淺析污泥脫水工藝的選擇

摘 "要：污泥處置成為新的環(huán)保難題，脫水處理是目前大多數(shù)后續(xù)處理方式的先決條件，由于污泥成分的不同，脫水效果也是不盡相同。文章介紹了當(dāng)前的污泥脫水形式，并就目前效果較好的脫水方案進(jìn)行了分析，最后介紹了經(jīng)過實(shí)踐遴選出來的脫水工藝—高壓隔膜壓濾法。

關(guān)鍵詞：污泥;高壓隔膜壓濾;

中圖分類號：X85 " " "文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A " " "文章編號：1674-3520（2015）-11-00-01

隨著當(dāng)今社會對環(huán)保的重視程度不斷加大，各種污水處理系統(tǒng)的不斷上馬，保證了外排廢水水質(zhì)不斷提高，水系統(tǒng)污染不斷減小，但同時也帶來了另一個嚴(yán)峻的問題：污泥處置。

一、污泥處置方式

就目前而言，國內(nèi)國際上常用的污泥處置方法為：土地利用，填埋和焚燒等[1]，因?yàn)槟壳盎ば袠I(yè)的不斷擴(kuò)大，大量未知物及污染物在污泥中沉積，土地利用所占的比例正在不斷下降，在我國，衛(wèi)生填埋和焚燒已經(jīng)成為污泥處置的主要手段。

在我國，衛(wèi)生填埋主要是與生活垃圾一起進(jìn)入設(shè)計達(dá)標(biāo)的城鎮(zhèn)垃圾填埋場，而專門用于焚燒污泥的設(shè)備尚處于初級階段，水平和裝備率都不高，較為常用的辦法即為與煤粉混合，在常規(guī)燃煤鍋爐中焚燒。但高含水率的污泥不論是在填埋還是焚燒工藝中，都嚴(yán)重影響了其效率，甚至帶來極大隱患。因此污泥減量化已經(jīng)成為一個亟待解決的問題，對于一些老項目來說，從源頭上、工藝上進(jìn)行污泥減量化的做法難度大，周期長，不易實(shí)施。因此，如何能夠更好的對已出污泥進(jìn)行干燥、脫水、壓縮才是短期內(nèi)的焦點(diǎn)。

二、污泥脫水方式的分析

當(dāng)前，不論是從國家政策還是實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來看，污泥含水率在60%以下，是普遍能夠接受的水平。但，對于一些特殊行業(yè)，例如，醫(yī)藥、化工，其污泥中未知成分多，內(nèi)含物復(fù)雜，性狀不易分析，脫水過程變得尤為艱難，傳統(tǒng)的機(jī)械壓濾法遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到脫水要求。經(jīng)過多方考察，探討，實(shí)驗(yàn)，較為有效的處理方法有：

（一）電滲透處理法

電滲透脫水技術(shù)是一種新開發(fā)的污泥脫水技術(shù)，它將固液分離技術(shù)和污泥自身具有的電化學(xué)性質(zhì)的物理化學(xué)處理技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，利用“電力”進(jìn)行脫水。具有多種脫水處理技術(shù)所沒有的許多特點(diǎn)，它可使活性剩余污泥的含水率降到60%以下，對于生化污泥脫水效果尤為明顯。

在實(shí)際應(yīng)用中，電滲透脫水大多是在傳統(tǒng)的機(jī)械脫水工藝中引入直流電場，利用機(jī)械壓榨力和電場作用來進(jìn)行脫水。

電滲透處理費(fèi)作為一種新技術(shù)，其具有低含水率、低成本、操作穩(wěn)定、節(jié)約能源等優(yōu)勢，但中國在該領(lǐng)域有大量實(shí)踐，但主要還停留在電滲透脫水原理的探討方面，對專用設(shè)備的開發(fā)和研制及應(yīng)用等均還處于發(fā)展階段[2]。

（二）自然晾曬法

自然晾曬是將濃縮后的污泥在專門的污泥晾曬場地鋪成薄層，用自然風(fēng)和太陽能使得污泥中的水分自然蒸發(fā)脫水。這種方法成本低，而通過采用頻繁機(jī)械攪拌和翻倒工藝，能夠使脫水率大幅下降。但是，自然晾曬法卻面臨著占地面積、衛(wèi)生條件、晾曬周期、防雨、防風(fēng)、防滲、防臭等諸多挑戰(zhàn)，其所要求的限制條件對大多數(shù)企業(yè)和污水處理廠來說，并不易實(shí)現(xiàn)。

（三）熱能烘干法

熱能烘干，就是將污泥置于密閉容器中，用電能或者蒸汽等方法進(jìn)行加熱烘干，這種方法效果明顯，但是卻存在著能耗高，處理單位重量的污泥，成本代價太大，另一個不得不考慮的問題就是：污泥烘干過程中的異味問題。經(jīng)過現(xiàn)場試驗(yàn)，如果不添加任何處理設(shè)施，烘干后外排廢氣氣味十分濃烈，反而變得復(fù)雜。

三、高壓隔膜壓濾法

作為企業(yè)而言，在想將污泥處置變得合理合規(guī)的前提下，又不可避免的會以成本作為工藝選擇的重要依據(jù)，同時兼顧技術(shù)成熟，設(shè)備緊湊，工藝簡單的方式，而高壓隔膜壓濾機(jī)便是其中較為理想的選擇：

（一）高壓隔膜壓濾機(jī)的原理

高壓隔膜壓濾機(jī)是一種間歇性操作的加壓過濾設(shè)備，通過液壓泵提供動力將濾板壓緊，使相鄰的濾板形成密閉過濾空間，然后通過進(jìn)料泵將濃縮污泥壓入各濾室，污泥在過濾空間內(nèi)成為泥餅，濾液透過濾布，從導(dǎo)水孔流出，形成固液分離，當(dāng)濾餅填充滿整個濾室后，液壓泵啟動，將液壓油不斷輸送到濾板中，使濾板膨脹，對濾餅進(jìn)行二次擠壓，從而大大降低濾餅含水率，最后通入高壓風(fēng)，使濾餅進(jìn)一步脫水，最后拉板卸料。

（二）其主要的優(yōu)勢在于

1、用了濾板膨脹設(shè)計。向?yàn)V板通入氣體使其膨脹變形，擠壓濾板中間的濾餅，從而減少濾餅的水分。

2、采用了氣體反吹技術(shù)。等到壓濾機(jī)停止進(jìn)料時，想濾板的濾餅中通入高強(qiáng)壓力的氣體，進(jìn)一步干燥過濾后的濾渣，從而可以減少濾渣之間的毛細(xì)水，結(jié)構(gòu)水等。

3、結(jié)構(gòu)合理，過濾效率高。進(jìn)料口設(shè)計在上方，濾液通過斜面的濾板，使得濾液與隔膜充分的接觸，最大限度的過濾，提高了過濾速度，，每一塊濾板是由一個組合版和一塊聚丙烯濾板合組成，而組合板是由兩片濾框組成，相當(dāng)于有兩張濾布同時過濾，使得過濾效率增加。

不論是企業(yè)還是政府，在積極運(yùn)營著的污水處理廠，改善水環(huán)境的同時，也被副產(chǎn)物—污泥攪得左右為難，大家都想尋求一種簡單、合規(guī)、高效、成熟的處理工藝。高壓隔膜壓濾的選擇，在成本上，避免了一次性較大的投入以及高能耗帶來的高運(yùn)行成本;在空間上，節(jié)約了占地面積，緊湊而高效，為老項目的改造提供了方便;在效果上，極大地降低污泥含水率，使干化后的污泥在不論何種處理方式面前都更容易被接受。

參考文獻(xiàn)：

[1]何晶晶，顧國維.城市污泥處理與利用[M].北京：科學(xué)出版社，2003.

[2]盧寧，文一波，魏婧娟.污泥的電滲透脫水技術(shù)研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2010.

作者簡介：高本健，男，1987年09月生，漢，山東省淄博市沂源縣人，助理工程師，學(xué)士學(xué)位。目前就職于瑞陽制藥有限公司，從事環(huán)保工作，曾獲得2013年度沂源縣環(huán)境保護(hù)工作先進(jìn)個人榮譽(yù)稱號。