污泥脱水原理和方法

污泥脱水的目的是进一步减少污泥的体积，便于后续的处理、处置和利用。污泥脱水去除的主要是污泥颗粒间的毛细水和颗粒表面的吸附水。污泥脱水的主要方法有自然干化、真空过滤法、压滤法和离心法等。

　　1.污泥的自然干化

污泥的自然干化是一种简便经济的脱水方法，曾经广泛采用，有污泥干化床和污泥塘两种类型，它们都是利用自然力量而将污泥脱水的，适用于气候比较干燥、用地不紧张以及环境卫生条件允许的地区。干化场的特点是简单易行，污泥含水率低，缺点是占地面积大，卫生条件差，铲运干污泥的劳动强度大。

　　2.过滤法

过滤法是目前应用最广泛的污泥机械脱水方法，主要有真空过滤法和压滤法。

⑴真空过滤法

真空过滤法主要用于初沉池污泥和消化污泥的脱水，其特点是连续运行、操作平稳、处理量大、能实现过程操作自动化。缺点是脱水前必须经过预处理，附属设备多、工序复杂、运行费用高、再生与清洗不充分，易堵塞。

真空过滤机有转筒式、绕绳式和转盘式三种类型，真空过滤机的主要设计参数是过滤机的产率，即单位面积在单位时间产生的干固体重量。

⑵压滤法

压滤法与真空过滤法的基本理论相同，只是压滤法推动力为正压，而真空过滤法为负压，常用的压滤机械有板框压滤机和带式压滤机。

　　3.离心法

离心法的推动力是离心力，推动的对象是固相，离心力的大小可控制，比重力大得多，因此脱水的效果比重力浓缩好，优点是设备占地面积小，效率高，可连续生产，自动控制，卫生条件好，缺点是对污泥预处理要求高，必须使用高分子聚合电解质作为调理剂，设备易磨损。

　　污泥的综合利用与最终处置

1.污泥的综合利用

污泥的综合利用大致有以下几种利用方式：

⑴在农业上应用

污泥中含有植物所需的营养成分和有机物，因此污泥应用在农业是最佳的最终处置办法。但污泥中含有病菌、寄生虫、病原体及重金属离子等，如果直接用作肥料，会对植物有危害作用并进入食物链影响其他生物，因此在把污泥用作农田肥料前，应首先进行稳定化处理较常用的处理方法是高温堆肥。

⑵建筑材料利用

污泥可用作制砖与制纤维板材两种建筑材料，此外还可以用于铺路。

⑶污泥气利用

污泥发酵产生的污泥气既可用作燃料，又可作为化工原料，因此是污泥综合利用中十分重要的方面。

2.污泥的最终处置

⑴卫生填埋

污泥可单独填埋或与其他废弃固体物(如城市垃圾)一起填埋，填埋场地应符合一定的设计规范，应注意防止渗沥水对地下水和地表水的'污染，注意填埋场地的卫生。

⑵投海

在沿海地区，可考虑把污泥投海，投海污泥最好是经过消化处理的污泥，而且投海地点必须远离海岸。

⑶堆肥稳定

污泥的堆肥稳定就是利用嗜热菌的作用，在有氧的条件下将污泥中有机物分解，寄生虫卵、病菌杀灭，使污泥达到稳定。经堆肥后，污泥的肥效提高，并易于被农作物吸收，这样既可充分利用污泥，又可将污泥作最终处置。

⑷焚烧

城市污水厂污泥的热值约为煤炭的30%～55%，属低值燃料。污泥焚烧是一种常用的处置方法。

⑸湿式氧化法

湿式氧化是将湿污泥在高温高℃压下分解其中有机物的一种处理方法。污泥经磨碎后，在污泥柜中预热到20～60℃，由污泥泵加压，同压缩机来的空气混合后通过热交换器，升温到210～220℃，然后在反应器内进行湿式氧化分解。优点是氧化不能生物降解的有机物，氧化程度可以调节，降低了污泥的比阻，可直接过滤脱水。缺点是设备要求高温高压、建造费用高，设备易腐蚀。