污泥干化池處理電鍍泥污處理的設(shè)計和應(yīng)用
0．產(chǎn)生及危害
電鍍廢水中含有大量的重金屬，為了去除這些重金屬，加入適量的堿，使之生成氫氧化物沉淀后通過斜板沉淀和氣浮去除就產(chǎn)生電鍍污泥。由于重金屬對人體危害很大，所以我們要對電鍍污泥進行減量干化后外運，最終固化后深埋。
1．污泥常用處理方法的比較
目前國內(nèi)外采用的脫水機械主要是板框壓濾機、帶式壓濾機和離心機，自然干化法也有較多的應(yīng)用。各種脫水方法的比較見表 1-1
表 1-1 各種脫水方法的比較
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2 ．電鍍污泥的性質(zhì)及脫水方法的確定
電鍍污泥呈膠體狀，密度小，有粘性，壓縮指數(shù)比較大，一般沉淀脫水困難。由于電鍍污泥具有膠體的性質(zhì)，由膠體凝聚的物理理論可知兩顆粒相互接近時產(chǎn)生幾種作用力，即分子范德華力、靜電排斥力和水化膜阻力。這幾種力相互作用的綜合位能隨相隔距離發(fā)生變化： Vt=Vr+Va ，式中 Vt 是綜合位能； Vr 是由范德華力所產(chǎn)生的位能； Va 是由靜電排斥力所產(chǎn)生的位能。不同膠體溶液有不同的 Vt 曲線，當(dāng)膠體溶液強度較小時，綜合位能出現(xiàn)較大的位能峰，此時排斥力占較大優(yōu)勢，彼此無法接近，體系保持分散穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)膠體溶液離子強度增大到一定程度時位能峰由于雙電層被壓縮而降低，則一部分顆？梢猿轿荒芊濉４藭r吸引力占優(yōu)勢，促使顆粒間繼續(xù)接近，當(dāng)達到綜合位能近距離極小值時，則顆？梢越Y(jié)合在一起。不過此時顆粒間尚隔有水化膜。壓濾機通過加入絮凝劑 PAM 聚合物粘結(jié)架橋絮凝和壓縮電鍍污泥膠體雙電層凝聚后，其間尚隔有水化膜，由于水化膜阻力及靜電斥力所以會出現(xiàn)進泥稍快就會泥水四處飛濺，壓不成餅，脫水效果不好的現(xiàn)象。故電鍍污泥通常不采用壓濾法脫水。離心分離法對所含固體顆粒粒徑有要求，只能分離粒徑大于 0.01 毫米的懸浮物，而電鍍污泥膠體粒徑較細。故電鍍污泥通常不采用離心分離法而采用自然干化法。我們多年工程實踐也表明自然干化法處理效果較好。在我們已做的改造工程中，原有污泥脫水設(shè)備與現(xiàn)用 污泥脫水設(shè)備的脫水效果比較如下：
表 2-1 污泥脫水設(shè)備的比較
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由上面幾種脫水方法的比較和電鍍污泥特有的性質(zhì)（膠體、無臭味、不腐化變質(zhì)、衛(wèi)生條件好)及工程實踐表明我們采用污泥干化池干化電鍍污泥是優(yōu)于板框壓濾機、帶式壓濾機及離心脫水機的
3．污泥干化場設(shè)計
3.1 設(shè)計參數(shù)
3.1.1 干化池四周用磚石、混凝土筑成高 0.8-1.0m ，頂寬 0.3m 圍堤。干化池泥管采用鑄鐵管或 UPVC 管，坡向干化池，管內(nèi)流速大于 0.75m/s 。
3.1.2 干化池底設(shè)防滲層（為了防止?jié)B出液污染地下水)，用粘土（厚 0.2-0.4m ，夯實)、三和土（厚 0.15-0.3m )、混凝土（厚 0.1-0.15m )或其他防滲材料做，坡度取 0.01-0.03 。如果污泥干化池設(shè)在調(diào)節(jié)池上則無須設(shè)防滲層，因為滲出液正好回調(diào)節(jié)池。
3.1.3 防滲層上設(shè)排水層，以接納下滲的污水并迅速排走以達到好的干化效果。其排水層高度通常取 100cm 。其間用混凝土支墩將濾水層支撐住。
3.1.4 防滲層和排水層上設(shè)濾水層，一般分為三層：下層為厚 100mm 的中間有許多孔洞的混凝土濾板，中間層為 30 目的尼龍網(wǎng)，上層為厚 300mm 粒徑 8-12 毫米的石英砂。
3.1.5 每次放泥厚度 0.4-0.6m ，污泥含水率由 99 ％逐漸降至 65 ％ -70 ％。干化周期大致是春季為 10 天，夏季 4 天，秋季 7 天，冬季 8 天左右。
3.1.6 污泥干化池面積計算
采用單位干化池面積可接納污泥量或干固體量。設(shè)兩個干化池間歇使用。
干化場面積按下式計算
Fs=k
式中 Fs— 所需干化池面積 m 2
w— 每年的污泥量 m 3 /a
k— 放大系數(shù)，取 1.1-1.3 ；
h— 一年內(nèi)排放在干化池上的污泥總厚度，取 0 .3-0.4m 。
干化池面積根據(jù)以上理論公式公及多年工程實踐得出經(jīng)驗公式： Fs= （ 0.8-1.1 ) Q ，式中 Q 為廢水量，即電鍍廢水水量為 1 m 3 /h 對應(yīng)的干化池面積為 0.8-1.1m 2 。
3.2 為了即時將干化池中的水排走，每間隔 1 米設(shè) DN65 的導(dǎo)流排水管，其上開許多小孔。
3.3 污泥干化池上設(shè) PVC 雨棚。
污泥干化池示意圖如下：
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4 結(jié)論：
4.1 自動化程度高，節(jié)約能源，可基本實現(xiàn)離人操作，污泥自動排入污泥干化池，而不需人 為干預(yù)，只是將干化后的污泥運走即可
4.2 投資省，不涉及設(shè)備保養(yǎng)及維修，因此也不會因為污泥處理不正常而導(dǎo)致整個廢水處理站運行不正常；
4.3 與機械脫水相比，其具有運行費用低，不需加藥劑，不需再設(shè)污泥濃縮池及不需反沖洗等優(yōu)點；
4.4 采用了新式設(shè)計，在池底設(shè)了 300mm 厚的石英砂層及在干化池中加了很多導(dǎo)流排水管，干化效率高，而占地面積與采用機械脫水方式相差不多。
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