
造纸厂污泥属于生物固体废弃物,它不仅含有大量的无机物,还含有大量的纤维素类有机质和氮、磷、钾等植物养分。可以作为化肥基质,建筑材料等。近些年来造纸企业对自身排放的废水,都采取了有效措施进行处理。但是污水处理后所产生的大量污泥处理得不是很好。如果能将污泥处理好,在减少污染的同时还能便于综合利用。
大东纸业在退城进区的建设过程中,考虑到污水处理后的污泥问题,同时上了两台带式压滤机,随着环保要求的越来越高,带式压滤机的脱水程度已经达不到要求,后来公司又投资引进了板框压滤机,为了补充生产能力,又上了一台离心脱水机。先将污泥脱水中的经验与大家共享。
1 脱水设施
1.1 带式压滤机
带式压滤机污泥脱水是将流态的污泥脱除水分,转化为半固态或固态泥块的一种污泥处理方法。经过脱水后,污泥含水率可降低到70%~80%,水分大小视污泥的性质而定。造纸污泥通常 行预处理,改善脱水性能后再脱水。大东纸业的预处理方法是投加无机盐聚合氯化铝或高分子混凝剂聚丙烯酰胺。带式过滤机依据的脱水原理为重力过滤、压力过滤、毛细管吸水,一边运泥,一边脱水。由于污泥含水率还有80%左右,每年上千吨的绝干污泥变成上万吨,给运输造成了极大的困扰,同时也耗用了大量的堆放场地,同时由于浓度太小也不适合后续的综合利用。根据大东纸业经过多方考虑,确定上一台板框压滤机,以解决污泥脱水的难题。
1.2 板框压滤机
1.2.1 工艺流程图
含水率为97%的污泥→污泥浓缩池→污泥调质(药剂自动添加)→板框压滤机
1.2.2 工作过程
板框压滤机为化工常用设备,过滤推动力大,泥饼含水率较低。板框压滤机由交替排列的滤板和滤框构成一组滤室。滤板的表面有沟槽,其凸出部位用以支撑滤布。滤框和滤板的边角上有通孔,组装后构成完整的通道,能通入悬浮液、洗涤水和引出滤液。板、框两侧各有把手支托在横梁上,由压紧装置压紧板、框。板、框之间的滤布起密封垫片的作用。由供料泵将悬浮液压入滤室,在滤布上形成滤渣,直至充满滤室。滤液穿过滤布并沿滤板沟槽流至板框边角通道,集中排出。过滤完毕,可通入清洗涤水洗涤滤渣。洗涤后,还通入压缩空气,除去剩余的洗涤液。随后打开压滤机卸除滤渣,清洗滤布,重新压紧板、框,开始下一工作循环。板框压滤机的污泥的水分可降到45%以下,大大缩小了污泥总量,减少了运输费用,也方便后续使用。板框压滤机的进泥、出泥是间歇的,生产率较低,于是公司又上了一台高速沉降离心脱水机以作补充。
1.3 离心脱水机
高速离心脱水机,转速一般在3000r/min左右,内外转筒有一定的速差。离心脱水机连续生产和自动控制,卫生条件较好,占地也小,但污泥预处理的要求较高,且污泥水分约60%左右。
由于带式过滤机的泥饼含水率为80%左右,板框压滤为45%左右,离心脱水为60%左右,考虑到污泥的后续处理,公司在污泥脱水方面已将板框过滤机作为主要脱水设备,离心脱水机作为补充,淘汰了带式过滤机。
2 污泥脱水的影响因素
2.1 泥龄对脱水性能的影响
取不同泥龄的污泥悬浊液,放在量筒里,看其沉降情况。不同泥龄的污泥,其沉降性能不同,随着泥龄的延长,沉降性能上升,达到一定的时间后,其沉降性能虽泥龄的延长变化不大。但当泥龄时间过长甚至污泥变质时,污泥沉降性能会急剧下降。大东纸业曾经出现初沉池由于设备故障,中间刮泥板停转三个月,导致出泥不畅。从而造成泥龄过长,部分污泥变质,脱水情况急速恶化,出泥很难成形,含水量明显上升,后来加大助剂用量才暂时缓解了问题。
2.2 助剂对脱水性能的影响
曾取浓缩池的污泥,用不同种类、不同用量的助剂在实验室进行试验,通过大量的试验,得出如下结论:
(1)助剂对污泥的脱水性能影响很大。
(2)脱水性能随助剂量的增大而上升,但达到一定的量后脱水性能下降。
(3)单一的助剂改善脱水性能不如复配的助剂效果好,大东纸业现用的助剂有聚合氯化铝和聚丙烯酰胺。
大东纸业在治理污泥的过程中积累了不少经验教训,在搬迁运行前期,由于污泥浓度小,在运输过程中,抛洒滴漏等现象很难避免,且占地费用较高,由于浓度小不利于锅炉焚烧,也不利于制成建材。后来采用板框压滤机后,脱水效果明显提高,污泥总量明显减少,且更利于后续综合利用。现在大东纸业为了更好的治理污泥,准备再上干化设备,进一步提高浓度,以便更好地利用,同是寻找新的利用领域,如农肥基质,建材添加剂等,但这一切的应用,还是要依靠污泥的前期治理情况。