生活污水處理廠固化污泥機械養(yǎng)護(hù)試驗研究

錢春軍，張美蘭，熊 喆

（1．上海老港廢棄物處置有限公司，上海 201302；2．武漢外國語學(xué)校，湖北 武漢 430022）

生活污水處理廠固化污泥機械養(yǎng)護(hù)試驗研究

錢春軍1，張美蘭1，熊 喆2

（1．上海老港廢棄物處置有限公司，上海 201302；2．武漢外國語學(xué)校，湖北 武漢 430022）

采用FD300翻堆機對固化污泥進(jìn)行翻拋養(yǎng)護(hù)，在固化污泥條垛寬度為3 m，高度為55 cm時翻堆機效率最高，平均處理能力可達(dá)464．2 t/h；養(yǎng)護(hù)5 d后，污泥的含水率由74．63%降至65%左右，pH由12．0降至9．2～9．4，幾乎沒有臭味，可滿足填埋或資源化利用要求。

固化污泥；機械；養(yǎng)護(hù)

生活污水處理廠產(chǎn)生的污泥經(jīng)過壓濾后含水率為80%左右［1-2］，呈半流動狀態(tài)，由于含水率高，導(dǎo)致其強度低、熱值低、透水性差，必須將其含水率降至40%～65%，才能達(dá)到堆肥、填埋、焚燒等處理處置的要求［3-4］，實現(xiàn)污泥的減量化、無害化和資源化。本試驗在采用固化劑改善污泥脫水性能的基礎(chǔ)上，研究采用FD300翻堆機對加入固化劑的污泥進(jìn)行翻堆養(yǎng)護(hù)，考察養(yǎng)護(hù)過程參數(shù)優(yōu)化，以提高養(yǎng)護(hù)效率，縮短養(yǎng)護(hù)時間，減少養(yǎng)護(hù)過程臭氣。

1 試驗材料和設(shè)備

試驗材料：生活污水處理廠含水率80%污泥、M1固化劑。

試驗設(shè)備：FD300翻堆機（參數(shù)見表1）、秒表（計時）、卷尺（測距）、烘箱（測試含水率）。

表1 FD300翻堆機出廠參數(shù)

2 試驗結(jié)果及分析

污泥與固化劑按照一定比例混合后，污泥的脫水性能被改變，但污泥的含水率變化不大，還是呈黏稠狀態(tài)，翻堆機作業(yè)困難，因此污泥與固化劑混合后先放置1 d，使污泥中部分水分釋放，利于翻拋作業(yè)。

2.1 FD300翻堆機作業(yè)參數(shù)的確定

2.1.1 污泥堆放狀態(tài)影響

將放置1 d的污泥分成2部分：一部分滿鋪在翻拋場地，污泥厚10～15 cm；另一部分堆成高40～60 cm、寬3 m的條垛，分別見圖1～2。然后采用FD300翻堆機進(jìn)行翻拋。試驗發(fā)現(xiàn)：污泥在滿鋪狀態(tài)時，翻堆機運行較慢，且只能翻拋起表面污泥；條垛狀態(tài)下，翻堆機運行正常，經(jīng)過翻拋，條垛的厚度約80 cm，寬度仍為3 m，且翻拋后的條垛比較均勻，效果很好。因此試驗均采用條垛狀態(tài)。

圖1 污泥滿鋪狀態(tài)

2.1.2 條垛厚度的影響

根據(jù)FD300設(shè)備參數(shù)，將條垛高度分別調(diào)整為40、50、60 cm進(jìn)行試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，翻堆機進(jìn)行作業(yè)時，3個條垛高度下，翻堆機都可以正常作業(yè)，但靠近地面5 cm厚度的污泥在作業(yè)期間一直沒有被翻拋起，為作業(yè)盲區(qū)（見圖3），因此在實際操作時，可以考慮條垛下部鋪墊5 cm養(yǎng)護(hù)好的污泥或泥土。

圖2 污泥堆成條垛狀態(tài)

圖3 翻堆機5 cm作業(yè)盲區(qū)

當(dāng)污泥厚度較大時（60 cm），翻堆機以慢擋行駛，滾筒以快擋旋轉(zhuǎn)，以減少污泥的阻力，故行駛速度較慢。當(dāng)污泥寬度＜3 m，且污泥厚度為40～45 cm時，翻堆機工作速度趨于穩(wěn)定，且平均速度約9 m/min；當(dāng)污泥寬度＞3 m或污泥厚度＞55 cm時，翻堆機作業(yè)阻力較大，滾筒時而卡住，行走速度減慢，略低于8 m/min。由此可見，實際作業(yè)過程中，污泥條垛的寬度為3 m，高度為55 cm時，翻堆機作業(yè)效率最高。

2.1.3 翻堆機的處理能力

由表2可以看出，翻堆機在5次的翻拋中平均處理能力為464．2 t/h，基本實現(xiàn)了高效的翻拋，甚至略高于參數(shù)指標(biāo)400 t/h。

2.2 翻拋后污泥性質(zhì)變化

2.2.1 污泥顏色變化

污泥在養(yǎng)護(hù)過程中顏色變化為黑色→灰白→黃色，經(jīng)過3 d的翻拋（1次/d） 后污泥呈土黃色，且?guī)缀鯖]有臭味，而不經(jīng)過翻拋的污泥仍呈黑色，且臭度較大，見圖4～5。

表2 翻堆機處理能力

圖4 翻拋的污泥

圖5 未翻拋的污泥

2.2.2 污泥含水率變化

表3的數(shù)據(jù)顯示，通過3組平行試驗（3條污泥條垛同時進(jìn)行翻拋養(yǎng)護(hù)）得出：隨著翻拋時間延長，污泥的含水率逐漸降低，第5天時，污泥的含水率從74．63%降至65%左右。在相同天氣條件下，普通挖機養(yǎng)護(hù)的時間大約為10 d，因此翻堆機養(yǎng)護(hù)可以大大縮短污泥的養(yǎng)護(hù)時間，減少養(yǎng)護(hù)占地面積。

表3 污泥含水率隨時間變化 %

2.2.3 污泥pH變化

如表4所示，由于污泥固化劑呈強堿性，添加后，污泥也呈堿性，生活污泥添加固化劑后的pH為12．0左右。經(jīng)過普通挖機養(yǎng)護(hù)后其pH降至10．5，而經(jīng)過翻堆機的翻拋養(yǎng)護(hù)后，污泥的pH降至9．2～9．4，基本滿足作為綠化用土或生活垃圾填埋場覆蓋用土的pH要求，可以考慮進(jìn)行資源化利用。

表4 污泥pH的變化

3 結(jié)論

1） 采用FD300翻堆機進(jìn)行污泥條垛式翻拋養(yǎng)護(hù)時，在固化污泥堆置1 d的前提下，在條垛寬度為3 m，厚度55 cm時，翻堆機可以完成污泥的高效養(yǎng)護(hù)，其平均處理能力為464．2 t/h。

2）翻拋養(yǎng)護(hù)后污泥的顏色變?yōu)橥咙S色，幾乎沒有臭味，含水率在5 d內(nèi)降至65%左右，且污泥pH由12．0降至9．2～9．4，可以進(jìn)行填埋處置或資源化利用。

［1］吳崇丹，楊平，郭勇．污泥的后置生物處理技術(shù)的發(fā)展［J］．環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2006（2）：53-54．

［2］尹軍．污水污泥處理處置與資源化利用［M］．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005．

［3］周少奇．城市污泥處理處置與資源化［M］．廣州：華南理工大學(xué)出版社，2002．

［4］陳鳴．城市污水處理廠污泥最終處置方式的探討［J］．中國給水排水，2000 （8）：23-24．

Experimental Research on Maintaining of Solidified Sludge from Domestic Sewage Treatment Plants with Machines

Qian Chunjun1,Zhang Meilan1,Xiong Zhe2
（1．Shanghai Laogang Waste Treatment Co．,Ltd,Shanghai201302;2．Wuhan Foreign Languages School,Wuhan Hubei430022）

FD300 composting aerator was used to pile-turn solidified sludge．When width of solidified sludge pile was 3 meters,height of the pile was 55 centimeters,efficiency of the composting aerator was the highest,average processing capacity reached 464．2 t/h．After maintaining time of 5 days,water content of the sludge reduced from 74．63%to 65%,and pH decreased from 12．0 to 9．2～9．4,the sludge was without odors．The solidified sludge could meet the demands for landfill and recycle utilization．

solidified sludge；machine；maintaining

X705

A

1005-8206（2011）04-0032-03

2011-01-09

錢春軍（1970—），工程師，主要從事設(shè)備維修與管理。E-mail：lgzhouhy@163．com。

（責(zé)任編輯：劉冬梅）