一、濃縮
首先,原污泥通過(guò)(tōng guò)污泥泵由二沉池打到另一個(gè)池子中從而和上清液分離。中空纖維膜紡絲機(jī)通過(guò)膜技術(shù)進(jìn)行水處理,應(yīng)用于制藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回傭、醫(yī)院、小區(qū)污水會(huì)用、造紙等生產(chǎn)生活污水處理。膜分離技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于溶液或氣體物質(zhì)分離、濃縮和提純的分離技術(shù)。膜壁微孔密布,原液在一定壓力下通過(guò)膜的一側(cè),溶劑及小分子溶質(zhì)透過(guò)膜壁為濾出液,而大分子溶質(zhì)被膜截留,達(dá)到物質(zhì)分離及濃縮的目的。膜分離過(guò)程為動(dòng)態(tài)過(guò)濾過(guò)程,大分子溶質(zhì)被膜壁阻隔,隨濃縮液流出,膜不易被堵塞,可連續(xù)長(zhǎng)期使用。膜生物反應(yīng)器膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池,在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機(jī)負(fù)荷,從而減少污水處理設(shè)施占地面積,并通過(guò)保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內(nèi)之膜分離設(shè)備截留槽內(nèi)的活性污泥與大分子有機(jī)物。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)活性污泥(MLSS)濃度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥齡(SRT)可延長(zhǎng)至30天以上。中空纖維膜紡絲機(jī)外形像纖維狀,具有自支撐作用的膜。它是非對(duì)稱(chēng)膜的一種,其致密層可位于纖維的外表面/如反滲透膜,也可位于纖維的內(nèi)表面(如微濾膜和超濾膜)。對(duì)氣體分離膜來(lái)說(shuō),致密層位于內(nèi)表面或外表面均可。因?yàn)樵勰嗟暮释ǔD苓_(dá)到99.5%,所以污泥必須濃縮,有多種可行的方法用于減少污泥的體積。例如真空過(guò)濾和離心等機(jī)械處理的方法通常用于將污泥以半固體形式處置之前。通常這些方法是污泥焚燒處理的準(zhǔn)備工作。如果計(jì)劃采用生物處理,則多數(shù)才用重力沉降或者是氣浮的方法進(jìn)行濃縮。這兩種情況所對(duì)應(yīng)的污泥仍然是流態(tài)的。重力濃縮池的設(shè)計(jì)和運(yùn)行類(lèi)似于污水處理中的二沉池。濃縮功能是主要的設(shè)計(jì)參數(shù),為了滿(mǎn)足更大的濃縮能力,濃縮池基本上比二沉池要深。一個(gè)設(shè)計(jì)正確,運(yùn)行良好的重力濃縮池至少能提高兩倍的污泥含泥量。也就是說(shuō),污泥的含水率可以有99.5%減少到98%,或者更少。這里值得一提的是,重力濃縮池的的設(shè)計(jì)要盡量基于中式結(jié)果的分析(Analyse),因?yàn)楹线m的污泥負(fù)荷率與污泥的屬性(property)的有很大關(guān)系的。如果采用溶氣氣浮濃縮,需要有一小部分的水,通常是二沉池出水,在400kPa的壓力下充氣。這種過(guò)飽和的液體通入罐底,而污泥在大氣壓下通過(guò)。氣體以小氣泡的形式和污泥中的固體顆粒黏附,或則是被包圍,從而帶動(dòng)固體顆粒上浮到表面。濃縮了的污泥的上部被除去,而液體由底部流回溶氣罐充氣。
二、降解消化
體積減少后,污泥中含有大量的有害成分,在處置之前需要將之轉(zhuǎn)化為惰性成分。最常用的方法是生物降解穩(wěn)定(解釋:穩(wěn)固安定;沒(méi)有變動(dòng))。因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程目的在于將物質(zhì)轉(zhuǎn)化為最終無(wú)菌(fungus)產(chǎn)物,所以常應(yīng)用消化的方法。污泥消化既能進(jìn)一步的減少污泥體積也能使所含固體轉(zhuǎn)化為惰性物質(zhì)并且大體的上沒(méi)有病菌。通過(guò)厭氧消化或好養(yǎng)消化都能達(dá)到污泥消化目的。污泥含有多種有機(jī)物,因此需要多種微生物來(lái)分解。有關(guān)資料將厭氧消化中的微生物分為兩類(lèi):產(chǎn)酸菌和甲烷菌。所以,我們也能把厭氧消化分為兩步。第一步,由兼性厭氧菌和厭氧菌組成的產(chǎn)酸菌通過(guò)水解作用溶解有機(jī)固體。接著溶解質(zhì)由發(fā)酵作用轉(zhuǎn)化為酒精(術(shù)語(yǔ)稱(chēng)乙醇)和低分子量分子。第二步,有嚴(yán)格厭氧菌組成的甲烷菌將乙酸、酒精、水和二氧化(oxidation)碳轉(zhuǎn)化為甲烷。因?yàn)閮煞N菌群只能在無(wú)氧的環(huán)境下存活,所以厭氧消化的反應(yīng)器必須是密閉的。設(shè)計(jì)容器的時(shí)候同時(shí)也要考慮另外的一些因素,例如:溫度、pH值和混合物攪拌。污泥也可以通過(guò)好氧消化穩(wěn)定。這種消化基本上只能用于可生化污泥而不能用于初沉池污泥,伴隨著二沉池和污泥濃縮池中污泥體積的減少,這個(gè)工藝需要不斷的鼓氣。好氧消化多應(yīng)用于深度曝氣系統(tǒng)(system)。再者,好氧消化對(duì)環(huán)境條件不敏感(感覺(jué)敏銳),也不局限有流行變化。
三、處置
污泥消化以后,污泥中的有機(jī)物能被篩除并且能進(jìn)一步的減少污泥體積。接下來(lái),污泥需要處置。多種方法可以用來(lái)有效的處置污泥。其中包括(bāo kuò)焚燒、衛(wèi)生填埋和用作化肥以及土壤(質(zhì)地類(lèi)型:壤土、砂土、黏土)改良劑。原污泥可以用來(lái)焚燒,可以有效地減少含水率。添加燃料(fuel)可以用來(lái)引起和維持燃燒,城市垃圾也可能用來(lái)達(dá)到這個(gè)目標(biāo)(cause)。原污泥和消化污泥也可以用衛(wèi)生填埋來(lái)處置。污泥的土地應(yīng)用實(shí)踐了好幾年,而現(xiàn)在只限于處理消化污泥。污泥的營(yíng)養(yǎng)成分有利于植物成長(zhǎng),而其顆粒特性可用于土地改良。這些應(yīng)用局限有飼料作物和非人類(lèi)消費(fèi),而運(yùn)用于支持可食用植物的可能性(Possibility)正在研究中。污泥土地應(yīng)用的主要限制(limit)因素為植物富集金屬毒性和水體富營(yíng)養(yǎng)污染。污泥的應(yīng)用可通過(guò)(tōng guò)在流態(tài)時(shí)由噴淋器噴淋、農(nóng)用排水溝渠導(dǎo)流或直接注入土壤。去水污泥可以由傳統(tǒng)農(nóng)用機(jī)械鋪設(shè)在土地之上在和培養(yǎng)土壤。