污泥處理的難點(diǎn)范文

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篇1

關(guān)鍵詞 新舊污水場(chǎng)；并網(wǎng)；難點(diǎn)；污泥引種馴化；新、舊系統(tǒng)切換

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）07-0193-01

1 新舊污水場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行難點(diǎn)概述

在設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)單位只考慮新污水場(chǎng)建好即全面投產(chǎn)的情況，未充分考慮回用水系統(tǒng)與污水處理系統(tǒng)不能同步開工，利舊區(qū)域與新系統(tǒng)的碰頭以及舊污水場(chǎng)繼續(xù)使用等復(fù)雜情況，開工面臨部分難點(diǎn)。

2 結(jié)合“三查四定”的處置方案

2.1 新、舊系統(tǒng)切換問題的解決

1）難點(diǎn)。基于安全生產(chǎn)的因素，在新污水場(chǎng)未能平穩(wěn)運(yùn)行前，舊污水場(chǎng)要繼續(xù)運(yùn)行，一方面車間要?jiǎng)?chuàng)造條件進(jìn)行利舊區(qū)域與新系統(tǒng)碰頭，以保證新建污水場(chǎng)正常開工，另一方面又要增加流程，保證舊系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2）處置方案。技術(shù)人員指出相應(yīng)問題，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際提出了整改方案，即利舊含油污水提升泵出口按照設(shè)計(jì)引入集合管，在利舊除油調(diào)節(jié)罐出口管線上增加三通及去新處理系統(tǒng)出口閥，在目前運(yùn)行情況下，關(guān)閉A罐至新系統(tǒng)出口閥，打開去舊系統(tǒng)隔油池入口閥，將污水引入舊污水處理場(chǎng)。

3）運(yùn)行效果。現(xiàn)除油調(diào)節(jié)罐交替進(jìn)水，A罐出水進(jìn)入舊污水處理系統(tǒng)，處理上限值約為200 m3/h，在豎流隔油池調(diào)節(jié)出水堰板高度和浮選池加裝液位調(diào)節(jié)堰板兩次新污水全系統(tǒng)停工檢修中，舊污水場(chǎng)的正常運(yùn)行，極大的緩解了上游來(lái)水量大的壓力，保證了公司正常開工進(jìn)度。

2.2 回用水單元未開工情況下外排污水去路問題

1）難點(diǎn)。原設(shè)計(jì)是氣浮濾池出水后150 m3/h進(jìn)入回用水單元，反滲透出水再與氣浮濾池出水300 m3/h進(jìn)行混合，由外送水提升泵送至清水罐，再由循環(huán)水補(bǔ)水泵回用至第一循環(huán)水場(chǎng)，由于回用水系統(tǒng)未能與污水處理系統(tǒng)同時(shí)投用，未經(jīng)深度處理的污水不能進(jìn)入清水罐回用，而金橋污水廠施工未完成，濃鹽水送出線也未貫通，處理后的污水沒有去路，嚴(yán)重制約新污水場(chǎng)開工。

2）處置方案。與設(shè)計(jì)單位積極溝通，共增加2條跨線、4個(gè)閥門，并利用現(xiàn)有設(shè)備設(shè)施，更改流程（見圖1），解決了這個(gè)制約開工的難題，即打開濾后水池至監(jiān)測(cè)池閥門FJ-19，將出水溢流至監(jiān)測(cè)池，同時(shí)在濃鹽水送出線上安裝一個(gè)總閥門，并增加與事故線、含油污水格柵池兩條跨線并安裝閥門，借用原本是從事故池至集合管這根事故線，在事故泵出口線加裝一個(gè)至雨水池明溝的出水閥，當(dāng)新污水場(chǎng)運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉濃鹽水送出線總閥門，打開濃鹽水至事故線跨線閥門，關(guān)閉事故線進(jìn)集合管閥門，打開事故線的臨時(shí)出水閥門，通過濃鹽水外排泵將污水引至雨水池，再通過雨水泵外排至什拉烏素河。

圖1 回用系統(tǒng)未開工出水流程

3）運(yùn)行效果。現(xiàn)新系統(tǒng)處理后污水按照更改后流程進(jìn)入雨水池，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和公司各類外排指標(biāo)，生產(chǎn)正常，未由于污水去路問題影響到公司開工。

2.3 污泥引種馴化問題

1）難點(diǎn)。新污水場(chǎng)能否正常運(yùn)行的關(guān)鍵在于生化池的運(yùn)行工況，而生化池的核心在于活性污泥的各類指標(biāo)，大連院的設(shè)計(jì)中只提到新污水場(chǎng)菌種來(lái)源為舊生化池，但沒有具體的引泥管線設(shè)計(jì)，車間技術(shù)人員面臨著如何不影響舊污水場(chǎng)正常運(yùn)行的前提下最簡(jiǎn)單的將2000～3000 m3污泥引至新系統(tǒng)的難題。

2）處置方案。技術(shù)人員提早介入，在施工單位進(jìn)行污泥濃縮罐入口線施工的時(shí)候，即提出加裝原污泥泵出口管線與新系統(tǒng)泥線的跨線及閥門，為污泥引泥提前做好準(zhǔn)備，再在氣浮濾池浮渣泵出口至污泥濃縮罐管線上增加至新生化池跨線及進(jìn)生化池閥門和北側(cè)渣線總閥，引泥時(shí)，通過相反的流程將污泥引至新系統(tǒng)。

3）運(yùn)行效果。在B系列引種過程中，安排專人負(fù)責(zé)，每四小時(shí)切換一次流程，將剩余活性污泥分別引至舊生化池和新生化池，而在B系列污泥馴化成功后，及時(shí)做出流程調(diào)整，利用二沉池污泥回流泵將污泥循環(huán)池的污泥引至A系列，A系列引種時(shí)采用舊系統(tǒng)與B系列交替引種的方式，既降低了舊污水場(chǎng)污泥濃度下降的壓力，又在三泥單元未開工的前提下，緩解了B系列沉淀池污泥總量較高的壓力。

3 結(jié)論

通過對(duì)流程的認(rèn)真學(xué)習(xí)、研究，及時(shí)與設(shè)計(jì)、施工單位溝通，對(duì)各類難題的逐一解決克服，保證了我公司污水場(chǎng)的順利開工，其中也得出了部分經(jīng)驗(yàn)性的結(jié)論：

1）未雨綢繆，及早規(guī)劃。通過對(duì)開工時(shí)會(huì)遇到的問題的提早考慮，通過“三查四定”的推動(dòng)作用，在施工前拿出具體的整改方案，解決相應(yīng)難題；

2）加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，制訂最優(yōu)化方案。從新舊污水系統(tǒng)的切換到污泥不同系列引種流程的更改，全部是車間技術(shù)人員通過多次對(duì)新流程和舊有流程的學(xué)習(xí)、研究，一同制訂出來(lái)的最優(yōu)化方案，最大程度降低了施工難度及工作總量；

3）明確責(zé)任，專項(xiàng)工作專人負(fù)責(zé)。面對(duì)舊有系統(tǒng)不停工，較為復(fù)雜的施工條件，各項(xiàng)工作全部安排為技術(shù)過硬的技術(shù)人員負(fù)責(zé)，開工期間，車間專家擔(dān)任污水主操，技術(shù)人員任外操，設(shè)計(jì)單位、施工單位保運(yùn)人員隨時(shí)待命，積極與主管處室聯(lián)動(dòng)，及時(shí)安排上游來(lái)水調(diào)整、水質(zhì)加樣等，齊心戮力，共同保證了這次污水場(chǎng)開工的平穩(wěn)、順暢。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：草甘膦廢水；微電解；臭氧-生物炭

中圖分類號(hào)：X78 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 現(xiàn)有系統(tǒng)及工程分析

1.1 現(xiàn)有工藝流程

現(xiàn)有廢水處理系統(tǒng)采用厭氧+好氧工藝。

流程說(shuō)明：廢水首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池，均勻水質(zhì)水量；調(diào)節(jié)池廢水經(jīng)提升泵進(jìn)入U(xiǎn)ASB系統(tǒng)，對(duì)污染物進(jìn)行有效去除；UASB出水進(jìn)入接觸氧化系統(tǒng)，徹底去除有機(jī)污染物；生化出水經(jīng)過濾池排放。

1.2 現(xiàn)有系統(tǒng)運(yùn)行情況及分析

1.2.1 由于草甘膦廢水鹽份過高，水質(zhì)不穩(wěn)定，導(dǎo)致現(xiàn)有系統(tǒng)無(wú)法滿足生產(chǎn)要求。總結(jié)現(xiàn)有系統(tǒng)工藝流程，存在以下問題：

（1）高鹽份母液廢水沒有經(jīng)過脫鹽預(yù)處理，直接混合綜合廢水，導(dǎo)致生化系統(tǒng)崩潰，微生物無(wú)法存活、增殖。

（2）綜合廢水沒有經(jīng)過有效的物化預(yù)處理，系統(tǒng)負(fù)荷高，生化能力有限，無(wú)法滿足達(dá)標(biāo)排放要求。

（3）綜合廢水生化處理系統(tǒng)末端沒有強(qiáng)化物化、生化處理措施，不能保證系統(tǒng)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，沒有保證措施。

1.2.2 通過我單位技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，現(xiàn)有系統(tǒng)還存在工程設(shè)計(jì)和設(shè)備上的一些問題，主要表現(xiàn)以下幾點(diǎn)：

（1）有些設(shè)備年久失修，已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)要求，需要更換，比如部分生物填料、閥門、部分管道等。（2）板框壓濾機(jī)的安裝尚未完成，出水裝置未安裝完畢，另外，考慮到操作工人操作方便，板框壓濾機(jī)需要增加基礎(chǔ)抬高，并設(shè)置排水系統(tǒng)。（3）需要設(shè)置專門的藥劑、污泥堆放場(chǎng)地，并設(shè)置防雨、排水措施。（4）風(fēng)機(jī)的安裝缺少出口消音器，噪聲無(wú)法滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。（5）管道及部分設(shè)備防腐措施不夠完善，比如進(jìn)水管、UASB出水槽等。（6）沉淀池沒有相應(yīng)的污泥、污水消能裝置（導(dǎo)流筒）以及出水堰等，會(huì)導(dǎo)致污泥沉淀不完全，出水?dāng)y帶大量懸浮物或者生化污泥。

1.3 改造工程重點(diǎn)、難點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施

廢水處理工程是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及多種學(xué)科技術(shù)，受各種影響因素制約。本研究小組在企業(yè)生產(chǎn)工藝以及廢水排放情況進(jìn)行深入調(diào)查基礎(chǔ)上，總結(jié)該廢水處理改造工程重點(diǎn)、難點(diǎn)如下：

（1）廢水中有機(jī)物含量高，達(dá)標(biāo)處理難度較大。（2）廢水中過高濃度的鹽分對(duì)微生物有明顯的抑制作用，當(dāng)廢水中的氯根離子超過3000mg/L時(shí)，一些未經(jīng)馴化的微生物的活性將受到抑制，COD去除率會(huì)明顯下降；當(dāng)廢水中的氯離子濃度大于8000mg/L時(shí)，會(huì)造成污泥體積膨脹水面泛起大量泡沫，微生物相繼死亡。（3）高濃度有機(jī)物濃度對(duì)生化系統(tǒng)中微生物具有一定的抑制性甚至毒性，嚴(yán)重影響生化效率。（4）現(xiàn)有處理設(shè)施常年不使用，有些設(shè)備陳舊、不完善，需要更換或者新增。（5）建設(shè)工期短，企業(yè)環(huán)保壓力大，要求短時(shí)間內(nèi)完成工程建設(shè)。

針對(duì)本工程重點(diǎn)難點(diǎn)分析，本小組結(jié)合大量工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用先進(jìn)的廢水處理技術(shù)，將微電解技術(shù)、催化氧化技術(shù)與生物技術(shù)結(jié)合，優(yōu)化控制參數(shù)，主要從以下幾方面著手滿足工程需要：

（1）進(jìn)行清污分流、濃淡分流，嚴(yán)格控制進(jìn)水污染物濃度，特別是COD濃度不高于6000mg/L。

（2）將高含鹽廢水單獨(dú)收集，單獨(dú)處理，避免混合后對(duì)綜合廢水造成不良影響。

（3）采用先進(jìn)的微電解技術(shù)，對(duì)綜合廢水進(jìn)行預(yù)處理；后續(xù)催化氧化技術(shù)與生物活性炭技術(shù)作為廢水處理保障措施，保證處理出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；采用新型生物工藝，密切結(jié)合微生物固定化技術(shù)，引進(jìn)高效菌種，提高生化效率，特別是脫氮效果。

（4）充分利用現(xiàn)有設(shè)備，對(duì)部分設(shè)備進(jìn)行維修，更換部分設(shè)備。

（5）充分利用現(xiàn)在構(gòu)筑物，不新建土建工程；優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)方案，保質(zhì)保量完成廢水處理改造工程。

2 工藝選擇

生物技術(shù)是精細(xì)化工廢水處理的主要手段，傳統(tǒng)的生物技術(shù)對(duì)有機(jī)物的脫除效率在60%～80%之間，還有相當(dāng)一部分處理不能達(dá)到國(guó)家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)，其主要原因是微生物收到這些有機(jī)污染物的毒害和抑制作用。

物化法成為精細(xì)化工廢水必選的處理方法，正在精細(xì)化工行業(yè)環(huán)境保護(hù)中起著越來(lái)越重要的作用，許多新方法也在不斷地涌現(xiàn)，他們?yōu)槲覈?guó)的環(huán)境保護(hù)和精細(xì)化工行業(yè)發(fā)展起到了都很大的促進(jìn)作用。

母液廢水含鹽量較高，約在200000mg/L左右，考慮到廢水的達(dá)標(biāo)處理，并且結(jié)合廢水中具有較大的氯化鈉回收價(jià)值，故該廢水需要進(jìn)行脫鹽處理。母液的蒸發(fā)處理保證冷凝水鹽份低于1000mg/L。

微電解反應(yīng)器技術(shù)主要作用機(jī)理為：（1）絡(luò)合、混凝作用，微電解反應(yīng)連續(xù)釋放的Fe2+成為絡(luò)合劑和高效混凝劑；（2）還原作用，微電解產(chǎn)生的新生態(tài)氫使某些染料的顯色基團(tuán)脫色；（3）氧化作用，微電解產(chǎn)生一定量的新生態(tài)氧具有很強(qiáng)的氧化性，可氧化一部分無(wú)機(jī)物和有機(jī)物。

臭氧生物活性炭采取先臭氧化后活性炭吸附，在活性炭吸附中又繼續(xù)氧化，充分發(fā)揮活性炭吸附和臭氧氧化的作用。

3 工程設(shè)計(jì)

3.1 工藝流程說(shuō)明

綜合廢水進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)池，池內(nèi)設(shè)置穿孔曝氣管，鼓風(fēng)曝氣，改善廢水生化特性。調(diào)節(jié)池廢水經(jīng)提升進(jìn)入微電解池，池內(nèi)保持酸性，利用鐵碳微電池的作用去除廢水中有機(jī)污染物。微電解出水中和、混凝反應(yīng)，經(jīng)沉淀池進(jìn)行泥水分離。綜合廢水經(jīng)提升進(jìn)入A2/O生化處理系統(tǒng)，利用微生物的作用去除廢水中有機(jī)污染物。厭氧工藝采用UASB形式，池底設(shè)置循環(huán)泵布水裝置，池頂設(shè)置三相分離器，兼氧生化池、好氧生化池內(nèi)設(shè)置高效生物填料，兼氧池內(nèi)設(shè)置穿孔曝氣管，好氧池設(shè)置風(fēng)機(jī)等。生化反應(yīng)泥水混合物在二沉池中分離，上清液進(jìn)入后續(xù)混凝沉淀處理，底部污泥經(jīng)污泥回流泵輸送至前端生化系統(tǒng)，剩余污泥至污泥濃縮池。生化反應(yīng)出水進(jìn)入混凝沉淀池，徹底去除廢水中膠體污染物及生物污泥碎片，確保達(dá)標(biāo)排放。

3.2 技術(shù)特點(diǎn)

微電解技術(shù)作為預(yù)處理，能除部分有機(jī)物，提高廢水可生化性，B/C比可提高0.2～0.3左右；采用A2/O工藝，具有脫氮除磷效果，利用缺氧微生物能耗低，提高廢水生化性的特點(diǎn)，引入高效菌種，培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)菌群；采用高效生物填料，利用生物固定化技術(shù)；引入高效脫氮菌，氨氮負(fù)荷達(dá)到0.2kg/m3od；采用催化氧化技術(shù)，氧化難生化降解有機(jī)物，提高生化性；采用生物活性炭技術(shù)，利用活性炭吸附和生物再生的雙重作用，確保廢水達(dá)標(biāo)排放；設(shè)置高效濾池-吸附池結(jié)合技術(shù)，為達(dá)標(biāo)排放提供保障。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：污泥處理；污染物凈化；廢水處理

中圖分類號(hào)：X505 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）20-0098-02

1 污泥處理處置原則

污泥的處理處置同其他固體廢棄物的處理處置一樣，應(yīng)遵循減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化和資源化的原則。

減量化：污泥含水量高、體積大，呈流動(dòng)性，不利于貯存、運(yùn)輸和消納。污泥減量是要降低污泥含水率、減小體積和重量。

穩(wěn)定化：污泥中有機(jī)物含量高，易腐敗并產(chǎn)生刺激性氣味。污泥穩(wěn)定化是通過在污泥中添加化學(xué)藥劑或提高pH值抑制細(xì)菌代謝、減少有機(jī)物的含量，易腐敗的有機(jī)物被分解、轉(zhuǎn)化，刺激性氣味大幅度降低，便于運(yùn)輸處置。

無(wú)害化：污泥中含有大量的病原菌、寄生蟲卵和病毒，處置不當(dāng)極易造成傳染性疾病的大范圍擴(kuò)散，大面積傳播，污泥中重金屬離子和有毒有害物質(zhì)極易造成二次污染，那么污泥處理處置過程必須充分考慮無(wú)害化的原則。

資源化：污泥含有非常多的熱量，其熱值高于煤和焦炭。污泥中有豐富的氮磷鉀，是具有較高肥效的有機(jī)

肥料。

2 污泥處理處置流程

污泥處理處置常見的流程包括四個(gè)階段：污泥濃縮、污泥消化、污泥脫水和污泥處置。

污泥濃縮：主要是為降低含水率、減小體積，常用的工藝形式有三種：重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮，目前國(guó)內(nèi)常采用重力濃縮。

污泥消化：進(jìn)一步降低污泥中的含固量，提高污泥脫水性能。通過消化，分解污泥中的有機(jī)物，減小體積。污泥消化分為厭氧消化和好氧消化，常用的是厭氧消化，厭氧消化包括水解、酸化、產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷等過程，其中固態(tài)有機(jī)物水解、液化是污泥厭氧消化的主要過程。污泥經(jīng)過厭氧消化產(chǎn)生沼氣，沼氣可作為清潔能源加以利用。

污泥脫水：利用物理、化學(xué)方法去除污泥中的水分，減小體積，減輕質(zhì)量。經(jīng)脫水處理后，污泥含水率降低20%～35%。主要方法包括真空過濾法、壓濾法、離心法和自然干化法，其中真空過濾、壓濾、離心是機(jī)械脫水。

污泥處置：經(jīng)過前三道處理后，污泥最終處理處置和利用方法包括污泥填埋、污泥焚燒、污泥堆肥和污泥工業(yè)利用。

3 污泥處理處置研究

減量化是國(guó)家對(duì)污泥處理處置的一個(gè)政策要求，我國(guó)大中型污水處理廠大多采用厭氧消化處理污泥，基本可以解決污泥穩(wěn)定化、減量化的問題，但厭氧消化工藝技術(shù)復(fù)雜、處理設(shè)備多、設(shè)備硬件要求高、建設(shè)工程資金需求量大、運(yùn)行成本高，因此在實(shí)際使用的過程中受到了規(guī)模限制和資金阻礙。大中型污水廠在經(jīng)過脫水等處理措施后，處置一般都是外排或者填埋。

目前我國(guó)濕污泥標(biāo)準(zhǔn)化衛(wèi)生填埋的費(fèi)用是200元/噸，燃煤電廠摻燒補(bǔ)貼為300元/噸，熱能干化成本為400元/噸。經(jīng)濟(jì)性決定了焚燒、填埋、干化這些高投資、高耗能的污泥處理處置方式不適合我國(guó)的基本國(guó)情。

改變高投資、高能耗處理處置污泥的現(xiàn)狀需要一種能夠取而代之的新技術(shù)，生物高溫堆肥方法處理污泥被提上了議事日程。生物高溫堆肥處理污泥，其特點(diǎn)是節(jié)能、低碳、環(huán)保，符合科學(xué)發(fā)展觀的要求，也符合全球溫室氣體減排的趨勢(shì)。

隨著現(xiàn)代生物技術(shù)和高度機(jī)械化的有機(jī)結(jié)合，堆肥技術(shù)和設(shè)備得到優(yōu)化配置，堆肥工藝及核心技術(shù)得到進(jìn)一步改善和增強(qiáng)，生物堆肥技術(shù)將逐步取代傳統(tǒng)的處理方式，成為污泥處理處置的主要手段和方式。

4 污泥處理處置設(shè)計(jì)

4.1 污泥量檢測(cè)

污水經(jīng)過濃縮脫水排放的污泥量，按照污水處理量減去生物耗氧量和化學(xué)耗氧量折算出污泥量的理論數(shù)據(jù)，再經(jīng)濃縮、脫水的污泥含水率修正。

污泥泥質(zhì)基本控制項(xiàng)目和限值為：

pH值：5～10、含水率0.01

細(xì)菌總數(shù)MPN/kg干污泥

重金屬：鎘、汞、鉛、鉻、砷、銅、鋅、鎳

礦物油、揮發(fā)分、總氰化物

4.2 工程選址原則

位于城市的下風(fēng)向；硬化路面可以直接進(jìn)入污泥排放車間；交通運(yùn)輸便利；處理處置的污泥有專門的貯存地點(diǎn)。

4.3 污泥堆肥物料預(yù)處理

污泥具有高親水性，污泥中的水分與固態(tài)顆粒有很強(qiáng)的粘合力，與輔料混合難以分解，用常規(guī)的混合、攪拌機(jī)械對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)處理，效率低、能耗高，效果不明顯，故而成為污泥堆肥技術(shù)的難點(diǎn)。污泥堆肥流程中，物料調(diào)質(zhì)預(yù)處理的工作量比重占到堆肥全過程的80%以上，是堆肥技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在進(jìn)行預(yù)處理時(shí)，將破碎、攪拌、混合、均質(zhì)、脫水、接種等工序一次完成，因?yàn)槲锪弦呀?jīng)經(jīng)過調(diào)質(zhì)機(jī)處理，粒度均勻、水分分布均勻、物料空隙大、通風(fēng)暢通、供氧能力提升、微生物接種菌群與物料接觸的面積擴(kuò)大，為高溫發(fā)酵提供有利條件，縮短了堆肥處理的時(shí)間。

4.4 污泥堆肥集成技術(shù)

污泥堆肥集成技術(shù)包括物料調(diào)質(zhì)、高溫發(fā)酵除臭、重金屬消解和污泥堆肥產(chǎn)品研發(fā)。

除臭：污泥中水含量和固態(tài)有機(jī)質(zhì)含量高，散發(fā)出惡臭，采用物理、化學(xué)、生物組合方法對(duì)污泥惡臭進(jìn)行降解、吸附、分散、氧化。

重金屬消解：污泥堆肥產(chǎn)生的腐殖質(zhì)對(duì)污泥中的重金屬進(jìn)行整合，通過礦物環(huán)境材料的吸附、鈍化、微生物降解抑制其生物有效性。

產(chǎn)品研發(fā)：污泥堆肥養(yǎng)分齊全，供肥持久恒定，還能夠改善土壤結(jié)構(gòu)，可以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮一定的作用。

5 污泥堆肥基本原理

污泥堆肥是在一定的水分、溫度、碳氮比和通風(fēng)條件下，經(jīng)過微生物的高溫發(fā)酵，將污水污泥轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料。經(jīng)過堆肥流程，污泥中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，其不含病原體和寄生蟲卵，無(wú)刺激性氣味，可安全貯存和運(yùn)輸。

6 污泥堆肥土地利用

科學(xué)合理地處理處置城市污水污泥，是亟待解決的環(huán)保問題之一，污泥來(lái)源范圍廣、產(chǎn)量大，經(jīng)堆肥處理的污泥，可安全利用。污泥中含有大量的有機(jī)質(zhì)和微量元素，具有良好的肥效性，能緩解土壤鹽漬化現(xiàn)象。

污泥土地利用是污泥處理最終消納的方式，通過覆蓋、噴灑、注射，將污泥肥料施入土壤。

污水污泥與土壤之間存在相容性，為利用污泥提供了重要科學(xué)依據(jù)，污泥與土壤化學(xué)結(jié)構(gòu)相近，污泥回歸土壤，符合客觀規(guī)律和科學(xué)發(fā)展觀的要求。污泥還可以改善土壤的理化性質(zhì)，提高土壤肥力，促進(jìn)植物生長(zhǎng)。

7 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)是世界上最大的發(fā)展中國(guó)家，也是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，但人均擁有土地面積僅為世界平均水平的三分之一，人口眾多，土地資源緊張。合理、充分地利用土地，采用科學(xué)的發(fā)展模式，成為了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的首要問題。城市污水污泥含有大量的有機(jī)質(zhì)和氮磷鉀等植物生長(zhǎng)需要的營(yíng)養(yǎng)元素，污泥堆肥為可持續(xù)發(fā)展增添了活力。堆肥工程有利于環(huán)境保護(hù)和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，有利于環(huán)保設(shè)施的不斷完善，有利于環(huán)境工程的合理布局和縱深配置，有利于改善生態(tài)和農(nóng)業(yè)條件。

參考文獻(xiàn)

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[2] 朱石清，張善發(fā)，張辰，王國(guó)華，孫曉.上海市污泥處理處置專項(xiàng)規(guī)劃簡(jiǎn)介[J].中國(guó)給水排水，2010，（5）：26-29.

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篇4

生產(chǎn)實(shí)習(xí)是學(xué)生大學(xué)學(xué)習(xí)很重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。實(shí)習(xí)是每一個(gè)大學(xué)畢業(yè)生必的必修課，它不僅讓我們學(xué)到了很多在課堂上根本就學(xué)不到的知識(shí),還使我們開闊了視野，增長(zhǎng)了見識(shí)，為我們以后更好把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際工作中打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)使我更深入地接觸專業(yè)知識(shí)，進(jìn)一步了解環(huán)境保護(hù)工作的實(shí)際，了解環(huán)境治理過程中存在的問題和理論和實(shí)際相沖突的難點(diǎn)問題，并通過撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告，使我學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，提高分析和解決專業(yè)問題的能力。二、二郎廟污水處理廠

二、工廠概況：

作用：將上游來(lái)水的高度提高到后處理所需要的高度，使其實(shí)現(xiàn)重力自流。

作用：通過污泥重力沉淀降低污泥含水率和減少污泥體積。

設(shè)備：橋式濃縮機(jī)2臺(tái)

（六）污泥脫水機(jī)房

作用：用離心式脫水機(jī)是固液分開，是污泥進(jìn)一步減容，便于污泥的最終處理。

設(shè)備：離心機(jī)2臺(tái)，螺旋輸送機(jī)2臺(tái)，絮凝劑自動(dòng)配置系統(tǒng)1套

工藝參數(shù)：進(jìn)泥量：241立方米/天，進(jìn)泥含水率：92，出泥含水率：78

三、**省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站（**省環(huán)境科學(xué)研究院）

生產(chǎn)廠家：美國(guó)瓦里安

性能及參數(shù)：四個(gè)獨(dú)立的即插即用的色譜通道，可根據(jù)不同的應(yīng)用隨意組合成新的色譜分析系統(tǒng)

3.EI全掃描靈敏度1pg八氟萘/n>50:1RM

特點(diǎn)：

1.對(duì)于多種模式，Saturn是靈敏度最高的臺(tái)式質(zhì)譜儀

3.選擇性拋出CI模式與EI模式切換不需要更換離子源

1.波長(zhǎng)范圍：175-785nm波長(zhǎng)連續(xù)覆蓋，完全無(wú)斷點(diǎn)

2.RF發(fā)生器頻率：40.68MHz

3.信號(hào)穩(wěn)定性：≤1RSD>

4.雜散光：〈2.0mA

5.完成EPA22個(gè)元素系列測(cè)定時(shí)間小于5分鐘

特點(diǎn)：

參數(shù)：

2.CARY5000波長(zhǎng)范圍：190-3300nm

3.CARY5000將波長(zhǎng)延伸到近紫外區(qū)多種附件適合于各種光學(xué)材料性能測(cè)定

四、實(shí)結(jié)：

200x年7月5日～7月6日我們武漢科技學(xué)院200x級(jí)環(huán)境工程專業(yè)的70多名同學(xué)在老師的帶領(lǐng)下先后在二郎廟污水處理廠和**省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站（**省環(huán)境科學(xué)研究院）實(shí)習(xí)。

在實(shí)郎廟污水處理廠時(shí)間里，對(duì)我們來(lái)講是一個(gè)理論與實(shí)際相結(jié)合的過程。在工程師的仔細(xì)講解和演示下，我們對(duì)工廠的工藝流程、生產(chǎn)設(shè)備等各個(gè)方面有了深刻的理解和認(rèn)識(shí)。并且鞏固了書本上的知識(shí)。將理論運(yùn)用到實(shí)際中去，從實(shí)際生產(chǎn)中豐富自己的理論知識(shí)。:

篇5

滲濾液污染特性處理技術(shù)

一、垃圾滲濾液的來(lái)源和污染特性

垃圾滲濾液是液體在填埋場(chǎng)受重力流動(dòng)的產(chǎn)物。主要有以下來(lái)源：

1.自然降水：自然降水包括降雨和降雪，它是滲濾液產(chǎn)生的主要來(lái)源。降水沖刷填埋場(chǎng)，使?jié)B濾液水質(zhì)嚴(yán)重惡化。影響滲濾液產(chǎn)生數(shù)量的降雨特性有降雨量、降雨強(qiáng)度、降雨頻率、降雨持續(xù)時(shí)間等。

2.廢物中的水分：隨固體廢物進(jìn)入填埋場(chǎng)中的水分，包括固體廢物本身攜帶的水分以及從大氣和雨水中的吸附（當(dāng)儲(chǔ)水池密封不好時(shí)）量。入場(chǎng)廢物攜帶的水分是滲濾液的主要來(lái)源之一。

3.地表徑流：地表徑流是指來(lái)自場(chǎng)地表面上坡方向的徑流水，對(duì)滲濾液的產(chǎn)生量也有較大的影響。

4.有機(jī)物分解生成水：垃圾中的有機(jī)組分在填埋場(chǎng)內(nèi)經(jīng)厭氧分解會(huì)產(chǎn)生水分，其產(chǎn)生量與垃圾的M成、PH值、溫度和菌種有關(guān)。

5.地下水：如果填埋場(chǎng)地的底部在地下水位以下，地下水就可能滲入填埋場(chǎng)內(nèi)，滲濾液的數(shù)量和性質(zhì)與地下水同垃圾的接觸情況、接觸時(shí)間及流動(dòng)方向有關(guān)。但一般在設(shè)計(jì)施工中采取防滲措施，可以避免或減少地下水的滲入量。

垃圾滲濾液是一種成份復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水，其性質(zhì)取決于垃圾成份、垃圾粒徑、壓實(shí)程度、現(xiàn)場(chǎng)氣候、水文條件、和填埋時(shí)間等因素，主要有以下特性：

1.污染物種類繁多，成分復(fù)雜。垃圾滲濾液水質(zhì)復(fù)雜，含有多種有毒有害的物質(zhì)。其中有機(jī)污染物徑技術(shù)檢測(cè)有99種之多，有22種已經(jīng)列入我國(guó)和美國(guó)重點(diǎn)控制名單，一種可以直接致癌，五種可誘發(fā)致癌。

2.水質(zhì)水量變化大。垃圾滲濾液的水質(zhì)水量會(huì)隨著外界水文地質(zhì)降雨量堆地高度及方式、填埋規(guī)模、填埋工藝、填埋時(shí)間、垃圾本身成份的變化而變化，隨機(jī)性很大。

3.金屬含量高垃圾滲濾液。中含有10多種金屬離子，其中鐵、鉛、鋅和鈣的濃度可分別高達(dá)2050mg/L12.3mg/L，130mg/L和4200mg/L。

4.營(yíng)養(yǎng)比例失調(diào)，氨氮含量高。

二、垃圾滲透液處理技術(shù)

1.物理化學(xué)法。主要有活性炭吸附、化學(xué)沉淀、密度分離、化學(xué)氧化、化學(xué)還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法，在COD為2000～4000mg/L時(shí)，物化方法的COD去除率可達(dá)50%～87%。和生物處理相比，物化處理不受水質(zhì)水量變動(dòng)的影響，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定，尤其是對(duì)BOD5/COD比值較低（0.07～0.20）難以生物處理的垃圾滲濾液，有較好的處理效果。但物化方法處理成本較高，不適于大水量垃圾滲濾液的處理，因此目前垃圾滲濾液主要是采用生物法。

2.生物法。分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結(jié)合。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化池、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤和滴濾池等。厭氧處理包括上向流污泥床、厭氧固定化生物反應(yīng)器、混合反應(yīng)器及厭氧穩(wěn)定塘。

（1）活性污泥法。好氧處理用活性污泥法、氧化溝、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤等好氧法處理滲濾液都有成功的經(jīng)驗(yàn)，好氧處理可有效地降低BOD5、COD和氨氮，還可以去除另一些污染物質(zhì)如鐵、錳等金屬。在好氧法中又以延時(shí)曝氣法用得最多，還有曝氣穩(wěn)定塘和生物轉(zhuǎn)盤（主要用以去除氮）。

活性污泥法，傳統(tǒng)活性污泥法滲濾液可用生物法、化學(xué)絮凝、炭吸附、膜過濾、脂吸附、氣提等方法單獨(dú)或聯(lián)合處理，其中活性污泥法因其費(fèi)用低、效率高而得到最廣泛的應(yīng)用。美國(guó)和德國(guó)的幾個(gè)活性污泥法污水處理廠的運(yùn)行結(jié)果表明，通過提高污泥濃度來(lái)降低污泥有機(jī)負(fù)荷，活性污泥法可以獲得令人滿意的垃圾滲濾液處理效果。采用活性污泥法能夠有效地處理垃圾滲濾液。許多學(xué)者也發(fā)現(xiàn)活性污泥能去除滲濾液中99%的BOD5，80%以上的有機(jī)碳能被活性污泥去除，即使進(jìn)水中有機(jī)碳高達(dá)1000mg/L，污泥生物相也能很快適應(yīng)并起降解作用。眾多實(shí)際運(yùn)行的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)表明，活性污泥法比化學(xué)氧化法等其它方法的處理效果更佳。

生物膜法與活性污泥法相比，生物膜法具有抗水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷的優(yōu)點(diǎn)，而且生物膜上能生長(zhǎng)世代時(shí)間較長(zhǎng)的微生物，如硝化菌之類。當(dāng)溫度回升，微生物的硝化能力隨即恢復(fù)。但是應(yīng)當(dāng)指出，這種滲濾液的性質(zhì)與城市污水相近，對(duì)于較強(qiáng)的滲濾液此方法是否適用還待研究。

（2）厭氧生物處理。厭氧生物處理的有目的運(yùn)用已有近百年的歷史。但直到近20年來(lái)，隨著微生物學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科發(fā)展和工程實(shí)踐的積累，不斷開發(fā)出新的厭氧處理工藝，克服了傳統(tǒng)工藝的水力停留時(shí)間長(zhǎng)，有機(jī)負(fù)荷低等特點(diǎn)，使它在理論和實(shí)踐上有了很大進(jìn)步，在處理高濃度（BOD5≥2000mg/L）有機(jī)廢水方面取得了良好效果。厭氧生物處理有許多優(yōu)點(diǎn)，最主要的是能耗少，操作簡(jiǎn)單，因此投資及運(yùn)行費(fèi)用低廉，而且由于產(chǎn)生的剩余污泥量少，所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也少。近年來(lái)，開發(fā)的厭氧生物處理方法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器及分段厭氧硝化等。

（3）厭氧與好氧的結(jié)合方式。雖然實(shí)踐已經(jīng)證明厭氧生物法對(duì)高濃度有機(jī)廢水處理的有效性，但單獨(dú)采用厭氧法處理滲濾液也很少見。對(duì)高濃度的垃圾滲濾液采用厭氧好氧處理工藝既經(jīng)濟(jì)合理，處理效率又高。COD和BOD的去除率分別達(dá)86.8%和97.2%。

三、結(jié)語(yǔ)

垃圾滲濾液是一種有毒有害的高濃度有機(jī)廢水，控制不好將產(chǎn)生二次污染，是衛(wèi)生填埋場(chǎng)失去應(yīng)有的價(jià)值和意義。要解決滲濾液污染問題，除了對(duì)垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行控制，盡量減少滲濾液的產(chǎn)生外，關(guān)鍵是要對(duì)滲濾液進(jìn)行處理，使其達(dá)標(biāo)排放。近年來(lái)采用厭氧與好氧結(jié)合處理滲濾液的較多，在選擇生物處理工藝時(shí)，必須詳細(xì)測(cè)定滲濾液的成份，分析其特點(diǎn)，通過小試或中試來(lái)獲得組合處理工藝，才能達(dá)到排放。生物法是今后垃圾滲濾液處理研究的主要方向。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：含油污泥；橇裝式移動(dòng)；離心處理

中圖分類號(hào)：X74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 概述

在油田生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、煉制及含油污水處理過程中，都會(huì)產(chǎn)生大量的含油污泥。將會(huì)對(duì)生產(chǎn)區(qū)域和周邊環(huán)境造成不同程度的影響，國(guó)家已頒布實(shí)施了《中華人民共和國(guó)固體廢物環(huán)境污染防治法》、《排污費(fèi)征收使用管理?xiàng)l例》，含油污泥已被列為危險(xiǎn)固體廢棄物。采用一定的回收處理技術(shù)，可將含油污泥中相當(dāng)量的污油回收，在實(shí)現(xiàn)環(huán)境治理和防止污染的同時(shí)，具備一定的經(jīng)濟(jì)效益和巨大的社會(huì)效益。

根據(jù)邊遠(yuǎn)油田、煉油廠、油品儲(chǔ)藏區(qū)等含油污泥產(chǎn)量低、區(qū)塊分散、地面環(huán)境條件差的特點(diǎn)，以簡(jiǎn)單、適用、安全、可靠、滿足生產(chǎn)為設(shè)計(jì)原則，我公司專門研制出模塊式橇裝移動(dòng)含油污泥處理裝置，采用化學(xué)熱洗、離心分離、重力沉降的工藝處理含油污泥。模塊式橇裝移動(dòng)含油污泥處理裝置的設(shè)備復(fù)雜多樣，結(jié)構(gòu)要求緊湊。裝置內(nèi)各設(shè)備的合理布置成為設(shè)計(jì)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。離心處理裝置的布置可歸結(jié)為：露天化、流程化、模塊化、集中化。

2 離心處理裝置設(shè)備選型

離心處理裝置為該套裝置的核心裝置，包括臥螺離心機(jī)、換熱器、螺旋輸送器、中間罐、提升泵以及控制系統(tǒng)組成，具有自動(dòng)沖洗、報(bào)警等功能，自動(dòng)化程度高。流程如下：從調(diào)質(zhì)污泥提升泵來(lái)的含油污泥首先經(jīng)過過濾器去除殘留的較大顆粒，經(jīng)換熱器加熱，與化學(xué)藥劑混合后送至兩相離心機(jī)；進(jìn)入兩相離心機(jī)的污泥在離心力作用下實(shí)現(xiàn)固液分離，分離出的固體污泥通過螺旋輸送機(jī)排出；液相進(jìn)入中間緩沖罐，由油水混合物提升泵外輸。

2.1 泵的選擇。根據(jù)工藝流程中，泵輸送物料的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、物料組成，結(jié)合不同類型泵的工作原理，綜合考慮泵的選擇類型。初步選定一臺(tái)結(jié)構(gòu)尺寸較小且能滿足工藝要求的離心泵用于輸送清水，一臺(tái)螺桿泵輸送含泥污油。

2.2 換熱器的選擇。受裝置空間的限制，換熱器不能過于龐大，考慮到設(shè)備一般用于較偏遠(yuǎn)地區(qū)，所選設(shè)備要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修更換方便。根據(jù)工藝要求，選用板式換熱器。

2.3 閥門的選擇。閥門籠統(tǒng)的劃分為通用閥門、特殊閥門。離心處理裝置中只涉及到通用閥門，即：球閥、閘閥、蝶閥、截止閥等。

3 總布置圖設(shè)計(jì)

總布置圖設(shè)計(jì)包括設(shè)備布置、管道布置設(shè)計(jì)。根據(jù)工藝流程要求，該裝置設(shè)計(jì)成二層橇裝式設(shè)備，既節(jié)省了空間，又使管道整齊美觀，在經(jīng)過離心裝置處理后，固液物料可以直接進(jìn)入下游裝置。

3.1 設(shè)備布置設(shè)計(jì)

3.1.1 設(shè)備布置。設(shè)備布置的一般要求：（1）要滿足工藝流程要求，按照物流順序布置設(shè)備；（2）設(shè)備布置要符合安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)要求；（3）應(yīng)考慮管道布置安裝經(jīng)濟(jì)合理和整齊美觀，節(jié)省材料，便于施工、操作、維修；（4）離心處理裝置，設(shè)備的布置根據(jù)工藝流程，分為二層布置，充分考慮安全生產(chǎn)、外形美觀的要求。

3.1.2 泵布置設(shè)計(jì)。離心處理裝置中采用了露天布置、半露天布置，主要與工藝要求保持一致。泵底座采用型鋼焊接而成，跟設(shè)備主框架采用螺栓活連接，既能固定設(shè)備，又便于泵的維檢修。

3.1.3 換熱設(shè)備的布置設(shè)計(jì)。在離心處理裝置中有兩臺(tái)換熱器，根據(jù)規(guī)范要求，宜集中布置在一起，便于熱源進(jìn)出管線的設(shè)計(jì)。離心處理裝置中兩臺(tái)換熱設(shè)備集中布置在一層橇座上，靠近上下游設(shè)備，且布置在主框架邊緣位置，便于設(shè)備的操作、維檢修。

3.1.4 閥門的布置設(shè)計(jì)。閥門安裝的總體要求就是要便于操作、維修。離心處理裝置中，經(jīng)常操作的閥門均布置在裝置邊緣處，便于操作，對(duì)于平行管線上的閥門，其閥門中心盡量布置在一條直線上，且管線底標(biāo)高取一直，便于管線支架設(shè)計(jì)。

3.2 管道布置設(shè)計(jì)。管道布置設(shè)計(jì)的一般要求有；（1）管道布置設(shè)計(jì)應(yīng)符合工藝管道及儀表流程圖的要求；（2）管道布置應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃，做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、滿足施工、操作、維修等方面的要求，并力求整齊美觀；（3）管道布置不應(yīng)妨礙設(shè)備、機(jī)泵及其內(nèi)部構(gòu)件的安裝、檢修；（4）設(shè)計(jì)輸送固體物料管道時(shí)，應(yīng)使管道盡可能短；（5）布置與轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械設(shè)備連接的管道時(shí)，應(yīng)使管系具有足夠的柔性，以滿足設(shè)備管口的允許受力要求；（6）對(duì)于管道表面溫度超過60℃的不保溫管線，在距離面或操作平臺(tái)2.1m以內(nèi)者、距操作面0.75m以內(nèi)者，應(yīng)考慮人員防燙保護(hù)。

離心處理裝置中，管道布置嚴(yán)格按照管道設(shè)計(jì)一般要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體從四個(gè)方面體現(xiàn)：泵管道設(shè)計(jì)、換熱器管道設(shè)計(jì)、管道放凈設(shè)計(jì)、管道人員防燙保護(hù)設(shè)計(jì)、管道支架設(shè)計(jì)。

3.2.1 泵管道設(shè)計(jì)。離心處理裝置中，泵的類型有離心泵、正位移泵，泵吸入管道在滿足熱應(yīng)力的前提下盡量短、少拐彎，裝置中充分考慮了設(shè)備與泵之間的位置關(guān)系，進(jìn)口的減震措施采用改變管道走向，增強(qiáng)自然補(bǔ)償能力，節(jié)約材料，同時(shí)還節(jié)省了空間。

3.2.2 換熱器管道設(shè)計(jì)。換熱管道的布置方便操作，不影響換熱器的維檢修。離心處理裝置中，兩臺(tái)換熱器熱介質(zhì)出口管線在橇內(nèi)合并到一起，共用一臺(tái)疏水閥，管道簡(jiǎn)單，布置緊湊。根據(jù)工藝流程，蒸汽進(jìn)換熱器管道、冷介質(zhì)出換熱器管道，其操作溫度均高于60℃，在管線沒有保溫層的情況下，在操作側(cè)的管道，以及經(jīng)常操作的閥門，均考慮了人員防燙措施。

3.2.3 管道低點(diǎn)放凈設(shè)計(jì)。根據(jù)工藝管道輸送介質(zhì)的不同，離心處理裝置中的低點(diǎn)放凈閥選用了兩種類型：輸送含泥介質(zhì)的管線上，低點(diǎn)放凈閥采用球閥，有利于防止泄露；輸送不含泥介質(zhì)的管線上，低點(diǎn)放凈閥采用閘閥。放凈管線的末端均采用管帽擰緊，防止誤操作或者閥門忘關(guān)的情況下，介質(zhì)泄露。

3.2.4 管道支架設(shè)計(jì)。根據(jù)管道的直徑、壁厚、管道上閥門等的重量，初步提出支架的荷載、位置、形式，將相關(guān)資料提供給管道應(yīng)力分析人員，由其核算并最終確認(rèn)支架位置、形式。

結(jié)語(yǔ)

該套裝置在洛陽(yáng)石化污泥處理中，應(yīng)用效果較好，處理后的污泥已經(jīng)達(dá)到掩埋要求，污泥中的油回收率較高，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益，以及巨大社會(huì)效益。該裝置已經(jīng)推廣到大慶油田、廊坊管道局的污泥處理項(xiàng)目中。

篇7

1市政生活污水處理系統(tǒng)的過程控制概述

1．1污水處理系統(tǒng)過程控制的目標(biāo)以及優(yōu)勢(shì)。通過構(gòu)建市政生活污水處理系統(tǒng)，主要具有以下幾方面目標(biāo):第一，確保污水處理系統(tǒng)的出水水質(zhì)達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);第二，市政生活污水處理系統(tǒng)的耐沖擊性以及抗干擾性比較強(qiáng)，能夠抵抗各種污水外在因素的干擾和影響;第三，必須確保市政生活污水處理系統(tǒng)各個(gè)單元具有良好的處理性能，才能在降解有機(jī)物生物時(shí)，真正達(dá)到生物脫氮除磷的目的;第四，必須確保污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用較低，才能全面普及應(yīng)用。市政生活污水處理系統(tǒng)和普通的人工操作污水處理系統(tǒng)相比，其主要具有這樣幾點(diǎn)顯著優(yōu)勢(shì):第一，能夠縮減污水處理的成本費(fèi)用，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益;第二，在污水處理廠進(jìn)行升級(jí)改造的過程中，能夠節(jié)約大量的成本費(fèi)用;第三，污水處理系統(tǒng)具有更好的性能;第四，在市政生活污水處理系統(tǒng)的過程控制中，能夠全面優(yōu)化控制細(xì)節(jié)，提高污水處理系統(tǒng)處理負(fù)荷;第五，市政生活污水處理系統(tǒng)在處理完成污水之后，能夠確保水質(zhì)出水達(dá)標(biāo)。因此，必須加強(qiáng)對(duì)市政生活污水處理系統(tǒng)的過程控制，減少外部因素的影響和干擾，才能提高污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行性能、節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本費(fèi)用，使市政生活污水處理系統(tǒng)更加高效、穩(wěn)定地運(yùn)行下去。1．2污水處理系統(tǒng)過程控制的變量分析。在調(diào)節(jié)污水處理系統(tǒng)的過程控制時(shí)，其中主要存在以下幾種過程控制的可調(diào)節(jié)變量:1)水力調(diào)控的變量。在市政生活污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，水力流態(tài)發(fā)生變化，很容易造成嚴(yán)重的生化反應(yīng)。當(dāng)水力調(diào)控變量的狀態(tài)出現(xiàn)變化，水體流速、濃縮狀態(tài)、流量變化速率都將導(dǎo)致水力滯留時(shí)間出現(xiàn)較大的變化。具體而言，水力調(diào)控的變量主要為污泥量、回流量、流速變量、水位、控制流量以及外回流量等等幾大重要組成部分。2)空氣以及氧氣供應(yīng)量。在市政生活污水處理系統(tǒng)中，DO作為至關(guān)重要的變量，DO濃度出現(xiàn)變化后，將會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)內(nèi)部的微生物細(xì)菌群。為了降低系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本費(fèi)用，減少能量損耗，可以適當(dāng)?shù)匕袲O濃度降低，這樣才能提高污水處理系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)性能。如果DO的濃度過低，將導(dǎo)致微生物大量寄生，而且會(huì)降低污泥的沉降性能，導(dǎo)致絮體大量產(chǎn)生。3)各種化學(xué)藥劑和碳源的投放總量。在市政生活污水處理系統(tǒng)中投放化學(xué)藥劑，能夠消除其中的無(wú)機(jī)元素，避免污泥絮體形成以及沉淀反應(yīng)產(chǎn)生。但是如果沒有合理地投放化學(xué)藥劑，將會(huì)導(dǎo)致污水處理系統(tǒng)的處理負(fù)荷大大降低，甚至導(dǎo)致污泥脫水性能逐漸降低，防止沉降性能也將顯著降低。在污水處理中投放大量的碳源，能夠使污水處理系統(tǒng)更好地進(jìn)行反硝化，使碳氧比例保持在合適的范圍。如果碳源的比例過低，將會(huì)導(dǎo)致反硝化過程非常困難，不利于系統(tǒng)脫氧正常進(jìn)行。如果碳源的比例過多，將會(huì)導(dǎo)致藥劑投加費(fèi)用成本大大提升，污水處理系統(tǒng)的負(fù)荷也將擴(kuò)大，所以必須確定合適的碳源投加量。4)進(jìn)水預(yù)處理變量。在市政生活污水處理系統(tǒng)運(yùn)行中，需要對(duì)進(jìn)水預(yù)處理變量過程進(jìn)行嚴(yán)格管理，只有進(jìn)行科學(xué)、合理的進(jìn)水預(yù)處理，才能防止外部因素產(chǎn)生干擾，能夠使處理負(fù)荷大大降低。

2市政生活污水處理系統(tǒng)中比較常用的過程控制策略

在市政生活污水處理系統(tǒng)中采用的控制過程比較簡(jiǎn)單，而且能夠反饋機(jī)理。其中被控制的系統(tǒng)主要包含了曝氣機(jī)、污泥回流泵、混合液回流泵、化學(xué)藥劑添加等系統(tǒng)，這些系統(tǒng)很容易受到進(jìn)水水量以及水質(zhì)變化等外在因素的影響和干擾，而且當(dāng)內(nèi)部回流量以及曝氣量發(fā)生變化之后，也會(huì)產(chǎn)生極大的影響。在市政生活污水處理系統(tǒng)中，主要利用在線傳感器和控制系統(tǒng)來(lái)獲取相應(yīng)的變量信息，然后做好模擬分析，從而確保污水處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。當(dāng)前，在市政污水處理系統(tǒng)的過程控制中，主要采用這樣幾種控制策略。2．1溶解氧控制措施這種控制方法主要把曝氣單元中的DO濃度來(lái)作為變量，然后控制DO濃度的變化。但是控制DO濃度只是一部分東西，必須按照設(shè)定值有效調(diào)節(jié)空氣變量，才能更好地控制DO濃度。通過利用系統(tǒng)控制器，能夠有效對(duì)比DO濃度測(cè)量值以及設(shè)定值，從中發(fā)現(xiàn)兩者間的差異，通過進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，能夠把DO需要的曝氣量清楚地計(jì)算出來(lái)，主控制器能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)水體質(zhì)量的變化。2．2回流污泥控制措施其主要基于二沉池中污泥層活性和含量，從而有效控制系統(tǒng)的回流污泥總量。并且能夠控制剩余污泥排放量、各個(gè)階段的進(jìn)水量以及回流污泥量，從而更好的控制系統(tǒng)污泥總量。如果在污水中存在較多的污泥，就會(huì)滋生許多微生物，微生物生長(zhǎng)速度也會(huì)大大加快，所以必須嚴(yán)格控制剩余污泥排放量，防止微生物大量生長(zhǎng)。2．3化學(xué)藥劑投放的控制措施在市政生活污水處理系統(tǒng)中投放化學(xué)藥劑，能夠進(jìn)行脫氮除磷處理，這種污水處理方式能夠在瞬間發(fā)揮作用，避免外界干擾帶來(lái)不利影響，從而使污水處理系統(tǒng)的過程控制更加方便、快捷。通過投放化學(xué)藥劑來(lái)進(jìn)行污水處理，其中主要包含了流量比投加控制以及反饋控制兩種方式，必須根據(jù)污水成分、水量和其他干擾因素選擇應(yīng)用合適的方式。

3市政生活污水處理系統(tǒng)過程控制的難點(diǎn)和注意事項(xiàng)

在市政生活污水處理系統(tǒng)的過程控制中，必須通過各個(gè)單元進(jìn)行協(xié)作，才能達(dá)到良好的處理效果，在控制過程時(shí)，必須充分考慮幾者之間的協(xié)調(diào)性，不能使它們獨(dú)立出來(lái)，采用全套控制工藝。在污水處理系統(tǒng)的控制中，必須消除外界干擾因素，避免有害物質(zhì)產(chǎn)生不利影響。必須合理調(diào)節(jié)污泥回流量，注意解決反硝化污水廠兼氧區(qū)以及溶解氧等問題，嚴(yán)格控制DO濃度、上清液回流量。合理設(shè)置排水管網(wǎng)，才能降低污水的排放量，由于污水的水質(zhì)存在較大的差異，所以需要側(cè)重不同的去除能力，才能達(dá)到彈性調(diào)節(jié)的目的。

4結(jié)語(yǔ)

在市政生活污水處理系統(tǒng)的控制過程中，必須根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)，采用合適的方式來(lái)控制污水處理過程，才能確保污水處理廠能夠高效、穩(wěn)定運(yùn)行，提高市政生活污水處理質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)環(huán)保型城市建設(shè)發(fā)展，滿足現(xiàn)代化新型城市建設(shè)發(fā)展要求。

參考文獻(xiàn):

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篇8

關(guān)鍵詞：水污染治理技術(shù)；仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2012）12-0175-02

高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)是：以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，培養(yǎng)具有一定理論知識(shí)和較強(qiáng)實(shí)踐能力，面向基層、面向生產(chǎn)、面向服務(wù)和管理第一線職業(yè)崗位的實(shí)用型、技能型專門人才。因此，實(shí)踐環(huán)節(jié)在高職教學(xué)中占有非常重要的地位。目前，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)以校內(nèi)實(shí)訓(xùn)和企業(yè)實(shí)習(xí)為主。筆者擔(dān)任環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)專業(yè)《水污染治理技術(shù)》任課教師多年，發(fā)現(xiàn)單開展兩種實(shí)踐教學(xué)存在一定的問題。教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》提出：要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，開發(fā)虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實(shí)驗(yàn)。筆者利用現(xiàn)代信息技術(shù)，對(duì)《水污染治理技術(shù)》實(shí)踐教學(xué)部分內(nèi)容開展了仿真實(shí)訓(xùn)，收到了較好的教學(xué)效果。

《水污染治理技術(shù)》課程實(shí)踐教學(xué)存在的問題

目前，大多數(shù)高職院校環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)專業(yè)的《水污染治理技術(shù)》課的實(shí)踐教學(xué)都是通過校內(nèi)實(shí)訓(xùn)和校外實(shí)訓(xùn)完成的。校內(nèi)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容主要為課本中所列的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，如沉淀實(shí)驗(yàn)、氣浮實(shí)驗(yàn)等。校內(nèi)實(shí)訓(xùn)使學(xué)生增加了對(duì)知識(shí)的理解，提高了實(shí)踐技能，對(duì)學(xué)生理解和掌握這門課的內(nèi)容和相關(guān)技能起到了非常重要的作用，但部分實(shí)訓(xùn)內(nèi)容相對(duì)陳舊，落后于現(xiàn)代水處理實(shí)際。而校外實(shí)訓(xùn)往往就是參觀污水處理廠或一些工業(yè)企業(yè)的污水處理設(shè)施。當(dāng)然，學(xué)生通過參觀學(xué)習(xí)，可以加深對(duì)污水處理設(shè)施的直觀印象，但對(duì)于污水處理工藝和設(shè)備、運(yùn)行參數(shù)、處理效果等，無(wú)法通過參觀來(lái)掌握。而學(xué)校自己建設(shè)污水處理工藝設(shè)施也很不現(xiàn)實(shí)：第一，投資太大，一般職業(yè)院校難以承擔(dān)基建和運(yùn)行費(fèi)用；第二，占地面積很大，職業(yè)院校很難配套相應(yīng)場(chǎng)地；第三，在實(shí)踐教學(xué)過程中，污水大多有臭味，導(dǎo)致部分學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)興趣不高。

職業(yè)教育的重要特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生獲得實(shí)踐應(yīng)用能力。但實(shí)踐教學(xué)受到資金、場(chǎng)地、專業(yè)因素等限制，難以順利開展和真正達(dá)到實(shí)踐教學(xué)要求。針對(duì)上述問題，不妨在實(shí)踐教學(xué)中利用現(xiàn)代信息技術(shù)，對(duì)部分實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

仿真教學(xué)內(nèi)容

仿真實(shí)訓(xùn)是一種虛擬實(shí)訓(xùn)，即借助現(xiàn)代信息技術(shù)手段，將必要的專業(yè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與實(shí)訓(xùn)過程數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)有關(guān)工作原理的直觀性、透明性并對(duì)其進(jìn)行虛擬、仿真。我院環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)仿真實(shí)訓(xùn)室已經(jīng)建成，購(gòu)買了東方仿真軟件技術(shù)有限公司的水污染控制模擬軟件，包括了大量的水處理實(shí)驗(yàn)及工藝處理仿真訓(xùn)練項(xiàng)目。筆者先對(duì)污水處理廠和環(huán)保公司污水處理設(shè)計(jì)調(diào)試部門進(jìn)行調(diào)研，了解水污染治理崗位所需實(shí)踐技能等信息，根據(jù)調(diào)研信息，咨詢相關(guān)專家，對(duì)仿真教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化。因就業(yè)崗位中處理生活污水的技術(shù)崗位較多，重點(diǎn)對(duì)城市污水處理工藝進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)。仿真教學(xué)內(nèi)容如表1所示。

針對(duì)崗位需求設(shè)計(jì)仿真實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的同時(shí)，制定了相應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)。在仿真實(shí)訓(xùn)室利用模擬軟件對(duì)上述實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行仿真實(shí)踐教學(xué)，主要模擬仿真實(shí)訓(xùn)內(nèi)容中出現(xiàn)的問題，并進(jìn)行仿真解決。如仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)中曝氣池MLSS過高問題，MLSS過高主要由于回流污泥量過大引起曝氣池中微生物量過高，因此需要減少污泥回流量，在模擬內(nèi)容中，要找到污泥控制的閥門，關(guān)小回流污泥閥門，增大剩余污泥排放閥門，并根據(jù)MLSS過高的程度，找到合適的閥門控制范圍。

仿真實(shí)訓(xùn)具有的優(yōu)勢(shì)

在《水污染治理技術(shù)》課程實(shí)踐教學(xué)中，筆者發(fā)現(xiàn)，開展仿真教學(xué)有不少優(yōu)勢(shì)：（1）使用靈活，便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)。仿真軟件安裝在電腦上可以很方便地應(yīng)用，非常靈活，學(xué)生可以利用課余時(shí)間根據(jù)自身情況自主安排實(shí)訓(xùn)，克服了一般實(shí)踐教學(xué)的場(chǎng)地、時(shí)間限制等缺陷。（2）仿真實(shí)訓(xùn)只要建設(shè)一個(gè)仿真實(shí)訓(xùn)室，購(gòu)買相關(guān)仿真軟件，并進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn)，無(wú)需價(jià)格昂貴的高精密儀器、高要求的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、高花費(fèi)的實(shí)驗(yàn)耗材，就可以開展豐富的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，以滿足新形勢(shì)下實(shí)踐教學(xué)的需求。（3）便于解決一些實(shí)訓(xùn)難點(diǎn)問題。一些工作難點(diǎn)是常規(guī)操作實(shí)訓(xùn)難以再現(xiàn)的，如水污染治理技術(shù)中的問題及其處理。問題的再現(xiàn)與處理對(duì)實(shí)訓(xùn)而言非常必要，但依靠操作實(shí)訓(xùn)實(shí)現(xiàn)困難很大。水污染治理技術(shù)操作實(shí)訓(xùn)在污水處理廠時(shí)間較短，不可能經(jīng)歷全部水處理問題的發(fā)現(xiàn)和解決。而計(jì)算機(jī)仿真實(shí)訓(xùn)是很好的手段，可以無(wú)數(shù)次地實(shí)現(xiàn)問題的再現(xiàn)與模擬處理。（4）實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)易耗品的大量消耗會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染問題，而仿真實(shí)訓(xùn)可避免這些問題。（5）虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸性和交互性，使學(xué)生在仿真實(shí)訓(xùn)中能像玩游戲一樣全身心地投入到學(xué)習(xí)環(huán)境中，非常有利于學(xué)生的技能提高。同時(shí)，在虛擬現(xiàn)實(shí)的仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)中學(xué)生獲得與真實(shí)環(huán)境一樣的體會(huì)，甚至可以使他們比在真實(shí)環(huán)境中更加投入，既保證實(shí)訓(xùn)效果，又能極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

仿真實(shí)訓(xùn)中出現(xiàn)的問題及優(yōu)化

《水污染治理技術(shù)》部分實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容開展仿真教學(xué)，在展現(xiàn)優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也出現(xiàn)了不少問題，主要表現(xiàn)為兩個(gè)方面：一是仿真軟件存在設(shè)計(jì)不合理的地方，比如，部分學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平較高，在模擬實(shí)訓(xùn)時(shí)，把全部操作按鈕操作一遍，軟件最終顯示操作正確。這與開展仿真教學(xué)提高實(shí)踐技能的初衷相違背。二是仿真教學(xué)考核方式需要改進(jìn)。仿真軟件一般有顯示分?jǐn)?shù)的功能，但往往難以真實(shí)反映出學(xué)生的實(shí)際操作水平。

針對(duì)以上問題，對(duì)仿真教學(xué)方式進(jìn)行優(yōu)化，主要是改進(jìn)了實(shí)踐方式和考核方式。以往仿真教學(xué)形式就是用電腦軟件模擬操作，軟件顯示分?jǐn)?shù)為學(xué)生考核成績(jī)，存在著很大弊端。為此，優(yōu)化為以電腦軟件模擬操作和實(shí)踐報(bào)告相結(jié)合的方式。增加的實(shí)踐報(bào)告內(nèi)容主要為水處理問題出現(xiàn)的原因、處理操作的依據(jù)等，可以較為全面地衡量學(xué)生對(duì)實(shí)踐技能的掌握程度。以水處理技術(shù)仿真教學(xué)中污泥膨脹問題為例，模擬操作是打開藥劑罐向回流污泥中添加氯氣和增大剩余污泥排放閥門，實(shí)踐報(bào)告中應(yīng)寫明由于曝氣池中絲狀菌增多才引起污泥膨脹，向回流污泥中添加氯氣可以達(dá)到破壞絲狀菌的效果，而增大剩余污泥排放閥門，可以增大剩余污泥排放，加快曝氣池中活性污泥的更新，這些都是操作的依據(jù)。學(xué)生懂得原因和依據(jù)，再加上模擬操作，可以達(dá)到很好的實(shí)踐教學(xué)效果。考核方式也同時(shí)優(yōu)化為以軟件顯示分?jǐn)?shù)和實(shí)踐報(bào)告評(píng)分相結(jié)合，改變了以往單一的考核模式，強(qiáng)調(diào)過程和效果考核。

通過以上優(yōu)化，教學(xué)效果明顯提高。模擬軟件仍存在一定的優(yōu)化空間，在日后的教學(xué)中需要進(jìn)一步改進(jìn)。一是現(xiàn)款模擬軟件畫面較為簡(jiǎn)單，多為平面形式，需要軟件開發(fā)公司進(jìn)一步完善畫面，多采用污水處理廠實(shí)物圖片，最好是三維顯示，這樣更加直觀，給學(xué)生的印象更深刻。二是目前模擬軟件以活性污泥法工藝為主，現(xiàn)在水治理技術(shù)中，工藝方法較多，應(yīng)開發(fā)多種常用污水處理工藝，使仿真實(shí)訓(xùn)更貼近水處理技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用實(shí)際。三是軟件設(shè)計(jì)存在不合理之處，需要優(yōu)化，避免學(xué)生沒掌握實(shí)踐技能，軟件卻顯示高分的漏洞。軟件公司可以考慮，組織富有教學(xué)和專業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人員參與開發(fā)仿真軟件，提供給教學(xué)第一線的廣大教師使用。

實(shí)踐教學(xué)是高職教學(xué)中極其重要的一環(huán)，部分實(shí)踐教學(xué)采用仿真的形式能夠更好地提高教學(xué)效果，在教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)把模擬操作和實(shí)踐報(bào)告有機(jī)結(jié)合，可克服純粹模擬仿真存在的缺陷，有利于全面提高學(xué)生的實(shí)踐技能。仿真教學(xué)在職業(yè)教育中的作用是不可忽略的，如何讓仿真教學(xué)更好地提高學(xué)生的實(shí)踐技能，還需要積極探索。除了在仿真軟件上優(yōu)化外，職業(yè)教育工作者更應(yīng)去摸索新的教學(xué)方法，使其與目前水治理技術(shù)崗位的需要相吻合。

參考文獻(xiàn)：

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篇9

關(guān)鍵詞：空氣源熱泵；污泥減量化；污泥干化；脫水污泥

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.061

0 引言

污泥處置方式有填埋、土地利用、干化焚燒和協(xié)同焚燒[1，2]。填埋法仍是我國(guó)污泥的現(xiàn)階段主要的處置方式[3，4，5]，目前市場(chǎng)份額占比約65%，技術(shù)成熟，但填埋場(chǎng)庫(kù)容有限；在土地資源緊張地區(qū)被作為一種應(yīng)急手段，未來(lái)不可持續(xù)。污泥土地利用首先要對(duì)污泥進(jìn)行穩(wěn)定化處理，與土地利用對(duì)應(yīng)的處理工藝包括好氧堆肥、厭氧消化（含熱水解）的處理技術(shù)，目前在華北地區(qū)應(yīng)用較多，市場(chǎng)份額約占15%。污泥焚燒（包括污泥摻燒）是最徹底的一種處置方式，目前市場(chǎng)份額約占11%，而在日本和德國(guó)污泥焚燒規(guī)模占比約68%和52%。但由于國(guó)內(nèi)污泥熱值低，相當(dāng)于日本和德國(guó)1/3～1/2，焚必須對(duì)污泥進(jìn)行干化[6]。但是利用熱干化往往需要配套蒸汽和周邊余熱資源，利用外部熱源導(dǎo)致干化價(jià)格較高，項(xiàng)目直接運(yùn)行成本較高。實(shí)踐表明，污泥減水減量化是打通污泥資源的關(guān)鍵前提，當(dāng)前污泥處置遭遇瓶頸與污泥減量化不足、傳統(tǒng)技術(shù)裝備相對(duì)落后密切相關(guān)，亟需技術(shù)升級(jí)和突破。本文從污泥減量化角度出發(fā)，探討空氣源熱泵應(yīng)用于污泥減量化的可行性。

1 簡(jiǎn)介

空氣源熱泵干化是一種新型的干燥技術(shù)，目前主要應(yīng)用于木材、煙草、食品等行業(yè)的物料干化。空氣源熱泵干化利用逆卡諾原理[7，8]，回收空氣中水份凝結(jié)的潛熱以對(duì)循環(huán)空氣再加熱的一種裝置。空氣源熱泵干化系統(tǒng)中主要存在兩個(gè)循環(huán)，詳見附圖1。其一是制冷循環(huán)，制冷循環(huán)是指內(nèi)部的制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮做功后轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷馗邏簹怏w，在冷凝器內(nèi)放熱后進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)吸收干燥箱體內(nèi)的水蒸氣熱量進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)；其二是濕空氣循環(huán)，進(jìn)入干燥箱內(nèi)的干熱空氣經(jīng)過與物料直接接觸后，吸收物料中的水分降低溫度，在蒸發(fā)器內(nèi)與制冷劑間接接觸，溫度降低從而去處濕空氣中的水分，最后與冷凝器間接接觸吸收熱量提高溫度，再次進(jìn)入干燥箱體內(nèi)。

空氣源熱泵干燥系統(tǒng)由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、循環(huán)風(fēng)機(jī)和干燥室等組成，見圖1。

空氣源熱泵污泥干化可直接應(yīng)用于污水處理廠常規(guī)脫水設(shè)備（離心、帶式等）后，可通過污泥泵或螺旋輸送機(jī)等設(shè)備將污泥送入切條成型機(jī)，形成φ5mm左右的面條狀，最終污泥在熱泵干化設(shè)備內(nèi)一次干化成型，干化后含水率可降低至20～30%，干化停留時(shí)間約2～3h，其工藝流程簡(jiǎn)圖如下。

2 特征與結(jié)構(gòu)

如圖1所采用的空氣源熱泵干化系統(tǒng)是一種封閉式一體化系統(tǒng)，濕空氣和制冷劑在各自的風(fēng)道和管路內(nèi)循環(huán)利用。污泥通過切條或破碎后送入干燥箱體內(nèi)，干燥箱體內(nèi)布置2～3層網(wǎng)帶輸送機(jī)，污泥經(jīng)過切條機(jī)進(jìn)入干燥箱體內(nèi)，被均勻的攤鋪在網(wǎng)帶機(jī)上，隨著網(wǎng)帶機(jī)傳動(dòng)然后落入下層網(wǎng)帶，最終通過排泥口排出。干燥箱體保溫處理防止熱量散失，可視為絕熱等焓過程。干熱空氣通過風(fēng)機(jī)被引入至網(wǎng)帶機(jī)下部，熱風(fēng)溫度約65～70℃，經(jīng)過穿流數(shù)層網(wǎng)帶后，與物料接觸，溫度降低至50～55℃。污泥中水分蒸發(fā)過程伴隨少量H2S、NH3等臭性氣體析出，但由于空氣在干燥箱體內(nèi)不斷循環(huán)，在源頭避免了產(chǎn)生的臭氣污染問題。

制冷劑在熱泵系統(tǒng)中，包括蒸發(fā)、冷凝、節(jié)流和壓縮過程，其中蒸發(fā)過程和冷凝過程不斷為空氣吸收和釋放熱量，低溫低壓的制冷劑氣體通過壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓的氣體。節(jié)流過程為冷凝器出來(lái)的中溫高壓的制冷劑液體，經(jīng)過節(jié)流裝置的節(jié)流，變成了低溫低壓制冷劑液體。應(yīng)用于污泥干化的熱泵系統(tǒng)，所選用的蒸發(fā)器和冷凝器為管翅片換熱器，一般為銅鋁結(jié)構(gòu)，換熱效果好；所選用的壓縮機(jī)有螺桿式和渦旋式。目前常用的制冷劑有R22、R134a、R407c等，不同的制冷劑與采用的壓縮機(jī)型式、熱力循環(huán)效率、制冷工況、對(duì)材料的腐蝕性、與油的相溶性、以及經(jīng)濟(jì)性、安全性等關(guān)系密切。

3 可行性分析

污泥減量化技術(shù)方法主要有改性壓榨法、熱干化法等，其中熱干化法主要有間接熱干化法。本文以10t/d規(guī)模（含水率80%的污泥干化）為例，從處理效果、投資運(yùn)行費(fèi)用、環(huán)境衛(wèi)生等方面對(duì)照比較。

3.1 處理效果

從上表可以看出，三種減量化技術(shù)工藝原理差別較大，改性壓榨法減量化效果較差，由于增加40～50%/DS的調(diào)理劑，實(shí)際減量約在40～50%左右，且自動(dòng)化程度相對(duì)較低。熱干化技術(shù)通常需要配套熱源，干化后物料粒徑呈不規(guī)則狀。而空氣源熱泵由于經(jīng)過污泥切條成型，最終污泥出料較為均勻。

3.2 投資運(yùn)行費(fèi)用

注：1、蒸汽成本按230元/t計(jì)，電價(jià)費(fèi)用為0.65元/kwh，改性藥劑價(jià)格按市場(chǎng)價(jià)估算；

2、本表計(jì)算的減水量指熱干化和空氣源熱泵干化干化至20%，改性脫水技術(shù)60%。

從上表可以看出，通過熱干化法和空氣源熱泵都能獲得較高的脫水量，減量化程度較高，改性壓榨法由于固化劑等藥劑用量較多，實(shí)際減水量約為40%；改性壓榨和熱干化技術(shù)主要藥劑消耗和能源消耗占主要成本費(fèi)用的80%左右，空氣源熱泵干化僅消耗電能。從噸泥費(fèi)用計(jì)算來(lái)看，由于能源價(jià)格較高，熱干化法成本費(fèi)用最高，其次為空氣源熱泵技術(shù)和改性壓榨技術(shù)；但由于空氣源熱泵減水量大，實(shí)際蒸發(fā)噸水成本最低。系統(tǒng)設(shè)備投資方面，熱干化法和空氣源熱泵設(shè)備投入相差不大，較高于改性壓榨技術(shù)。

3.3 環(huán)境衛(wèi)生

空氣源熱泵由于采用封閉式循環(huán)運(yùn)行，對(duì)外無(wú)直接氣體排放，相比熱干化法對(duì)環(huán)境的影響較小，產(chǎn)生的粉塵、臭氣及廢水的量較少。由于采用低溫干化，污泥干化過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物較少，污泥的熱值保存較好，便于最終焚燒或其他資源化處置。

4 小結(jié)

（1）綜合對(duì)照不同減量化技術(shù)的減量化效果、投資運(yùn)行成本與環(huán)境衛(wèi)生方面的因素，空氣源熱泵應(yīng)用于污泥干化有較明顯的優(yōu)勢(shì)。

（2）首先是減量化效果明顯，可直接干化至含水率20～40%，減量化程度高，干化后污泥呈條狀或柱狀，便于外運(yùn)，可有效防止轉(zhuǎn)運(yùn)過程中的“跑冒滴漏”，提高污水廠出泥標(biāo)準(zhǔn)。

（3）其次，相比其他脫水減量技術(shù)，空氣源熱泵干化技術(shù)在噸水的蒸發(fā)成本費(fèi)用上甚至優(yōu)于，投資費(fèi)用與熱干化費(fèi)用相當(dāng)，具有經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)。

（4）在安全環(huán)境衛(wèi)生方面，由于空氣源熱泵工藝氣體循環(huán)利用，封閉式運(yùn)行，與污泥物料接觸的溫度較低（70℃以下），綜合環(huán)境影響較小。

（5）空氣源熱泵污泥干化設(shè)備可直接在污水處理廠配套建設(shè)，避免了脫水污泥的二次轉(zhuǎn)運(yùn)，對(duì)于提高污水處理廠出泥標(biāo)準(zhǔn)及污泥資源化處置有重要價(jià)值。

5 展望與建議

（1）空氣源熱泵應(yīng)用于脫水污泥干化還處于起步階段，與污泥干化相匹配的空氣源熱泵還需要進(jìn)一步的理論研究和實(shí)踐檢驗(yàn)。

（2）空氣源熱泵利用逆卡諾循環(huán)效率的原理，能效高于其他形式干化；但熱泵系統(tǒng)內(nèi)制冷量大于制熱量，制冷劑蒸發(fā)溫度偏高，這對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有一定的負(fù)面影響。因此，系統(tǒng)內(nèi)部熱量再平衡與利用以及專用的壓縮機(jī)選型還需要進(jìn)一步的研究。

（3）尋求環(huán)境友好、熱力性質(zhì)穩(wěn)定、系統(tǒng)性能良好的高溫制冷劑，是目前空氣源熱泵干化研究的一個(gè)重要內(nèi)容。

（4）污泥在干化過程中產(chǎn)生的少量粉塵和腐蝕性氣體對(duì)換熱器的產(chǎn)生污堵和腐蝕，需要進(jìn)一步研究防塵和防腐措施。

（5）目前國(guó)產(chǎn)空氣源熱泵污泥干化設(shè)備還較為落后，需要進(jìn)行針對(duì)性的a品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化政策支持。

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篇10

關(guān)鍵詞： 生物柴油廢水；高COD高硫酸根；厭氧反應(yīng)器

Abstract: biological diesel oil waste water containing large amounts of sulfuric acid, and COD concentrations are higher, in the domestic biodiesel industry rapid development today, the biodiesel industry wastewater treatment such as can not discharge standards, will become the bottleneck of the development of industries and enterprises, this article combined with the engineering practice has been running on biodiesel, wastewater characteristics and selection of treatment process of review.

Key words: biodiesel wastewater; high COD high sulfate; anaerobic reactor

中圖分類號(hào)： U473.1+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

生物柴油是以動(dòng)植物油脂、廢棄油脂和微生物油脂等為原料制備而成的生物能源，被公認(rèn)為是石化柴油的優(yōu)良替代品。生物柴油行業(yè)是近年來(lái)新興的一個(gè)行業(yè)，隨著國(guó)家整治地溝油回流餐桌的力度加大，越來(lái)越多的以餐飲廢油為原料的生物柴油企業(yè)發(fā)展起來(lái)。隨著生物柴油行業(yè)的發(fā)展，該行業(yè)的污水處理也越來(lái)越受到企業(yè)重視。

1 廢水特點(diǎn)

我們調(diào)研了國(guó)內(nèi)幾家生物柴油企業(yè)的生產(chǎn)廢水的情況，雖然各家工藝不同，但是其水質(zhì)也有一些共性，基本特點(diǎn)如下：

①?gòu)U水中硫酸根離子含量較高，pH值低，硫酸根含量能夠高達(dá)20%。

②有機(jī)物污染物（COD）濃度高，B/C比高，脫除硫酸后屬于高濃度有機(jī)廢水，可生化性好；污水各項(xiàng)指標(biāo)如下（由于各廠家生產(chǎn)工藝略有不同，故水質(zhì)情況有較大差別）：

2 廢水處理方法

2.1 廢水特點(diǎn)分析及處理思路

生物柴油生產(chǎn)廢水屬于典型的高濃度有機(jī)廢水，但廢水中的硫酸根濃度過高，pH過低，不宜采用生化處理。針對(duì)該廢水特點(diǎn)，先對(duì)污水采用石灰水中和預(yù)處理，脫除大部分硫酸根離子，經(jīng)過預(yù)處理后的污水硫酸根濃度降至3000mg/l以下。脫除硫酸根后的原水COD含量很高，最高檢測(cè)到的水樣濃度達(dá)到480000mg/l左右，B/C比高，可生化性好，工程經(jīng)驗(yàn)表明，宜采用生物法處理。

眾所周知，針對(duì)高濃度有機(jī)廢水，厭氧生物處理技術(shù)是非常經(jīng)濟(jì)的技術(shù)，在污水處理成本上比好氧處理便宜得多，中等以上濃度（COD＞1500mg/L）的污水成本優(yōu)勢(shì)更加明顯；而且厭氧處理不但能耗少少還能產(chǎn)生大量能源；厭氧污水處理設(shè)備的負(fù)荷高，占地少；厭氧方法產(chǎn)生的剩余污泥量比好氧法少得多，而且剩余污泥處理也比好氧法容易得多；厭氧方法可處理高濃度的有機(jī)污水，當(dāng)污水濃度較高時(shí)，不需要大量稀釋水；厭氧系統(tǒng)規(guī)模靈活，可大可小，設(shè)備簡(jiǎn)單，易于制作，無(wú)需昂貴的設(shè)備。鑒于厭氧污水處理相對(duì)于好氧方法的這些優(yōu)點(diǎn)，宜采用厭氧生物處理方法來(lái)處理該污水。厭氧生物技術(shù)近年廣泛應(yīng)用的是UASB技術(shù)和IC技術(shù)。IC技術(shù)處理負(fù)荷高，但是對(duì)原水水質(zhì)要求高，生物柴油廢水經(jīng)過預(yù)處理后，水中的硫酸根離子及揮發(fā)酸等指標(biāo)不適宜采用IC反應(yīng)器，故推薦使用對(duì)水質(zhì)要求較寬泛的UASB反應(yīng)器技術(shù)。

厭氧方法雖然負(fù)荷高、去除有機(jī)物的絕對(duì)量與進(jìn)液濃度高，但其出水COD濃度依然較高，不能達(dá)到排放的要求，根據(jù)各地要求的不同，需在厭氧工藝后增加好氧處理工藝或者深度處理工藝。

2.2 處理工藝流程

通過分析該污水特點(diǎn)，針對(duì)各難點(diǎn)進(jìn)行的處理原理討論，結(jié)合我公司多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本著“加強(qiáng)預(yù)處理、重點(diǎn)做好生物處理”的原則，該類污水推薦采用“預(yù)處理+UASB反應(yīng)器+A/O法”的處理方法，該方法不僅COD、SS降解效果好，而且還具有投資省，運(yùn)行成本低、耐沖擊負(fù)荷和自動(dòng)化程度高等諸多優(yōu)點(diǎn)。工藝流程圖如下：

①絮凝沉淀池

去除污水中的大部分動(dòng)植物油及懸浮物和部分COD

污水中含有大量動(dòng)植物油及懸浮物，通過管道混合器加入PAC，與污水進(jìn)行充分的混合，再進(jìn)入絮凝沉淀池進(jìn)行絮凝沉淀，絮凝沉淀池采用豎流式沉淀池，運(yùn)用重力沉淀法去除水中絮凝的懸浮物。能夠去除污水中大多數(shù)的動(dòng)植物油及懸浮物以及污水中30%左右的COD。豎流式沉淀池有排泥方便，管理簡(jiǎn)單，占地面積小的優(yōu)點(diǎn)。絮凝沉淀池出水自流進(jìn)入曝氣調(diào)節(jié)池，沉淀下來(lái)的污泥自流至污泥干化場(chǎng)晾干后外運(yùn)。

②水解酸化池

降解大分子顆粒為小分子物質(zhì)，提高水的生化性，是其中的有機(jī)物能夠直接被細(xì)菌分解。

水解可定義為復(fù)雜的非溶解性的有機(jī)物質(zhì)在產(chǎn)酸細(xì)菌胞外水解酶的作用下轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的溶解性單體活二聚體的過程。非溶解性有機(jī)物是以膠體或者懸浮固體形態(tài)存在的高分子有機(jī)物，因相對(duì)分子質(zhì)量大，不能頭透過細(xì)胞膜，不可能為細(xì)菌直接利用，他們需在第一階段被胞外酶分解為小分子有機(jī)物。這些小的水解產(chǎn)物能夠溶解于水并透過細(xì)胞膜為細(xì)菌所利用。

在水解酸化池內(nèi)，利用水解和產(chǎn)酸菌，將不溶性有機(jī)物水解成溶解性有機(jī)物、大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，大大提高污水的可生化性，經(jīng)過水解酸化處理，有機(jī)物在微生物的代謝途徑上減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，將加速有機(jī)物的降解。存在于水解酸化池內(nèi)的膨脹污泥層對(duì)懸浮于水中的污泥顆粒或絮體具有很強(qiáng)的網(wǎng)捕作用。

③UASB反應(yīng)器

消耗大部分有機(jī)物，大幅降低污水中污染物的濃度，提高出水水質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生具有利用價(jià)值的沼氣。原水COD太高，一級(jí)厭氧處理達(dá)標(biāo)的難度較大，設(shè)計(jì)兩級(jí)厭氧串聯(lián)運(yùn)行的污水處理工藝流程，保證污水最終能夠達(dá)標(biāo)排放。

UASB即上流式厭氧污泥床，是該污水處理工程的主體構(gòu)筑物。由于上流式厭氧污泥床（UASB）在反應(yīng)器中集有大量高效顆粒化的厭氧污泥，因而大大提高了COD去除率，其效果高出一般傳統(tǒng)的厭氧消化池2-3倍，減小了后續(xù)處理段的進(jìn)水負(fù)荷，降低工程造價(jià)。

污水在UASB反應(yīng)器內(nèi)均勻穩(wěn)定的分布，在上升過程中與反應(yīng)器內(nèi)大量污泥接觸，經(jīng)厭氧污泥內(nèi)大量微生物降解，有機(jī)物經(jīng)過水解、酸化、產(chǎn)酸、產(chǎn)甲烷四個(gè)階段后，90%以上的有機(jī)物被降解生成CH4、CO2等氣體。工程實(shí)踐證明，經(jīng)過二級(jí)UASB反應(yīng)器后，COD去除率達(dá)到95%以上。

UASB反應(yīng)器成功的關(guān)鍵為三相分離器、勻質(zhì)布水系統(tǒng)及工藝條件的控制，特別是形成顆粒污泥的工藝條件是使UASB裝置高效的重點(diǎn)技術(shù)。冬季給污水適當(dāng)加溫，以保證厭氧污泥的活性。

④ A/O活性污泥池

去除厭氧殘留的有機(jī)物，使污水達(dá)標(biāo)排放。

活性污泥法應(yīng)用好氧微生物的代謝作用，使污水中的有機(jī)物降解，穩(wěn)定和無(wú)害化的處理方法，能夠去除剩余的COD，使污水達(dá)標(biāo)排放。

曝氣裝置采用氧利用率能夠達(dá)到25%的微孔管式曝氣器，曝氣均勻、氣泡微小、氧利用率高、動(dòng)力效率高；阻力小、低能耗。

⑤ 污泥的處理

有機(jī)物被微生物降解的過程，也是微生物生長(zhǎng)繁殖的過程，經(jīng)過微生物的生長(zhǎng)周期后，需要對(duì)剩余污泥進(jìn)行外排。水解酸化池及活性污泥二沉池產(chǎn)生的污泥，進(jìn)入污泥濃縮池濃縮減量后，排入污泥干化場(chǎng)進(jìn)行晾干，干泥外運(yùn)。

2.3工程處理效果

表1原水水質(zhì)表

表3 出水水質(zhì)表

《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010），出水水質(zhì)指標(biāo)如下表：

工程實(shí)施中調(diào)試初期水量較小時(shí)，出水濃度達(dá)到過100 mg/L以下，表明生物柴油廢水最終靠生物處理可以達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

3 經(jīng)濟(jì)性分析

實(shí)際工程運(yùn)行費(fèi)用為：硫酸根去除的藥劑費(fèi)、PH調(diào)節(jié)費(fèi)及運(yùn)行電費(fèi)，合計(jì)噸水處理費(fèi)用為3.50元。

若考慮沼氣利用，1m3沼氣的熱值相當(dāng)于1kg標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生的熱量，若標(biāo)煤按800元/噸計(jì)算，則污水處理系統(tǒng)可產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。