環保技術

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城市污泥穩定固化技術
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重金屬污泥穩定固化技術

 

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城市污泥穩定固化技術


    一、技術背景:

污泥是污水處理廠在水處理過程中產生的沉淀物質,通常占污水總量的0.5~1%。污泥的成份非常復雜,是由多種微生物形成的菌膠團及與其吸附的有機物和無機物組成的集合體,除含有大量的水份(可高達99%),還含有難以降解的有機物、重金屬和鹽類,以及病原微生物和寄生蟲卵等,污泥中有機物含量高,極易腐敗,并產生惡臭,大量未經處理的污泥堆放和排放對環境造成污染。污泥中含有大量病菌、寄生蟲卵及病毒,極易造成傳染病的傳播。

    隨著污水處理設施的普及、處理率的提高和處理程度的深化,污水廠的污泥產生量將有較大的增長,由此引起的二次污染問題已不容忽視。因此如何合理地處理、處置污泥,已成為城市污水廠和相關部門必需引起重視的問題。  國內外污泥處理與處置的方法很多,一般采用濃縮、消化、脫水、干化、有效利用(多為農用)、填埋及焚燒等,或用其中幾個方法組合處置。應該說,任何一種污泥處置技術其投資都較大,如需徹底對污泥進行無害化處置困難也很大。所以,尋找一種簡單的、經濟的,又便于污泥的深度資源化利用的污泥處置技術和方案是目前污泥處置面臨的極大地問題。

二、污泥的物化改性固化技術:

污泥物化改性的機理是向污泥中加入改性劑,破壞污泥中微生物細胞結構,促使胞內水的釋放,并通過一系列復雜的物理化學反應(如水化反應),將有毒有害的物質固定在固化形成的網鏈(晶格)中,使其轉化成類似土壤或膠結強度很大的固體,從而降低污泥的持水性,加速污泥脫水的進程。污泥物化改性處理技術既可用作特殊工業污泥,如含重金屬污泥,含油污泥,電鍍污泥、印染污泥等危險廢物的固化處理,也可用于城市污水處理廠產生的普通污泥的固化處理。
   污泥與改性劑會發生下列反應,進而致使污泥干化。
     1,水化反應
    固化劑與污泥中的水分發生水化反應,產生熱量(溫度升至60~80℃)致使污泥中的水分蒸發。在反應過程中破壞微生物細胞結構,促使胞內水分釋放。
    2,離子交換反應
    帶負電荷的污泥顆粒與石灰中的鈣離子固化劑中正離子發生結合,使懸浮的污泥顆粒發生沉淀凝聚。
    3,普查蘭(灰結)反應
    凝聚土顆粒與固化劑陽離子反應形成結晶產生硬化。
    4,碳化反應
    固化劑與污泥中的碳酸和空氣中的二氧化碳發生反應生成固化碳酸鹽。由于碳酸鹽基本不溶于水,一旦產生碳酸鹽化,則污泥就不再泥化。

污泥改性固化原則:
    ① 對污水處理廠污水處理過程中產生的全部污泥進行穩定化、無害化處理,使污水處理廠全面達到國家標準,便于實現資源化。
    ② 污泥處理工程的設計充分考慮到污水處理工藝運行工況的變化。污泥處理兼顧污水處理工程現狀、考慮不同污泥的性質差異,污泥處理流程做到可分可合,靈活切換。
    ③ 有害廢物經固化處理后所形成的固化體應具有良好的抗滲透性、抗浸出性、抗干濕性、抗融凍性及足夠的機械強度等;
    ④ 可以控制污泥中臭氣的揮發,爭取達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中規定的廢氣排放標準。
    ⑤ 固化過程中材料和能量消耗要低,增容比要低;
    ⑥ 固化工藝過程簡單、便于操作;固化劑質量穩定,成本經濟;
    ⑦ 盡量利用各類廢渣制備固化劑,做到以廢治廢。
    ⑧ 污泥固化體對環境友好,穩定后能再利用,如用于造地、圍堤、筑路等。

三、 城市污泥穩定固化技術

1, 城市污泥固化劑:

公司協同國內環保多家行業合作將幾種鎂鹽復配,并加入促凝劑和防水劑,配制了一種新型的無機膠凝固化劑(污泥固化劑)。針對目前污水處理廠污泥的固化處理,與其他固化劑相比,該固化劑的優點如下:
     ⑴ 固化時間短,可以在短期內(48h)使污泥凝固,混合后無需翻拋晾曬,大大降低了對環境污空氣的影響,也可以根據要求調整固化時間以滿足填埋要求。
    ⑵ 添加量少(12%~15%),對污泥pH改變較小,同時可以抑制臭氣的產生;殺滅污泥中有害病原菌體。
    ⑶ 一種綠色的污泥調理劑,不對污泥造成二次污染,并能改進污泥的性能,促進污泥的穩定化;
    ⑷ 固化過程簡化,無需建造廠房設施,隨機性強,易于生產和施工;
    ⑸ 固定化處理的污泥可作為城市建設回填土使用,也可作為制磚的原料。如經過在填埋場內1~2年的穩定期后,也可作為城市綠化用土。 

2, 城市污泥穩定固化系統:

“ 城市污泥穩定固化系統”是通過對城市污泥投加特定的污泥固化劑,進行混合和一定時間的堆放。使得污泥得到充分的穩定化和固化,并可作為城市建設的回填土使用,或和無機廢物(如粉煤灰)一起進行制磚。是一個城市污泥徹底處置并進行資源化利用的比較經濟、實用、理想的處理方案。其流程如下:

污泥輸送——污泥固化劑混合——混合后污泥堆放——固化污泥利用

      

     固化劑倉庫                        污泥固化前后


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