水处理--污泥处理技术：石灰稳定.docx

污泥处理技术：石灰稳定1原理与作用通过向脱水污泥中投加一定比例的生石灰并均匀掺混，生石灰与脱水污泥中的水分发生反应，生成氢氧化钙和碳酸钙并释放热量。石灰稳定可产生以下作用：1）灭菌和抑制腐化。温度的提高和PH的升高可以起到灭菌和抑制污泥腐化的作用，尤其在pH12的情况下效果更为明显，从而可以保证在利用或处置过程中的卫生安全性；2）脱水。根据石灰投加比例（占湿污泥的比例）的不同（5%30%）,可使含水率80%的污泥在设备出口的含水率达到74.0%482%o通过后续反应和一定时间的堆置，含水率可进一步降低；试算过程：氧化钙分子量5氢氧化钙分子量7430份氧化钙可吸收9.64份水生产39.64份氢氧化钙。故污泥在未机械脱水的情况下，含水率可由80%降低至45.8%,但若考虑生石灰中的纯度及氧化镁的含量，含水率会有一定的偏差。3）钝化重金属离子。投加一定量的氧化钙使污泥成碱性，可以结合污泥中的部分金属离子，钝化重金属；4）改性、颗粒化。可改善储存和运输条件，避免二次飞灰、渗滤液泄漏。2应用原则污泥的石灰稳定技术可以做为建材利用、水泥厂协同焚烧、土地利用、卫生填埋等污泥处置方式的处理措施。采用石灰稳定技术应考虑当地石灰来源的稳定性、经济性和质量方面的可靠性。3石灰稳定工艺与系统组成3. 1工艺流程4. 2系统组成1）输送系统（包括湿泥及成品污泥输送）一般可选择螺旋输送机或带式输送机，应采用全封闭结构，以防止污泥散发的臭气排放到大气中，影响操作环境，危害操作人员的健康。2）石灰仓储与计量给料系统石灰料仓用来暂时储存罐车运送来的石灰粉料。设有破拱装置、仓顶布袋除尘器、料位器等。计量给料系统应确保在混合反应器开启后，石灰能持续、定量输送至混合反应器内。主要由进料斗、进料料位监测和出料装置、计量投加装置等组成。3）干化混合反应系统作为石灰干化稳定工艺的核心设备，其运行表现直接影响整个项目效果。目前一般选择传统卧式混合搅拌反应器，主要由混合圆筒、工作轴、搅拌元件、在线监测装置等组成。4）废气收集及处理系统污泥石灰稳定工艺中，废气主要特点是高温、高湿、高粉尘浓度、低有毒气体浓度。它的主要成分为水蒸气、石灰粉尘、氨气，温度约为3050。针对该类废气，一般选择湿式喷淋塔或增加净化单元可满足处理需求。4设计与运行控制1）石灰掺混比例根据污泥含水率、石灰活性及最终处置方式差异，石灰掺混比例可在30%以内调整。不同加钙量的脱水效果，见表4-5o表4-5加钙处理后污泥温度、PH值及含固量变化（原始污泥含固率22.7%）号石灰与污泥的重量比（%）温度（）（处理后30分钟测量）在相应时间后的含固率（）PH值50小时一周122830.833.112.524.63035.938.012.636.94339.241.412.6494548.1未测12.65115851.7未测12.6614.45954.8未测12.62）混合物料的后续反应石灰一污泥在快速混合后反应仍将不同程度地持续数小时至数天，设计中应优化工艺条件有利于污泥的后续反应及水蒸汽的蒸发，可以通过设计混合物料堆置设施（一般为510d混合物料的堆置空间）为其进一步的反应提供有利条件，但要考虑粉尘及有毒有害气体的控制。5投资及运行成本的评价与分析相对污泥热干化、焚烧等处置方式，污泥石灰稳定工艺基建投资较低，根据规模及混合设备选型不同，固定资产投资约为24万元/t污泥（含水率80%）o目前国内工程实例较少，工艺直接运行费用主要由石灰、电、人工、设备维护等费用组成。根据石灰掺混比例不同，单吨运行成本约为5(150元，其中，石灰消耗可占到总运行费用的70%90%o