小议污泥脱水技术及发展前景

【摘要】伴随城市发展建设，净水厂及污水厂所需处理的污泥量日渐增多，如污泥脱水设备的处理能力不能满足需求，不及时进行处理，将会对环境产生影响。本文从介绍污泥脱水技术的发展现状入手，着重分析污泥脱水技术在设备选型上的比较研究，并就污泥脱水技术的适用范围以及新型超声波等技术在污泥处理中的应用前景进行分析。

【关键词】污泥脱水技术；新技术；发展前景

一、污泥脱水处理

污泥脱水处理方法主要是指等污泥浓缩之后，采用物理方法进一步降低污泥中的含水量，从而方便后期对污泥的运输、堆积和利用等进一步的处理。污泥脱水技术一般采用自然蒸发法和机械脱水法两种方法，一般情况下，将机械脱水法统称为污泥脱水，而将自然蒸发法称为污泥干化。

自然蒸发法受气温、蒸发量、降雨量等条件限制，且所需占地面积较大，仅适用于土地资源比较丰富和宽阔的地区。

机械脱水法通常采用脱水方法主要有真空过滤法，加压过滤法以及离心分离法。

机械脱水的设备选择上，现在大多数污水处理厂最多使用的是压滤机和斡旋离心机两种技术。带式压滤脱水机一般由滤带、滤袋紧张系统、滤带调偏系统以及滤带冲洗系统和驱动系统等重要部分组成。一般来说，污泥负荷波动对于带压式脱水机的影响较小，同时对污泥中的脱水率较高，且工作能耗小，管理控制相对简单，对操作相关机械的人员要求不高，由于这种方法进入我国污水处理厂的时间较早，因此此技术应用较多。

卧式离心脱水机，核心部分主要是转轴和带空心转轴两部分，其具有自动化程度高、占地少，现场环境较为整洁的特点，但是大型的离心脱水机，一般为进口设备，前期工程投资成本较高，另外，卧式离心式脱水机的出泥效果受污泥负荷的波动影响较大，对于操作人员的要求较高。现今国内有很多净水厂均采用此污泥脱水方案。

二、污泥脱水的新技术应用

1.干化脱水技术应用

干化脱水技术主要是采用加热的方式来蒸发和减少污泥中的水分。根据热量来源的不同，可以分为对撞流干燥以及红外线干燥、过热蒸汽干燥、流化干燥等方法，是一种能够充分利用快速热能的方法来蒸发污泥中的水分，这种方法对于操作和管理技术的要求较高，同时实施的费用相对较高，投资成本较大。其优点在于安全稳定易于控制，占地面积较少，在处理过程中不容易发生发的危险事故，往后的污泥性状稳定不易粘结，污泥占地面积也随之减少很多，含水量一般可达10%左右，适用于中小型的污水处理厂。

2.水热脱水技术应用

水热脱水技术是充分利用微生物在加热过程中发生细胞破裂，絮体解散等生物现象，促成污泥中有机物出现水解的症状，这种水解现象也会在一定程度上降低污泥粘性物质的束缚，导致污泥中的颗粒物更容易与水分子发生分离，以此达到污泥脱水处理的效果，减少污泥中的含水量，此技术能将含水率在90%以上的污泥进一步脱水至含水率50%以下。通过热水工艺的深度脱水处理，可有效避免对污泥进行二次脱水的处理，在一定程度上减少设备投资、运输费用和再次处理的一系列成本，一般适用于初步脱水处理的污泥、经过浓缩处理的污泥、未经处理的原始污泥等。

3.微波脱水技术应用

微波脱水技术，早在20世纪90年代我国的专家已经开始在污泥脱水处理中进行应用尝试，这种方法能够很大程度上改善污泥脱水的性能，优势主要表现在设备体积较小、热量能全方位传播、热效较高，加热速度较快等优势，因此这种方法在未来的污泥处理中具有较广的应用前景，经过微波脱水技术处理的污泥，可降低70%左右的含水量，污泥自身的沉降速度也会明显加快。

4.絮凝脱水技术应用

絮凝脱水技术是采用通过加入絮凝剂来改善污泥中的脱水性能，加入絮凝效果的污泥颗粒会发生化学反应，中和污泥胶质微粒的电荷，促使污泥形成更大的颗粒絮体，从而使污泥中的水分从颗粒物中分离出来，有效提高污泥的脱水性能。这种方法一般适用于脱水性能较差，难以处理的一些污泥。但也存在成本较高，絮凝体在投放过程中可能发生生态安全隐患。此外，虽然絮凝剂在水处理中的应用相对较为广泛，但在大规模的污泥脱水技术应用中还需进一步的研究。

三、未来污泥处理中的发展前景

1.超声波在污泥脱水处理中的发展应用

超声波技术是近年来国际上推行的一种污泥处理辅助技术，已在日本、瑞典、美国、德国等国家的污泥处理中已经得到了较多的应用，还有部分国家正在测试这项技术。根据相关的实验测试显示，经过超声波处理后的污泥再进行厌氧消化，能够在一定程度上分解污泥和细菌，在此过程中不会产生其他的副产品。对于超声波能做污泥处理技术的参数控制，必须先对污泥成分进行实验鉴定，因此超声波技术污泥处理技术上的广泛推行和应用还需要国内更多的实验进行验证，但是超声波技术在污泥脱水处理中的应用具有较为乐观的发展前景，值得在这方面进行更深入的探讨和研究。

2.微波法在污泥脱水处理中的应用前景

微波法是近年来污泥脱水处理相关技术的一个研究热点，但这种方法需要特定的设备装置，同时还要满足化学的反应条件，而且在处理的过程中能耗较大，此外在污泥脱水处理中，微波组合工艺的研究还不够成熟。因此，要将微波技术成熟地应用到污泥脱水的工业化中，必须对微波脱水处理的设备技术开发、生产以及设计进行充分的研究和完善，保证设备在满足化学反应条件的情况下，提高污泥脱水处理的效率。其次还要充分完善微波处理污泥脱水技术的理论，观察和总结微波技术在污泥脱水处理中的方式反应和变化规律，为微波污泥脱水处理方法在工业化中的应用提供更完备的理论基础。

四、总结

当前污泥脱水的处理技术虽然已经较为成熟，但是在实践中仍存在较多问题。无论采取哪种污水处理的技术和方法都应该具体根据应用对象的实际情况进行选择。此外，对于污泥脱水技术的处理应尽量在减量化和无害化的基础上实现资源的可继续利用化，换句话说，对于污泥的处理应该立足于长远的发展目标，争取把污泥处理作为一种资源转化来有效利用。

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