回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)的工作原理

 

回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)是由一種獨(dú)特的耙齒廠裝配成一組回轉(zhuǎn)格柵鏈。在電機(jī)減速器的驅(qū)動(dòng)下，耙齒鏈進(jìn)行逆水流方向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

 

耙齒鏈運(yùn)轉(zhuǎn)到設(shè)備的上部時(shí)，由于槽輪和彎軌的導(dǎo)向，使每組耙齒之間產(chǎn)生相對(duì)自清運(yùn)動(dòng)，絕大部分固體物質(zhì)靠重力落下。另一部分則依靠清掃器的反向運(yùn)動(dòng)把粘在耙齒上的雜物清掃干凈。

 

按水流方向耙齒鏈類(lèi)同于格柵，在耙齒鏈軸上裝配的耙齒間隙可以根據(jù)使用條件進(jìn)行選擇。當(dāng)耙齒把流體中的固態(tài)懸浮物分離后可以保證水流暢通流過(guò)。整個(gè)工作過(guò)程是連續(xù)的，也可以是間歇的。

處理步驟

 

首先，原污泥通過(guò)污泥泵由二沉池打到另一個(gè)池子中從而和上清液分離。因?yàn)樵�污泥的含水率通常能達(dá)到99.5%，所以污泥必須濃縮，有多種可行的方法用于減少污泥的體積。例如真空過(guò)濾和離心等機(jī)械處理的方法通常用于將污泥以半固體形式處置之前。通常這些方法是污泥焚燒處理的準(zhǔn)備工作。如果計(jì)劃采用生物處理，則多數(shù)才用重力沉降或者是氣浮的方法進(jìn)行濃縮。這兩種情況所對(duì)應(yīng)的污泥仍然是流態(tài)的。

 

重力濃縮池的設(shè)計(jì)和運(yùn)行類(lèi)似于污水處理中的二沉池。濃縮功能是主要的設(shè)計(jì)參數(shù)，為了滿(mǎn)足更大的濃縮能力，濃縮池基本上比二沉池要深。一個(gè)設(shè)計(jì)正確，運(yùn)行良好的重力濃縮池至少能提高兩倍的污泥含泥量。也就是說(shuō)，污泥的含水率可以有99.5%減少到98%，或者更少。這里值得一提的是，重力濃縮池的的設(shè)計(jì)要盡量基于中式結(jié)果的分析，因?yàn)楹线m的污泥負(fù)荷率與污泥的屬性的有很大關(guān)系的。

 

如果采用溶氣氣浮濃縮，需要有一小部分的水，通常是二沉池出水，在400kPa的壓力下充氣。這種過(guò)飽和的液體通入罐底，而污泥在大氣壓下通過(guò)。氣體以小氣泡的形式和污泥中的固體顆粒黏附，或則是被包圍，從而帶動(dòng)固體顆粒上浮到表面。濃縮了的污泥的上部被除去，而液體由底部流回溶氣罐充氣。

 

體積減少后，污泥中含有大量的有害成分，在處置之前需要將之轉(zhuǎn)化為惰性成分。最常用的方法是生物降解穩(wěn)定。因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程目的在于將物質(zhì)轉(zhuǎn)化為最終無(wú)菌產(chǎn)物，所以常應(yīng)用消化的方法。污泥消化既能進(jìn)一步的減少污泥體積也能使所含固體轉(zhuǎn)化為惰性物質(zhì)并且大體的上沒(méi)有病菌。通過(guò)厭氧消化或好養(yǎng)消化都能達(dá)到污泥消化目的。

 

污泥含有多種有機(jī)物，因此需要多種微生物來(lái)分解。有關(guān)資料將厭氧消化中的微生物分為兩類(lèi)：產(chǎn)酸菌和甲烷菌。所以，我們也能把厭氧消化分為兩步。第一步，由兼性厭氧菌和厭氧菌組成的產(chǎn)酸菌通過(guò)水解作用溶解有機(jī)固體。接著溶解質(zhì)由發(fā)酵作用轉(zhuǎn)化為酒精和低分子量分子。第二步，有嚴(yán)格厭氧菌組成的甲烷菌將乙酸、酒精、水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷。因?yàn)閮煞N菌群只能在無(wú)氧的環(huán)境下存活，所以厭氧消化的反應(yīng)器必須是密閉的。設(shè)計(jì)容器的時(shí)候同時(shí)也要考慮另外的一些因素，例如：溫度、pH值和混合物攪拌。

 

污泥也可以通過(guò)好氧消化穩(wěn)定。這種消化基本上只能用于可生化污泥而不能用于初沉池污泥，伴隨著二沉池和污泥濃縮池中污泥體積的減少，這個(gè)工藝需要不斷的鼓氣。好氧消化多應(yīng)用于深度曝氣系統(tǒng)。再者，好氧消化對(duì)環(huán)境條件不敏感，也不局限有流行變化。

 

污泥消化以后，污泥中的有機(jī)物能被去除并且能進(jìn)一步的減少污泥體積。接下來(lái)，污泥需要處置。多種方法可以用來(lái)有效的處置污泥。其中包括焚燒、衛(wèi)生填埋和用作化肥以及土壤改良劑。原污泥可以用來(lái)焚燒，可以有效地減少含水率。添加燃料可以用來(lái)引起和維持燃燒，城市垃圾也可能用來(lái)達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。原污泥和消化污泥也可以用衛(wèi)生填埋來(lái)處置。污泥的土地應(yīng)用實(shí)踐了好幾年，而如今只限于處理消化污泥。污泥的營(yíng)養(yǎng)成分有利于植物成長(zhǎng)，而其顆粒特性可用于土地改良。這些應(yīng)用局限有飼料作物和非人類(lèi)消費(fèi)，而運(yùn)用于支持可食用植物的可能性正在研究中。污泥土地應(yīng)用的主要限制因素為植物富集金屬毒性和水體富營(yíng)養(yǎng)污染。污泥的應(yīng)用可通過(guò)在流態(tài)時(shí)由噴淋器噴淋、溝渠導(dǎo)流或直接注入土壤。去水污泥可以由傳統(tǒng)農(nóng)用機(jī)械鋪設(shè)在土地之上在和培養(yǎng)土壤。

 

上述文字指的是一般污泥的處理。因?yàn)槲勰嗄茉斐森h(huán)境的污染，所以我們需要盡最大的努力使之無(wú)害化。如今，很多導(dǎo)致類(lèi)型污染的具有不同特性污泥正在研究中。在本文中，我將敘述一種來(lái)自于人類(lèi)產(chǎn)油和石油工業(yè)的污泥，這個(gè)代表性污泥稱(chēng)之為含油污泥。

 

大量的污泥產(chǎn)生，而這種污泥中含有相當(dāng)大量的油，必須在最終處置之前將之去除。煉油廠產(chǎn)生的污泥不能被安全的處置，除非將其含油量去除到一定程度。此外，在煉油廠的油水分離系統(tǒng)和儲(chǔ)油罐中因?yàn)楹�油原料的累積而產(chǎn)生的污泥的處理費(fèi)用很高，并且對(duì)環(huán)境造成很?chē)?yán)重的污染。石油是一種疏水混合物例如：烷烴，芳香烴，樹(shù)脂和瀝青。許多化合物是有毒性的，致突變的和致癌的。它們的排放的受到嚴(yán)格控制的，因?yàn)樗鼈儗?duì)人體健康和環(huán)境的負(fù)面影響，它們被美國(guó)環(huán)保部門(mén)分類(lèi)并列為環(huán)境污染物優(yōu)先。

 

有很多種方法可以用來(lái)處理含油污泥。化學(xué)和物理的方法例如：焚燒、氯氧化、臭氧氧化和燃燒，生物的處理方法例如：生物修復(fù)、傳統(tǒng)堆肥法等等。如今，隨著技術(shù)的發(fā)展，含油污泥的低溫冷處理和生物修復(fù)成為了兩條有效的處理途徑。

 

低溫冷處理技術(shù)作為一種物理的處理方法能有效地增加污泥的脫水性質(zhì)，改變絮凝劑的結(jié)構(gòu)形式并減少污泥周?chē)�的水含量。比較那種“初沉降”，冷處理能夠除掉溶液中的雜質(zhì)，因此達(dá)到更好濃縮目的，這里就是在討論冷處理的這種好處。據(jù)我們所知，如今的資料中沒(méi)有討論冷處理技術(shù)來(lái)分離油泥中的油的可行性。但是，如果在自然條件允許的許多國(guó)家里，冷處理技術(shù)提供了一種有效的處理含油污泥的處理和處置的方法。

 

通過(guò)比較常規(guī)方法處理和冷處理之后污泥，我們可以發(fā)現(xiàn)，冷處理之后的樣品上面浮了一層油。最后我們可以發(fā)現(xiàn)試管中分三層：最上面的一層是清的浮油，底層是一層深色的沉降物，中間一層是清水。原始的污泥經(jīng)過(guò)24小時(shí)的沉降，可以看見(jiàn)上浮液和底部沉降物，但是沒(méi)有可見(jiàn)的油相。通過(guò)上面的敘述的現(xiàn)象揭示了簡(jiǎn)單的冷處理能有效分離油泥中的油。

物理化學(xué)的方法可以用來(lái)處理油泥，但是費(fèi)用卻是很高的。堆肥和通過(guò)接種降解油類(lèi)菌種或激活原有生物進(jìn)行生物修復(fù)被看為兩種經(jīng)濟(jì)的方法來(lái)對(duì)付油污染。堆肥有些看得見(jiàn)的優(yōu)點(diǎn)例如：基建和維護(hù)費(fèi)用低、設(shè)計(jì)和運(yùn)行簡(jiǎn)單并能去處部分的油。然而，堆肥處理基本上不能達(dá)到如今環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)了。

 

油泥中含有的大部分油是難于生物降解的。很多研究證明了生物修復(fù)對(duì)含油土壤的高效處理，但是只是針對(duì)含油量高的污染物。大部分實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，而行業(yè)應(yīng)用的很少。生物修復(fù)才剛剛開(kāi)始，這個(gè)意味著先進(jìn)的處理技術(shù)。