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污泥特性研究及处置方法探讨

污泥特性研究及处置方法探讨
污泥特性研究及处置方法探讨

污泥处理方法

1前言 厌氧消化是污泥处理常用的减容稳定工艺,具有能耗低、污泥稳定性好、产生沼气等优点,但由于污泥固体的生物可降解性低,完全的厌氧消化需相当长的时间,即使20~30d的停留时间仅能去除30%~50%的挥发性固体(VSS),污泥固体细胞分解和胞内生物大分子水解为小分子,是厌氧消化的限速步骤,因此提高厌氧消化效率的一个主要途径是促进污泥细胞的分解,增强其生物可降解性 〔1、2〕目前有几种促进污泥分解的方法 〔3、4〕(1)热解法;(2)化学法:酸或碱处理。(3)机械法:超声波、球磨、高压均质和剪切均质等;(4)氧化法:过氧化氢和臭氧氧化;(5)生物法:酶处理。在污泥厌氧消化前采用这些技术进行强化处理,可增强生物降解效率,并减少污泥处理量。 2污泥厌氧消化的强化技术 2.1热解 污泥中的碳水化合物和脂类相对易下降解,而蛋白质却难以被水解酶水解,采用热解预处理可以破坏细胞壁促使蛋白质释放而得以降解。热解处理可应用于不同类型的污泥。对于初沉污泥,热处理并不能提高其降解性,但能增强其脱水性能Li等 〔5〕发现活性污泥的最佳热处理条件是170℃加热60min,小试实验结果表明在随后的厌氧消化中,经热解的污泥只需5d停留时间COD去除率即可达到60%。造纸工业污泥最佳的热解温度为150℃~160℃,这是由于造纸污泥含有较多的纯生物体。研究表明,在135℃热解处理后的污泥消化VSS破坏率比对照污泥在15d、12d的停留时间下,分别增加了135%、235%。热解强化处理的效果并不与温度成正比,温度过高会对厌氧消化产生负面影响。 〔6〕发现活性污泥的最佳热解温度在175℃左右,温度再高效果会出现下降。另有研究者发现,温度超过200℃热解处理会导致厌氧消化产气量的下降,这可通过一种分子内反应—Maillard反应解释。在此反应中,减少的糖类与氨基酸反应生成一种褐色的多聚氮,其溶解性和组成与腐殖酸相似,这种物质很难降解甚至起抑制作用。虽然在100℃以下的低温就开始产生这种反应,但其产生量随着温度升高以及停留时间增加而增多,并可能形成二恶英。 〔7〕报道,挪威的Hias污水处理厂运用热解对污泥进行厌氧消化的强化处理,生产

污泥处置各种方法的优缺点对比及可行性分析

污泥处置利用 一、污泥处理的难点及危害 污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物,含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等,如果不加处理的任意排放和投弃对环境造成的危害如下:(1)侵占土地;(2)污染土壤。污泥堆置的有害成分聚集,风吹雨淋。产生高温或者其他化学反应,会杀灭土壤微生物,破坏土壤结构,使其丧失腐蚀分解能力;(3)污泥直接摔放淤积河床、污染水体; (4)污染大气,污泥有机物被微生物分解释放出有害气体、尘埃.会加重大气污染;(5)病原菌,主要有肠道细菌、寄生虫及病毒三大类,大部分被浓缩结合在污泥颗粒物上,其数量比污水中的高数十倍,威胁人类健康。 二、污泥处理遵循的原则 减量化、稳定化、无害化、资源化 三、污泥处理的方式及优缺点 污泥处置方式有:卫生填埋、焚烧、污泥直接制砖、堆肥后农用、污泥热解等。几种处置方式的优缺点如下表 污泥处置方法情况分析表

四、 污泥处置方式的可行性分析 1. 卫生填埋 卫生填埋难点在于填埋场和填埋污泥要满足一定的要求。对于填埋污泥应满足以下要求: a 、污泥含水率 混合填埋要求污泥含水率小于65%。一般污泥脱水后污泥含水率为75%以上,因此需对脱水后的污泥进行干化处理。 b 、土力学指标(抗剪强度) 混合填埋时,一般要求污泥的抗剪强度最低不小于20kN/m 2 。我国城市污水处理厂污泥投加电解质脱水后,含固率一般在20%~30%之间,其抗剪强度一般在 10kN/m 2左右;根据有些研究,投加聚合物电解质经带式压滤机或者离心脱水机脱水后,含固率为35%的污泥其抗剪强度一般不会超过20kN/m 2 ,含固率25%的污泥平均强度不超过6kN/m 2,含固率20%的污泥平均强度在5kN/m 2左右,因此,脱水后的污泥一般不能满足填埋要求的强度,还必须通过增加添加剂或者降低含水率或者其它方式提高其抗剪强度。脱水后污泥如果不用添加剂,就不能大面积用机械操作连续填埋。 污泥填埋场的选址及工程设计应满足生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889-97)。 2. 焚烧 污泥焚烧的难点在于投资及成本过高。以中国某南方城市30t/d 污泥焚烧项目为例。工程项目投资700万元(含土建、工艺设备、电气仪表控制等)。 直接运行消耗成本如下表:

干燥特性曲线实验报告

洞道干燥特性曲线测定实验 一、实验目的 1. 了解洞道干燥装置和流化床干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。 2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求干燥速率曲线、恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。 二、基本原理 在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时,被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中被干燥物料的性质千变万化,因此对于大多数具体的被干燥物料而言,其干燥特性数据常常需要通过实验测定而取得。 1. 干燥速率的定义 干燥速率定义为单位干燥面积(提供湿分汽化的面积)、单位时间内所除去的湿分质量,即: C G dX dW U Ad Ad ττ= =- kg/(m2s) (11-1) 式中,U -干燥速率,又称干燥通量,kg/(m2s );A -干燥表面积,m2;W -汽化的湿分量,kg ; τ -干燥时间,s ;Gc -绝干物料的质量,kg ;X -物料湿含量,kg 湿分/kg 干物料 2. 干燥速率的测定方法 (1)将电子天平开启,待用。将快速水分测定仪开启,待用。 (2)将0.5~1kg 的湿物料(如取0.5~1kg 的黄豆放入60~70℃的热水中泡30min ,取出,并用干毛巾吸干表面水分,待用。 (3)开启风机,调节风量至40~60m3/h ,打开加热器加热。待热风温度恒定后(通常可设定在70~80℃),将湿物料加入流化床中,开始计时,每过4min 取出10克左右的物料,同时读取床层温度。将取出的湿物料在快速水分测定仪中测定,得初始质量i G 和终了质量iC G 。则物料中瞬间含水率 iC iC i i G G G X -= 。 计算出每一时刻的瞬间含水率i X ,然后将i X 对干燥时间i τ作图,如图11-1,即为干燥曲线。

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析

城市污泥不同处理处置方式的成本 和效益分析 城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析摘要:以北京市为例,估算不同电价及运输距离下填埋、焚烧及堆肥等方式的城市污泥处理处置成本,在此基础上讨论各种处理处置方案的前景,展望北京市污泥处理处置出路。污泥填埋在一定时期内还将是主要处理处置方式,但所占比例将逐渐下降;堆肥是经济上较为可行的处理处置方式,适合大力推广;随着经济实力与技术水平提高,焚烧法可以适用于个别特殊地点。同时,分析了政府补贴对污泥处理处置效益的影响。城市污泥是污水处理的副产物,以含水率97%计算,体积占处理污水的%~%[1],深度处理产泥量还将增加50%~100%。目前我国每年排放的干污泥大约×106 t,并以大约10%的速率在增加。北京

市全区域规划污水排放量为330×104 m3/d,其中2003年市区污水排放量约为230×104 m3/d[2]。规划建设14座污水处理厂,2015年污水处理能力预计将超过320×104 m3/d,处理率将超过90%。到2008年,北京市将新增9座中水处理厂,深度处理能力将目前的1×104 m3/d提高到×104 m3/d,届时每年产生含水率80% 城市污泥超过80×104 m3。北京市最大的污水处理厂——高碑店污水处理厂污泥外运运输费用占到全厂运行费用的1/3[3]。城市污泥的大量产生,已引起日益严峻的二次污染,并成为城市污水处理行业瓶颈。污泥处理处置率低,其中非常重要的一个原因就是投资和运行成本方面的限制。但到目前为止,还未见关于不同污泥处理处置方案的经济分析,导致不同单位和设计人员在方案的选择上存在较大的盲目性。以北京为例,对几种典型的城市污泥处理处置方式进行经济分析,以便为城市污泥处理处置技术的选择提供参考依据。 1 城

污水污泥的处置方案

污水污泥的处置方案 污水污泥是城市排水系统的副产品,主要于城市排水系统,包括排水管道、泵站和污水处理厂的污泥。它容积大、有恶臭味、有些污泥还含有有毒有害物质及病原菌等,若不经有效处理和处置,则会对环境造成严重的二次污染。国和国际的立法机构也越来越重视污泥治理问题。许多国家都推行了严厉的法律制度不再允许直接将污泥倾倒入海,也禁止将含有奇特有机物的污泥直接填埋,防止进入食物链。 1 污泥处置技术污泥的处置技术除传统的浓缩、消化、自然干化、机械脱水、消毒等,还有如下处置技术: 1.1卫生填埋处置技术 污泥卫生填埋基本属厌氧性填埋,仅在初期填埋的污泥表层及填埋区排水排气管路附近,由于空气的接触扩散形成局部的准好氧填埋方式。虽然污泥在污水处理厂中经过了厌氧中温消化处理,但由于这一过程有机物没有达到完全的降解(进入填埋区的污泥有机物含量仍在40%左右),因此,污泥在填埋过程中依然存在着一个稳定化降解过程,这一过程一般需十几年,甚至几十年。 1.2堆肥处理技术 污泥堆肥农用是资源化再利用的有效途径之一。可采用单独堆肥或与城市垃圾混合堆肥的方式。污泥堆肥一般采用好氧动,静态技

术,利用嗜温菌、嗜热菌的作用,分解污泥中有机质并杀死致病菌、寄生虫卵和病毒,提高污泥肥份。制成有机复或有机菌肥以提高其利用价值。 1.3热干化与焚烧处理技术污泥的热干化与焚烧处理可以达到彻底的无害化和减量化效果,明显的优越性使得该技术的研究与应用在近年来得到长足的发展。在实际应用中,热干化与焚烧通常被认为是两个独立的工艺过程,事实上,没有经过干化的污泥直接都进行燃烧不仅十分困难,而且在能耗上也是极不经济的。 2 市政污水污泥处置方案探讨 2.1 脱水处理方案 污泥脱水有自然干化和机械脱水。 (1)人工干化场干化。污水污泥在传统的人工自然干化场进行泥水分离的作业方式,由于占地面积大、操作自动化程度低、工况恶劣、工艺效果的耐候性差、处理效率低下等缺陷已逐渐被淘汰并被机械脱水方式所取代。 (2)污泥机械脱水。脱水机械有:带式脱水机、离心脱水机、板框脱水机、螺压脱水机、滚压脱水机、真空过滤机等,其中带式脱水机和离心脱水机更为常用。 市政通挖污泥无机成分含量高、含水率偏低且杂质较多,选用脱水设备时,必须考虑污泥对设备造成的损害,如带式脱水机的滤布较易被坚硬颗粒硌破。一般离心脱水机的螺旋与进出料口均须有防磨损涂层进行保护。

污泥处理与处置

污泥处理与处置1、污泥的来源及特性(1)掌握污泥的来源、种类污泥的种类及其来源污泥的组成,性质、数量、 主要取决于废水的来源与废 水处理工艺密切相关。来自初沉池无机成份较高(1)初沉池污泥来自生物膜法处理的污泥(2)腐殖污泥 来自活性污泥法处理二沉池排出的污(3)剩余污泥 泥生化处理排出污泥再经厌氧处理后的)消化污泥4 (熟化污泥混凝、气浮、化学沉淀所产生的污泥(5)化学污泥 2)熟悉基本特性(污泥的性质 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。湿泥量与含固率的乘积就是干污泥量。含水率降低(即含固量的提高)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基本上呈反%85%~65污泥呈流态,%以上时,85通常含水率在比关系。.时呈塑态;低于60%时,则呈固态。下表所列举的是城市污水处理厂污泥的数量、含水率和比重。 2.挥发性固体挥发性固体(用VSS表示),是指污泥中

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,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 城市污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%),有一定肥效,可用于改善土壤。但其中也含有病菌、病毒、寄生虫卵等,在施用之前应采取必要的处理措施(如污泥消化)。污泥中的重金属是主要的有害物质,重金属含量超过规定的污泥不能的污泥的性质随废水的性质)站(用作农肥。工业废水处理厂.变化很大。4.污泥的脱水性能或毛细常用指数比抗阻值(r)用过滤法分离污泥的水份时,(CST)评价污泥脱水性能。吸水时间 PS:污泥比阻 污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标,它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。污泥比阻愈大,过滤性能愈差。 污泥比阻的评价范围 1)比阻测定过程与真空过滤脱水过程基本相近,因此比阻

我国污泥处理现状及新工艺

我国污泥处理现状及新工艺在城市污水和工业废水处理过程中,产生的污泥量约占总处理量的0.3 %~ 0.5 %(以含水率 97 %计)。污泥成分复杂,含有病原微生物、寄生虫卵及重金属等,必须进行适当的处理,才能避免对周围环境造成二次污染。目前大量未稳定处理的污泥已成为污水处理厂的沉重负担,如何将产量巨大、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理,使其无害化、减量化、资源化,已成为深受关注的重大课题。 1.1污泥处理现状 20世纪90年代以后,城市污水处理厂发展迅速,一大批大型城市污水处理厂开始建设并相继投产。但是,近十年来由于没有严格的污泥排放监管,致使许多大中型城市出现污泥嗣城的现象,给生态环境带来隐患。目前,城市污水处理厂污泥处理费用仅占工程投资和运行费用的24%~45%。而发达国家的污泥处理费用占污水处理厂总投资的50%~70%。常用的污泥处理方法有:浓缩,污泥调理,厌氧消化,脱水。堆肥等处理技术。至于好氧消化,湿式氧化,消毒,热干燥,焚烧,低温热解等尚处于研究试验阶段。 1.2污泥常规处理方法 (1)浓缩 污泥浓缩方法有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩。污泥浓缩后其含水率可降为95%左右,仍为液体流动状态。重力浓缩法储存污泥能力高,操作简单,是最常用的污泥减容手段之一。

(2)污泥调节 污泥调节处理可降低污泥的亲水性和提高脱水效率,常用的调节方法有化学调节法、热力调节法。热力调节法和水冻一熔融法、投加惰性物质等方法处在试验研究阶段。 (3)污泥脱水 污泥脱水后的含水率一般可降至70%~80%.减少污泥的体积。常用的脱水方法有自然干燥和机械脱水两种目前常用的机械脱水机有真空过滤机、板框压滤机、带式压滤机和离心机。转鼓离心机和带式压滤机是近年 (4)厌氧消化 污泥厌氧消化是目前最常用的污泥稳定处理工艺,有中温消化(3 2~C~35~c)和高温消化。随着技术的进步.厌氧消化又发展为两相消化和两级消化,在实验研究的两级、两相消化]艺有:厌氧一好氧两相消化;高温酸化一中温甲烷化两相厌氧消化;中温一高温二级处理工艺等。 (5)堆肥化 堆肥化是一种无害化、减容化和稳定化的综合处理技术,系由混合微生物群落在潮湿的环境中对有机物进行分解。堆肥过程中产生的高温可以有效地杀死病原微生物及各种寄生虫卵,是一种无害化、减容化、稳定化的综合处理技术。 2.1污泥减量化技术 污泥减量化机理目前已成为研究热点,其原则是使污泥尽量消灭

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策 (试行) ( 建城[2009]23号2009-02-18实施) 1.总则 1.1 为提高城镇污水处理厂污泥处理处置水平,保护和改善生态环境,促进经济社会和环境可持续发展,根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国城乡规划法》等相关法律法规,制定本技术政策。 1.2 本技术政策所称城镇污水处理厂污泥(以下简称“污泥”),是指在污水处理过程中产生的半固态或固态物质,不包括栅渣、浮渣和沉砂。 1.3 本技术政策适用于污泥的产生、储存、处理、运输及最终处置全过程的管理和技术选择,指导污泥处理处置设施的规划、设计、环评、建设、验收、运营和管理。 1.4污泥处理处置是城镇污水处理系统的重要组成部分。污泥处理处置应遵循源头削减和全过程控制原则,加强对有毒有害物质的源头控制,根据污泥最终安全处置要求和污泥特性,选择适宜的污水和污泥处理工艺,实施污泥处理处置全过程管理。 1.5污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化;鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处置和综合利用,达到节能减排和发展循环经济的目的。 1.6 地方人民政府是污泥处理处置设施规划和建设的责任主体;污泥处理处置设施运营单位负责污泥的安全处理处置。地方人民政府应优先采购符合国家相关标准的污泥衍生产品。 1.7 国家鼓励采用节能减排的污泥处理处置技术;鼓励充分利用社会资源处理处置污泥;鼓励污泥处理处置技术创新和科技进步;鼓励研发适合我国国情和地区特点的污泥处理处置新技术、新工艺和新设备。

各种污泥处理方法的比较

各种污泥处理方法的比较常用的污泥处置方法有焚烧、污泥农用、土地卫生填埋、制作建材、海洋处置等几种方法。其中海洋处置由于其造成海洋污染、破坏海洋生态已经被各个国家明令禁止。 污泥焚烧是最彻底的处理方法,基本上可以达到减容化、无害化和资源化的目的。一般污泥经焚烧处理后,其体积可以减少85%~95%,质量减少70%~80%。高温焚烧还可以消灭污泥中的有害病菌和有害物质。通过主要可分为两大类:一类是将脱水污泥直接用焚烧炉焚烧;另一类是将脱水污泥先干化再焚烧。污泥焚烧要求污泥有较高的热值,因此污泥一般不进行消化处理。一般当污泥不符合卫生要求,有毒物质含量高,不能作为农副业利用时,或污泥自身的燃烧热值高,可以自燃并可利用燃烧热量发电时,可考虑采用污泥焚烧。焚烧所需热量,主要靠污泥含有的有机物燃烧,如污泥所含有的有机物燃烧所产生的热能。焚烧最大优点是可以迅速和较大程度地使污泥减容,并且在恶劣的天气条件下不需存储设备,能够满足越来越严格的环境要求和充分地处理不适宜于资源化利用的部分污泥。污泥的焚烧处置不仅是一种有效降低污泥体积的方法,设计良好的焚烧炉不但能够自动运行,还能够提供多余的能量和电力,因此几乎所有的发达国家均期望通过焚烧处置污泥来解决日益增长的污泥量和以前通过填理处置的部分污泥。 污泥的农田利用很早就得到应用。这种利用和处置方式致使污泥最终剩余物问题得到真正解决,因为其中有机物重新进入自然环境。污泥中含有丰富的各种微量元素,施用于农田能够改良土壤结构、增加土壤肥力、促进作物的生长。同时污泥中也含有大量病原菌、寄生虫(卵)、以及铬、汞等重金属和多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物。一般来说,污泥要作土地处置必须经无毒无害化处理,否则,污泥中的有毒有害物质会导致土壤或水体的二次污染。因此各国对土地利用的污泥标准要求越来越严格。污泥农用必须做到以下几点:首先,严格控制污水厂污泥的有毒有害物质及病原微生物,使其达

干燥特性曲线实验.

一、实验课程名称:化工原理 二、实验项目名称:干燥特性曲线测定实验 三、实验目的和要求: 1. 了解洞道式干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。 2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。 四、实验内容和原理实验内容:测定时间与物料质量的变化关系,计算含水量、干燥速度,绘制干燥曲线与干燥速率曲线。 实验原理:在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时,被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中的被干燥物料的性质千变万化,因此对于大多数具体的被干燥物料而言,其干燥特性数据常常需要通过实验测定。 按干燥过程中空气状态参数是否变化,可将干燥过程分为恒定干燥条件操作和非恒定干燥条件操作两大类。若用大量空气干燥少量物料,则可以认为湿空气在干燥过程中温度、湿度均不变,再加上气流速度、与物料的接触方式不变,则称这种操作为恒定干燥条件下的干燥操作。 1. 干燥速率的定义 干燥速率的定义为单位干燥面积(提供湿分汽化的面积)、单位时间内所除去的湿分 GdX质量。即- 2. 干燥速率的测定方法 将湿物料试样置于恒定空气流中进行干燥实验,随着干燥时间的延长,水分不断汽化,湿物料质量减少。若记录物料不同时间下质量G,直到物料质量不变为止,也就是物料在该条件下达到干燥极限为止,此时留在物料中的水分就是平衡水分X。再将物料烘干后称重得到绝干物料重Gc,则物料中瞬间含水率X为 *

稻谷自然干燥特性与品质的研究

谷物化学与品质分析 稻谷自然干燥特性与品质的研究 刘建伟 徐润琪 包清彬 (四川工业学院包装与食品工程系,成都 610039) 摘要 研究了不同自然干燥条件下的稻谷干燥特性及其对稻谷干燥品质,特别是对稻谷爆腰发生的影响。结果表明:采用控制干燥速度和避免过度干燥的室外阴干的方法,可以有效地降低稻谷爆腰率,提高稻谷干燥品质。 关键词 稻谷 自然干燥 干燥特性 干燥品质 爆腰率 稻谷干燥是稻谷收获后在产地进行的加工过程,其目的是为了防止稻谷霉烂变质、提高稻谷的储藏性和加工性。稻谷干燥就是利用自然的(太阳能)或人工的加热方法,使稻谷水分蒸发除去的一个过程。自然干燥方法,由于不受场地限制、不需要设备投资和能源消耗,至今仍被包括我国在内的大多数发展中国家广泛采用。但是,自然干燥方法受人为因素和自然条件的影响较大,干燥品质难以保证。随着社会经济的进步,我国也会向先进国家广泛采用的人工(机械)干燥方向发展。但从环境保护、节省能源及绿色食品考虑,利用太阳能进行农产品干燥的应用研究同样受到重视并取得一定成果。【1】 表1 1998年稻谷试样及干燥实验结果 试样编号品种(产地)采集时间干燥条件 环境空气 温度(℃)湿度(%)干燥时间 (h) 干燥速度 (%/h) 含水率(%wb) 初始干燥终储藏终 爆腰率 (%) 398B1桂朝2号(红光)9月5日室内阴干26.566.027.615.6 2.0 398B1A桂朝2号(红光)9月5日室外晒干31.750.78.0 3.4627.613.183.2 398B1B桂朝2号(红光)9月5日室外晒干31.750.717.00.8527.613.228.0 398B1C桂朝2号(红光)9月5日室外晒干31.750.717.00.9127.613.220.4 398B1D桂朝2号(红光)9月5日室外阴干31.750.725.00.5427.613.88.4 398B2桂朝2号(红光)9月5日室外阴干31.750.711.5 1.2427.614.115.09.2 398B3桂朝2号(红光)9月5日室外晒干31.750.78.5 2.8627.611.514.136.5 98B4冈优22(红光)9月7日室内阴干26.566.024.615.910.6 98B4A冈优22(红光)9月7日室外晒干33.046.5 6.0 2.1224.613.031.6 98B4B冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.58.0 1.3324.613.618.0 98B4C冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.511.0 1.0624.613.618.0 98B4D冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.517.00.6224.614.111.6 98B4E冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.518.00.5924.614.210.8 98B5冈优22(红光)9月7日室外阴干33.046.511.50.6924.615.115.712.8 98B6冈优22(红光)9月7日室外晒干33.046.58.5 1.3324.613.314.526.0 98B7汕优149(银丰)9月10日室外晒干15.846.7 98B82优838(银丰)9月10日室外晒干15.67.6 398B9小香谷(郫筒)9月11日室外晒干15.639.2 注:3为常规稻谷,其余为杂交稻谷。

污泥处理工艺

污泥无害化、资源化利用项目简介 一、概述: 随着经济的飞速发展,全国各地的生活垃圾和河流污染,成了我国经济发展的一大病痛;目前广州市每天产污泥量是1000吨,最高峰期达到了1400多吨;广州政府每吨污泥的处理费用为200元,按照以上数据可算出:每天政府要支出污泥处理费180000元。最近广州市政府准备400亿元整治河涌,新建9家污泥处理厂。 上海市的污泥产量是每天3000吨,上海的污泥处理费用为每吨400元,那么政府每天要支出污泥处理费用400*3000=1200000元; 这是一个相当吸引人的一个数据,是一个长期的处理事业;也是一个为人类造福的事业;目前我国真正成立的污泥处理厂家只有一家,可以想象这个事业的前景和发展空间是巨大的。 下面根据在某污泥处理厂家的实际生产处理经验,写出以下污泥处理工艺。 二、工艺技术要求: (1)有效除去污泥中的重金属,生成无害化物质; (2)实现了污泥杀菌、消毒、除臭目的; (3)无“三废”污染问题,可实现零排放; (4)发展发酵工艺、设备简易、方法简单、能耗低、易于实施; (5)制作建材用料; (6)所得有机酸类肥料在土壤中易于氨化,是农作物最容易吸收的高效有机肥料;经省农科院多次施用及专家组论证(有田间试验报告及专家组论证

报告)证明:对农作物增产增收、恢复自然风味、改良土壤三大功能, 均具有显著的效果。 三、工艺设计原理: (1)在污泥中加入催化剂等物质,在微加热不产生废气的一定工艺条件下,使污泥中的微生物及菌体细胞壁发生破解反应;微生物及菌体分解成含氮有机物(主组分为蛋白质)和非含氮有机物(主组分为葡萄糖),此时溶液中的有机物质主要由蛋白质、糖类、脂肪、木质素、纤维素、以及腐殖质组成。再在微加热不产生废气的催化工艺条件下, 发生如下的分解反应: Ⅰ,蛋白质水解生成有机酸: 蛋白质+H2O→RCHNH2COOH Ⅱ,纤维素水解生成葡萄糖: (C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6 Ⅲ,葡萄糖分解生成乳酸: C6H12O6→2C3H2O4+3H2O 此外,还有木质素分解生成酚、醛和酸类物质等。 (2)污泥中较小分子量、“碳氮比”较低的腐殖酸,与钾、钠、氨、钙、镁、铁(K+、Na+、NH3+、Ca2+、Mg2+、Fe3+)等离子结合,生成腐殖酸盐类而保留于污泥中。 (3)污泥中较大分子量、“碳氮比”较高的腐殖质,比较难于分解,污泥中原来就已存在的腐殖质与重金属[铬(Cr)、镉(Cd)、铅(Pb)、汞(Hg)、砷(As)等]形成的不溶于水的沉淀物,仍以固相形式保留在污泥中。 (4)溶液进行过滤,将滤渣加入硅酸盐(黄泥、粘土等)进行高温烧结,

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析-一栏知识分享

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益 分析-一栏

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析城市污泥是污水处理的副产物,以含水率97%计算,体积占处理污水的0.3%~0.5%[1],深度处理产泥量还将增加50%~100%。目前我国每年排放的干污泥大约1.3×106 t,并以大约10%的速率在增加。 北京市全区域规划污水排放量为330×104 m3/d,其中2003年市区污水排放量约为230×104 m3/d[2]。规划建设14座污水处理厂,2015年污水处理能力预计将超过320×104 m3/d,处理率将超过90%。到2008年,北京市将新增9座中水处理厂,深度处理能力将由目前的1×104 m3/d提高到47.6×104 m3/d,届时每年产生含水率80% 城市污泥超过80×104 m3。北京市最大的污水处理厂——高碑店污水处理厂污泥外运运输费用占到全厂运行费用的1/3[3]。 城市污泥的大量产生,已引起日益严峻的二次污染,并成为城市污水处理行业瓶颈。污泥处理处置率低,其中非常重要的一个原因就是投资和运行成本方面的限制。但到目前为止,还未见关于不同污泥处理处置方案的经济分析,导致不同单位和设计人员在方案的选择上存在较大的盲目性。本文以北京为例,对几种典型的城市污泥处理处置方式进行经济分析,以便为城市污泥处理处置技术的选择提供参考依据。 1 城市污泥处理处置成本估算 1.1 估算方法 以1 t干污泥(DS)为计算基准,综合成本=运行成本+设备折价成本。运行成本以目前较为成熟的处理处置方式进行估算。 北京市污泥机械脱水效果通常在80%左右。各方案中的成本估算涉及或包括焚烧、运输、填埋等3个流程;设备折价成本取15 a使用年限,年折旧7%,社会利率10%,即年折价17%,设备年工作时数以8000 h计。因此,设备折价=设备价格×指数×0.17/8000。 1.2 估算细则 (1)单位成本 填埋:生活垃圾卫生填埋的成本约60~70 ¥/t,污泥填埋时按照压实生活垃圾∶土∶污泥容重比为0.8∶1∶1,污泥填埋成本为48~56 ¥/t,取52¥/t。 干化:干燥能耗与脱水量成正比。燃气加热效率85%、锅炉热效率70%、过程热损失5%时,水的蒸发能耗为150 (kW·h)/t,每小时去除1 t水的设备投资为180×104¥[4]。 焚烧:目前多采用流化床技术,每h焚烧1 t干化污泥的设备成本为528×104¥,污泥按干质量减量60%。焚烧的运行费用24¥/t,烟气处理消耗NaOH量约为37 kg/t,折价约128¥/t [5]。 电价:北京市工业电价高峰期、平段区、低谷期分别为0.278、0.488、0.725¥/(kW·h)。按不同补贴方案,将电价设定为0.30、0.60¥/(kW·h)。 运费:北京市运输价格在0.45~0.65¥/(t·km)之间,污泥为特殊固体废物,需特殊箱式货车运送,价格处于高端。另外,近年运输价格有上涨趋势。因此,运费取0.65 ¥/(t·km)。 此外,干化及焚烧均按设备成本添加30%物耗人工管理费及土建配套费。 (2)污泥含水率 污泥的有机质和水分含量较高,填埋存在一系列问题,当前主要关心的是土力学性能,当含水率高于68% 时需按m(土)∶m(污泥)=0.4~0.6的比例混入土 [6-8]。含水率降低时污泥性状存在突变,因此填埋脱水目标设定为80%、30%。 含水率是污泥焚烧处理中的一个关键因素。有机质含量高、含水率低利于维持自燃,降低污泥含水率对降低污泥焚烧设备及处理费用至关重要。一般将污泥含水率降至与挥发物含量之比小于3.5时,可形成自燃[9]。北京市污泥有机物含量在45% 以下,因此使污泥维持自燃焚烧的水分含量应小于61.2%。朱南文总结了几种国外污泥热干燥技术,可以将污泥干燥至10%含水率[10]。污泥焚烧综合成本随干燥程度动态变化,干化程度越高,干化能耗升高,焚

清理河道淤泥处置方法

清理河道淤泥的处置方法 当前,河道淤泥的处理方法主要针对城市而言。通过对城市河道淤泥的处理手段的研究会对农村河道淤泥的处理处置提供重要的参考价值。一般而言,城市产生的污泥主要有四种: 建筑泥浆、河道淤泥、阴沟泥和污水处理厂污泥。银浩清理河道为此将一些主要的处理方法为大家介绍一下。除去建筑泥浆,河道淤泥、阴沟泥和污水处理厂污泥由于含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、重金属及某些难以降解的有机毒物,若处置不当,则会造成对环境的二次污染。 目前污泥的产生量伴随社会的发展正与日俱增,如何对大量的污泥进行有效的处理处置也越来越受到世界不同国家的关注。由于各个国家的具体情况差异性,所采用的污泥处理措施也不尽相同。概括而言,淤泥的处理处置方式主要有海洋倾倒、土地填埋、肥料化、能源化和建材化等。 (1)xx倾倒 一些近海岸国家,如英国、美国和日本等,在较长一段时间内曾采用此方法作为与你处置方法,但此方法也存在很大的弊端,若长久采用,必将污染海洋资源,引起全球生态问题。 随着全球一体化概念的加强,此处置方法遭到越来越多国家的反对。1998年和1999年,美国和欧盟成员已经制定了相关法禁止海洋倾倒。 (2)土地填埋 淤泥的土地填埋分为单独填埋和与城市生活垃圾混合填埋。近代第一个城市垃圾填埋场1904年建于美国的三藩市。1992年欧盟、美国采用填埋处理的淤泥量分别约占其总量的40%、35%,日本通过陆地和海洋填埋量约占总量的 62.7%.我国部分地区也采用了填埋,但因填埋场的选址及运费等问题限制了其应用,若处置不当还会造成对地下水源的污染,填埋场的废气排放也会对周边大气产生污染。而且,土地填埋还会造成对土地资源的浪费。目前,发过等国家已明令禁止。

干燥特性曲线实验报告

洞道干燥特性曲线测定实验 一、实验目的 1. 了解洞道干燥装置和流化床干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。 2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求干燥速率曲线、恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。 二、基本原理 在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时,被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中被干燥物料的性质千变万化,因此对于大多数具体的被干燥物料而言,其干燥特性数据常常需要通过实验测定而取得。 1. 干燥速率的定义 干燥速率定义为单位干燥面积(提供湿分汽化的面积)、单位时间内所除去的湿分质量,即: C G dX dW U Ad Ad ττ==- kg/(m2s) (11-1) 式中,U -干燥速率,又称干燥通量,kg/(m2s );A -干燥表面积,m2;W -汽化的湿分量,kg ; τ -干燥时间,s ;Gc -绝干物料的质量,kg ;X -物料湿含量,kg 湿分/kg 干物料 2. 干燥速率的测定方法 (1)将电子天平开启,待用。将快速水分测定仪开启,待用。 (2)将0.5~1kg 的湿物料(如取0.5~1kg 的黄豆放入60~70℃的热水中泡30min ,取出,并用干毛巾吸干表面水分,待用。 (3)开启风机,调节风量至40~60m3/h ,打开加热器加热。待热风温度恒定后(通常可设定在70~80℃),将湿物料加入流化床中,开始计时,每过4min 取出10克左右的物料,同时读取床层温度。将取出的湿物料在快速水分测定仪中测定,得初始质量i G 和终了质量 iC G 。则物料中瞬间含水率 iC iC i i G G G X -= 。

工业污泥的处理方法

工业重金属污泥产量大,年产生约1000 万吨工业污泥。尤其是电镀污泥、不锈钢酸洗污泥等中含有多种金属成分,污染严重, 但有一定的回收价值,污泥中含有较高含量的铜、镍、铬、铁等金属,安全回收具有显著的生态和经济效益。即使如此工业污泥成分复杂,含有毒有机物、重金属和病原微生物等。必须进行处理,才能防止对环境造成二次污染。如何妥善进行工业污泥的处理呢,本文就对此进行了分析和总结。 一、污泥处理的方法 污泥处理就是对污泥进行浓缩、调治、脱水、稳定、干化或焚烧的加工过程。随着我国经济的发展,城市废水排放量日益增多,污泥产生量也随之大幅度提高。国内外现有的处理处置手段主要包括卫生填埋、水体消纳、焚烧、堆肥处理、土地利用等。针对我国现有的技术来看,我国主要的污泥处置方式是填埋。 二、工业污泥的治理方案 火法重金属污泥再生冶炼一般工艺流程为:烘干窑+烧结窑+熔炼炉。重金属污泥由立式烧结窑上部送入,与上升的热烟气换热后进入焙烧段烧结,烧结的温度约1000 ℃。由于重金属污泥成分复杂,特别是油类的有机物含量高,造成热烟气与重金属污泥换热过程中会有部分油类物质以气态形式或黏在粉尘上进入烟气中,造成烟气中含有类焦油物质以及VOCs 等。 污泥进行焚烧可以杀灭很多病菌,有机物在经过燃烧之后就会出现非常严重的分解现象,病原体和细菌也是这样,在经过高温燃烧之后,污泥的残渣当中基本上已经没有病菌,在这样的情况下也就减少了不利因素。此外焚烧之后还会减少污泥产生的异味。再次,经过脱水之后的污泥热值和褐煤的热值非常的接近,这样也就在很大程度上减少生产过程中所产生的污泥燃烧投资,为满足企业和政府的环保诉求,解决重金属污泥

对于城市污泥处理处置方法及有效的利用

对于城市污泥处理处置方法及有效的利用- 污泥处置[摘要]城市污泥是城市污水处理不可避免的产物,如何使污泥的处置与环境保护之间达到一个良好的平衡是当前面临的重大课题。城市污泥是一种常见的固态污染物,但是如果将其进行合理的加工,则会成为一种有用的资源。目前对于污泥的处置方式及深化利用是一项重要的研究课题,它对保护环境具有积极的意义。污泥科学合理的利用可以避免资源的极度浪费,具有非常重要的现实意义和经济社会价值。此外,我国对现有行业的可持续发展战略的改革更加推进了污泥的处理处置与其资源化技术的研究进程。本文主要阐述了城市污泥处理方法以及再利用的处置方式,有效的推动了城市污泥处理的环保化进程。 [关键词]城市污泥;污泥处理处置;污泥利用 前言: 据全国日统计污水排放量达13.4×105万吨. 经处理后约0.5%~1.0%的转化为固态凝聚沉下来形成污泥。污泥的成分很复杂,是由多种生物形成的菌胶体与其吸附的有机物、无机物组成的集合,除大量的水分外这含有难降解的有机物、重金属、盐类及病原微生物和寄生虫等.大量的未经处理的城市污泥任意排放对环境造成新的污染. 城市污泥处理费用相当昂贵,与污水处理费用基本相当.因而如何将大量的成分复杂的城市污泥无害化、资源,已成为全世界较为关注的问题。 1、污泥对环境的影响

尽管污泥含丰富的养分,但也含有大量病原菌、寄生虫、铜、铬、汞等重金属,盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物,这些物质对环境和人类以及动物健康有可能造成较大的危害 2 污泥的脱水 从污水处理厂排出的污泥和城市沟河溏清淤产生的污泥,由于含水量高、体积庞大,容易腐败发臭不利于运输和处置。常常需要进行脱水,污泥脱水主要降低污泥的含水率,减少污泥的体积,降低运输成本。污泥脱水浓缩后可利用物质的含量相对增高,有利于污泥的后续处置和利用。 2.1 机械脱水 机械脱水是使用各种机械将污泥中水份除去.常用机械有真空过滤机、板框过滤机、带压压滤机、离心机等. 2.2 自然干燥 自然干燥是利用太阳能将污泥脱水、干化的方式。传统的方法一般采用干化床。这种方法适用干燥气候,占地面积较大,易给周围环境带来卫生隐患。 利用芦苇编织物进行污泥脱水试验。芦苇编制一定规格“容皿”,置于硬化的地面(水泥地面)上再将污泥移入。芦苇编织物起“格栅”作用。这种污泥脱水方法可将污泥中干固体含量由排出时的1%左右增加到50%。这种利用芦苇编织物进行污泥干燥,不需要电能,也不需要其它物质消耗,是一种可持续的过程。这种污泥脱水方法缺点是

干燥特性曲线测定实验

浙江科技学院 实验报告 课程名称:化工原理 实验名称:干燥特性曲线测定实验学院:生物与化学工程学院专业班:化工111 姓名:王建福 学号:5110420016 同组人员:杨眯眯张涛 实验时间: 2013 年11 月28 日指导教师:诸爱士

一、 实验课程名称:化工原理 二、实验项目名称:干燥特性曲线测定实验 三、实验目的和要求: 1. 了解洞道式干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。 2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。 3. 掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。 4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。 四、实验内容和原理 实验内容:测定时间与物料质量的变化关系,计算含水量、干燥速度,绘制干燥曲线与干燥速率曲线。 实验原理:在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时,被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中的被干燥物料的性质千变万化,因此对于大多数具体的被干燥物料而言,其干燥特性数据常常需要通过实验测定。 按干燥过程中空气状态参数是否变化,可将干燥过程分为恒定干燥条件操作和非恒定干燥条件操作两大类。若用大量空气干燥少量物料,则可以认为湿空气在干燥过程中温度、湿度均不变,再加上气流速度、与物料的接触方式不变,则称这种操作为恒定干燥条件下的干燥操作。 1. 干燥速率的定义 干燥速率的定义为单位干燥面积(提供湿分汽化的面积)、单位时间内所除去的湿分质量。即 C G dX dW U Ad Ad ττ= =- (1) 式中,U -干燥速率,又称干燥通量,kg/(m 2 s );A -干燥表面积,m 2; W -汽化的湿分量,kg ; τ -干燥时间,s ; Gc -绝干物料的质量,kg ; X -物料湿含量,kg 湿分/kg 干物料,负号表示X 随干燥时间的增加而减少。 2. 干燥速率的测定方法 将湿物料试样置于恒定空气流中进行干燥实验,随着干燥时间的延长,水分不断汽化,湿物料质量减少。若记录物料不同时间下质量G ,直到物料质量不变为止,也就是物料在该条件下达到干燥极限为止,此时留 在物料中的水分就是平衡水分X * 。再将物料烘干后称重得到绝干物料重Gc ,则物料中瞬间含水率X 为 G Gc X Gc -= (2) 计算出每一时刻的瞬间含水率X ,然后将X 对干燥时间τ作图,如图1,即为干燥曲线。 图1恒定干燥条件下的干燥曲线

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析 摘要:以北京市为例,估算不同电价及运输距离下填埋、焚烧及堆肥等方式的城市污泥处理处置成本,在此基础上讨论各种处理处置方案的前景,展望北京市污泥处理处置出路。污泥填埋在一定时期内还将是主要处理处置方式,但所占比例将逐渐下降;堆肥是经济上较为可行的处理处置方式,适合大力推广;随着经济实力与技术水平提高,焚烧法可以适用于个别特殊地点。同时,分析了政府补贴对污泥处理处置效益的影响。 城市污泥是污水处理的副产物,以含水率97%计算,体积占处理污水的0.3%~0.5%[1],深度处理产泥量还将增加50%~100%。目前我国每年排放的干污泥大约1.3×106 t,并以大约10%的速率在增加。 北京市全区域规划污水排放量为330×104 m3/d,其中2003年市区污水排放量约为230×104 m3/d[2]。规划建设14座污水处理厂,2015年污水处理能力预计将超过320×104 m3/d,处理率将超过90%。到2008年,北京市将新增9座中水处理厂,深度处理能力将由目前的1×104 m3/d提高到47.6×104 m3/d,届时每年产生含水率 80% 城市污泥超过80×104 m3。北京市最大的污水处理厂——高碑店污水处理厂污泥外运运输费用占到全厂运行费用的1/3[3]。 城市污泥的大量产生,已引起日益严峻的二次污染,并成为城市污水处理行业瓶颈。污泥处理处置率低,其中非常重要的一个原因就是投资和运行成本方面的限制。但到目前为止,还未见关于不同污泥处理处置方案的经济分析,导致不同单位和设计人员在方案的选择上存在较大的盲目性。本文以北京为例,对几种典型的城市污泥处理处置方式进行经济分析,以便为城市污泥处理处置技术的选择提供参考依据。 1 城市污泥处理处置成本估算 1.1 估算方法 以1 t干污泥(DS)为计算基准,综合成本=运行成本+设备折价成本。运行成本以目前较为成熟的处理处置方式进行估算。 北京市污泥机械脱水效果通常在80%左右。各方案中的成本估算涉及或包括焚烧、运输、填埋等3个流程;设备折价成本取15 a使用年限,年折旧7%,社会利率10%,即年折价17%,设备年工作时数以8000 h 计。因此,设备折价=设备价格×指数×0.17/8000。 1.2 估算细则 (1)单位成本 填埋:生活垃圾卫生填埋的成本约60-70 元¥/t,污泥填埋时按照压实生活垃圾∶土∶污泥容重比为0.8∶1∶1,污泥填埋成本为48-56¥/t,取52¥/t。 干化:干燥能耗与脱水量成正比。燃气加热效率85%、锅炉热效率70%、过程热损失5%时,水的蒸发能耗为150 (kW?h)/t,每小时去除1 t水的设备投资为180×104¥[4]。 焚烧:目前多采用流化床技术,每h焚烧1 t干化污泥的设备成本为528×104元¥,污泥按干质量减量60%。焚烧的运行费用24¥/t,烟气处理消耗NaOH量约为37 kg/t,折价约128¥/t [5]。 电价:北京市工业电价高峰期、平段区、低谷期分别为0.278、0.488、0.725¥/(kW?h)。按不同补贴方案,将电价设定为0.30、0.60¥/(kW?h)。 运费:北京市运输价格在0.45-0.65¥/(t?km)之间,污泥为特殊固体废物,需特殊箱式货车运送,价格处于高端。另外,近年运输价格有上涨趋势。因此,运费取0.65 ¥/(t?km)。

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