⑴ 污泥脱水的方法主要有哪些
1. 自然干化法:主要构筑物是污泥干化场,一块用土堤围绕和分隔的平地,如果土壤的透水性差,可铺薄层的碎石和砂子,并设排水暗管。依靠下渗和蒸发降低流放到场上的污泥的含水量。下渗过程约经2~3天完成,可使含水率降低到百分之八十五左右。此后主要依靠蒸发,数周后可降到百分之七十五左右。污泥干化场的脱水效果,受当地降雨量、蒸发量、气温、湿度等的影响。
2. 机械脱水法:包括过滤和压滤法。
过滤法是将湿污泥用滤层(多孔性材料如滤布、金属丝网)过滤,使水分(滤液)渗过滤层,脱水污泥(滤饼)则被截留在滤层上。代表设备:过滤机、板框压滤机,带式过滤机,叠螺机。离心法是借污泥中固、液比重差所产生的不同离心倾向达到泥水分离。代表设备:离心机;
目前,单个设备脱水效果往往达不到预期,需要污泥一体化解决方案。包括:筛分装置 加药装置 压滤装置。以下是污泥脱水一体化解决方案设备图:
⑵ 污泥比阻实验遇到的问题
污泥比阻实验装置操作规程与注意事项(详细)一、实验目的:污泥比阻是污泥脱水性能的重要评价指标之一,是判断污泥过滤难易度最直观的方法。污泥比阻的定义是单位过滤面积上单位质量的干污泥所受的阻力。污泥比阻越大,越难过滤,脱水性能越差。二、实验原理:1、根据卡门过滤基本方程式,比阻公察州式为: r = 2PA2b/Cμ r——比阻,m/kg; P——过滤压力,kg/m2; A——过滤面积,m2; b——斜率,由实验求得; C——滤过单位体积的滤液在过滤介质上截留的干固体量,kg/m3; μ——滤液的动力粘度,kg.s/m2; 2 b、C值的确定 在直角坐标上,以滤液体积V为横坐标,t/V 为纵坐标,可得一曲线,该曲线的直线段部分的斜率即为b值,t为过滤时间。 C值用测量滤饼含水比的方法求: C=1/((100-Ci)/Ci-(100-Cf)/Cf)式中:Ci——100g污泥中的干污泥量; Cf——100g滤饼中的干污泥量;2、3 A、P、μ值的确定 (1)根据实验用的布氏漏斗,过滤面积A值为3.85*10-3 m2。 (2)P值可以通过调节仪器上的三通来控制,并在实验真空表中读出(一般在0.05~0.08MPa间),注意单位要换算。 (3)μ值可用实验室温度下水的粘度,查表。 污泥脱水是依靠过滤介质(多孔性物质)两面的压力差作为推动力,使水分强制通过过滤介质,固体颗粒被截留在介质上,达到脱水的目的。造成压力差的方法有四种:1、依靠污泥本身厚度的静压力(如污泥自然干化场的渗透脱水);2、过滤介质的一面造成负压(如真空过滤脱水);3、加压污泥把水分过滤介质(如压滤脱水);4、造成离心力作为推动力(如离心脱水)。根据推动力在脱水过程中的演变,可分为定压过滤与恒竖过滤两种。前者在过滤工程中压力保持不变;后者在过滤过程中过滤速度保持不变。本实验是用抽真空的方法造成压力差,并用调节物盯阀调节压力,使整个实验过程压力差恒定。过滤开始时,滤液只需克服过滤介质的阻力,当滤饼逐步形成后,滤液还需克服滤饼本身的阻力。滤饼是由污泥的颗粒堆积而成的,也可视为一种多孔性的过滤介质,孔道属于毛细管。因此,真正的过滤层包括滤饼与过滤介质。由于过滤介质的孔径远比污泥颗粒的粒径大,所罩没和以只过滤开始阶段,滤液往往是浑浊的。随着滤饼的形成,阻力变大,滤液变清。
由于污泥悬浮颗粒的性质不同,滤饼的性质可分为两类:一类为不可压缩性滤饼,如沉砂、初次沉淀污泥或其他无机沉渣,在压力作用下,颗粒不会变形,因而滤饼中滤液的通道(如毛细管孔径与长度)不因压力作用的变化而改变;另一类为可压缩性滤饼,如活性污泥,在压力的作用下,颗粒会变形,随着压力增加,颗粒被压缩并挤入孔道中,使滤液的通道变小,阻力增加。过滤时,滤液体积V与压强降P、过滤面积A、过滤时间t成正比,而与过滤阻力R、滤液粘滞度u成正比。投加混凝剂可以改善污泥的脱水性质,使污泥的比阻减小,对于无机混凝剂,如FeCl3、Al2(SO4)3等的投加量,一般为污泥干重的5-10%;高分子混凝剂,如聚丙烯酰胺、碱式氯化铝等,投加量一般为污泥干重的1%。一般认为:比阻抗在1012-1013cm/g为难过滤污泥;在(0.5-0.9)×1012cm/g为中等,小于0.4××1012cm/g为易过滤污泥。活性污泥的比阻一般为(2.74-2.94)×1013cm/g;消化污泥的比阻为(1.17-1.37)×1013cm/g;初沉污泥的比阻为(3.9-5.8)×1012cm/g。三、实验装置与设备:实验装置:实验装置由真空泵、吸滤筒、计量筒、抽气接管、布氏漏斗等组成,计量筒为具塞玻璃量筒,用不锈钢架子固定夹住,上接抽气接管和布氏漏斗。吸滤筒作为真空室及盛水之用,是用有机玻璃制成。它上有真空表和调节阀,下有放空阀;一端用硬塑料管联结抽气接管,另一端用硬橡皮管接真空泵。真空泵抽吸吸滤筒内的空气,使筒内形成一定的真空度。四、实验步骤:1、将滤纸放置在布氏漏斗上,用少量蒸馏水润湿滤纸,开动真空泵,使滤纸紧贴漏斗底。 2、开动真空泵,调节阀压力,使之达到额定真空度,比实验时真空压力小1/3。(实验时真空压力采用266mmHg,即35.46kPa——或532mmHg,即70.93kPa)。关掉真空泵。 3、放100mL待测污泥在布氏漏斗内。(使其依靠重力过滤1分钟。)
4、开动真空泵,调节阀至额定真空度时,作为零时间,开始起动秒表,记录计量管中的滤液量,此滤液体积应在分析时减去。(一个人看秒表跟压力表,另一个看计量筒的读数。) 5、记录适当时间间隔的滤液体积(开始过滤时可间隔10s,滤速减慢后可间隔30~60s)。在整个试验中,保持额定真空度,进行定压过滤,直至滤饼破裂,真空破坏;如果真空长时间不破坏,则过滤20min后即可停止。关闭真空泵。 6、求出单位体积滤液的固体量C(0.35g/mL)。 7、分别加入污泥干固体量(约为0.35g/mL)3%、6%、9%(1mL、2mL、3mL)的选定絮凝剂(FeCl3),再重复进行实验。五、结果处理:1、 把漏斗上的滤饼拿出称重,然后烘干后再称重,各步骤均要记录;2、 分别计算原污泥和滤饼的干固量,获得Ci、Cf 数据并算出C值; 3、由V、t/V作图,获得b值; 4、带入公式求得比阻r值。 通过对不同污泥测量值的比较,可以确定不同污泥脱水难易度的排序。当进行污泥脱水实验时,通过上述方法,可获得较佳脱水条件。六、注意事项:1、污泥中加混凝剂后,应充分混合。2、在整个过滤过程中,真空度应始终保持一致。3、实验时,抽真空装置的各个接头均不应漏气。4、不用时吸滤筒一定要排放出水
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污泥比阻实验装置操作规程与注意事项
污泥比阻实验装置操作规程与注意事项(详细)
一、实验目的:
污泥比阻是污泥脱水性能的重要评价指标之一,是判断污泥过滤难易度最直观的方法。污泥比阻的定义是单位过滤面积上单位质量的干污泥所受的阻力。污泥比阻越大,越难过滤,脱水性能越差。
二、实验原理:
1、根据卡门过滤基本方程式,比阻公式为:
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r = 2PA2b/Cμ
r——比阻,m/kg;
P——过滤压力,kg/m2;
A——过滤面积,m2;
b——斜率,由实验求得;
C——滤过单位体积的滤液在过滤介质上截留的干固体量,kg/m3;
μ——滤液的动力粘度,kg.s/m2;
2 b、C值的确定
在直角坐标上,以滤液体积V为横坐标,t/V 为纵坐标,可得一曲线,该曲线的直线段部分的斜率即为b值,t为过滤时间。
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C值用测量滤饼含水比的方法求:
C=1/((100-Ci)/Ci-(100-Cf)/Cf)
式中:
Ci——100g污泥中的干污泥量;
Cf——100g滤饼中的干污泥量;
2、3 A、P、μ值的确定
(1)根据实验用的布氏漏斗,过滤面积A值为3.85*10-3 m2。
(2)P值可以通过调节仪器上的三通来控制,并在实验真空表中读
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出(一般在0.05~0.08MPa间),注意单位要换算。
(3)μ值可用实验室温度下水的粘度,查表。
污泥脱水是依靠过滤介质(多孔性物质)两面的压力差作为推动力,使水分强制通过过滤介质,固体颗粒被截留在介质上,达到脱水的目的。造成压力差的方法有四种:
1、依靠污泥本身厚度的静压力(如污泥自然干化场的渗透脱水);
2、过滤介质的一面造成负压(如真空过滤脱水);
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3、加压污泥把水分过滤介质(如压滤脱水);
4、造成离心力作为推动力(如离心脱水)。
根据推动力在脱水过程中的演变,可分为定压过滤与恒竖过滤两种。前者在过滤工程中压力保持不变;后者在过滤过程中过滤速度保持不变。
本实验是用抽真空的方法造成压力差,并用调节阀调节压力,使整个实验过程压力差恒定。过滤开始时,滤液只需克服过滤介质的阻力,当滤饼逐步形成后,滤液还需克服滤饼本身的阻力。滤饼是由污泥的颗粒堆积而成的,也可视为一种多孔性的过滤介质,孔道属于毛细管。因此,真正的过滤层包括滤饼与过滤介质。由于过滤介质的孔径远比污泥颗粒的粒径大,所以只过滤开始阶段,滤液往往是浑浊的。随着滤饼的形成,阻力变大,滤液变清。
⑶ 污泥比阻单位
污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标,它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。求此值的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。污泥比阻愈大,过滤性能愈差。
过滤时滤液体积V(mL)与推动力p(过滤时的压强降,g/cm2),过滤面积F(cm2),过滤时间t(s)成正比;而与过滤阻力R
(cm*s2/mL),滤液黏度μ[g/(cm*s)]成正比。
(6-1)
过滤阻力包括滤渣阻力Rz和过滤隔层阻力Rg构成。而阻力只随滤渣层的厚度增加而增大,过滤速度则减少。因此将式(6-1)改写成微分形式。
(6-2)
由于只Rg比Rz相对说较小,为简化计算,姑且忽略不计。
(6-3)
式中:α’——
单位体积污泥的比阻;
δ——
滤渣厚度;
C’——
获得单位体积滤液所得的滤渣体积。
如以滤渣干重代替滤渣体积,单位质量污泥的比阻代替单位体积污泥的比阻,则(6-3)式可改写为
(6-4)
式中,α为污泥比阻,在CGS制中,其量纲为s2/g,在工程单位制中其旦纲为cm/g。在定压下,在积分界线由0到t及0到V内对式(6-
4)积分,可得
(6-5)
式(6-5)说明在定压下过滤,t/V与V成直线关系,其斜率为
(6-6)
需要在实验条件下求出b及C。
b的求法。可在定压下(真空度保持不变)通过测定一系列的t~V数据,用图解法求斜率(见图6-1)。
C的求法。根据所设定义
(6-7)
式中
Q0——污泥量,mL;
Qy——滤液量,mL;
Cd——滤饼固体浓度,g/mL。
根据液体平衡Q0=Qy+Qd
根据固体平衡Q0C0=Qy
Cy+Qd
Cd
式中
Co——污泥固体浓度,g/mL;
Cy——污泥固体浓度,g/mL;
Qd——污泥固体滤饼量,mL。
可得
代入式(6-7),化简后得
(6-8)
上述求C值的方法,必须测量滤饼的厚度方可求得,但在实验过程中测量滤饼厚度是很困难的且不易量准,故改用测滤饼含水比的方法。求C值。
式中
Ci——l00g污泥中的干污泥量;
Cf——100g滤饼中的干污泥量。
例如污泥含水比97.7%,滤饼含水率为80%。
一般认为比阻在109~1010s2/g的污泥算作难过滤的污泥,比阻在(0.5~0.9)*109s2/g的污泥算作中等,比阻小于0.4*109s2/g的污泥容易过滤。
投加混凝剂可以改善污泥的脱水性能,使污泥的比阻减小。对于无机混凝剂如FeCl3,A12(SO4)3等投加量,一般为污泥干质量的5%~10%高分子混凝剂如聚丙烯酰胺,碱式氯化铝等,投加量一般为干污泥质量的1%。
不存在换算的关系