郭 敏
(太原市城市排水管理中心,山西 太原 030006)
從當(dāng)前城市污水處理情況來看,其中包含的污泥數(shù)量相對較多,不僅有浮渣、沉渣,還有二次污泥等,從污泥的來源來看,來源較為復(fù)雜,特別是柵渣主要來自各種類型的濾網(wǎng)、格柵等,處理難度相對較大。對于初沉的污泥主要來源是初沉池,其中包含的無機(jī)物數(shù)量較多,由于其中也有著較多的蟲卵,容易出現(xiàn)腐化發(fā)臭的問題。因此,對城市污水處理廠污泥處置方式進(jìn)行分析有著較為重要的意義[1]。
從當(dāng)前污泥處置情況來看,整體的指標(biāo)相對較多,主要包含有:污泥脫水性能、揮發(fā)分固體含量、含固體率、含水率等。在600 ℃溫度下,污泥發(fā)生燃燒,其中的部分固體成分會成為氣體,這些固體所占的比重稱為污泥揮發(fā)分固體含量,通過該指標(biāo)可直接判斷污泥穩(wěn)定性。通常情況下,技術(shù)人員選擇使用毛細(xì)吸水時間等參數(shù),對污泥的脫水性能進(jìn)行分析。毛細(xì)吸水時間就是將濾紙和污泥接觸時,水分在濾紙上1 cm的滲透長度所需消耗的時間,該時間以秒為單位。比阻抗主要代表的是單位干重濾餅阻力。隨著污泥比阻抗數(shù)值的提升,污泥過濾難度隨之增加,整體的脫水效果會進(jìn)一步降低。在對污泥進(jìn)行處理時,除了把握上述指標(biāo)之外,還應(yīng)當(dāng)對污泥量有一個整體把握,從而更為精準(zhǔn)地確定污泥處理設(shè)備。在對污泥量進(jìn)行計算時,可參照表1 中的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。
表1 污水處理廠確定污泥量經(jīng)驗數(shù)據(jù)表
從當(dāng)前污泥處置情況來看,雖然在很多方面相對于先前有了較大的進(jìn)步,但是從具體操作來看,在一些方面還存在一些不足之處,一方面,當(dāng)前國內(nèi)在進(jìn)行污泥處置的過程中,整體的技術(shù)還處于起步階段,相關(guān)設(shè)備缺乏的問題仍舊存在,技術(shù)整體不太成熟,導(dǎo)致出現(xiàn)污泥處理不合格的問題發(fā)生。另一方面,在具體的選擇使用方面,很多污水處理廠并沒有從自身當(dāng)前的實際情況出發(fā),導(dǎo)致選擇的處理技術(shù)和實際技術(shù)使用需求出現(xiàn)了不匹配的問題,均對污泥處置效果帶來一定的影響[2-3]。
通過對污泥進(jìn)行濃縮的方式,主要是最大限度地減少污泥中的水含量,壓縮污泥的體積,從而更為方便后續(xù)工作的有效展開。在對污泥進(jìn)行濃縮的過程中,可以使用到的方式方法相對較多,例如,可選擇使用氣浮法、沉降法,也可以采用離心法等。在使用沉降法時,技術(shù)人員將污泥中固體顆粒和水體之間存在的密度差異作為主要分離手段,讓兩者實現(xiàn)分離,在具體操作時,技術(shù)人員可以將污泥水全部放置到間隙式污泥濃縮池中,在該池中,推動污泥實現(xiàn)全面沉降。若選擇使用氣浮法,可以使用氣泡具有的黏附作用,在氣泡上浮的過程中,污泥也隨之上升,從而實現(xiàn)濃縮分離效果。對于使用離心濃縮的方法,主要還是利用的是密度差,在高速旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)中,根據(jù)兩者離心率的差異,推動固體、液體實現(xiàn)有效分離,從而達(dá)到對污泥有效濃縮的目標(biāo)[4]。
污泥穩(wěn)定主要是為了將污泥中包含的揮發(fā)性固體含量有效降低下來。從當(dāng)前污泥穩(wěn)定可采取的措施來看,主要可以采取石灰穩(wěn)定法、好氧消化法、厭氧消化法等,特別是從當(dāng)前我國在污泥處置方式方法來看,主要使用的是厭氧消化法,整體也取得了較好的使用效果。厭氧消化法主要是在污泥穩(wěn)定操作時,對整個污泥pH 和溫度參數(shù)等進(jìn)行全面控制,一般情況下,應(yīng)當(dāng)將pH 數(shù)值控制在7.0~7.3 之間,溫度一般情況下,控制在34 ℃左右,若處于高溫的情況下,可以將溫度控制在53 ℃左右。同時,為了有效提升消化效率,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)全面把控好消化池中攪拌操作,推動微生物與所需處置的營養(yǎng)達(dá)到充分接觸的效果,推動微生物實現(xiàn)有效的繁殖、生長。此外,由于在進(jìn)行厭氧操作時,其中會有較多的沼氣出現(xiàn),所以,技術(shù)人員在對消化池進(jìn)行設(shè)計時,應(yīng)當(dāng)確保相關(guān)的配套措施設(shè)計到位,這些配套措施主要的作用是對沼氣進(jìn)行儲存、收集等。
為了更好對污泥脫水性能進(jìn)行全面改善,增強(qiáng)整體的脫水效果,需要針對性地增強(qiáng)對污泥的調(diào)理操作。在具體調(diào)理過程中,可選擇使用的方式方法相對較多,主要包含有:加熱調(diào)理法、冷凍調(diào)理法、加藥調(diào)理法等。其中使用最多的調(diào)理法是加藥調(diào)理法。該方法主要是向污泥中加入化學(xué)藥品等,有效破壞水體和污泥之間原本有的親和力,最大限度地減少污泥的比阻抗。從當(dāng)前使用的調(diào)理劑來看,可分為無極調(diào)理劑和有機(jī)調(diào)理劑。在具體調(diào)理的過程中,需要對調(diào)理劑使用量、毛細(xì)吸水消耗時長、比阻抗等方面的關(guān)系進(jìn)行研究,提出調(diào)理品種和具體加入量,從而更好提升調(diào)節(jié)效果。選擇使用加藥調(diào)理法中,主要可選擇使用臭氧穩(wěn)定法、氯穩(wěn)定法及石灰穩(wěn)定法等。從這些方法具體使用來看,選擇使用石灰穩(wěn)定法,主要可以將石灰pH 數(shù)值控制在11~11.5 之間,在15 ℃的情況下,對污泥進(jìn)行全面處理。選擇使用該方法,可以將污泥中的大腸桿菌等菌體有效殺死。對于氯穩(wěn)定法,可以在殺死各種類型的致病微生物方面取得較好的效果,特別是對醫(yī)院產(chǎn)生的污泥可以取得較好的效果。從當(dāng)前這些方法的具體使用情況來看,臭氧穩(wěn)定法是當(dāng)前最為有效的方法,且安全性相對較高,不僅可以將細(xì)菌、病菌等有效殺死,同時也不會出現(xiàn)二次污染的問題,對于危險性相對較高的污泥,可選擇使用該方法,可取得較好的效果。
技術(shù)人員采取措施,將污泥中所含的水分降低到80%以下就是污泥脫水。通過脫水技術(shù)措施,能夠?qū)⑵渲邪拿?xì)水、附著水等全面去除掉,從而實現(xiàn)對污泥體積、質(zhì)量的全面控制。在脫水時,技術(shù)人員可選擇風(fēng)干的方式脫水,也可以選擇使用機(jī)械方式。其中自然干化脫水,主要將將污泥水放置在溫度相對較高的自然環(huán)境下,利用水分蒸發(fā)的原理進(jìn)行脫水。該方式方法主要使用在氣候條件較為干燥的區(qū)域,同時,對于衛(wèi)生條件也應(yīng)當(dāng)達(dá)標(biāo)。機(jī)械脫水整體的靈活性相對于自然干化脫水靈活,需要配備有轉(zhuǎn)筒離心機(jī)、帶式壓縮機(jī)等,根據(jù)污泥處理量,選擇使用合適的濾機(jī)寬度和數(shù)量。
對污泥進(jìn)行干燥處理,主要是將污泥中包含的內(nèi)部水、吸附水等全部有效去除,從而污泥焚燒處理過程更為容易開展。在對污泥進(jìn)行干燥與焚燒處理的過程中,需要選擇使用專業(yè)的技術(shù)裝備。對于干燥處理,應(yīng)當(dāng)選擇使用急驟干燥器和轉(zhuǎn)筒式干燥器。若選擇使用轉(zhuǎn)筒式干燥器,可將污泥含水率控制在15%之下,一般情況下,干燥的時間應(yīng)當(dāng)控制在30 min 之內(nèi),這種干燥的方法,尾氣含灰量相對較小,臭味也相對較輕,但是整體的占地面積相對較大。對于具體干燥方法的選擇,污泥處理過程中需要從污水處理廠的實際情況出發(fā),綜合考慮經(jīng)濟(jì)、處理效果等方面的因素。在對污泥進(jìn)行焚化處理時,可選擇使用的裝備相對較多,其中流化床焚化爐是使用最多的設(shè)備,這種結(jié)構(gòu)的焚化爐整體結(jié)構(gòu)較為簡單,尾氣也沒有污染,維護(hù)次數(shù)也相對較少,在國內(nèi)取得了較好的使用效果。
綜上分析,從當(dāng)前城市污水處理過程中污泥處置的方式方法來看,其中的主要指標(biāo)較為明確,雖然整體的處理效果相對于先前已經(jīng)有了明顯的提升,但是,在具體操作的過程中,還有著較多的問題和不足。因此,這就需要城市污水處理廠在進(jìn)行污泥處置的過程中,精準(zhǔn)把握主要處理指標(biāo),從當(dāng)前污泥處置的實際情況出發(fā),切實采取針對性的措施,全面提升污泥處置的效果和質(zhì)量。