污泥的类型、性质及其主要指标城市废水和工艺废水在废水处理厂(站)以及源水在净水厂进行处理的贵哦成中都要产生各种污泥。污泥中的固体有的是截留下来的悬浮物质;有的是由生物处理系统排出的生物污泥;有的则是由于投加药剂而形成的污泥。在废水处理厂(站)产生的污泥主要有:栅渣、沉砂池沉渣、初沉池污泥、二沉池生物污泥和浮渣等。栅渣来自格栅或滤网,是呈垃圾状的,量少易于处理和处置。沉砂池沉渣一般是比重较大的较稳定的无机颗粒,也是易于处理的。浮渣主要来自上浮和气浮处理构筑物,可能是油脂、实物残渣等。城市废水处理厂初沉池的污泥是以有机物为主,数量较大且易腐化发臭,而且还可能含有寄生虫卵和病原体,应是污泥处理与处置的主要对象。经过化学处理后产生的污泥,其中除原废水中含有的悬浮物质外,还含有化学药剂所产生的沉淀物,这类污泥易于脱水和雅诗。活性污泥法和生物膜法系统中二次沉淀池的污泥基本上是生物的残体,极易发臭,含水率高,又难脱水,也是处理与处置的主要对象。表征污泥性质的主要指标有:含水率与含固率、挥发性固体、有毒有害物含量以及脱水性能等。(1)含水率与含固率含水率是污泥中水含量的百分数,含固率则是污泥中固体或干泥含量的百分数。湿泥量与含固率的相乘积就是干污泥量。含水率降低(即含固率的提高)将大大地降低湿泥量。在含水率高,污泥呈流态时,污泥的体积与含固量呈反比关系。通常含水率在85%以上是,污泥呈流态,65%-85%时呈塑态;低于60%时,则是呈固态。城市废水厂污泥的性质和数量污泥种类污泥量[(g/(L·d)]含水率(%)比重沉砂池的沉沙0.03(L/m3)601.5初沉沉淀池污泥14-2595~97.51.015~1.02二次沉淀池污泥生物膜法7~1996~981.02活性污泥法10~2199.2~99.61.005~1.008(2)挥发性固体挥发性固体(VSS),是指在600℃的燃烧炉中能被燃烧、并以气体逸出的那部分固体,它通常用于表示污泥中的有机物的量。SS和VSS常用mg/L表示,有时也用重量百分数表示。VSS也反映污泥的稳定化程度。(3)污泥中的有毒有害物质城市废水处理厂的污泥中含有相当数量的氮(约含污泥干重的4%)、磷(约含2.5%)和钾(约含0.5%),有一定的肥效,可用于改善土壤。但其中也含有病菌、病毒、寄生虫等,在施用之前应有必要的处理(如污泥硝化),污泥中的重金属是主要有害物质。重金属含量超过规定的污泥不能用作农肥。污泥中的水分及其对污泥处理的影响。1.污泥中的水分污泥中水的存在形式大致有三种:①存在于污泥颗粒间隙中的水,称为间隙水或游离水,约占污泥水分的70%左右。这部分水一般可借助重力或理性力分离出来。②存在于污泥颗粒间的毛细管中,称为毛细水,约占污泥水分的20%左右。只有施加更大的外力,使毛细孔变形,才能将这部分水分离。③存在于污泥颗粒内部(包括生物细胞内的水)的内部水喝黏附于表面的附着水,约占污泥中水分的10%左右。只有在颗粒和细胞破裂后,始能分离。通常,污泥浓缩只是去除游离水中的一部分。2.污泥中的水分对污泥处理的影响污泥处理的方法常取决于污泥的含水率和最终处理的方式。列入,含水率大于98%的污泥,一般要考虑浓缩,使含水率降至96%左右,以减少污泥体积,并有利于后续处理。为了便于污泥最终处置时的运输,则要进行污泥脱水,使含水率降至80%以下。又如再某些国家,规定进行污泥填埋时的含水率在60%以下,这就决定了要用板框压滤机进行污泥脱水。污泥浓缩污泥浓缩是降低污泥含水率、减小污泥体积、降低污泥后续处理费用的有效办法。当污泥的含水率从99.5%浓缩至98.5%时,体积可缩小到原来的1/3,浓缩至95%时,污泥体积仅为原来的1/10,污泥浓缩的脱水对象是站污泥水分70%左右的间隙水。经浓缩之后的污泥近似糊状,但仍保持流动性。污泥浓缩的方法主要有重力浓缩法、气浮浓缩法和离心浓缩法。这几种方法的优缺点见下表。各种浓缩方法的优缺点浓缩方法优点缺点重力浓缩法贮存污泥能力强操作要求不高运行费用低动力消耗小占地面积大污泥易发酵,产生臭气对于某些污泥工作不稳定浓缩效果不理想气浮浓缩法浓缩效果较理想,出泥含水率较低不受季节影响,运行效果稳定所需池容积仅为重力法的1/10左右,占地面积较小臭气问题小能去除油脂、砂砾运行费用低于离心法,但高于重力法操作要求较高污泥贮存能力小占地比离心法多离心浓缩法只需少量土地可取得较高的处理能力几乎不存在臭气问题要求专用的离心机电耗大对操作人员要求有较高的技术素质在选择浓缩方法时,除了各种方法本身的特点外,还应考虑污泥的性质、来源以及整个污泥的处理流程、最终处置方式等。各种方法对不同种类污泥浓缩的适用性和使用情况见下表污泥浓缩法的使用浓缩方法污泥种类使用情况重力浓缩法初次沉淀池污泥初沉沉淀池污泥+剩余活性污泥效果良好,使用者多常用,特别对于小型废水处理厂,污泥浓度在4%~8%范围内常有令人满意的效果。夏季时运行效果不理想。气浮浓缩法初沉沉淀池污泥+剩余活性污泥剩余活性污泥效果较好,但使用上有某些限制效果较好离心浓缩法剩余活性污泥使用上有某些限制,需用专用离心机一、重力浓缩法重力浓缩法主要用于浓缩初沉池污泥及初沉池污泥和剩余活性污泥的混合污泥。按其运行方式可分为间歇式和连续式。1.间歇式污泥浓缩池间歇浓缩池可建成矩形或圆形,多用于小型废水处理厂(站)间歇浓缩池设计的主要参数是停留时间。如果停留时间太短,浓缩效果不好;太长不仅占地面积大,还可能造成有机物厌氧发酵,破坏浓缩过程。停留时间的长短最好经过实验决定,在不具备实验条件时,可按不大于24小时设计,一般取9~12小时。浓缩池的上清液,应回流到初沉池前重新进行处理。