化工企业污水处理污泥脱水技术探究

化工企业污水处理污泥脱水技术探究

张明成 

庆华能源集团有限公司 新疆维吾尔自治区 835000

摘要：化工企业生产会产生大量的污水，如果不进行专业处理直接排放，必定会造成生态环境污染，不利于企业的持续发展。因此必须要提高对污水处理的重视，基于实际发展情况，合理选择处理技术，确保所排污水可以达到专业标准。污泥脱水技术是化工企业污水处理中常用方法之一，主要针对生产阶段产生的污泥，提高化工污泥的处理速度。本文结合化工企业污水处理要求，对污泥脱水技术的要点以及应用方法进行了简单分析，争取可以通过细节管理达到最佳处理效果。

关键词：化工生产；污水处理；污泥脱水技术

引言

为实现绿色持续发展，化工企业必须要进一步加强对污水污泥处理的研究，对以往化工生产过程中产生的污水处理方法进行分析，确定目前依然存在的缺陷，然后从专业角度出发，积极采取高效可行的技术手段进行调整优化，争取达到更好的处理效果。污泥脱水技术现在已经比较成熟，在化工生产污水处理中应用优势明显，确定技术要点，并采取措施加以管理，提高污水处理综合效果，为企业的持续健康发展提供保障。

1.化工污泥概述

污泥的组成复杂，它是各种微生物和有机物质以及它们吸附的无机物质形成的细菌胶束的集合，此外还包含大量难降解的有机物、重金属、病原微生物等，若处理不当，容易对环境和人体健康构成严重威肋。

目前剩余污泥处理成本占污水处理成本的比例高达50%，因此如何科学、有效地处理污泥至关重要。现有的污泥处理处置技术包括稳定处理、去水处理和最终处置三类。稳定处理分为生物法、化学法和物理法，去水处理主要是浓缩、调理、脱水和干化，最终处置包括了填地、投海、焚烧和综合利用，其中投海早已被明令禁止。污泥含有大量的水分，可以达到99%以上。去水处理是污泥减量化的瓶颈和关键，其核心是降低含水率使污泥减容。去水的主要目的是去除占大多数的间隙水，由于其絮体具有强亲水，使得污泥脱水成为难题。对绝大部分污泥而言，直接进行有效脱水是很难实现的，必须采取一定的调理措施来改变污泥特性，破坏胶体结构，减小与水的亲和力，改善其脱水性能。基于化学污泥酸碱度、水中溶解物等固有属性分析，结合污泥化学性质来科学选择处理方法，对进一步提高污泥脱水技术水平具有重要意义。在加工过程中，化学性质也会对污泥脱水技术产生一定影响，如果污泥硬度比较大，则在处理中破碎难度越大，溶解分离花费的时间越久，脱水处理所需要的成本也会增加。为提高污泥脱水处理效果，可以在正式脱水处理前进行絮凝沉降实现，确认污泥化学性质以后，合理选择絮凝剂，缩短污泥沉降所需时间。另外，还应注意污泥的酸碱度也会影响沉降效果，酸性污泥沉降时间长。在实际操作中需要综合多方面进行分析，确认各影响因素后制定科学可行的处理方法，加快固液分离效率，达到最佳处理效果，为化工企业的持续发展提供保障。

2.传统化工污泥脱水技术分析

以往化工污泥脱水处理应用的为自然干化法，操作流程简单，并且成本比较低，但同时也存在脱水效果不佳、好费时间长以及残留有毒有害物质多等缺陷，逐渐不能够满足化工行业发展需求。对于自然干化法来讲，在实际操作中污泥脱水处理的最终效果受气候环境因素影响较大，相比来讲更适用于气候干燥的区域。选择应用自然干化法对化工污泥进行脱水处理，主要分为浓缩、无毒处理、干化场自然干化、污泥处理（焚烧、农用、填埋）等几个步骤。其中，干化场必须要是宽敞平坦的空地，如果污泥渗透能力比较强，还需要在场地表面铺设一层厚度在30～40cm的石子，以及还需要在地下铺设输水管道，以免污水渗透进地下造成地下水污染及土壤污染。一般来讲自然干化法整个处理周期在4～5周左右，整个流程的时间比较久。结合经验分析确定，在处理的首周污泥脱水率可以达到60%左右，4～5周脱水率可以达到90%以上。

3.化工污泥脱水技术发展应用

3.1机械脱水技术

机械脱水技术现在已经被广泛的应用到化工污水污泥脱水处理中，且效果显著。在正式脱水处理前，需要对污泥进行浓缩处理，缩小污泥体积，为后续的脱水处理打好基础。一般可以选择热处理法或投放化学试剂（无机盐、混凝剂）的方法来改变污泥的脱水性。污泥经过前期处理后，便可以根据实际情况来选择过滤法及离心机离心法进行脱水。第一，过滤法。利用滤布、滤纸来制作过滤层，对污泥进行有效过滤，实现污泥的固液分离，然后再对固体部分做进一步的干化处理，而污水部分则直接进行专业的净化处理。第二，离心机离心法。此种方法的原理在于污泥不同组分密度不同的特点，在利用离心机进行高速旋转处理，不同组分所面对的向心力存在一定差异，在离心机内便会处于不同位置，然后经过不同的排出口做到污水分离。相比来讲，两种方法均需要有专业的设备作为支持，但是过滤法的污水脱水率更高，基本上可以保持在60%～70%左右。而离心机离心法在机械设备的需求上要低于过滤法，因为过滤法设备规模较大，且操作复杂，生产效率比较低，并且需要较多的人力作为支持。离心机离心法则具有更高的自动化水平，设备的需求度更小，脱水率可以达到80%左右，但是整个工艺流程需要的成本更高，且必须要对污泥进行高效的前期浓缩处理，污泥体积越小处理效率越高。另外，离心机离心法处理对设备造成的损耗非常严重，对技术以及成本的要求较高。

3.2絮凝脱水技术

絮凝剂一般分为无机絮凝剂、有机合成和天然高分子絮凝剂、生物絮凝剂。从目前来看，使用量较大，应用较为广泛，研究较为深入的絮凝剂是无机絮凝剂和有机絮凝剂。无机絮凝剂一般可分为两大类，一类是传统无机絮凝剂，虽然经济简便、成木较低，但是用量较大，絮凝效果不理想，且污染环境；另一类是无机高分子絮凝剂，其原料来源广泛，适应性广泛，缺点是絮凝速度慢、对pH敏感。有机合成絮凝剂，如丙烯酞胺（PAM），聚二甲基二烯丙基氯化铰（PDMDAAC）虽然用量小、絮凝效果好，但其价格昂贵、存在毒性易对人体产生危害；而有机天然高分子絮凝剂，如壳聚糖、淀粉和纤维素等，不仅有有机合成絮凝剂的一部分优点，而且为可再生资源，无毒性、可生物降解，但是在储存时间上有一定限制。生物絮凝剂是一种由微生物产生的，具有安全环保、无二次污染等优点的环境友好型功能材料，但其培养较难、生产成木较高、生产效率较为低下。

絮凝剂在污泥脱水中去除水中悬浮颗粒的主要机理包括电荷中和作用、吸附架桥效应、静电簇作用以及网捕卷扫作用，絮凝剂能有效破坏带电粒子的相对稳定性，破坏污泥网格结构，削弱污泥的截留能力。在脱水过程中，电荷吸附效应可以通过压缩双电层，减弱污泥水的表而张力，提高污泥的自由含水量，架桥效应增加了絮凝体的稳定性。例如，无机高分子复合絮凝剂电中和能力强；有机复合絮凝剂能有效地提高吸附-架桥能力。

结语

化工生产会持续不断的产生污水和污泥，为实现绿色持续发展，就需要针对各处理技术加强研究，综合多方要素的合理控制，提高污泥的沉降效果，增强污泥脱水效率，以更少的成本来达到最佳处理效果。

参考文献

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