Technologie leczenia szlamu

1. Technologie pogrubienia i odwadniania osadu:

Grustowanie osadu:

Cel: Zmniejszenie objętości osadu i poprawa późniejszej wydajności leczenia.

Wspólne metody:

Gracz grawitacji: wykorzystuje sedymentację grawitacyjną, prostą i ekonomiczną.

Typowe stężenie stałych Wzrost: z 0,5-2% do 3-5%.

Czas retencji: 12-24 godziny.

Ograniczenia: mniej skuteczne w przypadku szlamu o wysokiej lub niskiej gęstości.

Mechaniczne pogrubienie:

Takie jak rozgrywanie odśrodkowe, rozpuszczone flotację powietrza, pogrubienie, wyższa wydajność.

Mechaniczne pogrubienie (odśrodkowe/DAF):

Centrifugal: osiąga stężenie ciał stałych 6-10%.

DAF (rozpuszczone flotację powietrza): Usuwa do 95% zawieszonych ciał stałych.

Dawkowanie polimerowe: 2-5 kg/tonę suchych ciał stałych.

Odkładanie szlamu:

Ponadto zmniejsza zawartość wilgoci osadu, ułatwiając transport i usuwanie.

Wspólne metody:

Filtr paska naciśnięcie odwadnianie: ciągłe działanie, szeroko stosowane.

Odniszczanie odśrodkowe: wysoka wydajność, mały ślad.

Filtr płytki i ramy Odwodnianie:

Dobry efekt odwadniający, ale przerywane działanie.

Prasa do filtra paska:

Osiąga zawartość ciał stałych na poziomie 18–25%.

Przepustowość: 10-50 m3/godzinę.

Uwarunkowanie polimerowe kluczowe dla wydajności.

Odniszczenie odśrodkowe:

Osiąga zawartość ciał stałych 25–40%.

G-Force: 2000-3500 G.

Niższy ślad, ale wyższe zużycie energii.

Filtr płytki i ramy:

Osiąga zawartość ciał stałych na poziomie 30-50%.

Ciśnienie robocze: 7-15 bar.

Wysoki koszt kapitału, ale doskonała suchość.

2. Technologie stabilizacji osadu:

Trawienie aerobowe:

Wykorzystuje mikroorganizmy aerobowe do rozkładu materii organicznej, zmniejszając zapach i patogeny. W środowisku beztlenowym mikroorganizmy są używane do rozkładu materii organicznej w szlamu, wytwarzając biogaz (głównie metan), które można wykorzystać do wytwarzania energii lub ogrzewania.

Prosta operacja, ale wysokie zużycie energii.

Stabilizacja wapna:

Dodając wapno, wartość pH jest zwiększona, hamując aktywność drobnoustrojów i osiągając stabilizację.

Niższe koszty, ale zwiększa objętość osadu.

Trawienie aerobowe:

Zmniejsza lotne ciała stałe o 30-50%.

Czas retencji: 15-30 dni.

Zapotrzebowanie na tlen: 1-2 kg o₂/kg lotne stałe.

Trawienie beztlenowe:

Wydajność metanu: 0,5-1 m3 CH₄/KG Zniszczone stałe stałe.

Zmniejszenie stałych stałych: 40–60%.

Czas retencji: 15-30 dni.

Temperatura: mezofilowy (35-37c) lub termofilny (50-55c)

Stabilizacja wapna:

Wzrost pH do> 12 dla zniszczenia patogenu.

Dawkowanie wapna: 20-30% suchych stałych.

Zwiększona objętość osadu o 10-20%.

3. Technologie suszenia osadu:

Suszenie osadu:

Dalej usuwa wilgoć z szlamu, ułatwiając obsługę i wykorzystywanie.

Zmniejsza zawartość wilgoci do 40–60%.

Zależne od warunków klimatycznych.

Niski koszt operacyjny.

Wspólne technologie suszenia:

Suszenie słoneczne: wykorzystuje energię słoneczną do odparowania wilgoci, ekonomicznej i przyjaznej dla środowiska.

Suszenie gorącego powietrza: wykorzystuje gorące powietrze do odparowania wilgoci, wysokiej wydajności.

Suszenie parowe:

Wykorzystuje pary do szlamu cieplnego, dobry efekt odwadniania.

Suszenie słoneczne:

Suszenie termiczne (gorące powietrze/para):

Zmniejsza zawartość wilgoci do <10%.

Zużycie energii: 700-1000 kWh/tona wody odparowanej.

Wysokie koszty kapitału i operacyjne.

4. Technologie spalania osadów:

Spalanie osadu:

Wysokie temperatura spalania szlamu, szybkie zmniejszenie objętości i odzyskiwanie ciepła.

Wymaga całkowitego systemu obróbki gazu spalinowego, aby zapobiec wtórne zanieczyszczenie.

W przypadku materiałów budowlanych można użyć spalania osadów.

5. Piroliza:

Jest to technologia, która przekształca materię organiczną w szlamie w olej biologiczny, biowęgel i palny gaz w warunkach wysokiej temperatury i z niedoborem tlenu.

Technologia pirolizy może skutecznie zmniejszyć objętość osadu i osiągnąć odzyskiwanie energii.

6. BILES:

Biowęgla wytwarzane przez pirolizę osadu ma porowatą strukturę i wysoką powierzchnię właściwą, które można zastosować do poprawy gleby, adsorpcji metali ciężkich i oczyszczania ścieków.

Badania koncentruje się na poprawie jakości i zakresu aplikacji biowęgla.

Inne nowe technologie:

Nadkrytyczne utlenianie wody:

Utlenia się i rozkłada materię organiczną w szlamie pod wysoką temperaturą i ciśnieniem.

Wysoka wydajność leczenia, ale wysokie wymagania sprzętu.

Mokre utlenianie:

Utlenia się i rozkłada zanieczyszczenia organiczne w fazie ciekłej za pomocą środka utleniającego.

Utlenianie elektrochemiczne:

Wykorzystuje reakcje elektrochemiczne do utleniania i rozkładu materii organicznej w szlamie.

Przy wyborze technologii leczenia szlamu należy wziąć pod uwagę wiele czynników:

1. Charakterystyka osadu:

Kompozycja:

Zawartość materii organicznej, zawartość metali ciężkich, zawartość patogenów itp., Bezpośrednio wpływają na wybór technologii leczenia. Na przykład szlam o wysokiej zawartości materii organicznej jest odpowiedni do trawienia beztlenowego, podczas gdy szlam z wysoką zawartością metali ciężkich może wymagać bardziej złożonego obróbki.

Zawartość wilgoci:

Zawartość wilgoci szlamu wpływa na wydajność i koszty leczenia. Szlam o wysokiej zawartości wilgoci zwykle należy najpierw skoncentrować się i odwrócić.

Stabilność:

Stabilność osadu wpływa na kolejne metody usuwania. Stabilny szlam może być używany do użytkowania gruntów, podczas gdy niestabilny szlam może wymagać składowania składowiska.

2. Koszty leczenia:

Koszty inwestycyjne:

W tym zakup sprzętu, budowa i inne koszty. Koszty inwestycyjne różnych technologii leczenia różnią się znacznie.

Koszty operacyjne:

W tym zużycie energii, zużycie chemikalia, koszty pracy itp. Koszty operacyjne wpłyną na długoterminową gospodarkę technologii leczenia.

Koszty usuwania:

Koszty usuwania osadu po leczeniu, takie jak wysypisko lub użycie jako nawóz.

3. Ścieżki wykorzystania zasobów:

Odzyskiwanie energii:

Jeśli szlam jest odpowiedni do trawienia lub pirolizy beztlenowej, można rozważyć odzysk energii.

Wykorzystanie nawozu:

Jeśli szlam spełnia odpowiednie standardy, można go uznać za nawóz dla rolnictwa lub kształtowania krajobrazu.

Wykorzystanie materiałów budowlanych:

Niektóre osad można wykorzystać do produkcji materiałów budowlanych w celu uzyskania wykorzystania zasobów.

Wykorzystanie gruntów:

Szlam spełniający standardy po leczeniu można wykorzystać do poprawy gruntów.

4. Inne czynniki:

Wymagania dotyczące ochrony środowiska:

Technologia leczenia musi przestrzegać krajowych i lokalnych standardów ochrony środowiska, aby zmniejszyć zanieczyszczenie wtórne.

Dojrzałość technologiczna:

Wybór dojrzałej i stabilnej technologii leczenia może zmniejszyć ryzyko.

Warunki witryny:

Budowa zakładów leczenia musi wziąć pod uwagę obszar miejsca, teren i inne czynniki.

Specyficzne opcje technologii leczenia:

Trawienie beztlenowe:

Odpowiedni do szlamu o wysokiej zawartości materii organicznej, biogaz można odzyskać.

Trawienie aerobowe:

Nadaje się do szlamu wymagającego obróbki stabilizacji, proste działanie.

Piroliza:

Nadaje się do redukcji wolumenu i odzyskiwania energii, ale koszty inwestycyjne i operacyjne są wysokie.

Suszenie osadu:

Skutecznie zmniejsza objętość osadu przed usuwaniem osadu.

Spalanie osadu:

Może szybko zmniejszyć objętość, ale wytworzy gaz spalinowy, wymagając skutecznego urządzeń do oczyszczania gazu spalinowego.