污泥脱水应用方案

养殖污水处理_煤矿印染污水处理设备厂家
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一、简介


随着环保要求和标准的日益严格，污泥的处理和处置也成为大家关注的问题。传统的工业和市政污泥处理方法是使用机械式的脱水设备，如带式压滤机、板框压滤机和离心脱水机等设备进行污泥的脱水和减量处理。
随着污泥最终处置要求的提高，污泥脱水的效率要求也随之提升，目前对于进行焚烧处置的污泥含水率要求已经提升到 60%以下。而常用的带式和离心脱水两种方法处理的污泥含水率也只是在 80%左右，不能达到焚烧处置处理要求的含水率在 60%以下。因此，现在很多厂家开始改用隔膜压滤机（全自动板框式压泥机）进行污泥的脱水处理。为提高隔膜压滤机的脱水效率，常常需要使用药剂对污泥进行调质和处理，高分子的絮凝剂会造成滤布的堵塞，影响设备的操作，所以不能使用。而投加无机盐（如铁盐、钙盐等）调节剂虽然能使水泥分离，但由于投加量大，干泥量也会大大增加，造成干泥的燃烧值降低，污泥后续处置的费用也会增加。





污泥脱水新型药剂KW45，它主要应用于隔膜压滤机的污泥脱水处理，脱水效果好，处理后干泥的含水率可达到 60%以下，同时不会污堵滤布，不影响压泥机的正常运行。





二、产品性能和应用


1、产品性能
KW45 是一种全新的、高效污泥脱水处理剂，其分子量很低但电性中和的能力却很强，能够提供比钙盐和铁等无机盐更优的污泥混凝效果，泥水分离速度快，专用于隔膜压滤机污泥的脱水处理。KW45可以使带负电荷的胶体颗粒破稳，形成微絮体，污泥颗粒小，易于脱水。
2、产品特点
- 用量少，投加浓度只是钙盐、铁盐的1/10~1/100；
- 反应快，泥水分离速度快；
- 出水清澈，不含悬浮物；
- 避免因使用钙、铁盐而造成的污泥量增加；
- 对于重污染污泥，具有杀菌作用；
- 可替代钙、铁盐的使用，避免在污泥单独燃烧时，造成对燃烧设备安全性和燃烧条件的影响。


三、产品优势


传统处理方案


加药方案：铁+石灰+PAM
局 限 性：
?无机盐使用的较多，对设备损伤较大，且具有一定的腐蚀性。
?污泥增量较大
?大量的石灰的使用很容易堵塞滤布
?使用药剂较多，操作复杂


创新处理方案


加药方案：KW45 / KW46 + PAM
优 点：
?完全替代或者部分替代无机盐产品，减少对设备的损伤和腐蚀
?减少污泥增量
?减少滤布的污堵情况，减少清洗频率延长滤布的使用寿命
?操作简单


四、产品收益


1、具有很强的脱水性，创新产品，专业开发用于配合隔膜式压滤机使用，处理后干泥的含水率可达到 60%以下，满足环保和后续处置的要求。
2、由于 KW45 的分子量比聚丙烯酰胺的分子量小很多，不会堵塞滤布，不含无机钙盐和铁盐，能够延长滤布清洗频率和使用寿命。
3、设备的操作压力稳定，减少进泥泵的磨损和能耗。
4、因为处理时不使用铁、钙等无机盐，干泥量中含有的无机盐少，减少污泥的产生量，对燃烧值的影响较低，降低后续处置的费用。
5、不使用铁盐，不会对设备造成腐蚀问题。


五、应用案例


案例一
某纺织厂，每天的污泥量在1400立方，要求污泥处理后的含水率＜60%
目标：
? 减少无机盐使用，减少滤布污堵情况，减少污泥增量
原加药方案与新方案烧杯测试对比结果：








加药方案



浊度



干泥重量



含水 60% 泥量



含水 80% 泥量




原方案



FeCl 3 (3000ppm) + 脱色剂 (500ppm) + 石灰 (1000ppm) + PAM( 阳离子 )



448FAU



2.1g



5.25g



10.5g




新方案



KW45 (200ppm) + PAM( 阳离子 40ppm)



345FAU



1.72g



4.3g



8.6g


结实验结论：从上述实验数据分析， KW45方案与原方案相比，含水率在60%的泥量减少了17.1%，说明由于投加较多的铁盐、钙盐导致污泥量增加，但使用KW45就能避免这种问题；同时KW45的投药浓度和用量更低，操作更简单。并且使用KW45的方案，分离后的水质更清，回流后减少处理压力。


原厂方案：
FeSO4(4000ppm) + 石灰(3000ppm) + 脱色剂(2000ppm) + PAM阳离子(40ppm)
效果及存在问题：
a、处理含水率在60%
b、石灰的使用使泵经常坏
c、无机盐产品使用后，污泥增量较大，使运输费用较高
d、滤布堵塞严重，每14天清洗一次
e、药量使用大，操作复杂
创新方案：
KW45(150ppm) + PAM阳离子(40ppm)
效果及使用情况：
a、处理后污泥含水率在59%~61%
b、产品都是有机聚合物，稀释后加药，对设备及加药泵无损伤。
c、产品中不含无机物，不存在污泥增量，使运费降低。
d、减少污堵情况，减少清洗频率，每30天清洗一次。延长使用寿命。
e、操作简单、安全，没有大量酸性、碱性操作。
f、 投加药量少


长期使用数据对比：







评估项目



染厂原加药方案



创新加药方案




泥水分离程度



分离快



分离快




进泥时间



7,000 秒



6,000 秒




卸泥时间



40~50 分钟



30 分钟




对滤布影响



产生钙化



无影响




干泥含水率



60%±2



60%±2




泥饼厚度



1.5~2.0cm



2.0~2.5cm




污泥增量



15%~17%



无增量




操作难易度



较复杂



易于操作
案例二、造纸
主要目的是：
1.确认污泥脱水剂KW46与现在使用的絮凝剂搭配使用后是否可以进一步帮助污泥脱水，提高板框产能；
2.其次是了解KW46与其他絮凝剂搭配使用后的污泥脱水效果如何。
具体实验过程如下：
测试方法
1.在规格为500ml的玻璃烧杯中，分别加入500ml待处理的水样。
2.加入污泥脱水剂KW46搅拌30秒，再添加絮凝剂（PAM）搅拌30秒，沉降2min，取烧杯中上层清液检测浊度。
3.使用污泥比阻测定仪，在压力为-0.04Mpa条件下，分别测定10S、30S、60S时间内污泥脱水的体积，进而评估污泥脱水的快慢。
实验过程
1.背景介绍
? 处理水质：PM11制浆 DMOW线和DIP线浮选槽污泥
? 处理水质：浓度(C):4%；PH=7.43
? 处理设备：板框压滤机
2.化学品：实验选用污泥脱水剂为KW46；絮凝剂为PAM
2.1 浊度数据
? 未添加任何化学品的污水，澄清2min后，上层清液浊度为1300 NTU。
2.1.1 KW46和现有絮凝剂PAM搭配使用后的浊度数据
? 添加不同KW46和絮凝剂的剂量，浊度数据如下：










化学品添加量（ ppm ）



滤液浊度（ NTV ）




第①组



PAM (0 ppm)



1300




第②组



PAM (60 ppm)



530




第③组



PAM(60ppm)+ KW46 (20ppm)



281




第④组



PAM(60ppm)+ KW46 (40ppm)



193




第⑤组



PAM(60ppm)+ KW46 (60ppm)



155




第⑥组



PAM(40ppm)+ KW46 (40ppm)



253




第⑦组



PAM(20ppm)+ KW46 (40ppm)



800


2.1.2 不同剂量的KW46和絮凝剂PAM搭配使用后的浊度曲线








从以上数据和曲线图可以看出：
? KW46和PAM搭配使用时，随着KW46用量增加，烧杯上层清液的浊度进一步下降。
? KW46需要跟聚合物PAM搭配使用，所以在聚合物PAM用量较低时，其效果不能体现。


2.2 滤水数据


2.2.1 KW46和现有絮凝剂PAM搭配使用后的滤水数据：







序列号



化学品添加量（ ppm ）



10S 滤水体积（ ml ）



30S 滤水体积（ ml ）



60S 滤水体积（ ml ）




第①组



无化学药品



15



25



40




第②组



PAM(60ppm)



20



50



95




第③组



PAM(60ppm)+ KW46 (20ppm)



30



55



90




第④组



PAM(60ppm)+ KW46 (40ppm)



30



75



145




第⑤组



PAM(60ppm)+ KW46 (60ppm)



35



75



145




第⑥组



PAM(40ppm)+ KW46 (40ppm)



30



70



120




第⑦组



PAM(20ppm)+ KW46 (40ppm)



30



55



85


从以上数据可以看出：
? KW46和PAM搭配使用时，在相同时间内，随着KW46用量增加，滤液体积在进一步增加。
? 第④组和第⑤组，KW46添加量在（40-60）ppm时，60s的滤液体积是145ml，比第②组不添加KW46（60s的滤液体积是95ml）滤液体积增加52.6%，滤水速度增快。


KW46和絮凝剂PAM搭配使用的时间段滤液体积数据对比





注：
由于污泥脱水后会慢慢在滤纸上形成滤饼，这一个特殊的“滤网”会阻碍污泥进一步脱水，所以理论上滤水速度会越来越慢（毫升/秒）。以上柱形图可以让我们更清晰看到药品在帮助脱水方面的效果。
从以上柱形图可以看出：
? 污泥原液（无化学品）的在三个时间段(0 ~ 10秒， 11 ~ 30秒 和31 ~ 60秒)的滤水速度明显的越来越慢。
分别为
? 0 ~ 10秒： 1.5 毫升/秒
? 11 ~ 30秒： 0.5 毫升/秒
? 31 ~ 60秒： 0.5 毫升/秒
? 添加适量化学品的污泥样品比不添加化学品的污泥样品，在三个时间段内的滤水速度明显增加。
? 在第④组、第⑤组中，KW46用量为（40-60）ppm（约1-1.5kg/绝干污泥）,絮凝剂用量都为60ppm（1.5kg/绝干污泥），在三个时间段内的滤水速度增加非常明显。分别为
? 0 ~ 10秒： 3.0 ~ 3.5 毫升/秒
? 11 ~ 30秒： 2.0 ~ 2.25 毫升/秒
? 31 ~ 60秒： 2.33 毫升/秒
结论
? KW46和现有絮凝剂PAM搭配使用可进一步降低污水处理后的浊度，同时使污泥的脱水速度更快。在相同时间60S内，添加KW46（40-60）ppm比不添加KW46，污泥脱水速度增加52.6%；
? 在较低聚合物PAM用量下(20ppm), KW46不能起到补助的效果；
? 使用KW46配搭絮凝剂PAM在实际生产中可以减短操作时间，进一步提高板框的产能。
案例三、市政
测试目的
1 通过加药实验确定高效污泥脱水剂KW46的脱水效果，和对滤布的影响。
2 确定合适的加药方案，确定具体的加药量，降低药剂成本。具体参见http://www.chinahkjt.com更多相关技术文档。


加药效果对比
11月在某污水厂的板框污泥脱水车间进行加药测试，创新加药方案是：三氯化铁+高效污泥脱水剂KW46+聚丙烯酰胺。
以下是加药量及成本（以一个40方反应罐的加药量为例）：







药剂名称



创新方案



原方案




用量（ kg ）



用量（ kg ）




FeCl 3



160



240




石灰



-



30




脱水剂 KW46



2.4



-




PAM



1.2



1.2

处理效果对比：





评估项



原加药方案



创新加药方案




进泥量



28m 3



28m 3




是否粘板



否



否




一板的干泥量



1400kg



1400kg




干泥含水率



60% 左右



60% 左右




泥饼厚度



2-3m



2-3cm




污泥增量



15%-17%



无增量
结论
从上述数据分析，分别采用KW46的方案，代替了之前的石灰，三氯化铁的使用量减少33%。但进泥量和拆板效果和现在处理工艺相比基本持平。(东莞市凯威尔环保材料有限公司)

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