时候：2024-01-13 16:28:49
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1. 媒介
为措置电镀、制作、印染等行业发生的重金属废水，相干环保单位或企业每一年均会发生大批含重金属（如铜、镍、锌等）污泥[1，2]，若分歧理措置将构成严峻资本华侈，并激发庞杂的水、土生态情况标题题目[3]。可见，切磋公道措置含重金属污泥的工艺手艺对收受接管重金属污泥中的贵金属和防备其情况净化有首要意思。因此，本文以收受接管操纵含铜污泥的工艺为例，先容了一种收受接管措置重金属污泥的手艺工艺，即“枯燥-熔炼-精辟-电解”。
2.“枯燥-熔炼-精辟-电解”手艺工艺
2.1 枯燥
印刷电路板业、电镀业、电线和电缆业等重金属产业发生的废水中铜离子含量在几十至几百毫克/升之间，凡是接纳化学积淀法或化学混凝法停止措置，措置历程中发生的氢氧化物积淀即为含铜污泥，其含水率通俗高达75%-85%。因为含铜污泥含水率较高，为保障后续工艺中熄灭炉的温度、炉料的透气性和炉内热能的有用操纵，起首将含铜污泥经反转展转窑枯燥，使其含水率降至30%-40%。
枯燥历程发生的废气由布袋除尘器和水浴除尘脱硫塔措置后经烟囱空中排放，废气中烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度均知足《产业炉窑大气净化物排放标准》（GB9078-1996）第二时段二级限值请求。
2.2 熔炼
向枯燥后的含铜污泥中增添石灰，并用压砖机制砖后送至熔炼炉进一步措置。熔炼炉由融化和硫化两个分区构成，二者顶端各设一个加料口，别离用于融化区和硫化区加料。将制成的含铜污泥砖由融化区加料口插手夹杂炉内，同时将由石灰石、石英石和炭精构成的夹杂料由硫化区加料口插手夹杂炉内，从炉体侧部喷嘴鼓入富氧氛围，使含铜污泥和夹杂料在剧烈搅动的低温熔池中敏捷完成脱水、融化、造渣、复原及硫化等一系列历程，产出粗铜、冰铜和炉渣。熔炼炉一端设有电热区并配石墨电极，其可对熔体保温，以便粗铜、冰铜和炉渣更好的沉清分手。按照富集情况，粗铜、冰铜周期性地从出料口以浇铸块情势放出。
熔炼历程发生的废气由布袋除尘器和双碱法脱硫塔措置后经烟囱空中排放。废气中烟尘，二氧化硫，氮氧化物，铅及其化合物，砷、镍及其化合物，铬、锡、锑、铜、锰及其化合物排放浓度均知足《危险废料燃烧净化节制标准》（GB18484-2001）的最高许可排放浓度限值请求。
2.3 精辟
熔炼措置历程发生的浇铸块送入反转展转精辟炉进一步精辟取得阳极铜板，此历程发生的铜样外表较平直、皱纹细洁、断面呈玫瑰白色，亮星散布均匀，铜的咀嚼可到达99%以上。
发生废气经布袋除尘器和双碱法脱硫塔措置后由烟囱空中排放，废气中烟尘，二氧化硫，氮氧化物，铅及其化合物，砷、镍及其化合物，铬、锡、锑、铜、锰及其化合物排放浓度均合适《危险废料燃烧净化节制标准》（GB18484-2001）的最高许可排放浓度限值请求。
2.4 电解
精辟历程取得的阳极铜板仍含有多种杂质（如锌、铁、镍、银、金等），因此需接纳电解法进一步精辟。将阳极铜板被装入阳极洗槽，经水洗濯后作为阳极，钛极板做阴极，以硫酸和硫酸铜的夹杂液做电解液。通电后，铜从阳极消融成铜离子向阴极挪动，到达阴极后取得电子在钛极板上析出，此历程制得的纯铜含铜可高达99.95%以上，其导电性知足电气产业请求。而这一历程中发生的黑铜、残极被送入反转展转精辟炉停止精辟，使这些废料转化为纯铜。
含铜污泥“枯燥-熔炼-精辟-电解”措置手艺（工艺流程见图1），该工艺已在广东省某环保无限公司实行，并发生杰出的经济和情况效益。同时，广东省作为我国经济和产业的强省，对金属质料有较高的须要量，而今朝相干质料供给缺少，对金属烧毁物的公道收受接管操纵和拓展金属质料的供给来历出格首要。因此，本文先容对措置重金属污泥的手艺工艺（枯燥-熔炼-精辟-电解）有较大的操纵和市场空间。
图1 含铜污泥收受接管措置工艺流程图
3. 论断
本文以含铜污泥为例，先容了一种措置重金属污泥的的手艺工艺，即“枯燥-熔炼-精辟-电解”法，该法已在广东省某环保无限公司胜利操纵，该公司各排气筒中烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度均合适响应排放标准限值请求。
参考文献：
关头词：污水污泥 不变性 厌氧和水解
一、概述
最近几年来，在国度财力无限的情况下，国度延续几年刊行国债加大底子举措办法的投入。此中投入大批人力、物力和财力修建了都会污水措置厂，在大批新建的都会污水措置厂中，污泥措置标题题目该当取取得充沛的正视。在污泥措置手艺中污泥厌氧消化的投资高，污泥措置用度约占污水措置厂投资和运转用度的20-40%，并且污泥厌氧消化措置手艺较庞杂。在我国唯一的十几座污泥消化池中，能够或许或许或许通俗运转的为数未几，有些池子底子就不运转。以是，这致使最近几年来国际在中小型(乃至大型)污水措置厂大多接纳外洋引进的延时曝气氧化沟、SBR等工艺。延时曝气是一种低负荷工艺，对我国如许一个资本缺少、生齿浩繁的成长中国度，是不是合适推行这类低负荷的活性污泥工艺是值得斟酌的标题题目。
起首，低负荷的曝气池的池容和装备是中、高负荷活性污泥工艺的几倍，响应的投资要高几倍；其次，延时曝气对污泥接纳好氧不变，能耗比中、高负荷活性污泥工艺要高40～50%摆布，延时曝气增添了能耗一方面带来了间接运转费的增添，同时还要增添间接投资；据材料报道今朝每kW发电才能脱硫须要投资1000美圆，则每万吨延时曝气污水措置体系，增添电耗所需的脱硫投资要70万元。若是按脱硫投资为电站投资10%计，则电厂增添投资为700万元，这靠近污水措置单位投资的50%。从可延续成长角度讲，大规模的接纳延时曝气的低负荷工艺是不合适中国国情的。
以是，对污泥的措置手艺必须予以充实的正视，可否措置好污泥标题题目是污水净化胜利与否的决议性身分之一；别的，接纳高效、低耗污水措置工艺的关头之一是措置都会污水厂污泥措置手艺，能够或许或许讲在此后我国都会污水工艺的手艺前进，在很大水平上取决于污泥措置和操纵手艺的前进。为了措置这一标题题目有须要增强污泥措置与操纵的钻研。
二、都会污水污泥的钻研停顿
1、两相消化现实
今朝天下列国在污泥措置的范畴仍以污泥厌氧消化工艺为主。厌氧消化工艺是在四、五十年月开辟的成熟的污泥措置工艺。英国在1977年查询拜访的98个都会污水措置厂中有73个建有污泥消化池。美国建有污泥消化池的污水措置厂总数为4286个。西欧列国大都污水措置厂都建有污泥消化池。这类工艺水力逗留时候长，通俗逗留时候的设想标准是20-30天。为避免短路和加热，需设置搅拌和加温装备。
美国犹他大学Ghosh传授，从70年月起头了污泥二相消化钻研， 从微生物成长特色，成长动力学等方面措置了大批的钻研， 在底子钻研的角度上，证实了二相工艺的优胜性。但其接纳的措置修建物依然为传统完整夹杂式的消化池，以是在逗留时候， 削减投资等方面不取得冲破性的停顿。自从Ghosh等人提出二相消化工艺以来，国际内涵这一范畴停止了不少钻研。我国广州动力所、成都生物所、清华大学等地均在无机废水和农业烧毁物方面停止了大批的使命，上海市政设想院也对都会污水污泥的二相净化作了大批钻研。
2、厌氧手艺的成长
在70年月末期各类新型厌氧工艺取得成长，比方厌氧滤池(AF)，下贱式厌氧污泥床反映器(UASB)和厌氧流化床(FB)等。这些反映器的一个配合的特色是可将固体逗留时候与水力逗留时候相分手，使固体逗留时候长达上百天。这使厌氧措置高浓度污水的逗留时候从曩昔的几天或几十天能够或许或许耽误到几小时或几天。美国的康万尔大学Jewell传授操纵厌氧打仗膜收缩床(AFEFB)反映器措置含纤维素废水时发明，该反映器措置纤维素固体基质只要传统消化池5%的池容便可到达不异的措置成果。北京环保所王凯军在改进的下贱式污泥床(水解池)措置都会污水时，发明在水解池2-3h的逗留时候下，在措置污水的同时，被扣留的污泥50%以上取得了消化。因此，这一信息或许揭露了新的反映器在污泥措置上的庞杂潜力，也是污泥措置工艺的成长标的方针。与污水厌氧措置范畴的停顿比拟较，污泥厌氧范畴的成长远远地掉队于厌氧工艺自身的成长历程。对都会污水污泥的措置，若何将厌氧工艺的功效操纵到污泥措置范畴是此后的首要课题。现实上，有来由以为从70年月前期钻研者开辟的各类新型的厌氧反映器，比方：UASB反映器、厌氧滤池、厌氧消化床等存在着庞杂的开辟潜力。其完整有能够或许或许成为措置污泥新型反映器或其构成单位之一。
3、相干范畴的停顿
现实上，对都会污水污泥的措置，在厌氧手艺敏捷成长的明天，厌氧打仗工艺已不是进步前辈的工艺。在产业废水措置范畴，最近几年来在高含悬浮物固体措置最为遍及的范畴是酒精糟液的措置手艺，南阳酒精厂COD浓度为25-30g/L，悬浮物浓度35g/L，pH4.5-5.0。接纳两个5000m3/d的消化池并联运转，逗留时候约莫为10d。相称于负荷3.0kgCOD/m3.d，相称于悬浮物的负荷为2.0-3.0kgSS/m3.d。须要申明的是在都会需宇量较多时，酒精糟液不经由历程固液分手间接进入消化池，COD负荷为5-6kgCOD/m3.d。厌氧消化COD、BOD5和SS措置效力别离为75.6%、90.8% 和45.5%。
污泥中温厌氧消化工艺的逗留时候通俗大于20d.(在20-30d的规模)。相称于悬浮物负荷为1.0-1.5kgSS/m3.d，COD负荷最多为2.0kgCOD/m3.d。从酒糟废液的措置才能和负荷而言，则大大高于都会污泥厌氧消化工艺。从这个意思上讲都会污水污泥的厌氧措置手艺岂但大大掉队于厌氧措置手艺的成长，并且还掉队于厌氧产业废水措置手艺的成长。
三、多级厌氧消化工艺
1、新工艺的构想
在对都会污水污泥特征和各类厌氧反映器领会的底子上，鉴戒国际外的钻研成果和带有个性的钻研思绪，新的都会污水污泥措置体系的思惟是充实操纵现有的成熟工艺的长处，将现有的成熟手艺最大水平的整合，集合冲破手艺整合历程中的手艺难点和关头。并将治污、产气、综合操纵三者相连系，使废料资本化、情况效益与经济效益和社会效益不异一。详细工艺的根基思惟是分为以下三个措置阶段。
1) 第一级措置阶段是液化和分手装配
第一级反映器该当具备将固体和液体状况的烧毁物局部液化(水解和酸化)的功效。此中液化的净化物去UASB反映器(为第二级措置的一局部)，固体局部按照须要停止进一步消化或间接脱水措置。可接纳加温完整夹杂式反映器(CSTR)作为酸化反映器，接纳CSTR反映器的长处是反映器接纳完整夹杂式，因为不产气能够或许或许接纳不密封或不搜集沼气的反映器。
2) 第二级措置阶段
第二级措置包含一个固液分手装配，不液化的固体局部可接纳机器或下贱式中间分手装配或举措办法。中间分手的首要功效是到达固液分手的方针，保障出水中悬浮物含量少，无机酸浓度高，为后续的UASB厌氧措置供给有益的前提。分手后的固体可被进一步干化或堆肥并作为肥料或无机复合肥料的质料。
3) 第三级措置阶段
在第二阶段的固液分手装配该当去除大局部(80-90%)的悬浮物，使得污泥转变为简略污水。都会污泥经CSTR反映器酸化后出水中含有高浓度VFA，须要有高负荷去除率的反映器作为产甲烷反映器。UASB反映器在措置进水不变且悬浮物含量低的水有必然的上风，并且UASB在天下规模内的操纵相称遍及，已有良多的运转履历。
2、尝试流程
CSTR反映器有用容积为20L，反映节制在恒温和搅拌的前提下。物料在CSTR反映器中停止水解、酸化反映，反映器后接一下贱式中间分手池(有用容积为5L)，下贱式中间分手池的感化是分手在CSTR反映器内发生的无机酸。接纳UASB反映器出水回流洗脱体例。经液化后的水在UASB反映器内充实地降解，产气经水封后由转子流量计测定产率，水则排到排水槽内，局部出水回流到中间分手池(图1)。
尝试接纳分批投料，延续运转的体例，尝试温度坚持在中温35℃。尝试接纳的污泥为高碑店污水措置厂的污水污泥，其污泥无机物含量较低VSS/TSS=45%。按照尝试的停顿渐渐转变运转前提，进步负荷率和耽误逗留时候，并考查反映器的运转情况。在不变前提下重点考查两组尝试前提，即：CSTR=10d，中间分手池=1d，UASB=1d；别的一组为：CSTR=5d，积淀回流池=1d，UASB=1d。
3、成果与会商
因为污泥消化历程污泥培育阶段耗时较长，在启动的初期的监测数据不现实的意思。全数历程的各个反映器的逗留时候和无机负荷的变更见图2。从逗留时候和无机负荷进步的情况来看，酸化池的无机负荷终究进步到15kgCOD/m3.d。而UASB的负荷不变在5kgCOD/m3.d。
在全数运转运转时代，作为终究出水UASB反映器的COD和SS去除率和出水浓度与反映器的逗留时候有着紧密亲密地接洽(图3a)。当总逗留时候(T)为7d时，COD的去除率在85%摆布，SS的去除率在80～85%之间；而当T＝12d时，COD及SS去除率一向坚持在95%以上。
由图3b可见，CSTR的HRT＝5d时，CODd/CODt在35～40%摆布，污泥液化成果较着；而当HRT＝10d时，因为逗留时候较长， CODd/CODt在55%以上。申明逗留时候对污泥的液化成果影响很大。尝试起头测定了污泥样品消融性CODd值，进水CODd/CODt的比例为8.1%摆布。从下面会商可见，污泥在CSTR反映器中逗留10d时，其进一步水解COD占总COD的50%，而当逗留时候为5d时，水解COD的比例占总COD的30%摆布。对照污泥不变性方针，与厌氧消化工艺对照可知CSTR池逗留时候HRT=5d，颠末水解的污泥就能够或许或许到达相称的不变更。因此，在此后的出产性尝试中，取CSTR反映器的HRT=5d。
可是由图4a可见，VFA回升比例绝对不高。进水中CODv/CODt的比例在7%摆布；经5d液化后，CODv/CODt在25%摆布，经10d液化，比例降到在20%以下。标明当CSTR反映器的逗留时候耽误，发生甲烷化反映。在终究UASB反映器中，厌氧首要在产甲烷阶段停止，CODv/CODd回落至5%摆布。
由图4b可见，当然两组尝试的逗留时候和负荷各不不异，但从尝试的成果来看UASB的去除效力却根基不异，VFA的去除率为90%摆布，对COD的去除率为83%摆布。VFA的去除效力较好，产酸相发生的挥发酸根基在反映器中取得降解。COD的去除率不如VFA，这是因为UASB进水中，除VFA外，另有一局部不溶性COD还不水解为可溶性COD，这局部COD不在反映器中取得去除。
5、新工艺的出产性操纵
今朝，产业废水和小型糊口污水措置厂，遍及接纳对好氧残剩污泥间接脱水的体例措置污泥。残剩活性污泥存在着耗药量大，脱水比拟坚苦的毛病谬误。北京市中日友爱病院污水措置厂日措置水量为2000m3/d，原污泥的措置打算为活性污泥经稀释后，运至都会污水污水措置厂消纳，但在现实运转历程中常常显现因为污泥无不变前途，而影响污水措置厂运转的情况。为了使活性污泥取得不变的措置，现实工程中接纳的一体化装备如图5所示，各反映器的逗留时候别离为：
反映器 污泥酸化池 中间分手池 UASB反映器 逗留时候(d） 5 1 1
二沉池排挤的残剩污泥起首排入污泥酸化池停止水解酸化措置，而掉队入中间分手池，该池排挤的上清液进入UASB反映器，停止高浓度、低悬浮物无机废水的降解；从中间分手池排挤的污泥经测定已根基不变更，污泥量较惯例措置削减了三分之二，脱水性能大大改进；并且病菌和虫卵杀灭率到达99.99%，完整合适国度对病院污水厂污水污泥有害化标准，从而完整措置污泥消纳的标题题目。
四、论断
本文按照我国都会污水措置成长的近况，提出该当正视污水污泥厌氧措置新工艺开辟和都会污水污泥厌氧措置工艺掉队于厌氧污水措置工艺成长，乃至掉队于产业废水相干(污泥措置)范畴成长的论断。经由历程对厌氧措置工艺的综述钻研，以为污泥厌氧工艺开辟，该当将现有的相干成熟手艺最大水平的集成和整合。钻研集合冲破整合历程中的手艺难点和关头手艺，从而提出了多级厌氧措置工艺。本钻研在现实阐发和尝试钻研的底子上，以都会污泥为工具停止了多级厌氧消化工艺的尝试钻研，并在工程上停止考证。成果证实工艺是可行的，能够或许使污泥在较短的总逗留时候(T=7d)到达不变更。
参考文献
1) Sam Ghose(1991)，Pilot-scale demonstration of two-phase anaerobic digestion of activated sludge. Wat. Sci. Tech. Vol.23，pp.1179-1188
2) Wang Kaijun(1994) Integrated Anaerobic and Aerobic Treatment of Sewage， Ph. D thesis， Wageningen Agricultural University， the Netherlands
3) Huang Ju-Chang， Bill T. Ray and Huang Yaojiang(1989)，Accelerated Sludge Digestion by Anaerobic Fluidized Beds: Bench-scale Study， In: Proc. Int. Conf. Water and Wastewater， pp.628
4) 王凯军(1996)，都会污水厌氧措置工艺与此中污泥不变更标题题目钻研，第四届海峡两岸情况钻研会，pp.21
污水措置厂的污泥通俗是由疏松的物资构成，含水率较高（95%～99%），体积庞杂，性子很不不变，极易腐蚀，倒霉于运输和措置，应实时停止减容化和不变更措置，使含有病原微生物、披收回恶臭的腐蚀物资数目削减并使其分化。不变更是污泥措置工艺中的关头关头和首要方针。不变的体例有好氧消化、厌氧消化、污泥堆肥、热解和化学不变等体例。消化池是操纵厌氧发酵的体例来到达污泥不变更的方针，污泥堆肥是接纳好氧的体例到达不变更的方针，燃烧法是在极度前提下取得无机物的完整矿化。
在污泥措置手艺中污泥厌氧消化投资高，污泥措置局部投资和运转用度约占污水措置厂的20～40%，同时因为其手艺庞杂性，能够或许或许或许通俗运转的很少。针对这类情况，最近几年来国际在中小型（乃至大型）污水措置厂大多接纳外洋引进的延时曝气氧化沟、SBR等低负荷工艺。起首，低负荷曝气池的池容和装备是中、高负荷活性污泥工艺的几倍，响应的投资要高几倍；其次，延时曝气对污泥接纳好氧不变，能耗比中、高负荷活性污泥工艺要高40～50%摆布。从可延续成长角度讲，大规模的接纳延时曝气的低负荷工艺是不合适中国国情的。
1.1 污泥的界说
在污水措置范畴，对污泥和污泥不变更水平的观点是恍惚的，明白污泥的界说和成立污泥不变更水平评估方针，找出可行的测定污泥不变更（降解水平）的方针具备首要意思。
污泥一词也不是一个迷信的界说，自然界中污泥的发生是与水体中固体物的堆积有关，通俗称为淤泥。从这个意思上讲只要积淀上去的颗粒物才成为污泥。在迷信界对污泥的界说也是差别的，比方化学上是按照颗粒尺寸来界说水中无机物形状：消融性（＜0.001μm）、胶体（0.001～1.0μm），超胶体（1～100μm）和可沉物（＞100μm）。工程上是经由历程接纳的分手体例来界说无机物的形状，通俗讲污泥是大于滤纸或过滤器孔径（如1～4μm）的颗粒物资，这包含化学家界说的局部超胶体和可沉物。
污泥的降解历程履历了固体的液化和水解，当然液化和水解两词在描写污泥甲烷化之前发生的中间产物是可互用的，但它们不是严酷的同义词。水解是有明白界说的化学名词，是指庞杂化合物加水份化为小份子的历程（能够或许或许用于超胶体、胶体和消融性物资）。而液化的界说是相称肆意的，液化仅触及到将固体物资转移到液相，因此液化的工具是污泥。从工程上的界说可知，若是污泥在分化或降解历程中尺寸发生变更，当其粒径小于过滤器孔径时，就能够或许或许为已完成了污泥分化或降解历程。
1.2 污泥不变更界说
污泥不变更的寄义针对污泥中无机质而言，现实上是与污泥中无机物的矿化历程相干的。所谓无机物的矿化历程（污泥的不变更）是在必然前提下，经由历程物理化学或生化反映，使污泥中的无机物发生分化或降解为矿化水平较高的无机化合物，如H2O／CO2或CH4／CO2的历程。按照界说污泥的不变更不只与无机物含量有关，其还与是不是在必然前提下无机物的分化或降解反映有关，这里所谓必然前提是指时候和情况前提。比方，在接纳厌氧UASB工艺措置污水中构成的颗粒污泥，其无机质的含量偶然高达90%以上，可是其在情况中是不变的，在相称长的一段时候内不再发生（较着发生）降解反映，也能够或许或许以为它是不变的。
评估污泥的不变更水平有好氧和厌氧的多种测定体例，可是今朝缺少标准性和标准性。通俗能够或许或许用污泥中无机物的削减水平或产物的天生量来权衡，在污泥厌氧消化工艺中，人们通俗是接纳甲烷的产量来评估污泥不变更水平；也有接纳污泥的减量来评估污泥的不变性。可是，因为在生物反映历程中无机物的降解是与微生物的增殖同时发生，以是不能仅仅以污泥的减量来间接评估污泥不变更历程。同时，也不宜接纳污泥中无机物的比值（如MLVSS／MLSS）来间接权衡污泥的不变更水平。
2 污泥不变性的测试体例
2.1污泥碱解尝试钻研
在强碱的前提下，各类无机物都可疾速发生水解。接纳碱解污泥的体例，能够或许或许在较短的时候内考查污泥中化合物分化的情况。经由历程碱解尝试可领会污泥最大可水解的量，这间接代表厌氧前提下污泥水解最大能够或许或许水平。这一体例是归天体例，间接地反映了污泥可生物降解的量。测试是在恒温的装配（图1a），接纳氢氧化钠试剂在厌氧前提下搅拌反映24小时，测定液化的COD的变更水平，被用来做为评估污泥能够或许或许到达的最大液化水平。
2.2 污泥厌氧不变更尝试
经由历程测定污泥在厌氧前提下产气来鉴定污泥的不变更水平，这是污泥厌氧消化的底子。尝试体例是将污泥放入30℃的培育瓶内，在100 d的尝试时代无机物取得最大水平的降解，经由历程丈量甲烷产量评估无机物的降解量。尝试装配是在锥形瓶中放入必然量的污泥，请求其污泥浓度约莫为5 gVSS／L，将锥形瓶安排于30℃的恒温水浴箱中，逐日野生动摇夹杂1～2次。污泥降解发生的气体，进入分液漏斗，漏斗中为浓度1.5% NaOH溶液接收气体中的CO2，丈量量筒中液体体积即为污泥发生的甲烷（CH4）气体体积（图1b）。
2.3 污泥液化和酸化尝试
污泥厌氧降解尝试到达不变所需时候长（需100 d），实在意图思不大。因此须开辟一种较快的评估污泥不变性的体例。因为在水解（酸化）阶段污泥形状发生变更，而甲烷化阶段是由小份子（已不是污泥）转化为沼气的历程，也便是说污泥的降解或不变更仅仅发生在水解阶段，以是可接纳污泥液化率评估污泥不变性。因为污泥液化时候短，能够或许或许疏忽甲烷的发生，反映器是关闭并带有搅拌装配停止。
2.4 尝试成果
尝试是用5升温控反映器（图1c），所接纳的污泥取自方庄污水措置厂初沉池排放的污泥。取24、48和72小时夹杂样（坚持在4℃冰箱内的）。SS的测定接纳滤纸（孔径4.4 mm）过滤，过滤液的VFA接纳气相色谱法阐发。COD的阐发接纳微量COD体例，其余全数按标准体例测定。CODt为原污水或污泥-COD、CODd为离心样品COD。
2.4.1 碱解尝试成果
因为污泥碱解不变更水平与用碱量、污泥浓度和情况温度有必然的干系，接纳正交尝试的体例对最好碱解前提停止试探。尝试的设想和成果见表1。
中图分类号： U664.9+2文献标识码： A 文章编号：
一、环保理念的深切
近几年来，掩护情况已成为人所皆知的话题，可延续成长的理念也渐渐被人们接管。伴跟着人们环保熟悉的加深，在水净化管控方面也加大了办理力度。在污水措置手艺方面也开辟了新的范畴，出格是污水厂在污水措置时表演了首要的脚色。陪同污水厂首要性是晋升，对污水厂运转的办理也应晋升一个品级。综上所述，将井水含砂量峰值作为节制方针来查验洗井成果从各方面来说都是值得切磋的话题。
二、传统的节制打算
1、对井水含砂量的动摇值停止节制
在中国，大局部地区对洗井品德标准都因此井水含砂量的动摇值作为标准来停止查验的。经由历程对积年的井水含砂量曲线停止阐发，会发明其动摇值是时辰变更的，具备随机性。因此井水含砂量标准的办理方针是很难经由历程详细的数值停止划定的。因此可知，对井水含砂量动摇值在现实上是不现实的，现实方面也难以进步。
2、对抽水初期井水含砂量的均匀值停止节制
在美国的洗井品德标准中，前面所提到的井水含砂量动摇值不作为井水含砂量的节制标准。取而代之的因此抽水前阶段2小时以内的井水含砂量均匀值来作为节制标准的。在一系列洗井品德标准中，是比拟出格的节制范例。当然以含砂量均匀值作为节制品德能够或许或许或许有用地避免井水含砂量动摇的随机性，但此标准请求不异时候间隔内停止10次以上丈量，较为烦琐，实在践性还需进一步切磋。
三、活性污泥法
今朝，在污水厂最通用的节制体例是活性污泥法。该体例能将污水中消融胶体中可生化降解的无机物去除，还能去除活性污泥所吸附的悬浮固体和一些别的物资。局部无机盐类也能被断根。活性污泥法不只能够或许或许或许操纵在大流量的污水措置厂，同时也能够或许或许或许操纵在小流量的污水厂。当然在办理方面请求较高，但操纵体例可变通，运转本钱较低。现对活性污泥法措置停止以下阐发。
1、运转历程中需坚持体系均衡
坚持体系均衡的焦点身分是坚持体系量的均衡。进水量不变时，按照设想划定逐日将初积淀泥和剩泥排挤，以此来坚持体系量的均衡。如许一来就不会发生污泥积淀量不不变的情况，从而影响污水的措置成果。除此以外，还须要坚持负荷均衡，此中有污泥的水力打击负荷、毒物负荷、BOD负荷、氧负荷等。
2、运转历程中需把握活性污泥体系的泥龄
在除磷体系运转历程中最关头的身分是泥龄。活性污泥能够或许或许将磷去除。运转体系中污泥的活性是与泥龄成反比的。以是若是知足了其余的须要前提，活性污泥运转体系按最低泥龄运作。
在泥龄节制中最常用的体例是容积节制法。若是是都会大型污水措置厂的话则须要经由历程计较机来停止容积节制。因为使污泥含水量有用下降的最好体例是机器稀释，经由历程排放夹杂液的体例排放残剩污泥的体例较为可取，根基上不坏处。
3、运转历程中需节制氮与回流
在生物除磷中常见的污泥回流体例有2种，第一种体例是将污泥回流到厌氧地区，第二种体例是将污泥从缺氧地区的回流夹杂液到厌氧区。不论挑选哪一种体例，回流液中的硝态氮总量最好坚持在最低水平。下降污泥回流泵流量是污泥间接回流的不二体例，在接纳这类体例时须要挂念到二沉池的污泥层是不是处在厌氧情况中，若是处在厌氧情况下是不可行的。若挑选缺氧夹杂液回流这类间接性回流体例，可经由历程削减硝化液回流量的体例下降缺氧地区的硝态氮负荷。在硝态氮负荷高的情况下，须要经由历程节制泥龄来避免硝态氮对除磷感化的影响。
4、运转历程中需对消融氧停止节制
为了使曝气池内有充沛的DO来增进磷的接收，需对消融氧停止节制，如许还能避免在终究积淀池中发生磷开释景象。DO节制黑白决议了磷是不是能完整去除。在浩繁出产性子的污水措置厂中发明，磷的去除成果与DO节制体系息息相干，以是DO节制备用体系的操纵是必不可少的。在操纵鼓风机曝气的措置厂中，对DO节制的实行难以完成。鼓风机内流出的任何变更都会使进入每组的宇量发生变更，因此从头调剂是必不可少的后续作业。匹敌此困难，可经由历程污水措置厂内各个局部的消融氧探头的输出均匀值来不变鼓风机的宇量流出。以后再按照每个曝气池的氛围流量计总和来实行对单回路的节制，使输出每个曝气池的宇量一向不变地坚持在设定的比例。
5、化学药剂备用须要
在污水措置厂中，纯真经由历程生物除磷工艺是很难使出水磷浓度处于达标状况的。重点装备发生毛病时会影响磷的排放，有害物资的进入一样会构成磷体系有用，在此时备用化学药剂成为生物除磷的必备身分，并折射出厂内具备成熟的防备性掩护手腕。缺少镁和钾的污水中，生物除磷体系中应恰当插手镁和钾。若在任何前提都完美的状况下仍是没到达杰出的除磷成果，则需查抄是不是存在欠缺。
经由历程上述几种体例，不时进步活性污泥法的运转水准，增强对活性污泥法的办理力度，为都会污水措置手艺开辟了加倍坦荡的范畴。
1、都会清水厂污泥措置、措置成长概略
在曩昔的都会清水厂扶植中，污泥措置一向被轻忽的一个关头，人们更多的存眷于产业出产的排污办理，二十世纪七十年月之前，列国扶植的清水厂排泥水措置举措办法，多是相沿污水措置厂的污水和污泥措置体例停止设想和操纵，首要接纳污泥塘与干化场措置和污泥。跟着都会化历程的成长，六十年月起头，钻研职员工动手当真钻研清水厂排泥水措置和污泥措置使命，查询拜访了清水厂的排泥与清水厂清水工艺间的干系，切磋了清水厂排泥与污水厂排泥的异同，七十年月，美国联邦当局颁发布《水净化节制法》，请求各州制定标准，水厂污泥必须经措置再行排放；并且制定了一个污泥措置成长草案。其成长方针是：到七十年月末，操纵可实行手艺公道停止污泥措置，并请求各类水厂解除污水的pH值及总悬浮物达标。到八十年月初，必须斟酌污泥措置工艺的经济性，请求对污泥措置后的析出液或滤液回用；到八十年月中期，在天下规模内消弭污泥排放构成情况净化。日本于1975年也颁发布了《水质浑浊避免法》，划定不积淀池和滤池的清水厂，其排挤水必须经措置至合适水质排放标准。最近几年来，美、俄、日、英、法等发财国度的各大、中都会新建的清水厂中均设置了较为完美、主动化水平高的污水和污泥的措置举措办法。离心脱水、加压脱水等机器脱水体例操纵遍及。欧洲有些清水厂，因为原水中的悬浮物含量低，浊度小，水厂排水中泥含量少，常常将排泥间接排入市政污水办理，保送到就近的污水厂统一停止污泥措置，占有关材料，欧洲很多国度清水厂颠末稀释和脱水措置的污泥量，占全数清水厂污泥量的70%。污泥脱接纳的详细手艺，因列国的自然前提和习气，有较着差别。可是最近几年来的整体趋向是，干化声和干化塘的操纵削减，离心与压滤脱水慢慢占统治地位。
我国的清水厂污泥措置和措置使命起步较晚，因为清水厂的排泥，在曩昔通俗均以为其构成与水体的原有固体组分相称，只增添了措置历程中的一些絮凝剂，对情况害影响甚微，因此，今朝为止绝大数清水厂的排泥仍是间接排入水体，但跟着我国当局对水资本掩护使命的日趋正视，出格是都会规模的不时的扩展，清水厂的排泥慢慢凸起，据大略统计，我国最大都会，上海市各清水厂每一年能过排泥进入水体的悬浮就达30万tds（吨干固体），无机物按10%含量，可达3万tds以上。清水厂的排泥正遭到有关局部的紧密亲密存眷，《中华国民共和国水法》、《中华国民共和国水净化防治法》等一系列水资本掩护法令律例的颁发实行，我国在八十年月清水厂排泥被提上议事日程，对水厂污泥停止有害化措置已成为今朝国际都会供水行业的首要使命。
今朝我国在清水厂专设污泥措置并投入运转的只要大都几个大规模的都会清水厂，有北京市第九水厂、石家庄润石化厂、深圳梅林水厂、上海闵行水厂、河北保定二水厂。
2、福州市西区清水厂污泥措置钻研
福州市西区水厂总规模为60万m3/d，已建成投产45万m3/d，打算于2000年再扩建功立业5m3/d到达终期规模。因为多方面的缘由，今朝西区水厂的排泥均未经措置间接排放。按照福州市自来水总公司2000年手艺停止计划，西区水厂终期规模建成后，水厂的排泥水必须达标排放，即SS
⒉1福州市西厂水厂污泥干化尝试体例
各类前提下污泥的测试的特征参数有：污涨的含固率、污泥的悬浮固体浓度（SS）、污泥的可挥发性悬浮固体浓度（VSS）、污泥的化学需氧量（CODMn）、污泥的比阻（r)、污泥的紧缩系数（s）。
尝试体例包含：
⑴重力沉降柱模子
如图1示，柱高1200mm，直径200mm，电动调速机转递0.5r/min。
⑵玻璃干化柱模子
如图2示，柱高1500mm，直径100mm。
⑶小型干化床模子
如图3示，长1.2m、宽0.8m、高1.5m的砖砌小型干化床4个。滤床由10cm厚的粗砾石与30cm厚的修建用沙构成，床底部沿长度标的方针装配有塑料穿孔集水管，实时解除下渗滤液。沙面以上差别高度装配有撇水阀门，可实时解除上澄水。
⒉2污泥量简直定
⒉2.1原水浊度与悬浮固体浓度间的干系
清水厂的化学凝集积淀污泥，首要由原水中的悬浮物、胶体物资、无机物、和混凝剂构成的胶状金属氢氧化物构成。在原水中无机物含量不高情况，水厂污泥中的固体物含量，大致上可由原水中悬浮物总量加上投加的药剂量计较取得。
原水浊度（Turbidity)和悬浮固体含量（Suspension Solid)都可用来表征原水中含泥量的几多，水厂凡是只要浊度方针。西区水厂原水浊度及其悬浮物含量的相干干系如图4，
经线性回归有以下干系：
SS=1.76T+4.9
式中SS——原水的悬浮固体含量，mg/L；
T——原水浊度，NTU。
回归阐发中相干系数为R2=0.98，相干性很好。
⒉2.2.污泥量的计较
按照式（1）的回归干系，和矾耗与天生的A1（OH）3的分量比，可得出原水浊度、矾耗与污泥的干固体产量之间的干系以下式所示：
Cw=SS+P×A
式中Cw--单位水量的污泥干固体量，mg/L；
P—药剂和由药剂发生的固体物之间的分量比，这里取0.234。（西厂矾耗折算为A12（SO4）3.18H2O， 2A1(OH)3/A12(SO4)3.18H2O=0.234)
A—药剂投加量，mg/L。
Sw=Cw×Q×10-6
式中Sw—日产干固体量，t/d；
Cw——单位水量的污泥干固体量，mg/L；
Q— 以终期日产量60万m3/d计。
西区水厂打水口下游建有水口水电站，对闽江下游的泥砂有较强的静沉和阻挡感化，西区水厂原水浊度终年较低，可是因为受大水及水口水库寄存水的影响，终年在5——8月份有较大的动摇。以最高浊度作为清水厂排泥措置举措办法的挑选按照较着是不经济的，比拟公道的作法因此95%保障率为根基请求，对最高浊度时停止校核调理容积。
以1999年西区水厂原水浊度作频次阐发，得原水浊度频次曲线如图5。
由频次曲线及西厂出产报表可知，西厂原水均匀浊度为24.9 NTU，响应矾耗为14.4mg/L；浊度较高时（即95%几率）浊度为35NTU，相庆矾耗为19mg/L；1%几率时浊度约为150NTU，响应矾耗为24mg/L。积淀池出水浊度最倒霉时为8NTU，滤池出水浊度最倒霉时为0.5NTU。以是，在95%保障率下，西区水厂日产干污泥量Sw=42.6tds。
2.3.污泥的稀释
污泥的重力稀释是污泥脱水前必不可少的预措置历程，不论是自然干化或是机器脱水，颠末稀释预措置能够或许或许大大下降后续历程的设想规模和使命负荷。
2.3.1.西区水厂污泥性子
现场测试的西区厂积淀池污泥性子如表1。
西区水厂积淀池污泥性子表
测定日期 含固率
（%） 悬浮固体SS
（g/1) 挥发性悬浮固体VSS
（g/L) 化学需氧量
（mg/L) 比阻r
(cm/g) 紧缩性系数s 3.26 1.76 16.9 1.65 477.9 1.5E12 11.3 4.9E11 0.9 11.25 9.3E11 0.79 12.11 4.7E11 0.88 12.25 1.06E12 1.13 3.31 4.2 40.9 5.1 2515.6 1.05E12 1.08 4.7 1.7 16.9 2.9 1753.6 2.05E12 0.86 6.28 0.8 7.8 780.2 1.88E12 0.99 6.29 2.2 21.1 1364.7 9.6E11 1.05 7.8 2.35 23.3 1400 7.14E11 7.15 1.9 18.9 1095 8.34E11 0.98
比阻r在4.7×1011至2.5×1012cm/g的规模内变更，若是积淀池实时排泥，絮凝污泥未因安排时候太长而落空活性，比阻不跨越1.251012cm/g，按AWWA的别离标准，西区水厂污泥的脱水性能在铝盐絮凝污泥中发球中间水平。西厂积淀池排泥偶然周期比拟长。这当然对进步排泥含固率有益，但对污泥脱水性能及节制稀释池上清液浊度倒霉。是和时排泥，有益于保障污泥的措置成果。紧缩系数s在0.79-1.13之间变更。s太低污泥颗粒轻易梗塞滤布，太高则颗粒刚性大，颗粒间的水份部不轻易被挤压排挤。西区水厂紧缩系数在0.79-1.13之间属比拟抱负的规模。西厂污泥中VSS占SS的比例为10%摆布，属河水水源的通俗规模，比通俗水库存水污泥的灰分低。无机物含量低，污泥的亲水性也就小，比拟轻易脱水。西厂净化性子测试的成果，从r、s、VSS等方面看，西区水厂的污泥脱水性能尚好，比大都水库水的污泥好；较浊度较高，且无机物含量低的河水污泥稍差。
2.3.2.西厂污泥的重力稀释
迪克（Dick）的固体通量法5静态沉降尝试是重力稀释最常用的尝试体例。
固体通量法能够或许或许表现为：
G=Gu+Gi=uCi+viCi
式中 G——总固体通量，kg/m2.hr；
Ci--=-污泥固体深度，kg/m3；
Gu----向下贱固体通量，kg/m2。hr；
Gi----自重固体通量，kg/m2.hr；
u----向下贱济m/hr；
vi---初始固体浓度为的界面沉速m/hr。
稀释池的面积：
A≥Q0C0/GL
式中Q0--入流污泥流量，m3/hr；
CO--入流污泥浓度，kg/m3；
GL--极限固体通量，kg/m2.hr；
A--稀释池面积m2。
常识逆向迁徙的发生，首要是因为先生不能精确地把握物理的根基观点和根基现实，只停止简略的影象，轻忽观点之间的区分与接洽，从而构成常识的逆向迁徙的景象。
1.未理清观点之间的干系。
物理学中有很多相干联的物理观点和纪律，它们之间既彼此接洽，又具备各自差别的实质属性，先生若是不加以懂得和精确把握，加上对相干的物理图景懂得不透，就会将它们之间的干系简略化，极易发生后续进修对先前进修的逆向迁徙。如静电场与重力场，电力线与磁力线，库仑定律与万有引力定律，品德与分量、动量与动能，电场强度与电场力，电压与电动势，力的分化与力的分化，正功与负功，电场强度与电势，电场强度与点电荷电场强度，等等。
2.思惟定势而至。
思惟定势，便是按照堆集的履历经历和已有的思惟纪律去措置标题题目。这当然有其主动的一面，如在前提不变的情境时，思惟定势能令人敏捷地从常识题库中提取已有常识和履历，敏捷措置标题题目，进步思惟效力。但若是先生的思惟定势太强，且不正视新标题题目与旧标题题目之间的差别，则对标题题目措置具备较大的负面影响，构成常识和履历的逆向迁徙。在讲授现实中发明，先生解题中的很多失误，都是由不良的思惟定势构成的。
二、避免逆向迁徙的办法
1.把握懂得的标的方针，构建常识搜集，避免逆向迁徙。
在先生构成观点、把握纪律的历程中，指点先生准确停止迷信笼统，由感性熟悉回升到感性熟悉阶段，这是构成观点、把握纪律的关头。察看统一个物理景象，差别的先生会得出差别的论断。因为在每个物理景象中，存在着多种身分的影响。若是把握不住笼统思惟的准确标的方针，就会得出毛病的论断。比方：在力、热、电、光、原各单位内，总能够或许或许找到一些中间观点，以此为撑持停止喷射，构成搜集，不只便于影象，并且便于在体系内对观点、纪律停止升华。比方，以“电路”为中间辐射，就会构成以电路为中间，电路的描写、电路的能量、电路的链接、电路的定律、电路的尝试等为分支与末梢的电路常识与体例搜集。
2.操纵对照阐发，削减逆向迁徙。
有比拟才有辨别，有辨别才能熟悉新旧常识之间的接洽，从而有用地避免逆向负迁徙。比方：学完鉴定电磁感应景象中的感应电流标的方针的右手定章后，会搅扰学过的鉴定通电导体在磁场中所受磁场力标的方针的左手定章的准确操纵。这时候我就实时停止对照阐发，使先生熟悉到在两个定章中，磁感线都垂直穿动手心，拇指别离指点体切割磁感线的活动标的方针和所受磁场力标的方针，四指均指电流标的方针。经由历程对照先生加深了对常识的懂得，强化了进修体例，有用地避免了逆向迁徙的发生。
3.正视习题设想，降服逆向迁徙。
先生初度打仗到某个观点、纪律有一个渐渐学会的历程，若是把过难的题“一次到位”地摆在先生眼前，乃至把典范的高测验题、综合试题放到先生眼前，岂但会伤害先生进修的主动性，并且会让先生感应惧怕，损失进修物理的自傲心。因此在习题的设想中应按部就班、分层设想，对差别的先生设想差别的标题题目，在差别的讲授时段设想差别的标题题目，比方按照差别的须要设想底子闯关、才能晋升、综合拓展试卷，错题过关试卷等。只要如许，才能在稳固常识的同时，让先生在措置题方针历程中学会梳理常识、构成才能，在措置题方针历程中对观点停止辨析，把握物理纪律。总之，教员要经由历程一题多变、一题多解、一提多答等多种情势的操练，培育先生的应变才能、缔造才能和思惟品德，从而消弭常识的逆向迁徙。
4.正视讲评课，查漏补缺，削减逆向迁徙。
讲评课教员重在解题思绪的阐发和点拨，能够或许或许指点先生浏览题中的关头字、词、句，发掘题中的隐含前提；或指点先生回想标题题目触及的相干物理常识，发掘物理观点、物理纪律的内涵和内涵；或探访题中的已知身分和未知身分之间的内涵接洽，再现准确的物理模子，成立物理方程，等等。切忌合座灌注贯注式地四平八稳、蜻蜒点水式地简略浮浅，要针对重点常识、首要解题体例，对具备典范毛病的代表题，停止经心设疑、点拨，耐烦开导，并留给先生须要的思惟时空，让先生悟深、悟透。
讲评课后必须按照讲评课反映的情况停止改正弥补，这是讲评课的延长，也是保障讲评课讲授成果的须要关头。可请求先生将答错的题全数勘误在试卷上，并把自身在测验中显现的典范毛病试题（包含错解）搜集在“错题集”中，作好答错缘由的阐发申明，给出响应的准确解答。教员要实时按照讲评情况，再经心设想一份针对性的操练题，作为讲评后的改正弥补操练，让易错、易夹杂的标题题目屡次在操练中显现，以到达改正、稳固的方针。
1 污泥的挑衅
因为都会污水和产业污水扣留率的进步和污水措置效力的改进(如化学法除磷能够或许使污泥量增添30%)，使得在天下规模内污泥总量戏剧性地增添。
地盘操纵仍是污泥措置中可延续成长的一条前途，首要来由以下：
碳和养分物的回用；
农业用地的有不和远近；
低投入和运转破费；
严酷的法令划定和节制法式以保障宁静和有肥效。
可是，按照一些情况或本地划定，污泥出产者在地盘操纵前不得不停止高等，更高贵的措置以知足进一步的请求，如堆肥、低温消化措置或低温消毒。
可是，很大一局部污泥因为不言而喻的缘由此不能用于农业，如微净化物、病菌超标或缺少肥效、间隔太远等等。偶然能够或许或许因为公家的不信赖。如许，污泥或被填埋或经由历程低温氧化烧毁。
2 污泥措置和措置的可延续性计谋
在停止任何手艺钻研之前，应先对公家是不是接管停止估量。即便是从手艺，本钱和情况影响方面来说都是最好的措置体例，也能够或许或许因为不向邻人停止很好的诠释而遭到否认。不论终究措置体例是甚么，该当记着的是未来的措置应是宁静，环保(掩护人，植物植物)并且该当增值(物资和／或动力的收受接管)。为了这些方针，污泥措置应减小污泥体积，改进污泥品德，削减公害的排放。
在这篇文章中，咱们将简介一些首要工艺，以知足运转者的须要，并且触及到其余手艺或律例束缚标题题目。
2.1 地盘操纵的可延续成长计谋
加拿大诺曼公司在污水措置方面推出了一项专利手艺--双威污水污泥措置体系，包含VERTREATTM污水措置工艺(简称VT工艺)和VERTADTM污泥措置工艺(简称VD工艺)。在加拿大和美国已建有3座接纳该工艺的污水措置厂投入运转。
1 VT措置工艺
1.1 工艺概略
VT污水措置工艺操纵潜置于公开的竖向反映器对污水停止超深水好氧生物措置。该工艺与通俗深井曝气工艺比拟，其首要特色是：设有3个差别功效的措置区，使反映池体积更小、氧的操纵率更高，从而有用公开降了工程投资和运转用度。井式生化反映器从上而下分为氧化区、夹杂区及深度氧化区3个局部(见图1)。该反映器深通俗为75～110 m，直径凡是为0.7～6 m。
VERTREATTM是一种高效力的生物反映器，能够或许或许遍及地用于高浓度产业废水和糊口污水的措置，与其余深井曝气工艺比拟较，其差别的处所在于，VERTREATTM工艺包含3个差别的措置区。氧化区：这个区在井筒的上部，包含一个齐心透风试管和供夹杂液体再轮回带；夹杂区：这个地区间接位于氧化区的下部，刚好位于全数井深度为3/4的地位，上部地区高速率的生物氧化反映所需的氛围注入到夹杂区，供给氛围晋升轮回的运转动力；深度氧化区：这局部位于井的底部。
VERTREATTM反映器能够或许或许经由历程通俗的井钻和井凿手艺来装配。反映器深度凡是可达110 m，其占空中积仅相称于传统活性污泥法一个反映池的占地；其氛围耗损量为传统活性污泥法的10%。井筒的直径通俗可达3 m，其详细巨细由待措置的污水的水质和水量来决议。
1.2 工艺流程
参见图1，工艺详细流程以下：
①肇端阶段，氛围经由历程入流管进入夹杂区以发生轮回。升起的气泡发生一个密度坡度，从而致使氛围在氧化区内轮回。
②一旦这个轮回成立并不变后，氛围注入点转移到夹杂区的下部。未措置的污水经由历程入流管在夹杂区氛围注入点的划一高度进入液体轮回。
③压力和深度致使了高的氧气传导速率从而保障夹杂区内的夹杂溶液中具备高的消融氧量。氧化区内高的反映速率保障了无机物能在垂直轮回圈的上部被生物氧化。
④再轮回液体沿着井筒的竖壁到达上部箱体中，在那边含有废气的气泡能够或许或许将废气开释进入大气。去掉这些微生物呼吸感化发生的气态产物对避免这些废气从头回到体系内而影响氛围动力效力长短常须要的。
⑤夹杂液体中比例较小的一局部从夹杂区进入下部深度氧化区。这个地区内消融氧含量极高，逗留时候较长，因此有极高的BOD去除率。同时饱含的溶气也有益于后续气浮廓清池中的固液分手。
⑥深度氧化区内的夹杂液体以极快的速率(2 m/s)进入气浮廓清池，这可保障砂粒和固体物资不会堆积在井的底部。
⑦夹杂液体行至上外表历程中的疾速减压能够或许或许发生颠末充实充氧的低密度的悬浮物。再颠末气浮廓清池中的有用分手，能够或许或许发生连系密实的生物絮体和高品德的待消毒和排放的液体。
1.3 工艺特色
与其余污水生物措置工艺比拟，VT手艺具备以下特色：
(1)运转用度低。凡是只要传统活性污泥法的一半以下。
(2)占地少。本体系布局很是松散，所需占空中积凡是只要传统工艺的10%～20%。
(3)情况影响小。和传统工艺比拟，VT工艺的VOC(挥发性无机化合物)排放量是最低的。因为占地小，也便于按照特定须要将体系置于封锁的修建以内。
(4)维修、办理便利。并能够或许或许经由历程主动节制，完成无人值守。
(5)抗打击负荷才能强。
1.4 首要手艺经济方针
BOD去除率≥95%；出水BOD＜15 mg/L，SS＜15 mg/L；去除1 kg BOD耗电≤0.8 kW·h。对都会污水而言，每措置1 m3水耗电0.1 kW·h摆布；占空中积仅为传统污水措置工艺的10%～20%。
2 VD措置工艺
2.1 工艺概略
VD工艺是一种低温好氧污泥消化手艺，初沉污泥及残剩活性污泥经VD工艺措置后，可转化成美国情况掩护局(USEPA)CFR?503条划定的A级生物固体。A级生物固体可间接用作泥土肥料，完整措置污泥的终究措置标题题目。该工艺的焦点是深埋于公开的井式高压反映器( 见图2)。该反映器深通俗是110 m，井的直径凡是是0.5～3 m，所占面积仅为传统污泥消化手艺的一个零头。
VERTADTM是一个高效的低温好氧污泥消化历程。与其余低温消化体系比拟，其差别的处所在于将3个自力的功效区放在1个反映器中停止。井筒的最上部是第一级反映区，包含一个齐心透风试管和用于夹杂液体轮回的再轮回带。夹杂区在第一级反映区的下部，位于全数井筒的1/2深度处。在井筒上部地区所发生的高速率生物氧化所需的氛围注入地区，为氛围轮回晋升供给动力。第二级反映地区在井筒的底部，井径3 m，井深通俗约100 m，是通俗好气氧化所用宇量的10%。详细由污水浓度及污泥量肯定。
2.2 工艺流程
参见图2，详细工艺历程以下：
①肇端阶段，氛围经由历程入流管进入夹杂区以发生轮回。升起气泡发生一个密度坡度，从而致使氛围在氧化区内轮回。
②一旦这个轮回成立并不变后，氛围注入点转移到夹杂区的下部。未措置的污泥经由历程入流管在夹杂区氛围注入点的划一高度进入液体轮回。
③压力和深度致使了高的氧气传导速率从而保障夹杂区内的夹杂溶液中具备高的消融氧量。氧化区内高的反映速率保障了无机物能在垂直轮回圈的上部被生物氧化。
④再轮回液体沿着井筒的竖壁到达上部箱体中，在那边含有废气的气泡能够或许或许将废气开释入大气中。去掉这些微生物呼吸感化发生的气态产物，对避免这些废气从头回到体系内影响氛围动力效力长短常须要的。
⑤夹杂液体中比例较小的一局部从夹杂区进入下部第二级消化区。这个地区内消融氧含量极高，逗留时候较长，以是，污泥中残剩的无机物在此被高度氧化。同时所含的溶气也有益于后续产物池中的固液分手。此历程最关头和最首要的特色是在这个历程中跟着无机物的氧化，污泥温度不时下降，并操纵四周杰出的保温情况使反映器的温度取得不变。
⑥消化后的污泥以极快的速率到达地表的产物箱，这个速率能够或许或许保障砂粒和固体物资不会堆积在井底。
⑦夹杂液体行至上外表历程中疾速的减压能够或许或许致使固体物资从液体平分手并悬浮于外表。分手出来的高浓度生物具备差别的用途。废液轮回至二级措置以便于达标排放。
2.3 工艺特色
VD污泥措置手艺与传统的厌氧及好氧污泥措置工艺比拟，具备以下长处：
(1)投资省。在大大都情况下，总投资比传统工艺低。
(2)占地小。本体系布局很是松散，占空中积小。
(3)措置成果好。在措置历程中，挥发性固体要削减40%～50%。经措置后的出厂污泥可到达US EPA污泥A级标准。污泥经脱水后，能够或许或许间接用作泥土肥料，完整措置污泥的终究措置标题题目。
(4)运转用度为传统低温好氧消化的一半以下。
(5)对经消化后的污泥，只要投加少许的无机絮凝剂停止污泥脱水，便能够或许使污泥的含水率降至65%～70%。
(6)情况影响小。接纳VD污泥措置工艺，异味气体和挥发性无机物的排放量很低。
(7)在天气很是卑劣的处所，或对情况有特别须要的情况下，便于将该体系置于封锁的修建以内。
(8)维修、办理便利。并能够或许或许经由历程主动节制，完成无人值守。
中图分类号：TQ341+.1 文献标记码：A
Research on Treatment Technology of Viscose sewage and Sludge
Abstract： The disadvantages of traditional technology for viscose sewage treatment were analyzed. According to several experiments， the primary physico-chemical method was confirmed. The optimized conditions were determined as follows， the pH value of aeration neutralization pool was 3， the dosage of FeSO4 and H2O2 in oxidation pool were both 800 mg/L， the pH value of neutralization coagulation pool was between 8 and 9， and the PAM dosage was 3 mg/L. After comparing the sludge dewatering effect of plate pressure filter with belt filter， the authors concluded that the effect of the former one was better.
Key words： viscose sewage； physico-chemical method； sludge dewatering
今朝，粘胶纤维的出产遍及接纳的是碱性黄化制胶和酸性凝结成形工艺，而在粘胶纤维出产历程中须要浆粕、烧碱、硫酸、CS2等大批的化工质料，因为粘胶纤维出产夹杂废水的酸性很强且富含锌盐和硫化物，若是间接排放将构成水体净化和资本的华侈，办理难度较大，传统的生化-归天工艺不太不变，措置成果不抱负。
本钻研接纳一级归天-板框压滤措置粘胶出产废水及污泥，并对措置工艺各关头运转方针停止尝试钻研，肯定了此工艺的最好运转参数。
1 传统措置工艺的毛病谬误
粘胶行业的酸性废水和碱性废水的排放比例约为3∶1。酸性废水首要来历于纺丝工段、酸站及后措置工段。废水中含有Na2SO4、ZnSO4、H2SO4、H2S、CS2、油剂及外表活性剂等，pH值在 1 摆布；碱性废水首要来历于原液工段、纺丝工段及后措置工段，此中含有低聚合度纤维素、半纤维素、烧碱、硫化物及各类变性剂等，而废水中COD值较高，约莫在1 300 mg/L摆布，同时因为含有大批纤维素构成废水悬浮物偏高，而pH值在11 ～ 12之间。
粘胶行业针对污水措置大局部接纳归天-生化两级措置工艺，首要由均和池、曝气池、中和池、生化池等措置单位构成。废水颠末格栅去除较大悬浮物掉队入均和池，在此酸性废水与碱性废水夹杂，而掉队入曝气池去除H2S和CS2，再进入中和池调理pH值至碱性以去除Zn2+，而掉队入生化池去除COD，经二沉池积淀分手后排放。
上述传统工艺因为插手了生化体系，在运转办理方面须要投入很大的人力物力，同时因为粘胶行业废水的可生化性较差，须要增添其余赞助工艺以进步废水的可生化性，而生化体系会增添污泥措置量和用度，在生化体系运转时有异味披发，对周边情况发生了净化。别的，因为粘胶行业废水温度较高（进水在50 ℃摆布）倒霉于好氧菌成长，轻易发生污泥收缩，构成体系不能不变运转，出水方针动摇较大。
2 一级归天措置工艺
2.1 工艺流程
针对以上标题题目，本钻研对措置体系停止了工艺改进，以一级归天措置工艺取代归天-生化两级措置工艺。因为粘胶碱性废水含有大批纤维素，这是粘胶废水COD的首要来历之一，而这些纤维素与酸性废水夹杂后会发生轻质纤维素纤维成为絮状悬浮物，可经由历程气浮法去除，而废水中的一些其余净化物也能够或许或许接纳归天法去除，终究使废水达标排放，因此针对粘胶废水接纳一级归天措置工艺是可行的。详细工艺流程如图 1 所示。
2.2 曝气均和池
碱性废水与酸性废水在此夹杂，碱性废水中的纤维素遇酸天生轻质纤维素纤维，同时操纵碱性废水对酸性废水停止中和，削减了后续pH值调理剂的操纵量，完成了以废治废。同时酸性废水与碱性废水夹杂后，废水的pH值通俗在2 ～ 3 摆布，仍显现酸性，这对粘胶废水的措置很是有益，因为在酸性前提下粘胶会分化出H2S、CS2气体，经曝气逸出。而经试考证实，pH值小于 3 时硫化物的去除率很是抱负，废水中的S2-低于 1 mg/L，知足国度排放标准。尝试成果如图 2 所示（废水中S2-浓度在150 mg/L摆布）。
2.3 气浮池
曝气池出水经晋升泵站加压掉队入气浮池，大批纤维素得以去除并收受接管，同时也能使废水中的油剂去撤除，有用公开降了废水的COD（可下降10%摆布，品德分数）。
2.4 氧化池
氧化池首要是接纳芬顿法化学氧化废水中的消融性无机物。在此选用的氧化剂为H2O2（品德分数为27.5%），FeSO4作为催化剂。H2O2不只性能不变氧化才能强、不增添新的物资，并且能够或许或许进步废水中消融氧的浓度，避免废水中的硫酸盐复原为硫化物。但在操纵时对废水的pH值有必然的请求，废水的酸碱性影响着随后天生羟基自在基和无机物的降解反映。废水pH值大于 4 时Fe2+易被氧化构成Fe（OH）2积淀，芬顿反映不能顺遂停止，以是废水pH值通俗不应大于3.5。而颠末酸碱中和后的废水pH值恰好知足该请求，以是将氧化池放在气浮池前面。
此体例对FeSO4和H2O2的投加量有必然请求，当FeSO4浓度较小时倒霉于催化反映的停止，较高时影响出水的色度；H2O2较少时氧化不完整，而过量的H2O2残留在废水中，在测试COD时会被重铬酸钾氧化，增添了COD值。以是须要对二者的投放量停止尝试试探。尝试步骤以下。
（1）FeSO4和H2O2最好投药比例简直定。把H2O2投药量牢固在600 mg/L，调剂FeSO4与H2O2的投药比别离为0.6∶1、0.7∶1、0.8∶1、0.9∶1、1∶1、1.1∶1、1.2∶1，测定出水的COD值，计较去除率，肯定最好投药比；尝试成果如图 3 所示。图 3 标明，在投药比为1∶1的前提下，对COD的去除率最高。
（2）在投药比为1∶1的前提下，停止FeSO4和H2O2最好投药量的尝试，别离调剂投药量为600、700、800、900及1 000 mg/L停止尝试，测定出水COD值，计较去除率，尝试数据如图 3 所示。经由历程图 3 阐发得出，FeSO4和H2O2的最好投药量为800 mg/L，COD的去除率可达67%（品德分数），出水COD值为400 mg/L摆布。
2.5 中和混凝积淀池
废水中存在的大批Zn2+、Fe2+和残剩S2-须要在碱性前提下经由历程积淀的体例去除，可是Zn（OH）2是两性物资，它的消融度与pH值的巨细有间接干系，为此特停止了摹拟尝试（操纵出产废水作为原水）。经由历程向中和混凝积淀池中投加石灰乳调剂废水的pH值前提，察看积淀的情况并测定残剩的Zn2+浓度，数据如表 1 所示。
从表 1 能够或许或许看出，pH值在 8 ～ 11时出水中的Zn2+浓度均能到达排放标准。综合斟酌排放标准中对pH值的请求和运转本钱等身分，将此关头的pH值节制在 8 ～ 9 之间。
混凝剂PAM的投加能够或许或许加快积淀的天生，去除废水中藐小的悬浮物、胶体和局部COD。但因为混凝剂的胶体掩护感化，以是混凝剂投加量并不是越多越好，颠末尝试得出混凝剂PAM的最好投药量为 3 mg/L。
从以上各关头尝试能够或许或许看出，本钻研接纳的工艺是可行的，在现实运转中颠末对出水的监测，各方针完整知足排放标准，运转中的出水方针见表 2。
3 一级归天工艺的污泥措置
今朝大大都污泥均接纳带式压滤机或板框压滤机停止脱水。带式压滤机首要依托辊轴对滤带中污泥的挤压完成泥、水份手，最初构成滤饼排挤；板框压滤机依托紧缩氛围动员压紧装配压紧板、框完成泥、水份手。为了比拟两种体例的好坏，本钻研对唐山某化纤公司新、老厂的污泥脱水体系做了运转跟踪查询拜访，数据如表 3 所示。
由以上数据能够或许或许看出板框压滤机不论运转用度仍是措置成果均较着优于带式压滤机，别的带式压滤机在运转历程中须要对滤布停止延续冲刷（能够或许操纵措置后的污水），这会构成车间外部含有大批水汽，轻易致使压滤机电器元件的破坏，同时也使工人的操纵情况好转；而板框压滤机接纳的是免洗滤布，每一年改换一次，节流了人力财力，也避免了操纵情况的好转。由以上阐发得出，板框压滤机可作为污泥脱水的首选。
4 总结
以上尝试证实，接纳该工艺措置粘胶行业废水及发生的污泥是可行的，出水能够或许或许达标排放。经由历程尝试肯定的操纵前提为：在曝气均和池中调剂pH值为 3，氧化池中FeSO4与H2O2投药比为1∶1，FeSO4与H2O2的插手量均为800 mg/L，中和混凝池的最好运转前提是调剂pH值到 8 ～ 9。在现实出产中操纵时还需正视以下两点：
（1）污水措置体系操纵石灰乳调理pH值时，最好选用石灰粉分配石灰乳，以避免因为生石灰（块状）不纯而增添污水中杂质的含量，增大污泥措置量；
（2）污泥颠末脱水后能够或许或许对其停止进一步的干化或燃烧措置，以完整措置污泥净化标题题目。
总之，跟着国度对情况掩护法令律例的不时完美，粘胶行业废水及污泥的有害化措置愈来愈遭到正视，各出产企业应加大环保的投资力度，完美措置工艺，以到达节能减排的方针，而一级归天措置+板框压滤机措置工艺无疑是一个不错的挑选。
参考文献
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1.整合办事器。经由历程将物理办事器变成假造办事器削减物理办事器的数目，能够或许或许在电力和冷却本钱上取得庞杂节流。另外，还能够或许或许削减数据中间UPS和搜集装备用度、所占用的空间等等。
2.避免过量安排。在实行办事器假造化之前，办理员凡是须要额定安排一下办事器来知足不时之需。操纵办事器假造化，能够或许或许避免这类额定安排使命，并且它撑持假造机的完美朋分。
3.事半功倍。在经济不景气的情况下，IT局部和办理员更须要有事半功倍的抱负体例来完成。办事器假造化能够或许或许赞助办理员更矫捷、更高效地完成IT办理使命。
4.节流开销。经由历程办事器假造化，公司不只能享遭到物理办事器、电源和散热体系带来的本钱节俭，并且还能够或许或许大幅削减办理物理办事器的可贵时候。终端用户也会因高效不变运转而更具备虔诚度。
5.迁徙假造机。办事器假造化的一大功效是撑持将运转中的假造机从一个主机迁徙到别的一个主机上，并且这个历程中不会显现宕机事务。VMware的 vMotion能为你完成这一点，使得像散布式资本调剂（DRS）和散布式电源办理（DPM）一样去完成。
6.削减宕机事务。近似vMotion，storage vMotion（svMotion）、DRS和VMware高可用性（VMHA），都有助于假造化办事器完成比物理办事器更长的运转时候。
7.基于镜像的备份和复原。假造性能完成备份和复原，并且能完成疾速备份和复原。另外，映像级备份会使灾备变得更轻松。更首要的是，能够或许或许操纵进步前辈手艺完成差别化备份。
（Nanjing Normal University College of Energy and Mechanical Engineering，Nanjing 210042，China）
择要：本文经由历程阐发传统污泥措置体例，提出一种新的污泥措置体例――操纵汽锅余热干化糊口污泥用作电厂质料。对照了新旧体例的利害。
Abstract: Through analysis of traditional method of sludge treatment, a new method of sludge treatment, using sewage sludge dried by waste heat of boiler as the raw material of power plant, was put forward in this paper, and the advantages and disadvantages of the old and new methods were compared.
关头词：污泥 污泥措置 汽锅余热干化糊口污泥
Key words: sludge；sludge treatment；sewage sludge dried by waste heat of boiler
中图分类号：X7 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）29-0312-01
0弁言
都会污水污泥是污水措置历程中必不可少的副产物。今朝我国年产干污泥近30万吨[1]，折合湿污泥含量约为750万吨（96%的含水率）。大批的污泥未能实时取得公道措置而成为污水措置厂繁重的承担。有材料标明[2]，在建成的污水措置厂中90%以上不污泥措置的配套举措办法，60%以上的污泥未经任何措置就间接农用，而消化后的污泥也因为未停止有害化措置而不合适污泥农用卫生标准。
1污泥的措置体例
今朝国际外污泥的措置体例以下：
1.1 污泥填埋措置污泥填埋措置操纵上绝对简略，可是对园地的请求较高：既要避免渗滤液、微生物对公开水体的净化，还要斟酌污泥发酵所构成气体的二次净化。今朝我国污水措置厂污泥填埋标题题目出格凸起。一是耗损大批地盘资本，不少都会很难找到新的填埋场；二是发生大批渗沥液，因为含水率较高，污泥减轻了渣滓填埋场渗沥液的净化，大局部和渣滓夹杂填埋的渣滓场存在拒收污泥的景象；三是对填埋气停止资本化操纵的填埋场较少，填埋气体净化大气，并存在宁静隐患。
1.2 污泥农业操纵绝对污泥填埋措置，污泥农业操纵的投资少、能耗低、运转用度低，被以为是最有成长潜力的一种措置体例。污泥地盘操纵，出格是在相干法令律例及相干政策完美的情况下，将发酵后的污泥作为园林绿化、苗圃、泥土改进和笼盖土是一种有用的污泥措置路子。可是污泥农用的产物将间接和人类的食品链发生干系，而今朝国际外对污泥农用的危险性钻研还不够深切。今朝，我国对污泥农用危险的钻研体系尚不健全，对污泥措置的危险钻研可用数据不充实。
1.3 污泥地盘操纵美国EPA手艺文件中所提到接纳污泥公用措置场（Dedicated disposal site）和污泥公用有用操纵场（Dedicated beneficial use site）停止污泥措置。污泥公用措置场（Dedicated disposal site）作为污泥地盘措置体例的一种，方针是为了取得最大水平的污泥施用率（可高达220~900Dt/（ha.a））。因为大批地、反复地施用污泥，公用措置场上通俗不适合停止莳植。污泥公用有用操纵场（Dedicatedbeneficial use site）则是属于污泥地盘操纵的一种情势，但其污泥施用率较其余的地盘操纵情势高很多（第一年的施用率可高达150~200Dt/ha）。在污泥公用有用操纵场上，凡是用来莳植不进入人类食品链的植物，该手艺在我国操纵未几。
1.4 污泥综合操纵污泥作建材操纵是最近几年来一种新兴的污泥回用体例，较农业操纵、动力化操纵具备经济效益较着、无措置残留物等上风，是污泥资本化措置的一个首要成长标的方针。与发财国度比拟而言，我国在污泥建材操纵成长方面有些掉队，当然在污泥制砖方面的钻研确切不少，但缺少现实的工程操纵。
1.5 燃烧措置污泥燃烧措置法是最完整的污泥措置体例，污泥干化燃烧是此后我国倡导的标的方针，出格是接纳有燃烧后余热枯燥污泥表现了节能减排，轮回经济的思惟。但此体例的毛病谬误也不容轻忽，如须要投入大批的底子举措办法资金和运转用度，还须要耗损大批的动力，而动力价钱又不时下跌，举措办法本钱和运转用度高贵。
2污泥措置手艺今朝存在的标题题目
传统的污泥的首要措置体例有填埋、燃烧、排海、农用等。在外洋，东方发财国度经济气力薄弱、迷信手艺进步前辈、其措置水平通俗较高。此中，西欧以填埋为主，美、英、北爱尔兰三国以农用为主，而日本首要接纳燃烧，而在我国，因为经济和手艺所限，今朝污泥还不不变而公道的前途，根基仍因此农肥的情势用于农业。并且大大都污泥未经任何措置就间接农用，由此发生地情况标题题目间接危及人体安康。为此，我国于1984年颁发并实行《农用污泥中净化物节制标准》（GB4284-84），这对污泥农用的标准化起到必然的指点感化。
可是传统的污泥措置体例都存在必然弊病，且污泥也不到达有用的资本化成长。污泥排海也并未从底子上措置情况伺题，同时也构成了陆地净化，对陆地生态体系和人类食品链已构成要挟，遭到愈来愈激烈的否决。
3新工艺流程
3.1 新工艺使命道理操纵今朝火电厂排放的余热干化糊口污泥和印染污泥以进步污泥自身的热值并且削减烟尘中的SO2和粉尘含量，干化后的污泥能够或许或许做为电厂发电的燃料增添剂。工艺接纳风机1加快汽锅尾气的活动速率以更好的干化污泥，风机2加快了干化污泥后的尾气的流速，使之实时的解除烟道，保障了烟道的凡是。
3.2 新工艺的设想思绪新工艺承袭节能减排的思惟，在削减污泥排放的同时公道操纵了污泥的有用热值，节俭了无限的化石动力――煤。为污泥的资本化操纵找到了一条新的路子，为电厂动力来历找到了新的挑选。
4瞻望
总结以上污泥措置体例，遍及存在本钱高、措置不完整等缺点，受经济身分影响大，在污泥净化初期时常常不被正视，迟延了时候，净化不时减轻，致使前期更难办理，破费更多。新的污泥措置体例――操纵汽锅余热干化糊口污泥用作电厂质料，使得污泥措置有了新的路子，信任在未几的未来污泥措置定会有新的冲破。
