(jié)束語
總而言之，化工企業(yè)對污水進行處理的這一工作得到了廣泛重視，也是化工企業(yè)日常運行過程中的一項十分重要的工作。當(dāng)下，國家對化工企業(yè)污水處理工作越來越重視，同時對這項工作的要求也逐漸提升。然而污水處理工作中的重點工作便是污泥處理，如何對含水污泥進行妥善處理，已成為化工企業(yè)研究的重點工作之一。
