论文部分内容阅读
城镇污水厂排出的机械脱水污泥含水率为70%~80%,无法满足后续污泥处理处置的要求。脱水是污泥处理处置的关键环节,可降低污泥含水率,减少污泥体积,水热处理是一种有效的污泥脱水处理方法,可以改善污泥的脱水性能。因此本文研究水热法处理机械脱水污泥,通过全面的基本指标对污泥的脱水性能和上清液水质进行评价,并对水热处理影响污泥脱水的机理进行探讨。旨在寻找一条既能降低能耗,又能降低污泥含水率的技术路线,为城市污水处理厂污泥处理处置方案的选择提供一定的指导意义。具体研究结果如下:
(1)试验对原污泥直接进行水热调理之后脱水,然后进行过滤和离心试验,并对滤液和离心液进行指标测试。研究发现随着水热温度升高至270℃时,污泥的脱水性能得到了极大程度的改善,含水率可降至49.8%。随着水热时间的延长,30min后脱水性能稍有改善,60min后继续延长时间对污泥的脱水性能改善不明显。经过水热处理之后,滤液中SCOD(溶解性化学需氧量)、氨氮和正磷酸盐的含量都远高于国家的出水标准,滤液回流到污水厂可能会影响污水处理系统进而影响出水水质。最后进行了规律性探究,适宜的水热时间为60~90min。
(2)试验探究了水热预处理对消化污泥的脱水性能。研究表明与原污泥相比,消化污泥脱水性能降低,脱水程度稍有提高,污泥的含水率仅能降至74.6%;水热-消化污泥脱水性能更加恶化。消化污泥脱水后,滤液的SCOD、氨氮和正磷酸盐含量相对较低,回流到污水厂不会影响污水处理系统,也不会不影响出水水质;但离心液SCOD浓度过高,可能会影响出水水质。水热-消化污泥脱水后含量较高,但是不会影响污水处理系统。
(3)将水热处理对污泥脱水性能的影响机理进行了探究。通过扫描电镜图发现,水热温度270℃,水热时间60min时的污泥粒径变的很小且分布均匀,表面粗糙。结合水含量仅为24.0%,大量的结合水被释放。此时LB-EPS(松散结合型胞外聚合物)和TB-EPS(紧密结合型胞外聚合物)两部分多糖和蛋白质含量所占的比值较小,总胞外聚合物(T-EPS)含量骤降,所以污泥的脱水性能显著提高。结果还表明水热温度是改善污泥脱水性能的主要因素,水热时间对污泥的脱水性能影响较小。消化污泥和水热-消化污泥的粒径较大且分布不均匀,结合水含量较高,LB-EPS和TB-EPS两部分含量所占的比值较大,导致污泥的脱水性能恶化。
(1)试验对原污泥直接进行水热调理之后脱水,然后进行过滤和离心试验,并对滤液和离心液进行指标测试。研究发现随着水热温度升高至270℃时,污泥的脱水性能得到了极大程度的改善,含水率可降至49.8%。随着水热时间的延长,30min后脱水性能稍有改善,60min后继续延长时间对污泥的脱水性能改善不明显。经过水热处理之后,滤液中SCOD(溶解性化学需氧量)、氨氮和正磷酸盐的含量都远高于国家的出水标准,滤液回流到污水厂可能会影响污水处理系统进而影响出水水质。最后进行了规律性探究,适宜的水热时间为60~90min。
(2)试验探究了水热预处理对消化污泥的脱水性能。研究表明与原污泥相比,消化污泥脱水性能降低,脱水程度稍有提高,污泥的含水率仅能降至74.6%;水热-消化污泥脱水性能更加恶化。消化污泥脱水后,滤液的SCOD、氨氮和正磷酸盐含量相对较低,回流到污水厂不会影响污水处理系统,也不会不影响出水水质;但离心液SCOD浓度过高,可能会影响出水水质。水热-消化污泥脱水后含量较高,但是不会影响污水处理系统。
(3)将水热处理对污泥脱水性能的影响机理进行了探究。通过扫描电镜图发现,水热温度270℃,水热时间60min时的污泥粒径变的很小且分布均匀,表面粗糙。结合水含量仅为24.0%,大量的结合水被释放。此时LB-EPS(松散结合型胞外聚合物)和TB-EPS(紧密结合型胞外聚合物)两部分多糖和蛋白质含量所占的比值较小,总胞外聚合物(T-EPS)含量骤降,所以污泥的脱水性能显著提高。结果还表明水热温度是改善污泥脱水性能的主要因素,水热时间对污泥的脱水性能影响较小。消化污泥和水热-消化污泥的粒径较大且分布不均匀,结合水含量较高,LB-EPS和TB-EPS两部分含量所占的比值较大,导致污泥的脱水性能恶化。