污水脱泥用石灰要求

A. 脱硫废水中和需要多少石灰 计算

脱硫废水包括废水处理、加、污泥处理3个分系统。
废水通过管路流入中和箱，回同时按比例加入制备合格的石答灰浆液，将中和箱pH调整到9.2+0.3，此pH范围适合大多数重金属离子的沉淀。
并非所有重金属可通过与石灰浆作用形成很好的沉淀，其中主要是镉和汞。
因此，需要在沉降箱中按比例加入重金属沉淀剂有机硫化物（TMTl5）。
为了提高沉降效果，需向絮凝箱中按比例加入絮凝剂硫酸氯化铁（FeC1SO），使氢氧化物、化合物及其它固形物从废水中沉淀出来。
为了让絮凝后的废水中产生的细小矾花积聚成大颗粒，以便于废水进入澄清池后更快的沉降，在絮凝箱出口管路上添加助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）。
加混合反应后的废水在重力作用下流入澄清池，进行固液分离。
澄清池出水在出水箱中通过添加HC1将pH调整为标准要求的范围（6～9）内排放。
为了促进反应和后续反应箱中絮凝粒子的形成，在中和箱中加入澄清池中回流的少量恒定量的接触泥浆。
剩余污泥周期性地利用高压偏心螺杆给料泵输送至板框压滤机进行脱水处理，泥饼外运。

B. 污泥处理的要求

4.5.1.1污泥自身环境问题
污泥是污水处理厂和污水污水站污水处理的必然产物。未经恰当处理处置的污泥进入环境后，直接给水体和大气带来二次污染，不但降低了污水处理系统的有效处理能力，而且对生态环境和人类的活动构成了严重的威胁。存在的主要环境问题如下 ：
（1）污泥含水率高。未脱水污泥含水率大于90％，初步脱水污泥含水率也高达80％，造成运输成本高、堆放面积大，挤压垃圾填埋场库容，堵塞垃圾渗滤液管等问题；
（2）细菌滋生。不仅造成视觉污染，而且为其他有害生物的滋生提供了场所；
（3）大气污染。污泥堆放在露天散发出臭气和异味，日晒风刮，污染物颗粒会造成大气污染；
（4）污染水体。经水浸泡、溶解，污染物伴随污水流入河道，会污染地表水，进入地下水；
（5）含有重金属。如不加以控制，则可能污染土地。
目前，我国城市污水处理厂普遍采用污泥脱水机进行脱水，形成含水率80～75％的脱水污泥，目前的市污水处理厂脱水污泥处置方法中，污泥农用占44.8%、陆地填埋占31%、其他处理约10.5%、没有处理约13.7%。
《城市污泥处置 混合填埋泥质》（CJ/T 249-2007）规定了城市污泥进入生活垃圾卫生填埋场混合填埋处理和用作覆盖土的泥质指标，详见表4-5
表4-5城市污泥处置混合填埋泥质基本指标
序号 控 制 项 目 限 值
1 污泥含水率 ≤60%
2 pH 5～10
3 混合比例 ≤8%
注：表中pH指标不限定采用亲水性材料(如石灰等)与污泥混合以降低其含水。
新标准出台以后，城市污泥处置一些主要指标发生了变化。一是我们城镇污水处理厂的出厂污泥是要求含水率小于80%；二是城镇污水处理厂园林绿化用污泥含水率是小于45%，有机质含量不小于20%；三是混合填埋污泥的泥质含水率要求小于等于60%才能进填埋厂。目前我国污泥处置运用最多的是进垃圾场填埋和园林绿化，新标准的出台，由此带来了新的问题，污泥含水率必须符合进垃圾填埋场和运用于林绿化用污泥要求。
污泥的处理和处置目标为减量化、稳定化、资源化。城市污水处理厂污泥的稳定化技术主要有厌氧消化、好氧消化、污泥堆肥以及污泥焚烧等。污泥浓缩、脱水以及焚烧是污泥减容的主要技术。填埋、焚烧、作农肥、投海和制造建筑材料等是目前污泥处置和综合利用的主要途径。
4.5.2污泥处理工艺比较选择
4.5.2.1污泥脱水工艺
从表4-6可以看出，板框式压滤机设备投资相对较低，但间隙敞开运行，操作维护管理复杂。
表4-6 城市污泥脱水设备综合比较
设备型式 板框式压滤机 带式脱水机 离心式脱水机
设备重量 大 较大 小
设备体积 大 较大 小
脱水率 高，泥饼含水率70%-85% 低，泥饼含水率70%-86% 低，泥饼含固率75%-85%
生产率 小，间断运行，时产50kg/h固体 小，间断运行，每小时产固体小于80kg（相对过滤面积） 较高，连续运行，每小时产固体大于90kg（相对过滤面积）
自动性 差，需专人看守 差，需专人看守 好，不需专人看守
设备密封 开敞式，臭味逸出 开敞式，臭味逸出 密封式，臭味和有害污泥微粒不逸出
噪音 低，小于75dB 高，大于75dB 较高， 80dB
稳定性 不稳定，活动部件多 不稳定，协作部件多，部件移动间距大 稳定，设备简单。
维护量 维护量大，维修难度大。 大，滤布3个月需更换一次。移动部件损害严重，维护费用高 小，每年检修一次，维护部件主要是刮刀片，维护费用少
能耗 每立方米污泥脱水耗电为1.0kw/m3 每立方米污泥脱水耗电为0.8kw/m3 每立方米污泥脱水耗电为1.2kw/m3
反冲洗 挤压原理，不需反冲洗 为防止滤带堵塞，需高压水不断冲刷 离心沉降原理，不需反冲洗
投药量 投药量小 投药量大 投药量较小
设备使用寿命 短 短 长
操作简单度 较为复杂，须专人管理 操作复杂, 须专人管理 简单，全自动,无需管理
设备投资 稍低 适中 较高
带式脱水机的优点是节省电耗、噪音小、造价相对低、但是其出泥含固率略低、占地面积大、需要冲洗、开放式运行卫生环境差，维护管理复杂。
离心式脱水机的优点是出泥干、全密闭运行、卫生环境好、不需冲洗水、系统简单体积小，投药量小、全自动运行、维护管理水平要求低。但设备投资及能耗相对高一些。
综合比较，本项目污泥脱水推荐采用离心机进行机械脱水方式。
4.5.2.2污泥干化工艺
根据《城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质》（CJ248-2007）规定，园林绿化用泥质含水率必须小于45％，《城市污泥处置 混合填埋泥质》（CJ/T 249-2007）和《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889—2008）规定城市污泥进入生活垃圾卫生填埋场污泥含水率必须小于60％，而城市污泥经过污泥脱水机脱水后污泥含水率为75～80％，还满足不了污泥处置要求，还必须进行污泥预干化处理。
污泥预干化技术是通过热能对污泥进行水分去除处理，在干化过程中将耗去大量的热能，为了降低污泥预干化所需要的热能，由大量的分析研究和试验可得：脱水污泥经加热干化使含水率由80%降到60%这一阶段所消耗能量小，其主要去除的是污泥中的游离水；污泥在含水率35%—60%之间，为污泥的塑性阶段，这阶段污泥的流体特性类似胶水。胶状、黏稠，很难处置，对其干化消耗能量急剧增加，很难干化；同样含水率在35%以下继续干化消耗能量也小，这两段的能量消耗基本接近理论值根据上述特性，干化污泥要避开污泥塑性阶段。要充分利用污泥干化特性，尽量在含水率60%，或者35%以下。在含水率为35%—60%之间干化耗能约为含水率60%以上和35%以下干化耗能的2.5倍；所以对脱水污泥需采用预干化技术，使脱水污泥含水率由80%降至60%，这样大大节约了能耗。目前主要的干化技术有如下四种：
（1）污泥晾晒干化
污泥晾晒干化主要为自然干化，将含水率为80%的脱水污泥在阳光大棚内以0.4—0.6米的厚度堆放，并使用专用晾晒翻堆设备对污泥进行多次晾晒翻堆，使污泥含水率由80%快速降至60%，该工艺是利用太阳能对污泥进行水分去处，工艺简单，耗能很低，但占地面积较大，需要大量人力。
（2）加热干燥
目前，许多国家已在污泥处理中采用加热干燥技术。按照热介质是否与污泥相接触，现行的污泥热干燥技术可以分为三类：直接热干燥技术、间接热干燥技术和直接－间接联合式干燥技术。
直接热干燥技术又称对流热干燥技术。对流热干燥是通过热空气从污泥表面去除水分。在操作过程中，热介质（热空气、燃气或蒸汽等）与污泥直接接触，热介质低速流过污泥层，在此过程中吸收污泥中的水分，处理后的干污泥需与热介质进行分离。排出的废气一部分通过热量回收系统回到原系统中再用，剩余的部分经无害化后排放。此技术热传输效率及蒸发速率较高，可使污泥的含固率从25%提高至85%～95%。闪蒸式干燥器（flashdryer）、转筒式干燥器（rotarydryer）、带式干燥器（beltdryer）、喷淋式干燥器（spraydryer）、螺环式干燥器（toroidaldryer）和多效蒸发器（multiple effect vaporattion）等都属直接热干燥装置类型。
在间接热干燥技术中，热介质并不直接与污泥相触，而是通过热交换器将热传递给湿污泥，使污泥中的水分得以蒸发，因而热介质不仅仅限于气体，也可用热油等液体，同时热介质也不会受到污泥的污染，省却了后续的热介质与干污泥分离的过程。过程中蒸发的水分到冷凝器中加以冷凝。热介质的一部分回到原系统中再用，以节约能源。由于间接传热，该技术的热传输效率及蒸发速率均不如直接热干燥技术，这种技术的操作设备有薄膜热干燥器，圆盘式热干燥器等。
直接－间接联合式干燥系统则是对流-传导技术的整合，如高速薄膜干燥器、新型流化床干燥器以及带式干燥器等。在所有提及的这些干燥器中，闪蒸式干燥器是目前应用最广的一种加热干燥设备。
（3）微波干化
微波技术由于其的热绝缘特性，广泛应用于科技领域的各个方面，微波加热也被认为是高温分解有机物的一种可选方法。与传统的干燥方法相比，微波加热干燥污泥可以节约大量的时间和能量。
（4）污泥石灰干化处理
向污泥中均匀加入石灰粉后，生石灰和污泥中的水发生放热反应，在水合反应放出的热量的作用下(每千克溶解性氧化钙放热1164千焦)系统温度将提高，加速水分蒸发，从而达到干化的目的。
同时，生石灰均匀投加混合入污泥，和污泥中的水发生放热反应后造成一个高温、高碱性的环境，而实践证明，在加温至60°C、pH值呈高碱性状态下致病微生物能得到有效去除，蠕虫卵虽然不能被杀死 (在壳体结构中这几乎是不可能的) ，但已不再具备繁殖能力。因此石灰处理工艺可以有效的杀死污泥中的致病微生物。
表4-7 各种污泥干化方法综合比较
干燥方法 干燥
效率 占地面积 二次污染 是否需要外加能量 设备投
资费用 运行费用 性价比 适用范围
污泥晾晒干化 较高 较大 有臭气排放造成二次污 否 较低 较低 高 土地充裕，污泥量较小的污泥处置
加热干燥 较高 较大 尾气排放，造成二次污染 是 高 高 中 大量污泥处置
微波干化 高 大 无 是 高 高 中 产地卫生条件要求较高范围
污泥石灰干化处理 中等 小 稳定污泥、杀灭细菌 否 中等 中等 高 小型污泥处置
综合比较，污泥石灰干化处理占地面积小，设备投资、运行费用适中，操作简单，无二次污染，是目前特别适宜于中国的污泥预干化解决方案。
污泥石灰干化处理工艺引进的是德国成熟先进的混合技术，目前在德国已建设600多座利用此技术的城市污泥干化处理厂，1万多座利用此技术对污泥进行稳定化处理的污泥处理厂。
污泥石灰干化处理工艺的引进，与中国当前污泥处置方式进行有效的整合，目前国内大多数污泥最终采用的都是填埋处置方式，这也是当最为经济的处理方式。但如果把机械脱水后的污泥直接运送到垃圾填埋厂进行填埋，会由于污泥含水率过高而造成运输和填埋困难，并且增大了垃圾填埋厂对于垃圾渗滤液的处理负荷。石灰混合处理技术可将脱水污泥含水量从80%降低到60%，从而达到半干化的目的。降低污泥的含水率，使污泥密度增大，体积减小，提高污泥填埋强度，颗粒状的污泥极大的方便了运输和填埋，显著降低了垃圾填埋厂的运行成本和运输成本。
4.5.3污泥处置方式比较选择
《城市污泥处置 分类》(CJ/T2392007)规定了城市污泥处置方式分为由如下四类：
（1）污泥土地利用
污泥经稳定化、无害化处理后，达到土地利用的标准后，应推广污泥的土地利用，如污泥园林绿化，用来种植草皮及树木以达到防蚀保土和改善环境的作用；污泥土地改良，改善盐碱地，沙化地的性能；污泥还可以用来种植不进入人类食物链的植物，如玉米等，可用作生产工业酒精的原料，这种技术投资少，能耗低，可资源化，但对污泥的理化指标、营养指标、污染物浓度限值都有严格的限制，须慎重使用。
（2）污泥填埋
混合填埋指污泥与生活垃圾混合在填埋场进行填埋处置，将污泥与生活垃圾进行尽可能充分的混合，然后将混合物平展、压实，进行填埋。
单独填埋指污泥在专用填埋进行填埋处置，可分为沟填、掩埋和堤坝式填埋三种类型。这种处置方法简单、易行、成本低，是一项比较普遍采用的污泥处置技术，新标准规定了污泥含水率小于60％的规定，污泥含水率需满足新标准要求。
（3）污泥建筑材料利用
污泥建筑材料利用一般包括用作水泥添加料、制砖和制轻质骨料等，这几方面技术比较成熟，消纳量较大，市场前景较好，可以作为污泥消纳的手段。制作建筑材料，污泥量需达到一定规模，才能有一定经济性。
（4）污泥焚烧
新标准认为污泥焚烧既是污泥处置，又是污泥处理。污泥属于污泥处置，这是因为污泥在焚烧过程中，尤其是在火力发电厂中与煤混烧，利用了污泥本身的热量，且经过焚烧后有机物完全矿化，自身性质已完全改变，符合污泥处置的定义。污泥焚烧也属于污泥处理，这是因为污泥焚烧是污泥稳定化、减量化和无害化处理的过程，符合污泥处理的定义。其优点是能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积，有效地利用了污泥的热值，且可以迅速和彻底地使污泥减容，能够满足越来越严格的环境要求。这种处理方式投资昂贵、设备复杂，尾气可能带来二次污染。
表4-8 各种污泥处置方法综合比较
序号 处置方式 技术难度 建设投资 运行费用 场地要求 能否资源化 无害化程度
1 污泥土地利用（农田、园林绿化） 较简单 投资适中 稍大 较小 能 重金属低于标准时可以达到无害化要求
2 填埋 简单 低，利用现有垃圾场设施 小 大 不能 延缓污染， 没有最终消除污染风险
3 焚烧 技术设备要求较高 投资较大 较大 小 不能 尾气可能带来二次污染
4 建筑材料 技术设备要求高 投资大 高 大 能 重金属稳定后不会带来二次污染
通过上几种污泥处置方式进行比较，四种污泥处置方案都符合污泥处置“减量化、无害化、资源化”的处置原则，几种处置方案各有有缺点，结合本项目建设条件，其中污泥土地利用、污泥填埋由于投资运行费用低，较符合本项目实际，污水站污泥脱水干化后对污泥成分指标进行检测，如理化指标、营养指标、污染物浓度符合园林绿化、农田标准，屠宰厂污泥优先用于园林绿化、农田，不符合园林绿化和农田的泥质标准或者园林绿化利用不完的，

C. 污水处理中加入石灰粉有什么作用，我去

石灰粉的成分比较复杂，是氢氧化钙、氧化钙等的混合物。石灰粉加入专水中会生成碱性的氢属氧化钙液体。用以调节PH，同时也可以去除水中重金属离子，使其生成难容性的氢氧化物，再通过絮凝沉淀就可以将重金属离子分离。
也有加液碱的，也就是氢氧化钠，不过成本会比石灰粉高很多，所以一般都会选择石灰粉。

D. 生石灰在净化水时的作用

1、清塘消毒：生来石灰源一亩100-1000斤不等（按土质酸碱度，底泥厚度决定用量多少），干撒（干撒后泼水反应）。其发热过程能对病原微生物甚至敌害生物有极强的杀灭作用；对土壤pH，总碱度，总硬度有明显的提高效果；对土质有机质有氧化、皂化、矿化效果。

2、消毒杀菌：生石灰一亩5-10斤化水泼洒，对细菌、真菌、纤毛虫、一些寄生虫都有一定的杀灭作用。其悬浊液与三黄散、明矾、茶麸、有机酸搭配使用效果更佳。

(4)污水脱泥用石灰要求扩展阅读：

生石灰使用注意事项：

1、淤泥较厚的池塘用生石灰量应增加10%左右。

2、清塘用的生石灰最好 临时从石灰窑取来，否则，放置时间久了，会变成碳酸钙而失效。

3、清塘后硬度大和镁盐多的池水，pH值下降速度快； 硬度小和镁盐少的池淡水，pH 值下降速度慢。

4、清塘3天后pH值仍 然局达9.8，7天后才稳定在8.5左右。