关键词:化工污泥;综合利用;脱水技术
1 化工污泥概述
化工企业在生产过程中会携带部分悬浮杂质,经过一定时间沉淀后会变成污泥。此外,污水处理阶段还存在不可降解的有害物质和微生物。这些污泥含有大量的有毒物质,这将影响水生生态系统的自然循环,导致不同程度的环境污染。与此同时,化学污泥颗粒小,含水率高,因此不易处理,化学性质是污泥的固有性质,包括溶解其含水量,pH值等,对污泥的应用有显着影响脱水技术,从而深化污泥化学研究,是确保污泥脱水技术提高基础工作水平。同样,在污泥的分选工作中,污泥的化学性质也具有相当大的参考价值。化学性质对污泥脱水技术的影响还表现在加工过程中,硬度较大的污泥,脱水处理的成本也相应提高,这是由于硬度较大的污泥的浓度高,不易破碎,因此其溶解分离的过程也随之拉长。正确的做法,应该在进行污泥脱水技术之前,对污泥进行絮凝沉降的实验,从而提高相关技术人员对污泥化学性质的认识,根据污泥的有机分子数,使用适宜的絮凝剂。除此之外,污泥的酸碱度也是衡量污泥化学性质的一个标准,偏酸性的污泥,沉降的时间就长。碱性污泥中,颗粒之间的硬度较大,因此沉降速率较小。影响污泥粘度的因素主要是污泥矿物质含量,成分和颗粒浓度,会对污泥的粘度产生一定影响,因此为了提高污泥脱水技术的分离效率,应注意过程中澄清,颗粒组成,并在凝聚颗粒缓慢沉降的前提下,加快固液分离过程。
2 化工污泥的综合利用
2.1 污泥的燃料化
污泥燃料化就是对污泥中残存的那部分未分解有机物进行利用。目前有两种利用方法:一是在厌氧条件下使污泥发酵,收集产生的沼气,然后通过沼气综合利用替代部分燃料用作发电或供热。由于化工厂污泥的碳水化合物、脂肪、蛋白质含量较低;而矿物油、硫化物、酚含量较高,故沼气产率相对较低;二是通过多效蒸发器脱水把污泥直接合成燃料,提高了污泥脱水过程的经济性。这两种方法都存在投资较大,利用效率低的问题。
2.2 污泥农用资源化
污泥农用是发展中国家较常用的污泥处理技术,为污泥处理提供了广阔前景。目前,导致污泥能否资源化的主要因素是重金属的浓度病原体的扩散及有机污染物。因此,污泥农用前必须进行无害化处理,降低污泥中重金属及有害物质的浓度,使污泥达到农用标准,做到污泥农用科学化、合理化。
2.3 污泥回注调剖技术
化工污泥回灌调剖技术是利用污泥与地层的良好配伍性,向污泥中加入适量添加剂,这不仅能悬浮其中的固体颗粒和延长悬浮时间,还能有效地提高封堵强度。污泥回灌调剖技术可以改善污泥淤积对水质的影响,同时又达到了污泥减量化的目的,避免了污泥最终处置不当造成的二次污染。污泥回灌调剖技术与传统治理措施相比经济效益和社会效益显著。
2.4 污泥固化与制砖
污泥固化处理是把水泥、塑料、石膏、水玻璃和粘土等凝结剂同污泥加以混合、固化。经过固化处理后的污泥,其有害物质并没有被消除,但是可以通过固化处理将这部分有害物质封闭在固化后的产物中,达到污泥的稳定化和无害化。通过投加水泥等凝结剂,污泥固化后的产物具备一定的强度,可以用来制作辅助建筑材料,替代传统的烧制砖瓦等。在消除污泥污染的同时还可以保护土地资源,是污泥减量化利用的一条较好途径。
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3 化工企业污泥脱水技术
3.1 传统污泥脱水技术
传统污泥脱水技术对环境的要求非常高,因此一般适用于气候干燥的地区,但由于使用传统污泥脱水技术,即使在加长干燥处理时间的情况下,依然会出现污泥脱水不彻底的情况,造成大量的有毒物质残留。因此传统的污泥脱水技术逐渐被机械脱水技术以及絮凝脱水技术取代。具体的操作流程是使用自然干化法对污泥进行浓缩处理,并将其运输到干化厂让其自然风干,最后需要对干化的污泥进行掩埋或是焚烧处理。一般来说,传统污泥脱水技术的干化厂需要设置在光源充足、地势平坦的地方,一方面,在进行浓缩处理之前,需要宽敞的平地用于污泥的自然干化。另一方面,需要在干化厂铺设石子,防止污泥中的有害物质渗入土地,对土壤造成污染。通常干化厂的石子要超过三十五毫米,并将输水管道设置在石子之下。污泥的自然干化通常需要三周到五周的时间,当然具体的情况要根据干化厂的气候情况、光照的情况而定。
3.2 絮凝脱水技术
絮凝脱水技术利用了污泥带有负电离子的特点,通过对污泥胶粒双层电进行不断的压缩,将泥浆中的液体以及固体快速的分离,并利用污泥的沉淀的特性,减少污泥中的含水量。角蛋白助剂是提高絮凝剂吸附能力的一种有效途径,一般来说,正负电荷会在泥水中发生反应,而角蛋白助剂的主要作用正是生成大絮体,从而使泥水中的污泥颗粒迅速脱稳,这是加快沉降速度最好的一个手段。同时,利用了吸附架桥作用,从根本上将污水中的胶体降至原本的一半左右。改变污水的温度能够在一定程度上调节污水的酸碱度,从而在化学性质上影响污泥脱水处理技术的使用效果。一方面,能够提高沉降的速度,另一方面,能够将废水污泥中的PH值调节到适合污泥脱水处理技术开展的区间,一般来说,这个区间在五到七之间,能够形成较为良好的污泥脱水技术的实施环境。絮凝剂的使用量也是影响污水处理效果的关键要素,要求相关工作人员仔细调查污泥的沉淀效果与成分,从而提高絮凝脱水技术的处理效果。
3.3 机械脱水技术
与传统的污泥脱水技术相比,机械脱水技术可以使污泥充分浓缩,优化污泥的脱水性能,因此受到大多数化工企业的青睐,在污泥脱水处理中得到了广泛的应用。机械脱水技术需要用化学试剂来提高污泥脱水性能,并通过离心技术和过滤方法,污泥过滤处理,使污泥分解成污泥固体和污水两部分。一般来说,使用无机盐以及混凝剂能够提高机械脱水技术的脱水效果,同时这两种化学试剂的成本低廉,能够应用于日常的化工企业的污泥脱水处理的工作中,只要将滤纸制作成滤层,就能充分的分解污泥,还能在一定程度上提升污泥脱水性能。离心机主要根据污泥中的成分密度不同的特性,在高速旋转当中,利用离心机的离心力,将污泥中的不同成分分离到不同的区域内,完成污泥固体以及污水液体的分离。虽然污泥脱水效果这是一个好方法,但鉴于购买大量的设备,并且需要大量的运营商之前,成本是巨大的,所以这种方法不能完全取代传统的污水处理技术,但自动化污泥脱水处理,势必成为未来化工废水处理的方向。
4 结语
化工企业在生产过程中,会有一些杂质如悬浮物进入系统,污水处理过程中会出现一些难降解物质和微生物残留物,这些物质可以统称为化学污泥。一般来说,污泥的含水量可以通过脱水或浓缩来降低,从而减少污泥,降低最终处置成本和污泥难度。随着环境保护的不断加强,对化学污泥处理的要求也越来越高,如果仅通过自然干燥不能保证化学污泥处理的效率和质量,则有必要协助使用其他一些方法。
参考文献:
[1]李华,孙福奎,陈超,等.污泥机械脱水与热干化脱水的经济性比较[J].中国给水排水,2016,23:143-144+148.
作者简介:
吴晓刚,男,1980.11,汉,山东省菏泽市东明县,大专,助理工程师,工程技术,身份证:372930198011****70
论文作者:吴晓刚
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷第12期
论文发表时间:2020/4/3
标签:污泥论文; 技术论文; 化工企业论文; 化学性质论文; 絮凝论文; 颗粒论文; 传统论文; 《建筑实践》2019年第38卷第12期论文;