[科普中國(guó)]-重力濃縮

重力濃縮利用污泥中固體顆粒與水之間的相對(duì)密度差來實(shí)現(xiàn)污泥濃縮的。初沉池污泥可直接進(jìn)入濃縮池進(jìn)行濃縮，含水率一般可從95%~97%濃縮至90%~92%。剩余污泥一般不宜單獨(dú)進(jìn)行重力濃縮。如果采用重力濃縮，含水率可從99.2%~99.6%降到97%~98%。對(duì)于設(shè)有初沉池和二沉池的污水處理廠，可將這兩種污泥混合后進(jìn)行重力濃縮。1

簡(jiǎn)介重力濃縮利用污泥中固體顆粒與水之間的相對(duì)密度差來實(shí)現(xiàn)污泥濃縮的。初沉池污泥可直接進(jìn)入濃縮池進(jìn)行濃縮，含水率一般可從95%~97%濃縮至90%~92%。剩余污泥一般不宜單獨(dú)進(jìn)行重力濃縮。如果采用重力濃縮，含水率可從99.2%~99.6%降到97%~98%。對(duì)于設(shè)有初沉池和二沉池的污水處理廠，可將這兩種污泥混合后進(jìn)行重力濃縮。含水率可由96%~98.5%降至93%~96%。重力濃縮儲(chǔ)存污泥能力強(qiáng)，操作要求一般，運(yùn)行費(fèi)用低，動(dòng)力消耗??；但占地面積大，污泥易發(fā)酵產(chǎn)生臭氣；對(duì)某些污泥（如剩余活性污泥）濃縮效果不理想；在厭氧環(huán)境中停留時(shí)間太長(zhǎng)，產(chǎn)生磷的釋放。一般適合沒有除磷要求的污水廠，如用于除磷脫氮工藝，需要對(duì)上清液進(jìn)行化學(xué)除磷處理。1

分類重力濃縮是利用沉降原理濃縮污泥。重力濃縮構(gòu)造物稱重力濃縮池。根據(jù)運(yùn)行方式不同，可分為連續(xù)式和間歇式兩種。

（1）間歇式重力污泥濃縮池

間歇式重力污泥濃縮池多用于小型污水處理廠，池型可建成矩形或圓形，如圖1所示。間歇式重力濃縮池主要設(shè)計(jì)參數(shù)是停留時(shí)間。設(shè)計(jì)停留時(shí)間最好由試驗(yàn)確定，在不具備試驗(yàn)條件時(shí)，濃縮時(shí)間不宜小于12h。間歇式重力污泥濃縮池應(yīng)設(shè)置可排出深度不同的污泥水的設(shè)施，濃縮池上清液應(yīng)返回污水處理構(gòu)筑物進(jìn)行處理。1

（2）連續(xù)式污泥重力濃縮池

連續(xù)運(yùn)行的重力濃縮池一般采用豎流式和輻流式沉淀池的形式，如圖2和圖3所示。多用于大中型污水廠。圖3中，污泥由中心管1連續(xù)進(jìn)泥，上清液由溢流堰2出水，濃縮污泥用刮泥機(jī)4緩緩刮至池中心的污泥斗從排泥管3排除。刮泥機(jī)4上裝有隨刮泥機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的垂直攪拌柵5，周邊線速度為1~2m/min，每條柵條后面，可形成微小渦流，有助于顆粒之間的絮凝，使顆粒逐漸變大，并可造成空穴，促使污泥顆粒的空隙水與氣泡逸出，濃縮效果約可提高20%以上。攪拌柵可促進(jìn)濃縮作用，提高濃縮效果。濃縮池的底坡一般采用0.05。圖4是多斗連續(xù)式濃縮池。采用重力排泥，污泥斗錐角大于55°，故在污泥斗部分，污泥受到三向壓縮，有利于壓密。污泥由管1進(jìn)入池內(nèi)，由排泥管從斗底排除，2為可升降的上清液排除管，可根據(jù)上清液的位置升降。1

濃縮池主要設(shè)計(jì)參數(shù)及要求（1）固體通量（或污泥固體負(fù)荷）：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過單位濃縮池表面的干固體量，單位為kg/(m2·d)。當(dāng)濃縮初初沉淀污泥時(shí)，污泥固體負(fù)荷可取較大值；當(dāng)濃縮剩余污泥時(shí)，應(yīng)采用較小值。1

（2）水力負(fù)荷：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過單位濃縮池表面積的上清液溢流量，單位為m3/(m2·h)或m3/(m2·d)。初沉污泥最大水力負(fù)荷可取1.2~1.6m3/(m2·h)；剩余污泥取0.2~0.4m3/(m2·h)。按固體負(fù)荷計(jì)算出濃縮池的面積后，應(yīng)與按水力負(fù)荷核算出的面積進(jìn)行比較，取較大值。1

（3）濃縮時(shí)間：一般不宜小于12h。

（4）濃縮池有效水深：一般宜為4m。

（5）污泥室容積和排泥時(shí)間：應(yīng)根據(jù)排泥方法和兩次排泥的時(shí)間間隔而定，當(dāng)采用定期排泥時(shí)，兩次排泥的間隔時(shí)間一般可采用8h。

（6）濃縮后污泥的含水率：由二沉池進(jìn)入污泥濃縮池的污泥含水率為99.2%~99.6%時(shí)，濃縮后污泥含水率可達(dá)97%~98%。

（7）采用柵條濃縮機(jī)時(shí)，其外緣線速度一般宜為1~2m/min，池底向泥斗的坡度不宜小于0.05。

（8）當(dāng)采用生物除磷工藝進(jìn)行污水處理時(shí)，不應(yīng)采用重力濃縮。

（9）重力濃縮池刮泥機(jī)上應(yīng)設(shè)置濃縮柵條。

（10）污泥濃縮池一般宜有去除浮渣的裝置。

考慮污水廠的環(huán)境要求越來越高，設(shè)計(jì)濃縮池時(shí)，應(yīng)注意濃縮池的二次污染控制。污泥濃縮池一般均散發(fā)臭氣，新建的污水廠應(yīng)考慮采取防臭或脫臭措施。連續(xù)式重力濃縮池的合理設(shè)計(jì)與運(yùn)行取決于對(duì)污泥沉降特性的掌握。污泥的沉降特性與固體濃度、性質(zhì)及來源有密切關(guān)系。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

鄭國(guó)忠 - 副教授 - 華北電力大學(xué)