生物濾池的污泥量怎么算(曝氣生物濾池污泥產(chǎn)生量)
污泥是污水處理過程的副產(chǎn)物,包括篩余物、沉泥、浮渣和剩余污泥等。污泥體積約占處理水量的0.3%~0.5%左右,如水進(jìn)行深度處理,污泥量還可能增加0.5~1倍。
一、污水處理污泥分類及特性
1、按成分不同分
污泥:以有機(jī)物為主要成分。其主要性質(zhì)是易于腐化發(fā)臭,顆粒較細(xì),比重較?。s為1.02~1.006),含水率高且不易脫水,屬于膠狀結(jié)構(gòu)的親水性物質(zhì)。初次沉淀池與二次沉淀池的沉淀物均屬污泥。
沉渣:以無機(jī)物為主要成分。其主要是顆粒較粗,比重較大(約為2左右),含水率較低且易于脫水,流動(dòng)性差。沉砂池與某些工業(yè)廢水處理沉淀池的沉淀物屬沉渣。
2、按來源不同分
初次沉淀污泥(也稱生污泥或新鮮污泥):來自初次沉淀池。
剩余活性污泥(也稱生污泥或新鮮污泥):來自活性污泥法后的二次沉淀池。
腐殖污泥(也稱生污泥或新鮮污泥):來自生物膜法后的二次沉淀池。
消化污泥(也稱熟污泥):生污泥經(jīng)厭氧消化或好氧消化處理后的污泥。
化學(xué)污泥(也稱化學(xué)沉渣):用化學(xué)沉淀法處理污水后產(chǎn)生的沉淀物。例如,用混凝沉淀法去除污水中的磷;投加硫化物去除污水中的重金屬離子;投加石灰中和酸性污水產(chǎn)生的沉渣以及酸、堿污水中和處理產(chǎn)生的沉渣等均稱為化學(xué)污泥。
3、城市污水廠污泥的特性見表
表 城市污水處理廠污泥的性質(zhì)和數(shù)量
污泥種類
污泥量 g/(L.d)
含水率 %
相對密度
比阻 s2/g
沉砂池沉渣
0.03(L/m3)
60
1.5
初沉池污泥
14~25
95~97.5
1.015~1.02
(1.31~2.11)×1010
活性污泥法污泥
7~19
96~98
1.02
2.80×1010
生物膜法污泥
10~21
99.2~99.6
1.005~1.008
4、污泥中水的存在形式
空隙水,顆粒間隙中的游離水,約70%,可通過重力沉淀(濃縮壓密)而分離;
毛細(xì)水,是在高度密集的細(xì)小污泥顆粒周圍的水,由毛細(xì)管現(xiàn)象而形成的,約20%,可通過施加離心力、負(fù)壓力等外力,破壞毛細(xì)管表面張力和凝聚力的作用力而分離;
顆粒表面吸附水和內(nèi)部結(jié)合水,約10%。表面吸附水是在污泥顆粒表面附著的水分,起附著力較強(qiáng),常在膠體狀顆粒,生物污泥等固體表面上出現(xiàn),采用混凝方法,通過膠體顆粒相互絮凝,排除附著表面的水分;內(nèi)部結(jié)合水,是污泥顆粒內(nèi)部結(jié)合的水分,如生物污泥中細(xì)胞內(nèi)部水分,無機(jī)污泥中金屬化合物所帶的結(jié)晶水等,可通過生物分離或熱力方法去除。
通常含水率在85%以上時(shí),污泥呈流態(tài);65%~85%時(shí)呈塑態(tài);低于60%時(shí)則呈固態(tài)。
二、城市污水廠產(chǎn)泥的計(jì)算
城市污水處理產(chǎn)生的污泥主要是初沉池污泥和活性污泥(剩余污泥量),計(jì)算方法如下:
1、初沉污泥體積流量V1
式中:
Q——污水流量,取污水廠的平均日流量,m 3 /d;
C——進(jìn)入初沉池污水中懸浮物濃度,kg/m 3 ;
η ——初沉池沉淀效率(城市污水廠一般取50%),%;
P1——污泥含水率(一般取95%-97%),%;
ρ ——初沉池污泥濃度(以1000kg/m 3 計(jì)),kg/m 3 。
或者按下面公式計(jì)算:
式中:
SL——每人每日污泥量[按每人每日計(jì)產(chǎn)生的初沉污泥量為 14-27g,初沉污泥含水率以 95%-97%計(jì),則每人每日產(chǎn)生初沉污泥量一般采用0.3-0.8L/(人·d)],L/(人·d);
N——設(shè)計(jì)人口數(shù)(可采用城市人口數(shù)或污水處理廠設(shè)計(jì)當(dāng)量人口數(shù)),人;
t——初沉池兩次排泥的間隔時(shí)間,d。
應(yīng)注意V1 是計(jì)算公式中所取定含水率P1 時(shí)的污泥量。
2、剩余污泥體積流量V2
(1)剩余污泥干質(zhì)量Δ XT
每日排除剩余污泥干重Δ XT(kg/d)等于活性污泥系統(tǒng)中每日產(chǎn)生的活性污泥干質(zhì)量。
式中:
Δ X——揮發(fā)性物質(zhì)基污水廠剩余污泥流量,kg/d;
Q——平均體積流量,m 3 /d;
a、b——污泥產(chǎn)率系數(shù)和污泥自身氧率,以生活污水為主的城市污水,一般為0.5-0.6,為0.06-0.1/d;
LR——曝氣池進(jìn)水BOD5 濃度差,kg/m 3 ;
XV——曝氣池混合液揮發(fā)性懸浮物固體濃度,kg/m 3 ;
V——曝氣池容積,m 3 ;
f——曝氣池?fù)]發(fā)性懸浮固體和懸浮固體濃度值比,
(2)剩余污泥的體積量V2
式中:
P 為剩余污泥含水率,取99.2%-96%。
3、濃縮剩余污泥體積流量V3
式中:
V2——濃縮前的污泥量;
P,P1——濃縮前、后的污泥含水率,可分別取99.2%和96%。