提高污水处理厂剩余污泥脱水性能
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提高污水处理厂剩余污泥脱水性能

时间:2022-03-02 11:54:11 点击:144 次 来源:洛阳建材建筑设计研究院有限公司
  在城市污水处理厂运行中,剩余污泥脱水性能的高低,将直接关系到污水处理性能的高低。 因此,为提高污水处理厂剩余污泥脱水性能,需要我们切实加强污水处理工作的开展,既要采取技术强化对其的处理,提升剩余污泥的脱水性能,而且还要在管理方面强化对其的处理,从而从多个方面强化剩余污泥的脱水性能,终促进污水处理厂的污水处理能力,在降低成本的同时实现可持续发展。
  在污水处理厂日常运行中,为提高剩余污泥的脱水性能,需要结合实际需求,针对性的采取相应的方法。而实验是为行之有效的方法,通过实验,对所选择方法的实用性进行分析,并得出具体的技术参数,以期为提高污水处理厂剩余污泥脱水性能提供相关帮助和思考。
提高污水处理厂剩余污泥脱水性能
  一、污水处理厂常见污水处理技术及应用分析

  1.1 预处理技术

  预处理包括对酚类物质回收环节和悬浮物质以及油类物质的去除。

  1.1.1 酚类物质的预处理

  对城市生活污水中所含的酚类物质进行预处理,主要是采用溶剂萃取法,因为萃取剂中含有二异丙基醚、甲基异丁基酮等成分,把含酚的废水放入到萃取装置的顶部位置,两者在装置内会产生接触,然后通过循环油泵将其流到底部,使得溶剂油中也含有酚。由于萃取装置中含有一定的碱,就会使溶剂油中的酚与碱相互反应后形成酚盐,再将酚盐进行循环使用。

  1.1.2 悬浮物质以及油类物质的预处理

  利用气浮法、混凝法、隔油法以及沉淀法来去除城市生活污水之中的悬浮物质以及油类物质。需要注意的是对废水进行预处理的过程中,如果在气浮装置前安装一个过滤器,会使气浮法取得更好的效果。

  1.2 吸附法废水处理技术的应用

  吸附法作为一种废水处理技术,在对含油量大的废水处理方面具有不可替代的作用。它是通过增加吸附剂的表面积,来吸附废水中的污染物质,并将这些物质吸附在废水的表面上,使得油水分离。由于废水中含有不同的物质,所以要选择合适的吸附剂来进行吸附。虽然活性炭被作为吸附剂广泛的应用到含油废水处理过程中,但是成本比较高,实践起来具有一定的难度。因此需要不断研发具有高效率、低成本的吸附材料,来提升含油废水处理技术。

  1.3 活性污泥法废水处理技术的应用

  活性污泥法是目前应用比较广泛的、以活性污泥为主要原料来处理废水的一种好氧生物处理方法。它的工作原理是在废水中灌入空气,活性污泥在经过一定时间后,会繁殖好氧性微生物,这些微生物会形成以菌胶团为主絮凝物,产生很强的吸附与氧化有机物的能力。它可以去除污水中含有溶解性的和胶体状态的可生化有机物,还可以利用活性污泥来吸附废水中所含的悬浮固体以及其他一些物质,同时也能去除废水中部分磷和氮素。

  1.4 深度废水处理技术的应用

  在经过一系列对城市生活污水处理后,仍然还会存在一些难溶解的有害物质,基于此种情况,就需要应用到深度废物处理技术,来分解废水中难溶解的有害物质,通过对废水混凝、沉淀、过滤、化学氧化等方式来进行深度处理,来降解废水之中的有机物。

  1.5 浓盐水废水处理技术的应用

  浓盐水废水处理技术包括膜浓缩技术和热蒸发技术两种。膜浓缩技术是利用有效成分与废水中分子量的不同产生定向分离,终达到浓缩的目的。它可以提升废水中盐质量的浓度。这种方法由于其成本投资低、技术性强,被得到广泛的应用。热蒸发技术是把含盐量在 4%以上的废水进行蒸发浓缩,达到废水处理的目的。

  二、基于技术的视角提高污水处理厂剩余污泥脱水性能

  2.1 通过物理法提升脱水性能——以冻融法为例

  之所以要采用冻融法进行物理实验,主要是考虑到剩余污泥中不仅有着较高的有机物含量,而且颗粒较小,具有较高的亲水度,而污泥颗粒又是由菌胶团形成,在菌胶团中,其含有大量的结合水,但是其只有表面吸水,使得其脱水性能较差,为提成剩余污泥的脱水性能,就需要采取相应的方法来强化对其的处理。而温度是对剩余污泥的微生态系统影响的主要因素,所以采取冻融法加强对其的调理,能有效的促进其脱水性能的提升。但是需要在处理过程中,掌握一定的规律,才能在提升其脱水性能的同时将其成本有效的降低。

  2.1.1 切实强化污泥预处理工作的开展

  在污泥预处理工作中,主要是将其实施沉淀浓缩的基础上,从而得到原污泥,并在器皿中加入一定的受污染的原污泥能,将其置于零下 4℃的冰柜之中,将其冷冻一定的时间之后,将其取出静置一定时间,从而达到污泥预处理的目的。

  2.1.2 预处理前后污泥的变化情况分析

  污泥进入冰柜之后,由于与冰柜内的冷空气接触,所以其外层首先就会结冰,并在表面形成一层冰层,在冰层内部,水分子会不停的从泥水之间的间隙中穿越,此时污泥颗粒就会被挤压,且在器皿下部聚集大量的污泥颗粒,当污泥完全冻结之后,就会在器皿中在污泥与冰层之间形成一个分界面,污泥颗粒在冻融之后,其中间会夹杂冰晶,并以丝状的方式将毛细间隙填满。

  当污泥经过冰冻和解冻的过程之后,污泥从初的细小悬浮颗粒变成大颗粒的污泥,这样就说明了在冻融之后,由于污泥颗粒变化,使得其脱水性能更强。在这一过程中,通过冻融,使得污泥的絮体结构、泥饼固化率受到影响,尤其是在一定的冷冻时间下,可以将细胞内的水分进行结晶处理,使得细胞的结构发生变化,将污泥的颗粒聚集起来之后,污泥的粒径就会变大,而胞外的聚合物与细胞结构被破坏之后,又不会对 pH值带来影响,从而采取冻融的方式达到污泥脱水性能提升的目的。

  2.2 通过化学法提升脱水性能

  近年来,随着城市污水剩余污泥处理量的增加,使得其处理成本居高不下,我们在进行物理处理的同时,还要采取化学法强化对其的处理,从而更好地达到降低处理成本的目的。

  在利用化学法来提升剩余污泥的脱水性能时,常见的方法主要是以臭氧催化剂、臭氧、超声波为载体,利用单因素分析法与响应曲面法来强化对其的提升。

  一般而言,首先是对污泥的比阻进行测定,再利用臭氧催化剂和污泥碳载铁催化剂,与超声波和臭氧联合使用之后,有效的促进其脱水性能的提升。在这一过程中,需要采取超声波与多相臭氧对污泥进行催化和养护处理,并采取响应曲面法对其进行处理。根据经验来看,当污泥比阻值大于等于 0.26×109s2/g 时,其在污泥过滤时更好,其污泥的脱水性能得到了有效的提升。

  三、基于管理的视角提高污水处理厂剩余污泥脱水性能

  3.1 加强管理因素控制

  在污水处理厂运行稳定的影响因素中,管理因素是为主要的影响因素,为加强对其的处理,我们必须加强对其的总结。

  (1)在污泥处置方面。在污水处理中,往往形成的污泥量较大,所以目前主要是利用其进行烧砖,有的则将其焚烧和填埋,尤其是填埋的方式多。但是一些污水处理厂,由于自身的装置和节约成本的需要,更多的是随意处置这些污泥,但是污泥中的有机物含量较高,记忆导致出现变质、腐败后的刺激性气味,加上污泥中包含了大量的寄生虫卵和重金属以及致病微生物等,导致其经常给环境带来二次污染。

  (2)在污水处理水平方面,由于我国很多城镇在污水处理事业上发展得较晚,由于在这方面的基础设施较为落后,尤其是在城镇化步伐快速加快的今天,很多城镇在污水处理能力上难以满足实际要求,导致很多污水处理厂只能超负荷运转,即便是这样,处理的难度较大,处理的工作量较多,导致污水处理水平难以达标。

  (3)经费方面,因为污水中有着十分复杂的成分,所以有着十分复杂的处理工艺,所以在污水处理厂管理中的难度较大,这就需要在管理工作中加大对其的经费投入,强化对其的优化和完善,而实际是经费投入不够,导致污水处理在运行管理中的经费缺乏较大,使得污水处理难度较大。

  3.2 加强技术因素的控制

  从目前来看,在污水中,主要是利用活性污泥法,这主要是因为其处理效率较高,在显微镜下,活性污泥为褐色絮状,但是其中含有诸多真菌、细菌和原核动物等微生物,这就使得活性污泥的有机物降解能力得到了有效的提升,把污水内的有机物作为生殖与繁育原料,成为絮凝状的污泥,这样就能将污水内的有机物含量降低,同时还能有效的过滤和吸附污水内的胶体与悬浮物。加上活性污泥的沉降性较强,表面积较大,并在曝气池中将有机物讲解之后,在二沉池中会有部分混合液进入,而在二沉池中能有效的进行泥水分离。但是在实际运行管理中,由于活性污泥的诸多因素将会对其运行稳定带来影响。这些技术因素主要有以下几个方面:

  (1)在污水流量方面,由于污水流动具有较大的波动性,且控制难度较大。因而在污水处理厂中,其高峰值大都是平均流量的两倍,同时在不同的季节,污水流量也不同,特别是夏季,污水量较大,而污水流量优惠给曝气池与二沉池的运行带来影响,当流量上升之后,其在曝气池与二沉池中停留的时间较短,进而对出水水质带来影响,而二沉池在泥水分离时,还会导致出水内的 SS 的含量严重超标。

  (2)在污泥负荷方面,所谓污泥负荷,就是单位质量内的污泥在单位时间内承受的有机物含量,当这一含量较大时,其出出水就难以达标,而如果这一含量较低,高污泥负荷能将曝气池容积减少,进而将污水厂建设成本降低。

  (3)在污泥龄方面,因为其对整个污水处理厂的稳定运行也会带来巨大影响,其就是给微生物更新换代降解有机物所需的时间,但是进水和有机负荷已经确定之后,此时就会确定污泥龄。当污泥龄较低时,使得出水内的有机物的浓度较大,进而对脱氮和除磷效果带来影响。反之,又会扩大曝气池的容积,所以必须对污泥龄进行严格地控制。

  3.3 加强污泥处理工作的开展

  在污水处理厂日常运行中,为确保其运行的稳定性,需要我们切实加强对其污泥的处理。在污泥处理中,主要是对污水和形成污泥的处理。

  但是从目前的现状来看,一些城镇的污水处理厂在这方面的处理能力还严重不足,为加大对其的处理力度,就必须加大对其的重视和监管,预防由于污泥处理不当,导致给环境带来二次污染。一般而言,若地区经济技术能力足够,需要采取污泥浓缩和硝化等方面的污泥处理基础性设施,并切实加强对其的维护,确保其能得到稳定的运行。若地区的经济技术实力不够发达,则需要采取污泥形成量较少的污水处理技术,确保污泥的稳定性得到提升。

  3.4 切实注重污水处理技术与基础设施的完善

  针对目前在污水处理中遇到的诸多问题和不足,必须在污水处理技术和基础设施上不断地完善,才能更好地确保其稳定的运行。这就需要加强对现状的分析,并在技术上加强对现有污水处理厂的改造和完善,及时地加强技术与设备的完善,就能更好地优化和完善污水处理设施。同时还要加强人员的教育和培训,切实提升其技术水平,这样才能更好地确保污水处理厂的各项设施得到稳定地运行。此外,还应定期加强对职工的技能培训,不断地促进其素质与操作水平的提升,才能确保污水处理质量达标之后将其排放。

  3.5 对现有的运行管理模式进行不断地优化和完善

  传统的污水处理厂的管理模式已经难以适应时代发展的需要,所以我们必须切实加强对其管理模式的优化和完善。尤其是在信息化建设的今天,就必须在污水处理厂中加强在线监测系统的安装,且及时地和环保部门之间联网,加强对现有系统的维护和与保养,确保数据得到实时高效的传输,加强原始数据记录与备案等方面的工作,当出水很不稳定或者运行效率较低时,需要积极寻找原因,并加大对其的整改力度,才能更好地借助信息技术对传统的管理模式进行优化和完善,促进其管理水平的提升。

  综上所述,在城市污水处理中,污泥脱水性能的高低,对污水处理性能和成本的多少有着直接的影响,所以我们需要切实注重常规污泥处理技术的应用,采取物理和化学技术强化对其的处理,并在处理厂运行中加强对其的管理,结合其技术因素,对基础设施和管理模式等不断的完善,切实强化污泥的处理,促进其脱水性能提升的同时实现整个污水处理厂运行成效的提升。
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