導語：如何才能寫好一篇市政污泥處理技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：深度脫水技術;濕污泥;脫水;減量

Abstract: in recent years, with the sludge quantity is more and more big, the sludge to human survival environment and the influence of the economic development is more and more serious. How to reasonably effective sludge treatment and disposal, reduce its impact on the environment, and realize the utilization of sludge, sludge disposal and protection of the environment is an important issue. This article mainly using depth of moisture content 80% of dehydration technology wet sludge dewatering further reduction, in room temperature, low pressure conditions in liquid form water separation, dried mud down to below 40% moisture content, volume reduction to a third. Practice has proved, depth dehydration technology for the treatment of municipal sludge effect is good, meet the requirements of the sludge treatment in China.

Keywords: depth dehydration technology; Wet sludge; Dehydration; reduction

中圖分類號： TQ352.67 文獻標識碼： A 文章編號：

城市污水廠污泥含水率過高（98%左右），產生量極大，使污泥脫水成為減量化和銜接后續 處理的必需環節。目前應用的主要污泥脫水技術，泥餅含水率高達80%左右，不僅減量化效果受到限制，也不能達到與后續處理處置過程有效銜接的要求，這是造成目前我國污泥處置問題的關鍵因素之一。本文結合某市政工程污泥深度脫水工藝的實際生產應用情況，研究污泥預處理工藝要求及技術原理，就污泥處理工藝設計要點進行了分析，最后提出了脫水干泥穩定化及后續處置，為城市污水處理廠污泥處理處置做一定的探索。

1 工程概況

市政污泥作為污水處理的必然產物，其減量穩定化處理處置已成為水環境治理的關鍵環節。由于污泥治理的特殊性與復雜性，目前包括上海北京等都沒有找到很好的解決方案，使污泥禍患越來越困擾各級政府的日常工作。

擬建污泥處理廠工程規模為300t/d，主要負責接收運距不超過20km的污水處理廠的含水率約80%的市政污泥。

2 污泥處理的工藝要求

在貫徹執行國家關于環境保護的政策，符合國家的有關法規、規范與標準的情況下，同時符合深圳市總體規劃的要求，使工程建設與城市發展相協調，既保護環境，又最大程度的發揮工程效益。具體要求如下：

（1）污泥處理必須要有效除去污泥中的重金屬，生成無害化物質；

（2）實現了污泥處理殺菌、消毒、除臭目的；

（3）無廢水、廢氣和廢物的“三廢”污染問題，污泥處理必須實現零排放；

（4）發展發酵工藝、污泥處理設備簡易、方法簡單、能耗低、易于實施。

3 深度處理技術原理

采用加藥劑調理（加藥量約2%~4%）的方式，改變污泥組織內部的持水結構，將包裹在脫水污泥中的物理化學結合水轉變為自由態水，使脫水污泥由半固態轉化為流動態，同時穩定其中的重金屬等有害成分，再用傳統的常壓固液分離機械設備將污泥中的水分以液態的形式分離。

該技術由于對污泥加藥調理處理實現了脫水污泥中的物理化學結合水通過藥劑常態調理轉變為自由水，使得調理污泥后期脫水只需要常壓擠干，并實現了工業化生產。

4 污泥處理工藝設計

4.1污泥處理工藝介紹

首先，將污泥由半固態轉化為流動態，同時氣提去除污泥中的惡臭成分，尾氣用吸收系統吸收達標排放。

其次，加入沉淀劑、穩定劑和助濾劑等藥劑，總加藥量為脫水污泥量的2%~4%左右，使污泥中重金屬物質等有毒、有害成份固定，并進一步去除污泥中的惡臭成分。

然后，用固液分離設備分離混合液，使污泥中的水份以液態的形式分離。脫水后干污泥含固率大于55%，且濕污泥中包含的熱值損失很小。

污泥中分離后的廢水COD5約為2000mg/l，BODcr約為1500mg/l，廢水量約為脫水污泥量的70%，返回原污泥水處理廠處理達標。

系統工藝流程圖如下圖1所示：

圖1系統工藝流程圖

4.2工藝設計

4.2.1污泥轉化工藝設計

機械脫水后含水率80%左右的濕泥餅經螺旋輸送機輸送至計量系統，計量后用螺旋輸送機在密閉條件下輸送到轉化釜，在攪拌條件下按配比投加結合水轉化劑等，使污泥中的結合水大部分轉化為自由態，污泥由半固態轉化為流動態，然后按配比投加殺菌除臭劑等進行除臭處理，期間產生的廢氣用引風機抽吸，經二級吸收塔吸收處理后排放。

廢氣處理吸收液每天為0.5噸左右，排入專用廢水貯槽儲存，定期輸送到污水處理廠處理。轉化工藝流程圖如下圖2所示：

圖2轉化工藝流程圖

4.2.2污泥穩定工藝設計

經轉化除臭后的污泥進入配料釜，按配比加入結合劑等，使污泥中的有機物和重金屬物質等有毒、有害成分重新結合，然后選擇投加穩定劑、改性劑、助濾劑等，使污泥改性，并初步穩定化，使污泥中的極大部分有機物和重金屬物質等可固定在脫水泥餅中，并且改善固液分離性能，使污泥中水分可在常壓下用壓濾機進行分離，并同時進一步去除污泥中的惡臭成分。穩定工藝流程圖如下圖3所示：

圖3穩定工藝流程圖

4.2.3污泥脫水工藝設計

經穩定和改性后的污泥用泵壓入壓濾機，通過壓濾機分離污泥中的水分，脫水過程為常溫常壓，脫水后干泥餅含水率40%左右。

脫水泥餅用裝載機輸送（或用密閉式脫水泥餅輸送系統輸送）到脫水泥餅庫房。濕泥餅經脫水后脫水后的脫水泥餅量為污水處理廠原泥體積的1/3左右。

脫水濾液無生化毒害物質，廢水量為污水處理廠進水總量的0.1%左右，可以返回污水處理廠達標處理。脫水工藝流程圖如下圖4所示：

圖4脫水工藝流程圖

4.2.4脫水干泥穩定化及后續處置

由于深度脫水解決了污泥處理處置的最為關鍵的關節，脫水干泥已達到減量、除臭、穩定等效果，后續處置將十分容易。

由于脫水干泥的出水通道已經打通，透氣性很好，因此在廠內可以進一步將水分通過自然風干等形式進行穩定化，將水分降低到30%左右，然后根據深圳及周邊地區的配套條件，可以采用焚燒（包括協同焚燒）及填埋多種形式將脫水污泥最終徹底處置，這些后續工作均由運營商負責處置。

4.3物料平衡

以300噸/日處理規模進行計算本廠的物料轉化及消耗狀況，獲得如下表所示的物料平衡表1：

表1物料平衡表

5 結論

綜上所述，通過深度脫水技術處理市政污泥技術的工藝設計要點分析，得到了以下的結論：

（1）采用深度脫水的污泥全面解決方案，可實現污泥的徹底無害化和最大程度減量化。焚燒后的灰份可填埋或用作生產水泥等建材的原料，重金屬被固定在混凝土中，避免其重新進入環境，從而徹底杜絕二次污染。

（2）深度脫水污泥處理方案屬于環保、節能、經濟型污泥解決方案，具有高效、徹底、環保、節能、低成本、工業化程度高、資源循環利用和節約土地等優點，符合污泥處理技術的發展方向，滿足我國污泥處理的要求，將成為我國未來城市污泥處理的主流技術。

（3）污泥深度脫水工藝技術在深圳的推行可以改善深圳的水體治理環境與生態環境，極大地促進深圳的投資環境、社會環境與循環經濟發展，確保深圳“環境模范城市”稱號的含金量，更可以為國內同類項目提供很好的示范借鑒意義，其對國民經濟的貢獻是巨大的，其國民經濟評價是良好的。

參考文獻

[1] 城鎮污水處理廠污泥處置分類（GB/T 23484-2009）

[2]《深圳市燕川污泥深度脫水處理廠工程項目建議書》（2012.03）

[3]《城鎮污水處理廠污泥處理處置污染防治最佳可行技術指南（試行）》，環境保護部（2010.03）

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【關鍵詞】污水處理廠；消毒工藝；污泥處理

The municipal sewage treatment plant this 】 the design are briefly discussed. The design of the wastewater treatment plant, including the following aspects: the construction scale, the determination of wastewater treatment process, disinfection process, sludge treatment technology and so on. Sewage treatment plant design is a complex system engineering, need to make scientific and reasonable design, and strengthen the operation management.

【 key words 】 sewage treatment plants; Disinfection process; Sludge treatment

中圖分類號：U664.9+2文獻標識碼：A 文章編號：

引言

市政污水處理廠建設作為市政環境污染防治的重要措施和手段之一，越來越受到政府和社會各界的高度重視。近幾年來，我國政府加大了市政污水處理基礎設施建設的投資力度，在全國不同地區建設了一批市政污水處理廠。同時，在環境保護不斷走向市場化的趨勢下，一些由企業投資建設的商業化污水處理廠也逐步投入使用。這些污水處理廠大大加強了市政污水處理能力，對改善和提高市政區域水環境質量發揮了重大作用。

一、建設規模的確定

市政污水處理廠建設中存在著一種較普遍的現象，即很多市政熱衷于建設大型的污水處理廠，而不考慮自己的實際情況。那么，市政污水處理廠的規模到底是越大越集中合理，還是適度集中有限規模化合理?很有必要搞清楚這個問題。污水處理廠建設規模既不是越集中、處理規模越大越好，也不是越分散、規模越小越好，規模過大，超過一定限度反而會使管理難度增大，運行成本增高。所以應按照最佳效益規模的原則來確定市政污水處理廠建設規模的大小。市政污水工程的組成包括污水的收集、輸送、處理與排放四個部分，是一個系統工程。對污水處理系統來說，可以分期建成，直至達到規劃建設規模。

二、污水處理工藝

2.1處理程度

現代污水處理技術，按處理程度劃分，可分為一級、二級和三級處理。一級處理主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質，物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水，生物需氧量一般可去除30％左右，達不到排放標準。一級處理屬于二級處理的預處理。二級處理主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質，去除率可達90％以上，使有機污染物達到排放標準。三級處理進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂率法、活性炭吸附法、離子交換法和電滲分析法等。

2.2污水處理工藝分類

污水處理方法按作用原理可分為四大類：物理法、化學法、物理化學法、生物法。市政污水應用最多的是生物法，利用微生物的代謝作用，使廢水中的有機污染物和無機微生物營養物轉化為穩定、無害的物質。常見的有活性污泥法（SBR、AO、AAO、氧化溝等）和生物膜法（生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池等）。

2.3污水處理工藝流程

污水處理的整個過程為通過粗格柵的原污水經過污水提升泵提升后，經過格柵之后進入沉砂池，以上為一級處理；而后進入生物處理設備，如曝氣池，氧化溝等，生物處理設備的出水進入二次沉淀池，二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理；三級處理包括生物脫氮除磷法、混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲析法等。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設備，一部分進入污泥濃縮池，之后進入污泥消化池，經過脫水和干燥設備后，污泥被最后利用。

2.4常用污水處理工藝

2.4.1 AB法工藝

AB法工藝將曝氣池分為高低負荷兩段各有獨立的沉淀和污泥回流系統。高負荷A段以生物絮凝吸附為主，B段與常規活性污泥法相似，負荷較低，泥齡較長。AB法A段效率很高，去除BOD達50%以上，并有較強有很好的適應性，節能效益也較好。AB法的主要缺點是污泥產量大，特別是A段的污泥有機物含量高，后續處理難度大。同時由于A段吸附了較大部分的有機物，有可能造成B段碳源不足，硝化不充分。一般而言，AB法工藝對濃度高的污水處理效果較好，且要求有后續污泥消化處理設施。

2.4.2 氧化溝工藝

氧化溝是一種改良的活性污泥法，曝氣池成封閉的溝渠形，其流態是一種首尾相接的循環流，延時曝氣使得污水和污泥同時得到凈化。氧化溝處理設施簡單，沒有初沉池和污泥消化池，具有脫氮功能；運行簡便且處理效果穩定。目前氧化溝已廣泛應用于國內外城市污水及各類工業廢水的處理。傳統氧化溝工藝的缺點主要體現在池深較淺，電耗相對較高。

2.4.3 AO工藝及其AAO工藝

AO工藝，即缺氧—好氧污水處理工藝，由缺氧池和好氧池串聯而成，該工藝具有適應能力強，耐沖擊負荷，高容積負荷，不產生污泥膨脹，排泥量少，脫氮效果較好等特點，在去除有機物的同時可以取得良好的脫氮效果。AAO法又稱A2O法，厭氧-缺氧-好氧工藝，是一種常用的污水處理工藝，可用于二級污水處理或三級污水處理，以及中水回用，具有良好的脫氮除磷效果，實際運行中大多以脫氮為主除磷為輔。

2.4.4 SBR及其改進工藝

SBR工藝是序批式活性污泥法的簡稱，一般有五個步驟，分別是進水、曝氣、沉淀、排水、閑置。該工藝優點是節省占地，減少污泥回流量，有節能效果；靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好的水質。但是SBR技術對自控技術要求較高，另外它的脫氮除磷效果不夠穩定，如要求脫氮除磷，需做一些改進。SBR工藝的改進工藝主要有CASS工藝、MSBR工藝、ICEAS工藝等。CASS工藝是一種循環式活性污泥法，其預反應區容積較小，相對于傳統SBR反應器設計更加優化。CASS工藝處理工業廢水比例較高的城市污水有很好的效果，且同時有脫氮除磷的效果，防止污泥膨脹的性能良好。 MSBR是改良型SBR的簡稱，是一種可連續進水、高效的污水處理工藝，且簡單，容積小，單池。MSBR結合了傳統活性污泥法和SBR技術的優點，采用單池多格方式，省去了多池工藝的連接復雜的問題。

三、污水消毒工藝

由于污水中含有大量病原菌、細菌、病毒及寄生蟲等，因此很有必要對污水處理廠的出水進行消毒。目前國內主要采用加氯消毒，污水中的一部分有機物與氯發生反應，生成鹵代烷等致癌物，這些穩定的致癌物會隨著水流進入下游市政的給水管網，影響人類健康。但是經處理的污水加氯后，如果污水中余氯量很高時，還會殺死水體中的一些水生生物，破壞水體的生態環境。因此，基于此類弊端，建議不再對污水處理廠的出水進行加氯消毒。隨著科技的發展以及人們對生活環境的關注日益增加，uv消毒法有望成為比較先進消毒的主要方法之一，目前此方法已經成功應用于工程實踐中去，并取得了較好的效果。

四、污泥處理

污水處理過程中產生大量含水率很高的污泥，它具有不穩定、容積大、有惡臭、易腐敗的特點，如不及時處理，任意排放則會引起嚴重的二次污染。一般處置為深海處理，自然干化外運填埋，焚燒，濃縮、消化、脫水、外運填埋或農田肥料。自然干化外運因污染環境已停止使用；焚燒處置污泥較徹底，但價格昂貴，也為人們難以接受；焚燒垃圾會產生二惡英問題，因此大多數污水處理廠都采用濃縮、消化、脫水外運的方法。但作者認為污泥應該做農肥最簡便可行，用作綠化也可，但大量推廣必須解決脫水前添加絮凝劑所帶來的粘度問題。

結語

市政污水處理廠建設所需的一次性投資大，污水處理廠常年的運行費用較高，因此需要科學合理地設計。污水處理廠的設計是一個復雜的系統工程，除必要的工藝優化選擇外，設計人員還要充分考慮施工安裝、生產管理等諸多方面。另外，選擇污泥處理工藝的基礎是污泥量和污泥組成，因此在設計中應盡量客觀、合理地確定兩者。總之，只要我們對每一個環節認真研究，并深入現場不斷總結經驗，就可避免失誤，使設計更趨完美。

參考文獻：

[1] 羊壽生．污水處理廠工程設計中的一些常見問題. 給水排水，2006，20(8)．

[2] 周雹．中、小型市政污水處理廠的優選工藝Ⅱ]．中國給水排水，2000，16(10)．

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關鍵字：生物膜法 高負荷生物濾池 生物曝氣濾池

生物膜法60年代末期開始出現，在工業廢水處理方面曾研究了高負荷生物濾池、塔式生物濾池等，后來則主要研究了接觸氧化法，并在紡織、印染、化纖等行業廢水中廣泛應用。接觸氧化工藝由于缺乏經久耐用和價格低廉的填料、大型池的均勻布水布氣尚有困難等原因，在市政污水處理上特別是在大中型污水處理廠中沒有得到應用。80年代中期在研究a/o、aa/o、ab法、sbr工藝、新型氧化溝等懸浮生長工藝技術的同時，也開展了高負荷生物濾池/固體接觸(tf/sc)和生物曝氣濾池(baf)等附著生長技術方面的試驗研究。研究結果表明生物膜法在市政污水處理方面前景良好。

1 高負荷生物濾池/固體接觸(tf/sc)工藝

高負荷生物濾池/固體接觸(tf/sc)是美國在80年代初根據其城市污水處理廠70%為高負荷生物濾池，其出水達不到提高后的出水水質標準而開發出來的新工藝。我國于1990年由中國市政工程西北設計研究院和蘭州鐵道學院合作進行試驗室、中間試驗和工程生產試驗，獲得了完整的設計參數。國內設計公司據此成果進行了兩座污水量為10×104m3/d規模處理廠設計建設。tf/sc的典型工藝流程如圖1。

生物濾池可以是卵石填料高負荷生物濾池，也可以是塑料填料的深式或塔式濾池。tf/sc工藝中生物濾池系按不完全處理設計，采用了較一般高負荷生物濾池還要高的負荷，美國采用的負荷為0.4～1.4 kgbod5/(m3·d)(填料體積)，最終出水bod5可達10 mg/l以下。我國的研究結果是卵石填料的負荷在3.5 kgbod5/(m3·d)時最終出水bod5可在30 mg/l以下。生物濾池設計的bod5去除率以50%左右較為經濟，其主要功能是去除溶解性bod5和將大分子等難降解的物質降解為易降解物質。在我國采用卵石填料比較經濟，因塑料填料的價格要高20倍以上。

固體接觸池是tf/sc工藝高效的關鍵之一，它是將回流污泥與生物濾池出水混合曝氣，進行生物絮凝和生物吸附，將廢水中細小顆粒和凝聚性差的生物膜絮凝成易于沉淀的絮體，同時吸附和降解污水中的有機污染物，因而污水在固體接觸池中的停留時間一般都較短(美國典型tf/sc處理廠最短的僅2.0min，一般為30min左右)，我國設計的停留時間較長，多在45min左右，因濾池負荷較美國高。固體接觸池的污泥負荷比一般活性污泥法高1倍，若出水bod5要求低于30mg/l，污泥負荷為0.4～0.8kgbod5/(kgmlss·d)。

絮凝沉淀池與一般二沉池最大的不同之處是設有進水絮凝區，借助于外力進行再絮凝。它是根據生物可以再絮凝原理設計的，從而較大幅度提高了表面負荷并使細小不易絮凝沉淀的生物膜得以去除，出水懸浮物可達10mg/l。

從以上tf/sc工藝的單元特性討論中說明了tf/sc工藝具有以下優點：

①出水水質好。美國的數處工程實例和我國示范工程都說明出水懸浮物和bod5均可達到10mg/l以下。一般活性污泥法出水懸浮物和bod5達到20 mg/l已是高水準，尤其是懸浮物達到20 mg/l以下是很困難的。所以，有人稱之為“二級處理工藝，三級出水標準”。

②tf/sc的工藝單元--生物濾池、固體接觸池和絮凝沉淀池均是高效設施，負荷高、停留時間短，因而工程造價低，運行能耗少。研究結果說明tf/sc工藝污水處理廠工程總投資和運行費用均較傳統活性污泥法低約20%(未包括污泥處理，tf/sc工藝污泥量少1/4)。美國corvallis市政污水處理廠(oregon州)改造為tf/sc工藝后，節約用電20%，鼓風機所需動力由186.4kw降至44.7kw，尤為重要的是污泥量減少了24%，大幅度減少了污泥處理費用。

③具有生物膜法的特點，耐沖擊、運行穩定、操作比較簡單。 2 生物曝氣濾池

生物曝氣濾池(baf)70年代末起源于歐洲大陸，在90年代初已發展成法國、英國、奧地利和澳大利亞等國設備制造公司的技術和設備產品。使用baf的污水處理廠規模也已擴大到8.0×104m3/d。同時發展為可以脫氮除磷的工藝。

采用生物曝氣濾池的市政污水處理廠流程有兩類，見圖2。

baf的構造基本上與污水三級處理的濾池相同，只是濾料不同，baf一般用單一均粒濾料，其構造見圖3。

baf有兩種運行方式，一種是從池上進水，水流與空氣逆向運行，稱之為逆向流或向下流。另一種是池底進水，與空氣流同向運行，即同向流或向上流。同向流負荷高，出水水質略差，必須設二沉池。而逆向流在流速較小時，可不設二沉池。

國內主要是研究逆向流baf，國外廠商提供的工藝設備也主要是逆向流。中國市政工程西北設計研究院和蘭州鐵道學院合作研究提出的工藝設計參數見表1。

表1 baf工藝設計參數 處理程度 容積負荷[kgbod5(m3.d)] 水力停留時間（h） 設計出水水質

（mg/l） bod5去除90% 0.7～2.8 1～2 bod5≤20

ss≤20 硝化（90%以上） 0.5～2.0 2～3 bod5≤20

ss≤20

nh3-n≤5

tkn≤10

表1中的進水濃度為一般城市的市政污水濃度,bod5為150～200mg/l。所列設計參數為baf流程1的參數，即采用此參數可不設二沉池。

表1清楚說明baf是高效處理設施，其容積負荷高出一般活性污泥法1～2倍，出水可以完全滿足“污水綜合排放標準”二級標準。baf的空氣量僅為一般活性污泥法的1/2，其水氣比為1∶2～1∶3，運行能耗較低。

baf前可設置有填料的厭氧濾池而形成aa/o工藝膜法，也可在baf流程2中二沉池前投加鐵鹽絮凝劑成為除磷脫氮工藝。

3 生物膜法與傳統活性污泥法比較

現將生物膜法與活性污泥法的兩類代表工藝比較列于表2。

表2說明膜法的負荷均遠高于活性污泥法，因而工程總造價也要低很多，tf/sc工藝研究專題依托工程的經濟分析說明tf/sc工藝的總造價比標準活性污泥法低20%。另外近年來我國所設計的兩個10×104m3/d規模的市政污水處理廠均采用tf/sc工藝，其處理1.0 m3污水的工程造價一項為900元，另一項為1 015元(工程包括污泥消化與污泥處理)。由于這項工程利用了有利地形，其電耗分別為0.1 kw·h/m3水和0.05 kw·h/m3水(完全自流無須提升)。一般傳統活性污泥法的工程總造價為1 200～1500元/m3水，運行電耗超過0.2 kw·h/m3水。

表2 膜法與傳統活性污泥法比較 工藝 構筑物負荷 初沉池表面負荷[m3/(m2.h)] 生物處理構筑物容積負荷[kgbod5/(m3.d)] 二沉池表面負荷[m3/(m2.h)] 總去除率（%） 標準活性污泥法污泥法 1.5 0.6245 1.0 90 階段曝氣 1.5 0.8 1.0 85～90 tf/sc 1.5 2.78 1.5 90 baf 1.5 1.25 無 90 4 生物膜法在我國城市污水處理中的前景

生物膜法在我國城市污水處理中應用的前景是十分廣闊的，將會與活性污泥法一樣成為城市污水處理廠的主要工藝。

我國城市污水處理廠現僅160座，污水處理率也僅為10%，需要建設大量的城市污水處理廠，但我國城市建設資金遠不能滿足這方面的需求。解決資金的途徑，一條是拓寬資金來源；另一條是采用新的技術降低工程造價節約資金。上述兩生物膜法工藝顯然是可以較大幅度降低工程造價的新技術，因而也正是城市污水處理所需要的技術。

5 物膜法需要研究改進的技術問題

生物膜法從開始研究至今不足20年，在我國研究的時間更短，還不到10年，建設的工程也很少，因而必然存在許多需要改進的地方，需主要研究的內容如下：

①不論是tf/sc工藝還是baf技術，工藝的理論研究還很不夠，如果在理論研究上有所發展，必然會極大地推 動生物膜法的發展。

②需要研究工藝設計的優化，如tf/sc工藝各單元處理程度的優化、baf工藝投配負荷與反沖洗關系的優化 等。

③需要研究tf/sc和baf適用的輕質高強、價廉、使用壽命長的濾池濾料，這是兩種工藝的關鍵問題。

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關鍵詞：市政污水；改良SBR工藝；除磷

該污水處理長總體的規模通常是5.0×104m3/d的范圍，分為兩期進行建設的，而一期工程O計規模應當遵循我國污水排放標準開展。基于此，本文主要從以下幾方面對市政污水處理廠改良SBR工藝除磷效果進行研究，并提出相關見解，提供給相關人士，供以借鑒，旨在提高市政污水處理廠的處理水平，為我國的經濟建設做出貢獻。

1 改良SBR生物池系統

該廠設計改良SBR生物池4座。單座外形尺寸：B×L×H=52×65×6.5m，半地上鋼筋混凝土結構，有效容積18500m3，停留時間17.6h，內設盤式微孔曝氣器，污泥回流泵1臺，剩余污泥泵1臺，潛水攪拌機4臺，潷水器1臺。

改良SBR生物池是在傳統的SBR生物池基礎上開發而來。生物池分為厭氧生物選擇器、MBBR（第一反應區）和SBR（第二反應區），分別占總容積的1/10、1/10、8/10。

傳統SBR工藝主要存在以下問題：

（1）系統TN去除效率僅有40%左右，出水TN在12～21mg/L之間，系統反硝化脫氮能力有限；（2）進水水質波動時，出水TP不能穩定達到1mg/L的一級B標準，生物除磷填料效果有限。

針對以上問題，提標改造主要改造內容如下：

（1）反應區增加隔墻分為第一反應區和第二反應區。第一反應區為缺氧區，主要作用是使硝酸鹽的濃度進一步減小，減弱對釋磷的影響。（2）針對原SBR生物池內污泥量不夠，在第一反應區投加懸浮生物填料，形成內置MBBR反應區，在填料表面形成固定的生物膜，以增加污泥量。（3）在SBR好氧區池內增設攪拌器，對SBR池進行缺氧攪拌，強化脫氮。（4）對進水進行分配，分別進入選擇器、缺氧區和MBBR反應區，使其中BOD5最大限度的成為有效碳源，強化系統生物脫氮除磷能力。（5）通過加強控制程序的調整，增設缺氧混合工序，提高原有系統自身的脫氮能力，在SBR內形成時間上的A/O交替環境，強化脫氮。

2 化學除磷系統

設計采用固態PAC作為化學除磷藥劑，經機械絮凝、斜管沉淀池、轉盤濾布濾池，確保磷及其它指標達標。混凝沉淀池2組，濾布濾池1組。

3 調試情況及問題分析

提標改造工程調試第一階段，系統脫氮效果較好，除磷效果不佳。

分析總磷處理效果不佳的原因可能包括以下幾點：（1）進水總磷大部分時段超過設計值。設計進水總磷含量為≤4mg/L，實際測得總磷含量為4.5～6.7mg/L。因此必須提高生物除磷效率及穩定性，同時提高化學除磷效率。（2）系統污泥量不足。活性污泥作為微生物的載體，提供聚磷菌生長代謝所需營養物質及載體。SBR池污泥濃度應維持在2700～3000mg/L之間。（3）由于污泥齡的時間比較長，排泥量不多，在好氧的情況下可以將諸多污泥吸收干凈，然后又施放到水里面。對于生物除磷系統來說，諸多磷是經過污泥排出去的，所以加強排泥量可以在某種程度上對去除磷帶來益處。通常情況下，污泥齡應當保持在3.5～7d的范圍內。然而，相應的硝化菌代謝所產生的泥齡大概在12～25d的范圍內。相關人員在調試的初期階段由于污泥輛不多，這樣所產生的排泥量也相對于較少些，所以在某種程度上將泥齡的時間延伸了一些。（4）生物池結構及其運作形勢都會對除磷效果帶來一定的影響。在處于良好的狀態下，實質上是聚磷菌能夠在最短的時間內可以將有機物進行吸收，并作為充分的釋磷條件，因此厭氧區應當科學的對厭氧環境及其對硝酸鹽濃度做好嚴格的控制。

4 系統運行參數的確定

依據對設計數據以及前期階段的調節狀況分析，該污水處理廠在調整以后所得到的參數得到了顯著的效果，所含有的指標都滿足了設計的標準要求。

4.1 污泥負荷

由于生物脫氮以及除磷自身處于一種矛盾的狀態，脫氮就需要長泥齡、負荷不高、但是相關人員在除磷的時候需要用短泥齡、產生的負荷較高。但是污泥負荷和產生的水濃度是相同的、污泥濃度存在著密切的聯系，進水濃度不低，并且排泥的含量也愈來愈少，生物池里面所含有的污泥濃度濃度較高，這樣就致使污泥負荷產生較高的濃度，這樣所產生的脫氮效果就會越好些，但是除磷效果卻達不到預期的目的，并且供氧量也會大幅度上升。所以，科學合理的控制污泥負荷，是確保系統系統脫氮除磷能夠有著顯著的效果，同時也可以起到節約能耗的作用。通過相關人員對排泥泵做到科學的控制，并且將污泥負荷控制在大約為0.1kgBOD5/（kgMLVSS?d）的范圍內，系統可以起到硝化和反硝化的作用，這時候的除磷效果也是處于較高的狀態。

4.2 運行方式

一些污水流入到相應的生物選擇器中，與此同時污泥回流和進水之間實現互相混合的目的。相關人員在選擇區主要的內容分為以下幾方面：一方面是磷的釋放；另一方面是反硝化過程，需要泥水處于充分混合的狀態，而停留時間應當大于1h。一般情況下，進水量通常在600～700m3/h的范圍，回流污泥量大概在100m3/h的范圍內。而余下的污水大多數都排進了第二反應區，進水量大概保持在400～500m3/h的范圍內。

4.3 溶解氧

第二反應區曝氣溶解氧控制在0.5～1mg/L范圍內。

4.4 化學除磷

采用固態PAC（30%～33%Al2O3含量），投加量約40mg/L。

結束語

通過以上內容的論述，可以得知：從該工程具體實際情況來說，通過采取改良型的SBR工藝能夠有著顯著的效果，可以起到脫氮除磷的作用，并具有一定的負荷能力，可以較好的對類似的工程提供重要的參考依據，本文主要從以上幾個方面較好的對市政污水處理廠改良SBR工藝除磷效果進行了研究，提供給相關人士，供以借鑒。

參考文獻

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篇5

關鍵詞 陜西污泥；土地利用；最終發展方向

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）19-0153-02

陜西目前的供水形勢比較嚴峻。西安市作為一座現代化的國際化大都市，歷史上國人耳熟能詳的八水繞長安的美譽今天幾乎徒有其名。同樣，隨著人們對環保的重視和投資，城鎮污水處理能力正在快速增長，污泥產生量也持續增加，污泥能否得到妥善的處理處置，直接關系到環境安全和公眾健康。

據統計，截止2013年6月底，陜西省共有105家污水處理廠，最大設計日處理能力37.5萬立方米，最小日處理能力0.15萬立方米，總設計處理規模349.5萬立方米/日，實際總處理污水量為239萬立方米/日。今年西安市還將新建六個污水處理廠。全省每年的污泥產量約44萬噸，只有7%的污泥進行了生化和無害化處理，其他93%進行了填埋。

國家發改辦環資[2011]461號文件針對污泥處理和處置工作重點提出：一要提高認識；二要全面部署；三要積極示范；四要定期總結。在扎實推進污泥處理處置工作別提到五點：統籌制定規劃；合理選擇技術；加快設施建設；規范運營管理；加強監督檢查。

國家城建部、環保部、科技部在2009年頒布了《城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策（試行）》，明確提出各地住房城鄉建設、環保和科技行政主管部門應密切合作，加大投入，加強污水處理廠污泥處理處置新技術研究開發和推廣轉化工作。

1 陜西省目前污泥處理現狀及監控措施

污泥富集了污水中的污染物，含有大量的氮、磷等營養物質以及有機物、病毒微生物、寄生蟲卵、重金屬等有毒有害物質，不經有效處理處置，將對環境產生嚴重的危害，日益成為困擾我國城市環境的主要難題之一。

我國城鎮污水廠也只是實現了污泥廠內初步減容，未實現穩定化，后續安全處置與監管不到位，導致了會給水體和大氣帶來二次污染。

為防止二次污染，西安市環保局早在2010年11月，下達了關于城市污水處理廠污泥處置有關問題的通知，通知要求個污水處理廠的污泥，在貯存，轉移、處置等過程中務必按照國家級行業標準執行，干化使污泥含水率≤60%后進行衛生填埋處置，同時各污水廠務必建立嚴格的管理制度和記錄臺賬，包括處理量、運輸及處置方式等，半年進行一次泥質監測，對危廢進行專業化處置，對違規和違法行為進行嚴厲查處。

我國的污水廠建設及運行“重水輕泥”現象比較普遍，投資不到位，運行主管部門對污泥的厭氧消化穩定功能存在認知差異，政府默許了未穩定化處理的污泥可進行衛生填埋，片面追求“沼氣回收量”的經濟效益，行業中缺乏政策性的控制指標來約束。加之陜西省新的城鎮污水排放標準的實施，使絕大部分污水處理廠面臨提標改造的問題。因資金問題，提標改造工作明顯滯后，應急設施到位率較低。部分污水處理廠缺少雙回路用電系統，同時部分污水廠管理企業并無運營資質。隨著提標改造項目的實施，各污水廠的污泥產量還將成0.5-1倍增加。

作為主管部門，對污泥是廢棄物還是資源意見分歧較大。污泥的處置面臨安全處置和資源化利用雙層選擇。而一方面污泥處置投資過大，經濟利益難以實現，另一方面還存在建設、環保、林業、農業多部門多關系的協調問題，我國的污泥性質較差，主要表現在低有機質、高含沙量、高重金屬，極大影響了污泥資源化的經濟效益。無形中促成了地方政府只能采用最簡單的臨時性手段來解決污泥問題。

2 污泥處理處置技術及問題

污泥處理的優先順序應該是減量化、穩定化、無害化、資源化。

1）污泥處理的技術主要有：污泥濃縮、污泥穩定、污泥脫水、污泥干化焚燒、污泥衛生填埋、污泥直接干燥和造粒、污泥發酵堆肥技術等。

對于污泥的穩定化處置量正在逐年增加，但同時污泥處理與處置成本也在成倍增加，同時存在水質和環境的二次污染隱患。

泥脫水后堆肥農用是目前國內一些污水處理廠正在進行研究和開發的課題，污泥中含有大量植物生長所必需的肥分（N、P、K）、微量元素及土壤改良劑（有機腐殖質）。故污泥農田林地利用是最佳的最終處置方法。但污泥中也含有對植物及土壤有危害作用的病菌、寄生蟲卵、難降解有機物、重金屬離子，甚至可能含有一些致癌物質，我國有大量工業廢水進入污水處理廠，污水中重金屬離子約有50%以上轉移到污泥中，污泥中的重金屬離子含量一般都較高。

2）西安建筑科技大學劉新安[王社平]利用西安市四個污水處理廠污泥的理化性質對《西安市城市污水處理廠污泥在市政園林綠化中的應用研究》進行污泥堆肥過程中營養物質及重金屬形態的變化分析，主要研究結果如下：①肥效成分和速效養分含量適中，有機質含量及氮、磷含量與傳統有機肥如豬糞、牛糞相當；②經過好氧堆肥后，污泥的理化性質趨于穩定，速效養分含量增加、重金屬生物有效態含量不同程度地降低；③不同植物對污泥肥料生長響應不同；④不同植物對重金屬的吸收能力不同。⑤淋溶試驗表明，過量污泥施用于土壤存在較大的氮、磷淋溶風險，若大量施用而不經有效控制可能造成地表水和地下水的二次污染。

3）西安交通大學利用污水中的重金屬和BOD等還原性有機物進行的電極研究，污泥超聲波破解、污泥高溫高壓熱水解、污泥與有機物協同消化抑制生物燃氣、污泥協同焚燒、物泥磷回收等新技術目前正在試驗階段。由于技術力量的限制，大多數利用市政污泥技術屬于開發與研制階段。

4）由于陜西的污水處理廠分布廣泛，污泥的集中統一處置比較困難，難以形成規模化處置。配套資金和政策扶持是政府面臨的較大難題，企業無力解決。

3 國外污泥處置的現狀和經驗

國外發達國家從國家層面上目標明確，認識清楚，政策體系完善，在污泥處置上予以一定的支持和保障，從而使污泥處理處置得到了較好地解決：

在發達國家污泥處理處置的運行成本和投資成本與污水處理成本相當，污水廠在規劃時已經考慮到污泥的穩定化、無害化處理。從法律層面上把污泥定義為資源而非廢棄物，并通過技術開發和政策扶持鼓勵和強化對污泥進行資源化利用。

而且從2000年開始，歐洲已對污泥填埋征收填埋稅，直至完全禁止填埋。

4 陜西市政污泥處理與處置的最終發展方向

我國存在嚴重的“重水輕泥”現象，污泥處理技術落后，設計水平低，污泥處理處置狀況混亂，大多數城市總體規劃缺少污泥處理處置內容，更無專項規劃。但可借鑒發達國家的成功經驗，利用過巨大的市場優勢與科技力量，將污泥的資源化、能源化技術發展到一個新高度。陜西同樣如此。

我們必須避免擴大對污泥資源化和技術路線的兩大誤區，污泥的資源化必須綜合考慮，不能簡單認為污泥就是資源，一方面我們強調向污泥要資源要能源，另一方面，低碳經濟和無害化處置減少了溫室效應和環境污染，其產生的環境和社會效益是不可估量的。

2013年1月23日西安市環境保護局、水務局印發了《西安市污水處理廠污泥運輸管理辦法》（試行）的通知，通知嚴格要求了污泥運輸務必實行轉移五聯單制度。從而從源頭、運輸途徑、最終處置方式等方面全面掌控。

同時陜西污泥處置工作更應加強建設、環保、林業、農業部門的監管和協作，正確評價環境風險與可操作性，提出真正適合國情和省情的處置標準和規范。未來污泥的土地利用、熱解、協同焚燒及建材利用才是污泥處置的最終發展方向。

陜西境內地級以上城市及西安市以污泥資源化為主，其他縣鄉級主要以無害化、穩定化為主，同時準備未來資源化建設。

5 幾點建議

1）運營監管上把污泥的穩定化和無害化納入污水處理廠的考核范疇，陜南陜北污水處理廠建設起步較晚，必須明確要求，處理能力2萬噸以上的老廠限期整改。在法律上明確污泥處理與處置的主體責任。

2）政府積極參與并鼓勵扶持、引導支持企業從事污泥處理處置工作，以財政補貼、稅費減免等經濟杠桿來促進污泥處理與處置的市場化發展，同時加強配套投資與高效核查管理。隨著污水處理行業專業化運營企業的介入，政府更多的精力可投入到監管職責中。

3）加大科技投入和校企合作，為新技術的開發和應用提供工作平臺，采用合適的技術路線，因地制宜，綜合利用。

參考文獻

[1]李志有.全省57家污水處理廠超標排污[EB/OL].西部網，2013-3-14.

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關鍵詞：市政排水；設計原則；要點分析

1、城市排水系統的組成

室外污水排水系統。主要包括街區污水排水系統和街道污水排水系統。2室內排水系統及設備。室內各種衛生器具和生產車間排水設備起到收集污、廢水的作用，它們是整個排水系統的起端。生活污水及工業廢水經過敷設在室內的水封管、支管、立管、干管和出戶管等室內污水管道系統流入街區污水管渠系統。3污水泵站及壓力管道。在管道系統中，往往需設置泵站把低處的污水向上提升，設在管道系統中途的泵站稱中途泵站，設在管道系統終點的泵站稱終點泵站。泵站后污水如需用壓力輸送時，應設置壓力管道。4污水處理廠。為了處理和利用污水、污泥所建造的一系列處理構筑物及設施，污水處理廠一般設在城市中河流下游地段，以利于最終污水的排放。污水處理廠是城市建設的重要組成部分，是城市生產和人民生活不可缺少的公共設施，處理廠的任務是認真貫徹為生產、為人民生活服務的方針，充分發揮現有設備的效能，按設計要求處理好城市污水，減少污染，改善環境。再談談排出口及事故排出口。排出口是指污水排入水體的出口、是整個城市排水系統終點設備；事故排出口是指在管道系統中途，某些易于發生故障部位，往往設有輔出水口，當發生故障，污水不能流通時，排除上游來的污水設在污水泵站之前的出水口，當泵站檢修時污水可從事故出水口排出。

2、設計原則與布置思路

排水工程作為城市重點工程之一，市政排水管道施工圖設計應符合城市總體規劃和片區控制性詳細規劃的基本要求。排水管網設計和排水管道應滿足地區經濟和社會長遠發展的需要均按遠期設計。新建排水管網充分考慮地塊建設的情況，結合地塊建設規劃及調整方案，在排水管道斷面、平面布置、高程布置上適應功能的需要和接入的可能性、便利性。設計選材在不斷總結科研和工程實踐的基礎上，既考慮技術發展的趨勢，積極推動新技術、新工藝、新材料的應用，同時又兼顧經濟投入的合理性。未使用淘汰產品及與國家產業政策不符的材料和產品。排水管道的平面、高程布置充分考慮各種城市管線的敷設走廊，在考慮經濟性的同時預留足夠的空間，為管線綜合提供條件。

市政排水布置應當按照城市總體規劃，同時充分結合當地實際情況布置，進行多方案技術經濟比較；先確定排水區域和排水體制，然后布置排水管網，從干管到支管的順序布置；充分利用地形，采用重力流排除污水和雨水并使管線最短和埋深最小；協調好與其他管道、電纜和道路等工程的關系；規劃時要考慮使管渠的施工、運行和維護方便；近遠期結合，留有發展余地，考慮分期實施的可能性。

3、市政排水的設計要點

3.1排水系統的布置

按照分流制排水體制布置排水管道系統。排水區域一般根據地形按分水線劃分，地形平坦的地區按一定的服務面積劃分，使每根干管合理分擔排水面積，盡量減少管道的埋深，少設或不設中途泵站，使污水以最短的距離自流排出。高程布置時應考慮污水流程和污泥流程的配合，盡量減少污泥的提升。在確定污泥干化廠、污泥濃縮池、消化池等構筑物的高程時，應注意它們的污泥水能自動流入到污水處理構筑。高程的布置應考慮全廠土方量的開挖平衡。

確定污水管道布置形式，主干管、干管、街道支管的位置和流向并確定中途泵站、總泵站、污水處理廠及出水口位置。在一般情況下，城市地形多傾向水體，可將主干管沿河敷設，干管垂直于等高線布置，盡量設在集水線上。在地形平坦的地區，為減少平行于等高線的橫支管過長，應適當減少相鄰干管的布設距離。污水干管與主干管應盡量避免和障礙物相交，如遇特殊地形應考慮特殊措施并應在圖上表明。為保證污水在各構筑物之間能夠順利自流，必須精確計算各構筑物之間水頭損失，包括污水流經處理構筑物本身的水頭損失、污水流經前后兩構筑物管渠的沿程損失、局部損失及污水流經計量設備的水頭損失等。

3.2污水管網及處理構筑物的設計計算

污水管網的設計計算包括污水管道的設計流量計算和水力計算，干管、主干管、區域干管及倒虹吸管等應進行詳細的水力計算。街道支管應合理地確定管徑及埋深，以便于概算，不計算管段不必編號，最不利點應校核，對中途泵站或總泵站進行技術工藝設計。根據管道平面布置，劃分設計管段，確定干管設計管段長度；根據污水管道布置，劃分各設計管段服務街坊排水面積，編上號碼并按其面積形狀計算面積，用箭頭表示污水流向。各設計管段計算流量列表計算。

污水干管水力計算目的在于經濟合理地確定管徑、充滿度及坡度，進一步求定管道的埋深，水力計算應列表進行，管底標高及管道坡度以三位小數計，而地面標高與管底埋深以兩位小數計。水力計算中的數值V、H/D、I、D應符合規范關于設計流速、最大設計充滿度、最小管徑、最小設計坡度的規定。為減少錯誤，在計算的同時繪制管道斷面草圖，以便進行核對。

處理構筑物的選型在指導教師指導下進行，應對構筑物選型的合理性進行分析，說明工藝特點。應完成各處理構筑物的初步設計（包括各構筑物的尺寸求定及污水、污泥流程的水力計算）和某些處理構筑物（由指導教師指定）的技術設計（確定該構筑物的所有尺寸及其所需要材料與設備等的規格與數量），處理構筑物的設計計算應全面詳細并附上必要的插圖。

3.3污水處理廠的設置及工藝流程的確定

為有效地對市政污水進行處理，對于生活區、污水處理區、污泥處理區等各區之間以道路相隔，生活區一般布置在夏季主導風向的上風向，在北方考慮到建筑物的朝向，污泥區一般布置在夏季主導風向的下風下。處理構筑物的布置應緊湊，節約用地，便于管理。一般小型處理廠采用圓形池較為經濟，而大型處理廠則以采用矩形池較為經濟。除了占地、構造和造價等因素以外，還應考慮水力條件、浮渣清除以及設備維護等因素。連接各處理構筑物的管線要暢通，盡可能避免管線迂回，同時應充分利用地形，以減少土方量。

構筑物之間應留有5～10m的距離，以便保證敷設管線的要求和運轉管理的需要以及施工要求；但消化池和其他構筑之間的距離應≥20m。儲氣罐與其他構筑物的間距則根據容量大小按有關規定辦理。市政管線種類較多，應綜合考慮布置，以免發生矛盾。管線布置應緊湊整齊，考慮到施工、安裝與維護的要求，要保持適當的距離。例如給水管、空氣管、蒸汽管等承壓管可考慮平行架空布置，以節省用地和便于維修，地下埋設的管道盡可能集中并設管廊或管溝。污水和污泥管道僅可能考慮重力自流。污水廠內應設超越管，以便在發生事故時，使污水能超越一部分或全部處理構筑物，進入下一級構筑物或事故溢流。在污水廠內應有完善的雨水管道系統，必要時應考慮設防洪溝渠。

污水處理廠處理流程的確定應根據污水水質、處理要求以及設計處理能力等因素，通過分析研究并參考相似條件下污水處理廠的運行經驗，經技術分析比較后確定。設計應結合工程和實際情況，盡量采用成熟的新工藝、新技術、新設備、新材料，以節約建設費用，提高經濟效益。

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【關鍵詞】 污泥含水率 深度脫水 調質改性 設備參數

市政污泥脫水要求是當前市政污水處理后期的難點和重點，要求污泥含水率必須在60%以下，在脫水環節中污泥調質改性機是污泥能否順利脫水的關鍵設備，我公司運營的深度脫水污泥廠當前濃縮后污泥含水率96%，主要改性添加劑為鐵鹽（氯化鐵溶液）和氧化鈣，改性狀態主要為快速分散溶解，當前改性調質為多級改性，第一級容積為2-3個立方，分批次溢流，最后進入改性儲罐，改性容積小，生產效率比較低，操作比較復雜，二級三級改性箱溢流模式容易產生沉淀，攪拌采用無極調速減速機，速度普遍在120轉左右，改性效果不太理想。

針對改性設備問題，對改性設備做了相應的試驗，也對六安和淮北改性設備做了一部分改造和更新，前期試驗的主要工作之一是槳葉選型試驗，就是在相同的改性設備上使用不同的槳葉形式，試驗什么樣的槳葉形式針對我們需要的改性效果更好，通過一個階段的試驗和現場的情況反饋，由于現行處理的污泥中附帶了各種雜質，特別的是絲狀物，在較低的轉速下，越是復雜的槳葉越是會纏繞污泥中的雜質，結合改性氧化鈣反應物附著，槳葉會越纏越多，越來越重，在轉動中慣性矩越來越大，攪拌減速機負荷增加，損壞風險加劇，因此，結論是較為簡單的槳葉形式和相對較高的轉速是我們改性設備合適的要素，為了開發更好的改性設備，本次我對改性機容積形狀功率減速機形式轉速等其他參數進一步分析觀察研究，為公司定型高效率低能耗的改性設備系統提供設計數據。

改性設備容器的形狀：容器的形狀千差萬別，但從制作工藝難度和成本上說，主要有矩形和圓柱形，對于我們改性機，到底是矩形截面好還是圓形截面好，單從用材成本上，我們希望用最小的表面積獲得最大的體積，但考慮到球形制作的難易程度，還是高徑接近的一比一的圓柱型容器比較理想，對于當前矩形容器改性箱，現場使用情況來看四個角上容易產生沉淀堆積，故研究表明改性容器的形狀基本要求為圓柱形組合形狀，機械加工相對簡單，放料死角小，成本造價低。

攪拌速度對改性的影響：為了快速溶解分散石灰粉劑，我們希望轉速相對較高，但是受到設備造價和能耗的限制，目前我們試驗的經濟轉速在220轉左右，單臺設備的裝機功率在11kW左右。

對于使用單級改性還是多級改性更好，從理論上要了解石灰在污泥上的作用時間，經過污泥廠的觀察和其他方便了學習了解，石灰在污泥中的作用是一個長期的過程時間長達數月，但在改性調質中的峰值作用曲線，大約在15分鐘內要迅速擴散溶解反應，所以重點作用在一級改性，后面的攪拌在改性調質作用中主要防止沉淀充分熟化，攪拌作用不是主要因素，因此我認為我們污泥改性機最多設置二級改性，后面設置一個容積較大的改性污泥儲存緩沖罐，在罐中設置一個防沉淀的低速攪拌，保持改性污泥濃度均勻，充分熟化，穩定壓榨進料時間和壓榨時間，在廠房高度有限的情況下，一二級改性重力無動力放料總高度較高，可以只使用一級改性，改性攪拌時間控制在15分鐘左右，保持改性緩沖罐攪拌長期不間斷攪拌。

經過較長時間的觀察研究，取得了一定的經驗數據，對改性機設計有了明確的方向，基礎攪拌時間不能少于10分鐘，隨著容積的增加攪拌時間隨之加長，容積和攪拌時間成正比，容積和功率的關系是隨著容積的增加改性要求的槳葉增大，槳葉的增大功率必須增加，根據相關資料，槳葉直徑的5次方，轉速的3次方和功率增加成線性關系，我們改性機的目標是爭取在單位時間內取得最大的生產量和最低的能耗M3/（H*kW），綜合以上實驗觀察研究得出結論，一般合理的改性機參數為容積10―20方，容器形狀為圓柱體結合圓滑過渡錐底或者橢球型底，電機功率11千瓦到22千瓦，轉速為每分鐘220轉左右，槳葉簡單流線型防纏繞，攪拌線速度6-10M/S，槳葉圓周直徑約為攪拌容積直徑的三分之一左右，材質選用不銹鋼或者高強度高分子塑料容器為宜。

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篇8

【關鍵詞】污水處理廠，污泥干化， 工藝

【 abstract 】 due to small and medium-sized town economic level is relatively backward, lack of money, investment shortage, many sewage treatment plant after built because of lack of funds and not normal operation. And in the waste water treatment still lack of suitable technology and equipment manufacturing technology, lack of management experience, seriously affected the development of small city. Sludge drying process is compared with the traditional processing method of environmental protection and more scientific sludge treatment process. Next, we will explore the small city of sludge treatment plants sludge drying process.

【 key words 】 sewage treatment plant, the sludge drying, process

中圖分類號：[TU992.3]文獻標識碼：A文章編號：

隨著人們環保意識的提高和可持續發展觀的逐步深入人心，人們對污泥處理技術也越來越關注它的環保性、資源性和可再利用性， 污泥資源化利用的呼聲越來越高。但由于受到技術、資金等方面原因的制約，在現有的污泥處理處置技術水平偏低，存在著技術瓶頸的問題。污泥處理技術有很多，其中，污泥干化工藝是一項越來越受到關注和認可的處理技術。

一、什么是污泥干化工藝

污泥干化工藝就是通過滲濾或蒸發等作用，從污泥中去除大部分含水量的過程，是能夠實現減量化、無害化、穩定化的處理工藝， 這種工藝已是處理污泥的主流手段。

污泥干化工藝的分類

污泥干化工藝主要包括：轉鼓干化、流化床干化、輸送帶干化、漿式干化、太陽能干化、急驟干化、離心脫水干化等干化方式。它的分類也是多種多樣的，主要有以下這兩種：

（1）按照最終產物的含固率， 有全干化和半干化，污泥干化至固率 9 0 ％以上為全干化。化是將污泥干化至含固率5 ％～ 9 O ％是半干化。

（2）按熱傳遞的形式分， 有直接干化和間接干化兩種形式 ， 直接干化工藝是指污泥直接被熱介質( 熱空氣或煙氣) 加熱。間接干化是指污泥通過接觸一個熱的固體表面被加熱， 污泥和熱介質( 蒸氣或熱油) 沒有直接觸。

二、我國幾種污泥處理方式的比較分析和污泥干化

目前我國城市污泥 的處理方 式主要有填埋、 焚燒干化三種方式 。由于污泥處理方式的選用要考慮到很多方面的問題，比如環境的影響 、處理的成本問題、工藝技術的難易程度等等，所以，不同的處理方式有不同的優缺點，下面我們就來重點分析比較下比較下我國這三種主要的污泥處理方式。

污泥干化工藝最早出現于20世紀40年代，那時候由于科技不發達，設備也不夠先進，所以，那時的技術和設備就決定了那時的干化技術只能用于工業污泥的處理。幾十年過去了，隨著科技的不斷發展和進步，再加上科研人員的鉆研和國際間的交流，這項技術越來越成熟，在設備上也逐漸克服了以往的性狀不穩定、容易產生沼氣、干化過程中難以蒸發、容易粘結、可燃、容易爆炸等技術難點。這種污泥處理方式憑借它高效、靈活、安全、穩定的優勢逐漸得到人們的認可，并在國內外得到廣泛的傳播和應用。

與填埋和焚燒這兩種處理方式相比較，污泥干化工藝具有這些特點：

具有集約化，占地面積小的特點。它的設備布置緊湊，可以在水廠內布置，通過節省濕污泥的倉儲和運輸費用來大大降低了成本。除此之外，污泥干化工藝還實現了機械化，目前使用的幾種干化均為自動化操作，大大節省了勞動力并提高了工作效率，最重要的是機械化帶來的是安全、高效和穩定，這些優點都是符合工業化的流行趨勢的。另外，污泥干化技術還具備填埋和焚燒技術所不具有的無害化、資源化、穩定化等優點。是一種環保的科學的污泥處理技術。所以，采用污泥干化工藝是現代污水處理廠污泥處理方法的大勢所趨。我國的大多城市，包括北京、上海這樣的大城市都在采用這種污泥處理方式。下面我們就嘉興這個小城市為例，探討下污水處理廠的污泥干化工藝的優勢。

浙江嘉興一個污水處理打算建設 1 套污泥資源化裝置 ，并打算應用污泥干化技術中的消化干化系統。按處置污泥含水率為8 0 ％的2 4 t 規模設計。 下面是該污水處理廠利用污泥干化工藝中 的消化 一 干化一體化工藝流程圖：

由表可知，采用污泥干化工藝可以利用污泥消化池產生的沼氣 ， 用作干化裝置 內燃燒 的燃料 ，污泥蒸發 出的水蒸 汽， 通過抽機送至冷凝和洗滌吸附系統 ， 冷凝水和冷卻水混 收集后排至廠區污水管道， 干化器產生的水蒸氣凝到 100c I = 以下后 ， 可用于污泥消化池的加熱化后的污泥， 可返回到消化池 ， 進行消化反應 ， 循 環使用污泥 。含水率為 7 5 ％ 的脫水污泥 消化 ， 需 熱量相應 為1 108 800 k J ／ h 。 由此可見 ， 僅干化器666.7 k g ／ h 的水蒸汽就可滿足消化需熱量要求， 沼氣提供的能量大于干化器的總需熱量。所以，這種污泥處理方式是環保的、是可以節約成本，可以變廢為寶、資源再利用的，充分體現了可持續發展。這種優勢是污泥填埋和污泥焚燒等 其他方式所不能相提并論的。

三、污泥干化工藝應用要注意的問題

盡管污泥干化工藝有很多的優點，但是， 污泥干化工藝全過程存在有不安全因素。在污泥熱干 化、 運輸及貯藏過程中， 存在著嚴重的自燃與粉塵 爆炸的危險。所以我們要注意污泥干化工藝應用過程中的安全問題。比如開展污泥干化工藝的安全性評估．通過降低含固率、降低氧含量等措施來防范風險，此外要注意配套設施的可靠性 ，操 的復雜性并提高操作人員的素質，只有考慮周全了，才能使得這項工藝真正發揮它的作用。

結束語

隨著城市化進程的不斷加快，污泥的排方量會越來越多，這就需要各個小城市的污水處理廠積極采用這種工藝，以便更好的實現資源再利用，節約成本，實現可持續發展。同時，小城市做好了，也進一步促進了城市的進程。

【參考文獻 】

[ 1 ] 邊炳鑫 ， 張鴻波 ， 趙由才. 固體廢物預處理與分選 技術 [ M].化學工業出版社 ，2005， 1．

[ 2 ] 張辰． 污泥處理處毀技術與工程實例[M] ． 北京化學工業出版社 ，2006

[3] 邱兆富． 國內城市污水污泥的特點及處理處置對策[ J ] ． 中國沼氣， 2004 ，22( 2 )

作者簡介：

篇9

（蘭州工業學院，甘肅 蘭州 730070）

【摘　要】污泥是污水處理的衍生物，其成分復雜，含水率高，有機物含量高、含有有毒有害物質以及病原菌、細菌、病毒等，若不經過規范的處置，將會對環境造成嚴重的影響。因此簡單介紹了焚燒、土地利用和填埋等污泥處置技術，其處置目的最終達到穩定化、無害化、減量化和資源化。

關鍵詞 污泥；處置；焚燒；土地利用；填埋

城鎮污水處理廠污泥是污水處理的產物，主要來源于初次沉淀池、二次沉淀池等工藝環節。每萬m3 污水經處理后污泥產生量（按含水率80%計）一般約為5~10 t。隨著我國城鎮污水處理率的不斷提高，城鎮污水處理廠的污泥產量不斷增加。并且在全國范圍內只有小部分的城市污水處理廠對污泥進行處理處置，而大部分沒有進行規范處理，這樣極易對水體、土壤造成二次污染，因此對污泥處理系統的研究具有重要意義。污泥處理與處置的目的主要有四個：一是穩定化，通過處理使污泥停止降解，使污泥穩定化，從而避免二次污染；二是無害化，殺滅寄生蟲卵和病原微生物；三是減量化，減少污泥最終處置的體積，降低污泥處理及最終處置費用；四是資源化和最終處置，在處理污泥的同時實現化害為利、循環利用、

保護環境的目的 [1]。

1　污泥的分類與性質

污泥是在城市污水處理后產生的固態或半固態物質，是一種由有機殘片、無機顆粒、膠體等組成的極其復雜的非均質體。污泥的來源和形成過程十分復雜，不同來源的污泥，其物理、化學和微生物學特性不同。

1.1　污泥的分類

污泥按照不同的標準可以分為以下幾類：

（1）按污泥從水中分離過程可分為沉淀污泥和化學生物處理污泥，沉淀污泥包括物理沉淀污泥和混凝污泥；化學生物處理污泥主要是指對污水進行二級處理過程中產生的污泥，包括活性污泥法和生物濾池、生物轉盤等產生的污泥。在現代污水處理廠污泥大多是沉淀污泥和生物處理污泥的混合污泥。

（2）按污泥成分及性質可分為有機污泥和無機污泥。有機污泥是以有機物為主要成分的污泥，這種污泥易于腐化發臭，顆粒較細，相對密度較小，含水率高且不易脫水。無機污泥是以無機物為主要成分的污泥，其顆粒較粗，相對密度較大，含水率低且易于脫水，流動性差。

（3）按污泥的來源進行分類有初次沉淀污泥、剩余活性污泥、腐殖污泥、消化污泥和化學污泥。初次沉淀污泥來自于初次沉淀池，其含水率一般為95%～98%。剩余污泥來自于活性污泥法的二次沉淀池，含水率一般為99%～99.9%。腐殖污泥來自于生物膜法后的二次沉淀池，含水率一般為97%～99%。初次沉淀污泥、剩余活性污泥和腐殖污泥統稱為生污泥或新鮮污泥。生污泥經過消化處理后的污泥稱為消化污泥或熟污泥。化學污泥是經過絮凝沉淀和化學處理過程中產生的污泥，如酸、堿廢水中和以及電解法等產生的沉淀物。

1.2　污泥的性質

污泥的含水率高，有機物含量高，并且容易腐化發臭，顆粒較細，比重較小，重金屬含量高，含有病毒、細菌、大腸菌等微生物。

1．2．1　污泥的含水率

污泥含水率是指污泥中所含的水分的質量與濕污泥總質量之比，含水率是污泥最重要的物理性質，它決定了污泥的體積。一般情況下，初沉污泥的含水率通常為97％~98％；活性污泥的含水率通常為99.2％~99.8％；污泥經濃縮之后，含水率通常為94％~96％；經脫水之后，可使含水率降低到80%左右。隨著含水率的降低，污泥由液態逐漸轉變為固態。

1．2．2　揮發性固體

揮發性固體(用VSS表示)，是指污泥中在600℃的燃燒爐中能被燃燒，并以氣體逸出的那部分固體。通常用于表示污泥中的有機物的量，常用mg／L表示，有時也用重量百分數表示。VSS也反映污泥的穩定化程度。一般情況下，初沉污泥揮發性固體的比例為50％~70％，活性污泥為60％~85％

1．2．3　污泥熱值

污泥的燃燒值表示了污泥的含能量，污水廠污泥的熱值與污水水質、排水體質、污水及污泥處理工藝有關。就干固體而言，污泥具有較高的能量利用價值，可通過將污泥直接干化焚燒。通常污泥中有機物含量越高，污泥熱值也越高。

1．2．4　有毒有害物質

污泥中含有的有毒有害物質主要是重金屬和有機化合物，這兩類都來自于污水，而污水中有毒有害物質主要來源于工業廢水，因此，城市污水中工業廢水所占比例和工業廢水排入市政排水管道前的預處理水平，是決定了污水廠污泥中有毒有害物質含量的關鍵因素。

1．2．5　微生物

由于城市污水主要來源于生活污水，而大腸菌、大腸糞菌等都是人類生活的排出物，故它們在城市污水和污泥中的含量較高，且基本保持恒定。在污水處理過程中，細菌及大部分寄生生物留存在污泥中，病毒可以吸附在污水的懸浮顆粒上，隨顆粒的沉淀也沉積到污泥中[2]。

2　污泥的處置方式

對于污泥的處置方式目前主要有焚燒、土地利用、填埋。

2.1　污泥焚燒

污泥焚燒是指利用焚燒爐將脫水污泥加溫干燥，再用高溫氧化污泥中的有機物，使污泥成為少量灰燼。這樣使污泥中有機物全部碳化，燒死病原體，也可對含有重金屬或化學污染的污泥實現完全的惰化處理，可最大限度減少污染，且焚燒后產生的焚燒灰可以用作改良土壤、制作建材等。

污泥焚燒技術可分為兩類，直接焚燒技術和混合焚燒技術。直接焚燒是在污泥含水率較低和熱值較高的前提條件下，添加少量輔助燃料或不添加輔助燃料進行焚燒處理。混合焚燒技術是指將污泥與其他可燃物（如煤、生活垃圾和生物質等）進行混合燃燒。污泥焚燒的設備主要有流化床、多層爐排爐、帶式爐、熔融爐、回轉窯爐和旋風爐等，目前流化床焚燒爐是污泥焚燒的最主要的設備[3]。

2.2　土地利用

污泥的土地利用是將經過妥善處理至符合一定標準的污泥或其產品作為肥料或土壤改良材料，用于農田利用、園林綠化或土地改良等場合，是一種積極的、可持續性的污泥最終處置模式。

污泥的很多特性決定了其具備土地利用價值。（1）污泥中含有養分和微量元素，可以提高土壤的肥力，促進植物生長。（2）污泥中含有大量的礦物質與土壤基本相似，將污泥經過預處理后，可改善土壤現有的物理化學環境條件。（3）土壤生態系統具有一定的自凈作用，包括物理凈化、化學凈化和生物凈化，可使污染物在土壤中分散，轉移和稀釋，將有機物分解為無機物，從而降低污染物濃度。

2.3　污泥填埋

污泥填埋分為單獨填埋和混合填埋，在歐洲脫水污泥與城市垃圾混合填埋比較多，而在美國多數采用單獨填埋。混合填埋是將污泥撒在城市垃圾上面，混合均勻后鋪放于填埋場內，壓實覆土。污泥單獨填埋分為三種類型：溝填、平面填埋、筑堤填埋。溝填是指挖溝后將污泥填埋，其對于填埋場地要求具有較厚的土層和較深的地下水位，以保證開挖深度。平面填埋是將污泥堆放在地表面上，再覆蓋一層泥土，不需要挖掘過程，適用于土層薄或地下水位淺的場地。堤壩填埋是指在填埋場地四周建有堤壩，污泥通常由堤壩向下卸入。

參考文獻

［1］宋正清.淺析市政污泥的處理與處置[J].黑龍江科技信息,2008，4.

［2］張自杰.排水工程[M].北京:中國建筑工業出版社,2000.

篇10

環保產業“十二五”規劃給飲用水源安全保障、水環境污染控制與生態修復等13個領域的裝備研發和產業化發展指明了方向。隨著工業節能減排要求和居民對飲用水質量要求的提高，作為水處理設備的核心部件，膜組件市場總量正在迎來快速擴張。據中國前瞻產業研究院統計，國內膜產業總產值已經從1994年2億元上升到2011年的近400億元。

由于國內水處理市場遠未達到飽和，因此吸引了陶氏、通用電氣、法國得利滿、德國西門子、新加坡凱發、美能等眾多國外膜組件及水處理設備生產商搶灘中國。據記者了解，陶氏化學計劃其在新興市場水處理業務占全球銷售額的比重，從2008年的28%提升至2012年的35%，2015年公司水處理業務的銷售額將達到70～80億美元，在2010年基礎上實現翻番。

“中國一直是反滲透膜業務增長最快的市場。”陶氏水處理業務部亞太區商務總監王曉蘭對記者表示，陶氏湖州生產基地，近期將在原有基礎上增建一條反滲透膜元件生產線，作為陶氏的全球采購點，由此湖州將成為陶氏水處理業務部的全球生產基地。

目前國內大型市政污水處理工程、污泥處理及工業污水處理項目，大多由外資企業主理，國內膜生產企業則把更多力量放在民用凈水領域。

在污泥脫水及干化產品領域占據優勢的西門子，近兩年通過收購膜組件生產企業向水處理產業擴張。公司工業解決方案集團水處理技術部高級應用工程師巨春燕對記者表示，污泥解決方案多以市政項目為主，建設周期在2～3年，具有政策導向性，而工業、民用水處理市場項目較為分散，市場容量也更大。

法國得利滿（OZONIA）集團水處理系統公司銷售負責人告訴記者，盡管國內水處理市場在快速擴張，但膜組件設備生產領域競爭很激烈，一部分國內企業已經由單純提品向提供整體解決方案轉變，競爭力越來越強。