李海明，苑輝，陳劍，張瑜，何文龍

（九洲環(huán)境科技（天津）有限公司，天津300300）

污泥的脫水處理是污泥處理處置的關鍵環(huán)節(jié)，不管是污泥填埋場的污泥還是污水處理廠的污泥，含水率都在95%以上，需要進行脫水處理，經過脫水處理后，能夠為后續(xù)的處理環(huán)節(jié)降低處理難度[1，2]。板框壓濾機的進泥需要有一定的流動性，污泥炭是指污泥經過熱解炭化處理后的炭化產品，污泥炭的含水率不高于10%，硬度較高，經過研磨處理后，加入到污泥中，能夠起到骨架支撐作用，打破污泥顆粒間結合水的作用力[3]，有利于污泥的脫水。

1 實驗部分

1.1 儀器和藥品

板框壓濾機，景津環(huán)保股份有限公司；污泥螺桿泵，上海樂匯泵閥制造有限公司；污泥儲存箱，天津遠大塑膠溶劑廠；減速機，常州鼎州傳動機械有限公司；污泥炭調理劑，自制；污泥滲濾液，污泥填埋場自取。

1.2 實驗儀器的組裝

用污泥螺桿泵把板框壓濾機和污泥箱連到一起，把污泥箱的污泥通過螺桿泵輸送到板框壓濾機[4]中，污泥箱安裝減速機，將污泥箱的污泥攪拌均勻。

1.3 污泥炭調理劑的制備

用研缽研磨污泥炭顆粒，研磨后形成均勻的污泥炭粉末，作為污泥脫水的調理劑[5，6]，利用研缽研磨充分，粒度更均勻。

1.4 實驗工藝流程

實驗主要工藝流程見圖1。

圖1 實驗方案流程圖

2 實驗結果與討論

2.1 滿足污泥螺桿泵的填埋污泥含水率的測定

在添加調理劑之前，需要確定滲濾液投加量和壓濾時間，來確定進泵污泥的含水率。取篩分過濾后的污泥，污泥含水率在80%左右，然后加入一定量的滲濾液進行調配，觀察螺桿泵進泥情況，若螺桿泵能夠正常工作，通過螺桿泵，污泥進入板框壓濾機實驗平臺，測定脫水前后的污泥含水率，進行壓濾實驗，直至壓濾到不再出水，確定壓濾時間，若不能滿足要求，則繼續(xù)加入污泥滲濾液，提高污泥的含水率，直至滿足進泵的要求。

通過多次加入滲濾液，發(fā)現(xiàn)污泥的含水率低于86%時，污泥螺桿泵不能正常工作，直到污泥的含水率達到86%,螺桿泵能夠正常工作進行脫水實驗，當污泥的含水率高于86%時，螺桿泵正常工作。檢測不同的污泥含水率，利用板框壓濾機脫水的時間和脫水后的污泥含水率。隨著污泥含水率的增加，脫水時間會增長，脫水后的污泥含水率基本不變。主要是因為污泥的含水率增加時，板框壓濾機的負荷增強，脫水時間增大，而污泥的泥質沒有發(fā)生根本的變化，所以當脫水基本完成后，脫水后的污泥含水率保持穩(wěn)定[7，8]，基本維持在71%左右，沒有大的變化。圖2為板框壓濾機脫水的參數(shù)曲線。

圖2 不同污泥含水率脫水后含水率

2.2 污泥炭調理劑對污泥脫水的主要影響因素

把研磨好的污泥炭粉末按不同比例添加到調理好的含水率為90%的污泥中，進行板框壓濾脫水實驗，檢測加入不同量的污泥炭粉末對脫水效果的影響，污泥脫水后的含水率變化曲線如圖3所示。

圖3 加入不同量污泥炭脫水后含水率的變化曲線

如圖3可以看出，隨著污泥炭投加比例的增加，污泥脫水后的含水率降低，脫水處理的脫除率增加，當污泥炭的投加比例達到5%時，脫水效果最好，脫除率達到20.12%，主要是因為污泥炭加入到污泥后，污泥炭能夠起到骨架體系支撐的作用[9，10]，降低污泥顆粒間結合水的結合力，在相同脫水時間、相同壓力下，污泥中的水更容易與泥質本身脫離，使污泥的脫水率提高。

3 實驗結論

以污泥填埋場的污泥為原料，采用自制加工的板框壓濾機，通過加入污泥炭調理劑進行污泥脫水實驗，考察板框壓濾機的最低進泥含水率和污泥炭調理劑對污泥脫水的影響，得出如下結論。

（1）選取的填埋場的污泥進入板框壓濾機的最低含水率為86%,含水率低于86%時，板框壓濾機不能正常工作；

（2）污泥脫水實驗，加入污泥炭調理劑能夠改善污泥脫水的效果，在含水率不低于86%且保證污泥流動性的前提下，當污泥炭的投加量為5%時，脫水效果最好，脫水率能夠達到20.12%。