污泥调理方法有化学调理法、物理调理法(热处理法、冷冻溶解法、微波法和超声法),其中化学调理法因功效可靠、设备简单,操作方便而被广泛采用。
污泥的调理
通过破坏污泥的胶态结构、减少泥水间的亲和力、改善污泥的脱水性能,提高污泥浓缩脱水效率的预处理方法。
- 英文名称
- sludge conditioning
- 所属学科
- 土木工程
化学调理法主要分为混凝剂和助燃剂两种。在污泥中加入混凝剂、助凝剂等化学药剂,使污泥颗粒絮凝,比阻降低,改善脱水性能。污泥化学调理中常用的混凝剂有无机混凝剂和有机高分子混凝剂。助凝剂的作用是调节污泥的pH、改变污泥颗粒结构、供给污泥以多孔状格网骨架、提高混凝剂的混凝效果,增强絮体强度。常用混凝剂主要有:无机混凝剂(铝盐、铁盐)、高分子混凝剂(PAM,聚丙烯酰胺)、微生物混凝剂。
通过物理的方法破坏污泥中的微生物细胞,改变污泥的结构,降低污泥与水的结合作用,从而释放出部分内部水的污泥调理方法。物理调理主要包括热调理、微波调理、冷冻调理、加骨料调理以及超声波调理等。
热处理法。分高温加压热处理法,温度为170~200℃,压力为1.0~1.5兆帕,反应时间为1~2时;低温加压热处理法,温度低于150℃(可在60~80℃时运行),压力为1.0~1.5兆帕,反应时间1~2时。污泥经热处理不仅可起到调理的作用,还可起到稳定的作用,可使有机物分解,破坏胶体颗粒稳定性,使污泥内部水与吸附水释放,比阻可降至1×108秒2/克,脱水性能大大改善,致病菌、寄生虫卵与病毒等可被杀灭。
冷冻溶解法。将含有大量水分的污泥进行冷冻,使温度下降到凝固点以下,污泥开始冻结,然后加热溶解。污泥经过冷冻—溶解过程,由于温度发生大幅度地变化,使胶体颗粒脱稳凝聚,颗粒由小变大,失去毛细状态,同时细胞破裂,内部水分变成自由水分,从而提高了污泥的脱水性能和沉降性能。
超声法。当超声作用于污泥时,会形成大量空穴和气泡,并瞬间破裂,产生一定范围的强大压力峰以及局部高压(1×108帕)和高温(5000开);空化气泡中的水分子在超声波的作用下裂解为氢基自由基和羟基自由基;同时产生剪切作用,导致污泥分解。
微波法。微波辐射能够改变污泥的物理化学特性,导致絮体破坏、微生物细胞破裂和有机物释放,进而影响污泥的沉降和脱水性能。