處置給污水處理帶來了沉重負擔。污泥處置已從過去僅僅作為污水處理的一個單元發展成了在污水處理廠設計、運行中不得不優先考慮的重要環節。污泥的處理必須充分考慮污泥無害化、資源化、減量化。
對于洗礦污水處理所產生的污泥更是一大問題,因為洗礦廢水處理系統的產泥量較其他廢水更大。洗礦污泥的特點如下:
1.纖維含量大。較處理其他污水產生的污泥而言,其脫水性能較好,需加絮凝劑量相對較少。
2.產泥量較大。由某紙廠參數可見:進水SS為2100~4400mg/L,CODcr為1700~4800mg/L;出水SS為15~40mg/L,CODcr為70~100mg/L。
一般洗礦廢水處理產生的污泥分兩大部分:
1.車間排出廢水中流失的紙漿;2.生化處理系統剩余污泥。
洗礦污泥去向可為三個方向:
一、洗礦污泥可回用于洗礦車間
洗礦廢水中含有大量的纖維,在廢水處理過程中,有部分纖維留在污泥中,因此可將其處理后回用,此時,應注意生化污泥不能用以回用。處理流程如下:污泥經過篩選、除砂,再由泵抽至紙機洗礦。由于污泥中的纖維較細小,在回用過程中可能造成紙頁質量下降,紙機易斷頭,最好回用于較低車速的洗礦機抄造低檔次的瓦楞紙。
二、洗礦污泥可進行臥式離心機(臥螺離心機)處理
處理過程一般先進行污泥調理再進行沉降處理。
污泥車間排出的紙漿有很高的纖維含量,進入臥式離心機(臥螺離心機)前加入適量聚丙酰烯胺就能達到較好的脫水效果;而生化處理系統排出的污泥則視情況加入適量聚合氯化鋁,三氯化鐵等,結合聚丙酰烯胺使用。不過一般的洗礦廠都會將兩種污泥混合在一起處理。
一般的洗礦污泥處理工藝流程:
前處理中含纖維的物化污泥和生化處理系統產生的剩余污泥,經污泥濃縮池重力濃縮后再經臥式離心機(臥螺離心機)脫水后外運處置。污泥濃縮池上清液、污泥濾液排入廠區污水收集系統。洗礦廢水產生的大量污泥經處理后,若能合理利用,就會變廢為寶。
首先,洗礦污泥需經過污泥濃縮池處理。污泥濃縮是利用重力沉降提高污泥濃度的過程,污泥濃度經提高后,絮凝劑利用率將相應提高,但應避免污泥濃度過高,造成污泥輸送的管道堵塞。
在進入機械脫水前,污泥需投加絮凝劑進行化學調理,使污泥形成最佳絮體。不同洗礦工藝產生不同類型的污泥,需有針對性地投加不同類型的絮凝劑。常用的無機絮凝劑有LS鋁、聚合氯化鋁、三氯化鐵、聚合LS鐵等。常用的高分子絮凝劑主要是聚丙烯酰胺。
單獨使用無機絮凝劑時,由于形成的絮體小,機械強度較低,在濾帶擠壓下污泥會隨濾液大量滲漏,脫水效果差,污泥回收率低。單獨使用陽離子聚丙烯酰胺,可取得較好的污泥脫水效果,但成本較高。因而,若將無機絮凝劑結合有機高分子絮凝劑使用,可達到較好效果且降低污泥脫水費用。關于絮凝劑的種類和劑量可用實驗方法確定。
經化學調理后,污泥須經機械脫水。由于污泥脫水運行費用及脫水后處理成本占整個污水處理費用的較大比例,因而選擇節能、高效的脫水設備是非常重要的。相較而言,臥式離心機(臥螺離心機)具有投資少,自動控制及連續運行,能耗低、脫水效率高,易于管理、維護費用低,噪音小、化學藥劑投加量少等優點。因而脫水設備建議選用臥式離心機(臥螺離心機)。臥式離心機(臥螺離心機)的過程為:先用泵將污泥抽入離心機,然后經過離心力的作用,將比重不同的物質相互脫離,顆粒物質通過螺旋推料器推出機外。
根據某紙廠提供的數據,洗礦污泥經過臥式離心機(臥螺離心機)脫水后,含水率降至75%~85%。此時,泥餅外運進行最終處置。
三、洗礦污泥可選擇焚燒處理
污泥的最終處置可根據本地實際情況選擇適合的污泥利用方案,污泥利用要滿足嚴格的環境衛生標準,不能造成新的環境危害。可以選擇燃燒,既可回收熱量、又可減少堆放廢棄物的面積。
由于洗礦廢水處理產生的污泥量較大,選擇合理的處理和利用方法對于企業和環境發展都有著重大意義。