污泥加鈣堿性穩定干化原理
隨著我國污水處理廠的逐步增多與污水處理技術的發展,污水在處理過程中產生的污泥也在逐步增多,目前,很多污水廠仍然將污泥隨意外運,簡單填埋或堆放,這些廢棄物有機物含量和含水率都很高,容易腐爛發臭,給環境造成了破壞。污泥處理處置雖然有很多途徑,如熱干化、堆肥、焚燒等,但其基礎投資及運行成本較高,同時還產生具有較大污染性的副產物,如二噁英等。而通過加鈣實現污泥干化、固化及殺菌的工藝,在相比之下具有投資小、見效快、處理效果穩定等特點,更加適合于貧困及不發達地區中小型水廠及消化后污泥的進一步處理。
(1)污泥加鈣干化固化殺菌的基本原理:污泥加鈣堿性穩定干化
將污泥與細石灰均勻混合,石灰與污泥中所含的水分發生如下反應:
1kgCaO+0.32kgH2O---->1.32 kgCa(OH)2+1177kJ
根據這一反應,每投加1公斤的氧化鈣有0.32kg的水被結合成為氫氧化鈣,反應所生成的熱可蒸發約0.5公斤的水。生石灰與水反應生產氫氧化鈣后,會繼續與污泥中的重金屬及其化合物等其他物質發生進一步的反應,終結果是:
進一步脫水,由含水率80%-85%脫水到20%-65%(依生石灰投加量而定);
殺菌,溫度和pH的升高可以起到殺菌的作用,從而保證在利用或處置過程中的衛生安全性;
鈍化重金屬離子,投加一定量的氧化鈣使污泥成堿性,可以結合污泥中的部分金屬離子形成無害的化合物達到鈍化重金屬離子的效果。
改性、顆粒化,從而改善儲存和運輸條件,避免二次飛灰、滲濾液泄漏;
半干化、固化,從而顯著降低含水率,便于不同的再利用或者填埋;
由于水分被蒸發,所以,雖然向系統添加了石灰,但終結果系統的總量增加并不顯著。