污泥特性及处理

污泥常识及处理解题

1.污泥按照来源的分类?

污泥(sludge) 是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质。

由于各类污泥的性质变化较大，分类是非常必要的，其处理和处置也是不尽相同的。根据其来源，可以划分为：

－市政污泥(civil sludge，也叫排水水泥sewage sludge,)，主要指来自污水厂的污泥，这是数量最大的一类污泥。此外，自来水厂的污泥也来自市政设施，可以归入这一类。

－管网污泥，来自排水收集系统的污泥。

－河湖淤泥，来自江河、湖泊的淤泥。

－工业污泥，来自各种工业生产所产生的固体与水、油、化学污染、有机质的混合物。

在非特指环境下，污泥一般指市政排水污泥。

2.污泥如何从废水中产生？

废水的处理是由一系列物理化学和生物处理过程组成的:

·沉淀(使用或不使用化学絮凝剂)、过滤、滤清

·通过微生物进行好氧和厌氧处理，产生有机复合物

·生化脱氮和脱磷

·消化处理并产生沼气

在废水净化过程中，废水中的污染物经生化降解集中去除。生物处理可将大部分有机污染物降解为水和气体（好氧处理产生CO2、O2，厌氧处理产生CH4为主的气体），金属污染物（包括重金属）则不能处理而集中到污泥中。

污泥是经各级污水处理后产生的固形物，是污水处理厂不可避免的副产品。

3.污泥根据污水处理工艺如何分类？

污水处理厂的污泥根据处理的工艺级别不同，可以分为以下几种：

·初沉污泥(Primary)：只经过物理-化学处理

·二沉污泥(Secondary)：生物处理后的污泥

·三沉污泥(Tertiary)：脱磷/脱氮后的污泥

根据污泥的性质，又可以区分为：

·未消化生污泥（undigested）

·消化污泥(digested)

污泥的消化又有好氧与厌氧之分。

各个级别的污泥的物理化学性质不同，消化和未消化污泥的性质差别更大。很多后端处

理工艺必须了解前端污泥的性质才能确定其处理方式。

4.什么是污泥干化？

污水处理所产生的污泥具有较高的含水量，由于水分与污泥颗粒结合的特性，采用机械方法脱除具有一定的限制，污泥中的有机质含量、灰分比例特别是蓄凝剂的添加量对于最终含固率有着重要影响。一般来说，采用机械脱水可以获得20％－30％的含固率，所形成的污泥也被称为泥饼。泥饼的含水率仍然较高，具有流体性质，其处置难度和成本仍然较高，因此有必要进一步减量。此时，在自然风干之外，只有通过输入热量形成蒸发，才能够实现大规模减量。采用热量进行干燥的处理就是热干化。

5.污泥干化关注的经济参数有哪些？

污泥干化是水分蒸发的过程。为了进行干化项目的调研，以确定减量处理的规模，必须了解有关污泥项目的一些经济参数，这些参数包括：

·机械脱水后的湿泥含固率

·最终处置的目的、类型

·当地能够找到的廉价热能及其价格指数

6.干化工艺关注的污泥技术参数有哪些？

污泥成分是根据污水厂的来水水质变化的，当然在很大程度上也会受到污水处理工艺的影响。最终会对干化工艺产生重大影响的内容则是蓄凝剂添加量。对干化工艺来说，以下内容值得注意，这些内容通常是通过试验来确认其干化效果的：

·污泥中蓄凝剂含量；

·污泥的粘度、弹性；

·有机物在干物质中的比例

·磨蚀性成分的比例（如沙、石等）

·腐蚀性成分的浓度（如氯、硫等）

·油脂类物质的百分比

7. 脱水污泥是怎么来的？

污水中的污染物和营养成分在大量繁殖的细菌作用下，在化学药剂的作用下形成聚集，逐渐增大的团粒结构最终在水中沉淀下来，形成污泥。进一步添加高分子絮凝剂，采用物理方法浓缩，可以脱去大部分或一部分所谓的自由态水，形成我们所见到的脱水污泥。

因此经生物处理所得到的污泥，其有机物构成主要就是这些微生物细菌。

因污泥成分不同，未消化的市政污水污泥的有机物含量可能占到干物质的60%－75%，高效消化处理后减半。

有机硝酸盐是污泥中的主要有效成分。施用到土壤里，硝酸盐经生物降解可改善土壤。

8. 脱水污泥为什么含水率很高？

污水厂污泥脱水车间出来的污泥具有很强的流动性，这是因为其含水率很高，一般在75％－85％，这是污泥本身的性质决定的。根据分析，污泥与水分子的结合非常紧密，并具有不同的相态：

·自由态水：可经重力沉淀和机械作用去除

·物理性结合水：须更多能量去除（如加热）

-毛细管/间隙水

-胶态/表面吸附水

·化学性结合水：只有打破化学键才能去除，被称为“平衡水”

-细胞内的水

-分子水

9. 污泥对人体是否有害？

在污水处理过程中，细菌及大部分寄生生物留存在污泥中，病毒可以吸附在污水中的颗粒上，随颗粒的沉淀也沉积到污泥中。

生污泥中病原菌的数量每克以亿计，这些微生物包括：大肠菌、大肠粪菌、粪链球菌、噬菌体、沙门氏菌、痢疾菌属、铜绿色极毛杆菌、寄生虫卵/幼虫、蛔虫、鞭虫、群体鞭虫、弓蛔虫、膜翅目幼虫、肠道病毒等。

由于市政污水的来源是人类生活环境、大肠菌、大肠粪菌、粪链球菌等是哺乳动物直肠正常的排出物、它们的数量在污水和污泥中基本保持恒定。而其它各种病原菌如沙门氏菌、痢疾菌、肠道病毒（例如脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、肝炎病毒、轮状病毒）和寄生生物（例如蛔虫、鞭虫、内阿米巴虫）在污水/污泥中的比率同当地传染病的流行有关。

显然，机械脱水后的污泥如果处置不当，进入人类的食物链，必然会导致疾病的传播。

10.工业污泥有哪些特点？

工业污泥根据其来源，有着非常大的差异。这些差异主要表现在其粘度、吸湿性、污染物性质、含油率、含水率、有机质比例、无机物比例等多方面。

比较市政污泥来说，其粘度大、含油率高、无机物比例高，有时使得其处理难度更高。

来自化学、制药工业的污泥因其高浓度的污染成份，必须妥善处置。来自石油、冶金、制革、发酵、食品、屠宰等行业的污泥均可以分别处理并资源化。

11. 污泥的数量是如何估算的？

污泥的数量估算一般有两个方法：

<1> 根据污水处理量和含固率进行估算。比如某城市平均污水含固率0.02%，日处理量