電滲透污泥干化脫水技術

2016-04-06 16:38:00

來源：網絡

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關鍵詞：污泥脫水技術,電滲透脫水,污水處理

一、工作原理：

　　電滲透脫水干化技術是一種新開發的污泥脫水技術，它將固液分離技術和污泥自身具有的電化學性質的物理化學處理技術有機地結合起來，利用“電力”進行脫水。具有多種脫水處理技術所沒有的許多特點，它可使活性剩余污泥的含水率降到60%以下，這是其他機械脫水法難以達到的。對于生化污泥脫水效果尤為明顯。

　　電滲透脫水是給污泥施加一定的直流電壓，利用污泥粒子和水分子相互向相反的極性方向分離移動的現象進行脫水，在脫水時沒有必要施加高壓力。

　　工作原理示意圖

　　二、電滲透污泥脫水機的技術特點：

　　(1)、脫水效率高、系統操作彈性大：

　　以前的脫水處理法大多是污泥的濃度和性質變化，反映到脫水泥餅含水率的變化上，既使調整壓力等機械條件，也只能在很小的范圍調節其脫水性;而電滲透脫水，可以在污泥脫水性很廣的范圍內，進行電氣性的調整與設定，其脫水性可根據施加的電流強度進行調整。電滲透脫水技術是根據“電泳”理論，結合一定的機械脫水原理，使污泥中的“自由水”和“結合水”(細胞水)同時從污泥中分離出來，實現了高效率脫水。由于電滲透可以使污泥中最難被分離的“結合水”徹底分離，從而使脫水后的污泥干度大大提高，而脫水以后的污泥自身還有一定余熱，更能帶走一部分水份，最終的污泥干度比其他污泥脫水方式的污泥干度至少提升30%。特別是針對生化污泥、有機質含量高的污泥，脫水效果更加顯著，污泥干度可達50%以上。

　　(2)、脫水泥餅的特性—后續資源化處置途徑多

　　經電滲透脫水的泥餅，含水率很低，對污泥的后續焚燒或者堆肥化處理很有利。對活性污泥一類的脫水泥餅，由于電滲透過程中污泥溫度上升，低溫雜菌死滅，得到了堆肥化處理所必需的殘留中高溫菌的滅菌效果。

　　(3)、運行成本低

　　電滲透脫水在脫水過程中，雖然使用“電力”，但由于脫水效率好，污泥處置綜合經濟效益高。每噸污泥脫水(80%含水率降低至55%)僅消耗70至80千瓦時，電解熱產生的無用電耗低于1%，沖洗水量小于1t/h，壓縮空氣氣量0.2m3/h，大大節約了能源。

　　(4)獨立性

　　已經設置了其它脫水設備時，只要使電滲透脫水部獨立，就可以進一步降低脫水泥餅的含水率。不受熱源及其他輔料的限制。可與現有污水廠污泥脫水裝置直接對接。

　　(5)安全、環保性

　　電滲透脫水是在水分存在的狀態下通入電流, 設備在帶電部分的周圍設置數道絕緣層作為安全和防臭保證。污泥整個脫水過程只需5-8分鐘即可完成，脫水過程中污泥臭氣釋放量很小。脫水濾渣中含水率降低, 臭氣減輕, 所以電滲透的泥渣臭氣較輕。脫水后濾液可直接返回至污水處理系統，確保無二次污染隱患存在。

　　(6) 工藝簡單：

　　已經設置了其它脫水設備時，只要使電滲透脫水部獨立，就可以進一步降低城市生活污泥脫水含水率。不需要其他的輔助設備來配套完成。可方便實現與現有脫水工藝對接。可大大的減少系統的整體投資。電滲透污泥脫水設備可以直接對接在污水廠帶式壓濾機后，無需再建廠房及相關輔助設備，也無需添加任何藥劑，只需要提供電源。電滲透污泥脫水機自動化程度高，操作簡便，維護低，無需再增加人工成本。

　　(7) 投資小:

　　由于本裝置工藝簡單、輔助系統少，只需要一臺主機接通電源即可完成整個脫水干化過程，總體投資比其他脫水工藝的總體投資小很多。噸污泥投資在8-10萬元/噸。

　　三、電滲透污泥干化系統工藝流程示意圖：

　　四、電滲透污泥干化系統構成

　　1.1電極

　　電滲透脫水裝置中最重要的是電極材料和形狀,首先是陽極材料,需要滿足通電后的電解消耗和脫水的苛刻使用狀態。

　　1.2、濾布

　　電滲透脫水后的泥講含水份低,濾布宜選泥餅剝離性、絕緣性、耐熱性的濾布。

　　1.3、電滲透電荷發生裝置

　　電荷須通入污泥中,采用整流方式。一般方法如下：

　　① 直流波形自身有特性變化,考慮到交流電源的變換效率和電源設備費用等因素,波形對脫水性影響不大。

　　② 周波數可用一般商用周波數。

　　1.4、機械壓力和濾渣厚度

　　在電滲透脫水中,污泥可視為一種電阻或電容器,而且其性質隨脫水的進行而變化,對電力消耗的影響很大,因此,濾渣的厚度是脫水的重要因素。脫水中必要的加壓對電解脫水效果和組合的相乘效果影響極大。從裝置的結構和制造費用,希望脫水濾渣的厚度為5-15mm范圍之內,因此,必要的壓力(0.1—0.3kg/cm2) 最為經濟。