B截面的矩形槽图311溶气浮选系统

加载速率

加载速率

(公斤/米

2■h)

(磅/ ft2-hr)

没有

与

没有

与

类型的污泥

聚合物

聚合物

聚合物

聚合物

主

4 - 6

12.5

0.83 - -1.25

2.5

(空气激活)

2 - 4

10

0.4 - -0.8

2.0

(氧激活)

3 - 4

10

0.6 - -0.8

2.2

滴滤池

3 - 4

10

0.6 - -0.8

2.0

主+(空气)

3 - 6

10

0.6 - -1.25

2.0

主+滴滤池

4 - 6

10

0.83 - -1.25

2.5

增厚

聚合物

污泥

固体

国家或

干燥的固体

使用(克/公斤

干燥的固体

复苏

地区

浓缩的。(%)

SVI

干燥的固体)

浓缩的。(%)

(%)

美国

0.2 - -0.6

110 - 190

没有一个

1.9 - -7.9

47 - 91

1.0 - -1.5

70 - 80

没有一个

5 - 6

90 - 92

0.3 - -0.8

100 - 190

0.20 - -0.25

3.6 - -10.0

57 - 97

0.6 - -0.8

100 - 300

3.3 - -3.5

6 - 9

88 - 95

加拿大

0.70 - -0.75

80 - 100

没有一个

4.7 - -6.1

65 - 71

欧洲

0.4 - -1.0

100 - 150

没有一个

3.5 - -8.0

60 - 94

0.4 - -1.5

100 - 150

0.5 - -1.0

4 - 9日

80 - 85

日本

0.3 - -0.6

- - - - - -

没有一个

4 - 6

80 - 86

俄罗斯

0.5 - -0.6

80 - 120

没有一个

4 - 7

63 - 90

0.4 - -0.6

80 - 120

0.8 - -1.0

5.0 - -6.4

86 - 95

0.7 - -1.2

100 - 140

0.8 - -1.0

6.0 - -7.5

81 - 86

饲料

增厚

固体

固体

激活

农用地

饲料流

农用地-

污泥

tration

率

tration

位置

类型

(毫克/升)

SVI

(L / m)

(%)

新泽西州大西洋城,

空气

3000年

One hundred.

1230年

10

亥伯龙神,洛杉矶

空气

4800 - 6000

110 - 190

2300 - 3000

3.7 - -5.7

洛杉矶,

3.6 - -6.0

空气

4800 - 6000

110 - 190

2300 - 3000

1.9 -7.9 1.7 -8.2

东湾泥,

氧气

5000年

250 - 400

4200年

7

奥克兰

那不勒斯FL

空气

10000 - 15000

70 - 80

380年

6

琼斯岛,

空气

6000 - 8000

80 - 150

1100 - 1900

3.0 - -5.5

密尔沃基WI

利特尔顿有限公司

空气

6000 - 8000

100 - 300

570 - 1100

6 - 9

四季如春,安大略省,

空气

7560年

80 - 120

840年

4.7

加拿大

空气

7120年

80 - 120

1350年

资料来源:世界经济论坛,1998年

固体碗离心机相当通用的应用程序。增厚的主要应用程序已被空气或氧气废弃活性污泥。Aerobi-cally和厌氧消化污泥也被离心机成功增厚。粒子大小和粒度分布饲料中污泥对增稠性能有显著的影响。自然,well-flocculated固体污泥往往没有足够的力量在一起高剪切力下遇到在一个离心机。因此,聚合物絮凝可能需要制定更严格的絮状物聚合。聚合物通常使用可以改善固体捕获效率90到超过95%。

一般来说,重要的设计考虑离心浓缩设施包括以下(论坛,1998):

•提供有效的废水degritting和筛选,或者研磨。在情况下废水检测或磨是不够的,污泥应该喂离心机之前地面,以避免堵塞。

•使用浮动利率饲料注入积极的流量控制从一个相对统一的提要源一致性;混合存储或混合罐是合适的。

•浓缩污泥应由直接排放对后续使用正排量泵泵送,直接排放

开嗓进步腔泵,或直接卸料螺旋输送机。

•排放centrate主要或次要治疗过程;centrate处理可能需要泡沫灭火系统。

•考虑静态和动态载荷等结构方面的离心机,隔振,并提供设备维护的开销绞车。

•为离心机提供水冲洗设备关闭时发生。

•考虑需要加热水的供应定期冲洗油脂积累。

•提供适当的离心机发泄和考虑气味控制的必要性。

•考虑鸟粪石的形成潜在的增厚厌氧消化污泥在厌氧消化器。

3.3.4重力带增厚

重力带增厚利用固液分离的原则混凝和絮凝固体和排水的自由水泥浆通过移动fabric-mesh带。污泥的依赖条件,通常与阳离子聚合物的负电荷中和生物固体。

分布槽

聚合物注入环

污泥饲料

带犁刀片

可调斜面

分布槽

聚合物注入环

带犁刀片

可调斜面

污泥/聚合物混合机

T \絮凝\坦克

污泥/聚合物混合机

(一)增稠体系的示意图

(一)增稠体系的示意图

(b)的横截面示意图增稠剂图3.14重力带增厚。

重力带增稠剂(GBT)诞生于1980年,是一个带的上部重力排水部分的修改压滤机。图3.14是一个GBT的示意图。聚合物添加与饲料混合污泥,通常与聚合物注入环和可变孔机安装在入口线系列,才进入絮凝池。沉重的絮凝,聚合物添加增稠成功至关重要。聚合物的用量取决于类型的污泥增厚和固体特征。混合能量应用到泥浆混合聚合物彻底也影响絮状物的形成。

从絮凝池、条件浆均匀地分布在皮带的宽度。这里的固体和水开始卡莉分离。solids-water混合物位于移动皮带通过它,让水流失。水收集在排水盘子和路由到一个水池。随着浆带,它由犁翻叶片放置在带。犁刀片大大增加的重力增厚过程结算的地方水流失,通过将多孔的固体质量带释放额外的水。泥浆是停止运行的抑制剂和橡胶密封带。可调节的斜坡位于浓缩机的出料端提供了停留时间的增加加上一个剪切动作的固体材料提高增厚。增厚的污泥由刮刀从皮带中移除。带移动过去刮刀洗涤箱,带在哪里洗除去固体被迫到多孔的编织。

可以使用GBT加厚污泥初始浓度低至0.4%。可以实现固体捕获效率大于95%,和高达99%的报道。GBT的其他优点包括相对温和的资本成本和相对较低的功耗。然而,重力带增厚是依赖于聚合物的。聚合物添加1.5到6克/公斤(3 - 12磅/吨)干重的基础上是必需的。其他缺点包括气味潜力和适度的要求操作员注意优化聚合物饲料和皮带速度。GBT保护所需的建筑通常是恶劣天气的稠化操作。

GBT已用于增稠废弃活性污泥、耗氧和厌氧消化污泥,一些工业污泥。表3.11

表3.11重力带增稠剂设计标准和性能

类型的污泥

干燥的固体

聚合物用量克/公斤干固体磅/吨干燥固体

增厚干燥固体

表3.11重力带增稠剂设计标准和性能

类型的污泥

干燥的固体

干燥的固体加载公斤/ m•h磅/ ft-hr g /公斤干固体磅/吨干燥固体

增厚干燥固体

资料来源:改编自世界经济论坛,1998年。

资料来源:改编自世界经济论坛,1998年。

提出了设计标准和各种类型的城市污水污泥的性能。典型的液压加载率380 - 900升/分钟(100 - 250 gpm)每米的有效带宽度。GBTs为污泥浓缩在0.5,1.0,1.5,2.0,和3.0 - m有效带宽度。测试建议验证污泥可以在典型的聚合物剂量增厚。

3.3.5转鼓增厚

转鼓浓缩机(RDT),类似于重力带增稠剂,达到固液分离的凝聚和絮凝的固体和排水通过旋转多孔介质自由水。多孔介质可以是鼓用楔形线,穿孔,不锈钢织物、涤纶面料,或不锈钢和聚酯织物的组合。增厚取决于污泥的调节,通常与阳离子聚合物。

美联储内部增稠剂由一个不可或缺的内部螺旋转鼓,传输的浓缩污泥的鼓。耳轴轮鼓旋转,是由变速驱动器驱动的。polymer-conditioned污泥进入一个入口管,美联储内部的鼓。自由水穿过鼓穿孔收集槽,使筒内的浓缩污泥。喷雾酒吧的整个长度延伸筒清洁鼓预防穿孔的致盲。封面,通常是不锈钢,管家和气味控制提供。图3.15显示了一个转鼓浓缩机。

可以使用RDT勾芡污泥初始浓度低至0.5%,固体捕捉效率高。RDT的优势包括减少空间需求和相对较低的资本成本和功耗。除了作为聚合物的依赖,它是敏感聚合物类型由于剪切絮体在旋转鼓的潜力。虽然有气味的潜力,单位经常封闭控制气味。RDT所需建筑一般。

RDT可用于增稠浪费活性污泥,污泥厌氧耗氧消化污泥和一些工业。它通常用于中小型污水处理厂。单位可多达1420升/分钟(400 gpm)能力。表3.12给出了典型的转鼓增稠剂的性能数据。

3.3.6杂项增厚的方法

结合增厚的主要澄清器主要澄清器通常用于结合原始初级污泥和增厚二级污泥。这允许两者的混合类型的污泥在连续的基础上。虽然结合污泥浓缩,已被用于更多

卸料斜槽

图3.15转鼓浓缩机。佛罗里达州劳德代尔堡(从百盛集团公司)。

卸料斜槽

图3.15转鼓浓缩机。佛罗里达州劳德代尔堡(从百盛集团公司)。

资料来源:世界经济论坛,1998年。

资料来源:世界经济论坛,1998年。

可行的污泥从附加增长生物过程如滴过滤污泥。图3.16是一个联合增稠的示意图。澄清器的结合对于增厚的设计常常是陡层斜坡(高达2.75:12日标准重力增稠剂),以减少污泥的污泥层深度撤离点。然而,厚污泥层意味着保留时间较长,可能导致腐败的条件,从生物气化行动。

泻湖虽然失宠于设计师,兼性污泥泻湖可以提供进一步集中厌氧消化污泥的有效手段。他们不能正常运转,没有重大的环境

1。废水进

2。Preaeration坦克

3所示。主沉降槽

4所示。曝气池

5。二次沉淀池

活性污泥返回线预曝气装置曝气池活性污泥回流管

8。脱水污泥混合物入口

9。滤液

10。污泥准备利用设施

1。废水进

2。Preaeration坦克

3所示。主要沉降槽

4所示。曝气池

5。二次沉淀池

活性污泥返回线预曝气装置曝气池活性污泥回流管

8。脱水污泥混合物入口

9。滤液

10。污泥准备利用设施

图3.16联合增稠的示意图。

影响时提供不稳定的或耗氧消化污泥。兼性污泥泻湖的优点包括污泥的长期存储,延续厌氧污泥稳定、低资本成本容易获得土地时,低能源消耗,不需要化学调节,至少操作员注意和技能要求。然而,他们比其他机械方法,土地集约可能产生气味问题,并产生一个上层清液含有300到600 mg / L (TKN,主要是氨、厌氧自身消化的副产品。

兼性污泥泻湖是为了维护一个有氧表层的污垢积聚或膜式电影。表面混频器提供搅拌和混合表面的一层。表层通常是0.3到0.9米(1到3英尺)在深度和支持人口密集的藻类。溶解氧被藻类光合作用提供给这一层,直接从大气中表面转移和表面搅拌机。保持有氧顶层,有机加载速率到泻湖必须达到或者低于1.0吨挥发性固体每公顷每天每天每1000 ft2(20磅)。使用氧气的细菌有氧降解消化污泥胶体和可溶性有机物的烈酒,而固体解决环礁湖的底部,继续他们的厌氧分解。上层清液从泻湖定期返回到处理厂的液体过程流。倾析上层清液允许初始污泥进料浓度约2%的固体加厚的浓度超过6%。的一部分水被蒸发的结果。

新兴技术污泥浓缩正在开发许多新的技术和设备在欧洲,日本和俄罗斯包括改进的重力增稠剂、浮选增稠剂和增稠剂。新材料的增厚,如吸水的多孔材料,拉伸和弹性毛细管材料和非织造纤维织物材料,正在尝试了。图3.17是一个实验模型的毛细吸水多孔材料的增稠剂。增厚的污泥从水被吸收的毛细管作用连续多孔材料的多孔材料的压缩和解压缩。增厚形成污泥表面的材料是通过刮刀。

图3.18展示了一个实验模型Turovskiy博士开发的螺旋porofilter增稠剂。增稠剂包括,连续多孔材料,电动加热区,对穿孔筛滤布,

7 8

1 -污泥饲料,2 -经销商,3 -刮泥器,4 -刮刀开车,5 -多孔介质,6 -活塞,7 -增厚污泥,8 -滤液

图3.17毛细管增稠剂。

图3.17毛细管增稠剂。

1 -进口,2 -螺旋输送机,3 - 4多孔介质加热区,5 -最后的压缩区,6 -滤布,7 -穿孔筛、8 -锁定锥,9 -浓缩污泥排放,10 -驱动器。

图3.18螺丝porofilter增稠剂。

和一个锁定控制回压锥。增稠剂,活性污泥固体浓度的0.4到0.8已经增厚7到10%固体浓度。

3.4脱水

脱水是降低污泥的含水率的物理操作和有机固体残馀,以达到减少体积大于通过增厚。脱水,因为大量的体积减少,降低了后续处理的固体的资本和运营成本。脱水污泥和有机固体浓度4 - 20%降低了五分之一的体积和结果在一个nonfluid材料。

常用的脱水过程包括机械过程,如离心机、带式过滤机按下,压滤机按;和自然过程,如干燥床和干燥泻湖。任何脱水过程的主要变量是原料流的固体浓度和流量,脱水污泥的化学需求和固体浓度蛋糕,和侧流烟。特定过程的选择取决于类型和体积的污泥脱水,干燥脱水产品的要求等特点,可用空间。表3.13给出了最常用的脱水过程的比较。

3.4.1离心脱水

脱水的市政污泥通过离心已广泛应用于美国和欧洲。类似于增厚的应用,过程中离心力的500到3000倍重力应用于污泥加速固体和液体的分离。

两个基本类别的离心机用于城市污水污泥脱水:无孔的篮子和坚实的碗。第三种类型,磁盘喷嘴离心机,用于增厚污泥,但很少被用于脱水。因为设计和效率提高的坚实的碗离心机在过去的几年中,闭锁的篮离心机在市政市场失宠,取而代之的是固体碗机器。

坚实的碗离心机的主要组件(也称为连续的玻璃水瓶滚动或螺旋螺旋输送机离心机)是基础,盖,旋转碗,旋转输送机滚动,进料管,齿轮单元,backdrive,主传动(见图3.11)。基本支持离心机提供了一个坚实的基础。振动器在基地减少振动的传播从离心机的基础。封面包含旋转碗大会完全作为安全警卫。它还有助于抑制气味并抑制了噪声。

表3.13脱水过程的比较

过程

优势

缺点

离心机

干燥床和干湖

相对较少的空间所需的快速启动和关闭功能不需要连续操作注意清洁的外观和良好的气味控制

带式压滤机

压滤机

相对较低的资本、运营和电力成本更容易关闭系统更易于维护

蛋糕高固体浓度低悬浮物滤液良好的脱水过程很难应付污泥板可以用来增加能力没有显著增加面积低资本成本当土地是现成的低能量的消费低,不需要化学消费至少操作员注意和技能

相对较高的资本成本消耗更多的直接权力的单位产品生产需要勇气删除从饲料污泥需要定期维修的滚动,导致长时间停机需要熟练的维修人员适度高固体浓度centrate非常敏感的给水污泥特征敏感聚合物类型和剂量率需要大量的带洗水批处理操作资本和劳动力成本高,需要熟练的维修人员常常需要无机化学调节产生额外的固体大面积要求需要稳定污泥的设计需要考虑气候影响污泥饼去除是劳动密集型的气味的潜力

离心机的旋转碗由cylindrical-conical设计;圆柱圆锥形状各不相同的比例根据制造商和类型的离心机。碗内的输送机滚动适合其外缘之间的小间隙和碗的内表面。输送机旋转,但略低或更快的速度比碗里。这碗和输送机之间的速度差异滚动区域的固体可以转达了污泥的固定进料管进入碗,污泥的脱水海滩,蛋糕是出院。稀释流叫做centrate卸货的另一端蛋糕卸货港。微分速度控制的齿轮组和backdrive。根据污泥的类型,蛋糕固体浓度从约15 - 36%不等。离心机是可用的能力低至40 L / min(流量)超过3000升/分钟(800流量)。

固体碗离心机可逆流和并发碗的设计(见图3.19)。逆流设计,污泥饲料进入通过直径较小的碗,和脱水污泥蛋糕转达了对相同的结束。并发流设计,污泥饲料进入通过的大直径端碗,污泥饼是传达到另一端。

由于固体碗的设计的改进离心机,蛋糕固体浓度超过40%的报告。这些机器被称为高固体含量(也称为高扭矩)离心机或centripresses,一碗稍长的长度,降低微分速度、更高的扭矩,修改后的输送机,按固体在海滩的离心机。这些离心机可能需要更高的聚合物固体浓度剂量达到更高的蛋糕。

许多不同类型的污泥进行脱水离心机能成功。操作变量影响脱水包括以下:

•污泥的理化性质,如粒子大小和形状、粒子密度、温度和液体粘度

•碗/滚动几何,如碗直径、长度碗,碗锥形角(海滩),和输送机形状和音高

•碗的速度(增加碗速度可能会降低聚合物的使用和增加蛋糕干燥和固体复苏,但可能缩短轴承的寿命和提高设备维护)

•碗/滚动速度差

•在碗中液体池的深度

•化学调节

离心机的设计特征显著不同离心机制造商之一。因此,这些变量的相互关系将为每台机器是不同的。离心机的可靠性作为脱水单元只能评估测试使用拖车式试验装置。从这些测试数据,全面的要求,液压和solids-loading能力可以开发。固体碗离心机的典型性能数据如表3.14所示为不同类型的污泥。

尽管许多物理调节方法已经使用了离心脱水,最有效的方法是聚合物调节。阳离子聚合物污水污泥的似乎是最有效的。如果铝和铁盐存在,阴离子聚合物给一个更好的结果。污泥可以使用固体碗离心机脱水不使用化学物质;然而,它导致可怜的TSS捕获。

固体(a)逆流

(b)并

图3.19固体碗离心机脱水。(部分(a)和(b)从麦特卡尔夫&艾迪,2003;从洪堡Decanker (c),一部分公司,诺。)

(PRI +)来源:从美国环境保护署,1979年改编部分。

(PRI +)来源:从美国环境保护署,1979年改编部分。

离心机的性能是衡量脱水蛋糕固体浓度和TSS复苏(固体捕获)。据复苏的脱水干燥结块固体饲料的比例干燥固体。见方程(3.6)描述为离心浓缩固体复苏。