機(jī)械脫水污泥熱水解預(yù)處理及深度脫水的試驗(yàn)研究.pdf

1、城鎮(zhèn)污水處理廠污泥經(jīng)機(jī)械脫水后含水率仍有80％左右，無(wú)法滿(mǎn)足污泥后續(xù)處置的要求，含水率過(guò)高已成為污泥處置的瓶頸。熱水解是一種有效的污泥預(yù)處理技術(shù)，可以改善污泥的脫水性能，實(shí)現(xiàn)污泥的減容減量，且與常規(guī)的熱干化比，避免了汽化潛熱的損失，具有很明顯的節(jié)能優(yōu)勢(shì)，因此開(kāi)展機(jī)械脫水后污泥的熱水解試驗(yàn)研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文以研究和開(kāi)發(fā)污泥深度脫水技術(shù)為目的，在原有的污泥熱水解基礎(chǔ)研究之后繼續(xù)開(kāi)展熱水解的試驗(yàn)研究，建立了小型熱水解

2、深度脫水試驗(yàn)臺(tái)，并采用高壓蒸汽直接加熱，為進(jìn)一步的工業(yè)推廣和應(yīng)用做好基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)以杭州七格、嘉興聯(lián)合和上海石洞口三地的機(jī)械脫水污泥為研究對(duì)象，研究?jī)?nèi)容包括熱水解預(yù)處理前后污泥脫水性能的變化，污泥中固體成分的熱水解特性，以及熱水解預(yù)處理對(duì)污泥中重金屬的遷移和形態(tài)分布的影響。
　　 不同種類(lèi)污泥的熱水解實(shí)驗(yàn)表明，最佳熱水解溫度范圍為170-190℃，反應(yīng)時(shí)間為30min。熱水解后污泥的脫水方式宜選用板框壓濾，壓濾后泥餅的含水率可降至5

3、0％左右，而且壓濾泥餅具有較好的自然干化效果;離心法對(duì)熱水解后污泥的脫水效果不明顯，離心后泥餅含水率都在70％-80％之間，不宜選作熱水解后污泥的脫水方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與小型電加熱的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較相似，反映的熱水解規(guī)律一致，可為進(jìn)一步的熱水解深度脫水中試和工業(yè)應(yīng)用提供支持。
　　 污泥熱水解預(yù)處理過(guò)程中，污泥中部分固體溶解、水解，熱水解后污泥的粒徑變小，固體中有機(jī)組分含量減少，濾液中有機(jī)物濃度增加。隨著熱水解過(guò)程中有機(jī)物的水解，污泥的

4、干基熱值減少，杭州、嘉興、上海污泥在各自熱水解最佳工況下干基低位熱值損失率分別為38.4％、18.8％和22.4％，大于熱干化的熱值損失。
　　 熱水解處理之后，污泥中絕大部分重金屬仍留在固相中，且以更穩(wěn)定的形態(tài)存在。水解液中的重金屬濃度很低，重金屬轉(zhuǎn)移至固相的比例絕大部分都大于99.5％。由于污泥固體的溶解，污泥中的重金屬濃度會(huì)有不同程度的上升，但熱水解預(yù)處理促進(jìn)重金屬向穩(wěn)定態(tài)轉(zhuǎn)化，降低其潛在遷移性，有利于污泥的進(jìn)一步處理處置