摘要：污泥脱水技术，指的是运用脱水的方式来实现污泥干化处理，进而达到有序处理污泥的宗旨与目标。目前状态下，很多城市都在致力于修建污水厂，以此来实现全方位的污水及污泥处理。对于污水厂来讲，如果能够优化污泥脱水的技术手段，那么就可以提高污水处理效果及产能，同时也在最大限度内降低污泥处理成本。
关键词：污泥脱水技术；污水厂；具体应用
引言
近些年以来，工业化以及城市化的进程正在迅速推进。然而面对新的形势，城乡各地也在遭受严重的污水污染。通常情况下，工业污水以及生活污水都为主要污染源，对此亟待加以处理，污水处理过程中产生的污泥也需同步减量化及能源化处理。当前实际情况，污水厂的污泥脱水技术已很成熟，并得到不断的改进。为此，对于污水厂而言，技术人员有必要掌握污泥脱水的相关技术措施，结合污水厂污水处理技术的现状，探求可行的改进措施。
一、污泥的基本特征及成分
（一）污泥的基本成分
在各种类型的污泥中，通常都含有多种多样的水分，其中的典型为化学结合水、表面水、间隙水以及自由水等。在上述各种类型的污泥水分中，内部水也可以称之为化学结合水，而吸附水与毛细水分别为污泥中的表面水以及间隙水[2]。从水分强度的角度来讲，化学结合水具备最大的结合强度，其次是表面水，再次为间隙水，而自由水具有相对最弱的结合强度。污泥水分如果具备相对较大的结合强度，那么与之有关的分离难度也将会变得更大。
在传统的污泥处理模式中，通常需要借助离心脱水、真空抽滤或者重力浓缩等措施。然而实质上，上述措施仅限于脱除间隙水或者自由水。在某些情况下，对于污泥如果要进行调理，那么可以借助混凝剂予以相应的处理，运用混凝剂来实现表面颗粒的替换，从而实现了全面的机械分离。此外针对化学结合水来讲，有必要借助高端的机械化手段来进行脱除处理[3]。
（二）污泥的具体类型
第一类为生物污泥。从来源的角度来看，如果选择了生物法用于处理污泥废水，那么通常就会得到生物污泥。因此可见，生物污泥本身源自废水，此类污泥包含了混合性的微生物。针对此种类型的污泥如果要加以处理，则有必要对此进行水质分离[4]。在分离器的作用下，水体与微生物将会实现相互分离。从脱水处理的角度来讲，某些生物污泥具有再次利用的价值，对此可以将其运用于后期的污泥循环，确保生化池符合特定的菌类含量。由此可见，生物污泥本身具有中等程度的脱水性能，其性能直接决定于污泥含有的挥发分。如果污泥本身含有较大比例的挥发分，那么水体与污泥的相互分离就会变得较难。
第二类为初沉池的污泥。受到沉降操作的影响，污泥沉降很可能将会产生初沉池的污泥。初沉池污泥整体上具有悬浮微粒的形态，此类微粒具有大小不一的体积。针对初沉池内的污泥，通常可以借助沉淀法来实现水与泥的相互分离[5]。然而，初沉池污泥本身具备相对较少的挥发分，因此便于实现脱水处理。一般情况下，此类污泥具有60%以下的挥发分比例。在脱水操作开始之前，先要运用静态浓缩的方式来实现污泥的浓缩。然而与此同时，上述操作流程很可能造成污泥发酵的现象。
第三类为矿物污泥。相比于上述的污泥类型，矿物污泥本身来源于矿物处理，因此将其称作矿物污泥。在采石厂中，通常都会涉及到精选矿的相关操作，而此类操作就会涉及到矿物污泥的产生。因此，矿物污泥与粘土以及矿物质本身的特征具有内在联系。在重力作用下，水分与污泥就可以自然实现分离。生物污泥如果混合于初沉池内的污泥，那么混合后的污泥成分将会变得更为复杂，同时也简化了脱水处理[6]。
第四类为消化污泥。对于消化处理而言，生物稳定应当构成其中很关键的步骤，在此步骤中将会产生消化污泥。这是因为，如果要实现生物稳定那么不能缺少混合污泥或者生物污泥。受到外温的影响，某些厌氧菌或者好氧菌就可能促成消化污泥的产生。在实现稳定处理的前提下，消化污泥就会减少其中的挥发分，对此需要全面进行无机化的处理。经过上述各个步骤之后，消化污泥就可以控制在每升20克至40克之间的固态含量，此类污泥整体上具备相对更强的脱水效能。
二、污泥脱水的技术类型
（一）热源脱水
在某些情况下，污水厂有必要借助热源来实现相应的脱水处理。具体来讲，热源脱水指的是借助燃气、油燃料或者煤炭燃料生成充足的热能，或者把化工生产附带的废热与余热作为热源。此外，热源脱水还必需借助某些专用设施，在专门工艺的配合下就能迅速脱除污泥水分。相比来看，热源脱水消耗的处理时间相对较短，同时也有利于扩大整个的处理规模。热源装置占据较小的用地面积，但是很有可能耗费过多的热能，尾气也会夹杂臭味[7]。
（二）利用机械设施进行脱水
运用机械设施实现脱水处理，指的是借助特定的机械设施来完成全过程的脱水处理。在调理污泥的基础上，再去运用特定的机械设施来脱除污泥中掺有的水分。具体来讲，机械脱水可以借助箱式的压滤机、板框式或者带式的压滤机。机械脱水整体上具有较短的周期与较大的处理量，同时也便于实现全过程的操控与处理。除此以外，机械脱水还能达到很高的稳定性，不会排放废气。在机械脱水的基础上，就能获得清澈的滤液。目前的状况下，很多污水厂正在尝试运用此种类型的处理措施[8]。
图为污泥脱水处理运用的机械设施
（三）自然干化的脱水
自然脱水干化，指的是在人工干化场地或者自然滤层配合下，对于污泥进行晾晒处理以及摊铺处理。受到自然力的影响，污泥就会迅速蒸发内部的水分。相比于上述几种类型的脱水处理，自然干化的脱水方式更适合运用于干燥气候的地区。但是与此同时，自然干化脱水也会消耗较长的脱水时间，进而影响到了周边的气候。对此如果要加以改善，那么可以借助翻抛工艺来实现相应的处理。从整体来看，自然干化脱水很可能引发较重的污染，占地相对较大，因此适合运用于厌氧消化的污泥。
三、具体的技术运用
进入新时期之后，污泥脱水的各项相关技术都获得了全方位的改进与提升。对于污水厂来讲，污泥脱水本身构成了污水处理中不可或缺的关键环节。但是在实践中，与污泥脱水密切相关的各项处理措施仍然欠缺完善性，因此亟待加以全面的改进。具体而言，污水厂运用的污泥脱水技术应当包含如下：
（一）水热处理的方式
某些污泥很难运用自然干化的方式来完成处理，针对此种类型的污泥就应当改进处理方式，因地制宜运用水热技术。详细而言，水热处理的关键在于加热污泥。受到外温升高的影响，污泥附着的某些微生物将会出现解散现象或者细胞破裂现象，因而引发了水解的产生。在水解有机物的整个过程中，黏性物质不再能够束缚有机物，此项措施有助于避免污泥的粘附。同时，水热技术还可以迅速分离水分子与污泥颗粒，从而减少了物质整体的含水率。
在特殊情况下，污泥处理很有可能涉及到含水率较高的污泥，某些污泥甚至可达80%或者更大的含水率，例如浓缩之后的污泥。为了进行深度处理，有必要运用水热技术来节省后期二次脱水的资源消耗，同时也降低了与之相应的再次处理经费并且节省了各个流程的运输经费。相比于其他的处理模式，水热技术体现了更显著的污泥处理优势，同时也减少了总成本[9]。
（二）运用絮凝剂脱水
一般情况下，污泥本身的性能并不适合运用于脱水处理，对此有必要全面加以改进。具体在操作中，为了改进污泥本身的性能，就要在污泥中投入适量的絮凝剂。这是因为，絮凝剂可以作用于表面的污泥胶质，从而生成了絮状的较大颗粒物，在此前提下有效实现了脱水处理。从目前来看，絮凝脱水可以用来处理某些黏度较大的污泥，这是因为此类污泥具备较差的脱水性特征。但在特殊情况下，运用絮凝脱水将会埋下潜在的生态隐患。因此如果将其运用于给水处理，那么还需深入进行探究。
（三）其他的运用要点
上世纪末以来，微波技术就开始运用于处治污泥。经过研究可知，微波作用于污泥的方式可以在根本上改善各项处理指标。同时，微波脱水并不需要借助较大规模的脱水设施，这是因为微波可以运用立体化的方式来实现热能的传递，同时也具备相对较快的加热速度。从现状来看，微波脱水整体上具备优良的运用前景。在微波辐射的基础上，就可以降解75%或者更多的污泥。如果需要快速进行污泥处理，那么通常选择微波脱水作为处理方式。
结束语
经过上述分析可知，污泥脱水具体包含了自然干化脱水、热源脱水、隔膜压滤脱水以及机械脱水等很多类型。针对不同类型的污水而言，与之相应的处理模式也是各不相同的。面对工业化的新形势，污水处理的整体规模还会逐步扩大，而与之有关的各项处理手段也将会获得显著改进。对于污泥脱水进行有效的利用，此项举措方便了实时性的处理控制，同时也有助于稳定整个的处理流程并且减少能耗。未来在实践中，各地污水厂还需因地制宜引进污泥脱水的各项技术手段，通过运用多样化的处理手段来净化城区环境，实现全方位的资源利用与资源回收。
参考文献
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论文作者:黄仲均
论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/23
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