傳統(tǒng)污水廠采用的活性污泥法工藝從二沉池產(chǎn)生的剩余活性污泥,其含水率約在99.2~99.3%之間,直接進(jìn)入后續(xù)的脫水階段效率和經(jīng)濟(jì)型都極低,因此一般都進(jìn)行濃縮處理。
污泥的濃縮的基本方式有重力濃縮、氣浮濃縮和機(jī)械濃縮等。濃縮的目的就是通過(guò)去除污泥顆粒間的自由水分,達(dá)到減容的效果,從而減輕后續(xù)污泥處理處置的壓力。在市政污水處理廠中,相關(guān)氣浮濃縮的應(yīng)用,相對(duì)應(yīng)用較少,據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),重慶唐家淪污水處理廠中有過(guò)浮濃縮的應(yīng)用。離心濃縮是機(jī)械濃縮中最為主流,應(yīng)用最多的一種工藝,其側(cè)重于以臥螺離心機(jī)等機(jī)械設(shè)備為核心內(nèi)容,而重力濃縮側(cè)重于以重力濃縮池的工藝構(gòu)筑物形勢(shì)為核心,兩者是有本質(zhì)的區(qū)別的。盡管如此,在市政行業(yè)中這兩種技術(shù)更具有互濃縮效果差,濃縮后的污泥含水率較高;貯存污泥的能力強(qiáng)、操作要求不重力濃縮|濃縮池占地面積大且會(huì)產(chǎn)生臭氣問(wèn)題;|高,運(yùn)行費(fèi)用低停留時(shí)間長(zhǎng),易造成磷的釋放占地小,水力停留時(shí)間短,處理|需要專門的離心機(jī),耗電大,噪音較大,離心濃縮能高效;基本沒(méi)有臭氣問(wèn)題|對(duì)操作人員要求高重力濃縮確實(shí)是目前應(yīng)用最多的污泥濃縮的方法,無(wú)論是連續(xù)式的濃縮池或者是間歇式的濃縮池,受限于重力濃縮池的濃縮效率,濃縮后污泥含水率僅在98%左右,從99.2%到98%污泥體積將近減少了一半,但是在多數(shù)大型污水廠而言,濃縮后泥量依然龐大。在配備污泥厭氧消化工藝的污水廠,為了降低投資成本,中需要合理配置的消化罐數(shù)量,此時(shí)離心濃縮互補(bǔ)性就體現(xiàn)出來(lái)了,通過(guò)重力濃縮確實(shí)是目前應(yīng)用最多的污泥濃縮的方法,無(wú)論是連續(xù)式的濃縮池或者是間歇式的濃縮池,受限于重力濃縮池的濃縮效率,濃縮后污泥含水率僅在98%左右,從99.2%到98%污泥體積將近減少了一半,但是在多數(shù)大型污水廠而言,濃縮后泥量依然龐大。在配備污泥厭氧消化工藝的污水廠,為了降低投資成本,中需要合理配置的消化罐數(shù)量,此時(shí)離心濃縮互補(bǔ)性就體現(xiàn)出來(lái)了,通過(guò)臥螺離心機(jī)高效的濃縮效果,濃縮后污泥含水率可以降低至94~95%,甚至更低。采用臥螺離心機(jī)的離心濃縮工藝,污泥通過(guò)壓力輸送裝置進(jìn)入離心機(jī)后,僅在離心機(jī)內(nèi)停留15~35秒,污泥即被排出臥螺離心機(jī)。污泥體積的減量化是離心濃縮最顯著的特點(diǎn),因此離心濃縮加消化工藝以及后續(xù)的污泥脫水工藝是市政行業(yè)中最傳統(tǒng)的組合。歐洲較多的污水廠配備該工藝。離心濃縮工藝較具代表性的案例當(dāng)屬上海白龍港污水處理廠中的應(yīng)用。其污泥處理工藝采用先重力濃縮,再離心濃縮,進(jìn)入消化池低溫厭氧消化,最后化
污泥進(jìn)入后續(xù)的污泥脫水階段,其中工藝段包含了重力濃縮及離心濃縮兩種工藝。
上述臥螺離心機(jī)為污水廠中較為常見(jiàn)的進(jìn)口品牌,隨著國(guó)內(nèi)臥螺離心機(jī)的制造技術(shù)和加工技術(shù)的進(jìn)步,國(guó)產(chǎn)臥螺離心機(jī)也在中小規(guī)模的污水廠,水廠中占據(jù)了主導(dǎo)地位,例如上海離心機(jī)研究所,浙江象山海申離機(jī)和浙江中圣等諸多品牌。相比濃縮段工況,為了得到更干的污泥,脫水過(guò)程需要調(diào)整眾多因素以滿足市政工藝的正常生產(chǎn)要求,而這些因素也變成了臥螺離心機(jī)在處理市政污泥過(guò)程需要滿足/克服的必要內(nèi)容。結(jié)合現(xiàn)有的臥螺離心機(jī)從業(yè)經(jīng)驗(yàn),影響污泥沉降性能的因素劃分為物料因素、臥螺內(nèi)部因素以及由于兩種因素造成的其它綜合因素,這三大板塊構(gòu)成了影響離心脫水運(yùn)行的影響因素。