污泥(ni)深(shen)度(du)脫水(shui)(shui)技術指的(de)是通過對(dui)物(wu)理進行(xing)(xing)脫水(shui)(shui)處理后(hou)，使其含水(shui)(shui)率(lv)降低。該項技術在(zai)國外應用的(de)比(bi)較多，在(zai)國內(nei)該項技術起步(bu)晚，但發(fa)展速度(du)比(bi)較快，這(zhe)與我國物(wu)力積壓量(liang)的(de)日(ri)益增(zeng)加有(you)關。相關研究表(biao)明，在(zai)對(dui)污泥(ni)進行(xing)(xing)深(shen)度(du)脫水(shui)(shui)時，還有(you)一(yi)些限制(zhi)因素會(hui)影(ying)(ying)響(xiang)脫水(shui)(shui)結果，因此，在(zai)具(ju)體實(shi)踐過程中(zhong)，相關人員應該對(dui)可能(neng)會(hui)出現的(de)影(ying)(ying)響(xiang)因素進行(xing)(xing)分析，提高(gao)污泥(ni)深(shen)度(du)脫水(shui)(shui)效(xiao)果。

    1、化學調理污泥(ni)脫(tuo)水技術

    1.1原理分析

    該項污(wu)泥脫(tuo)水(shui)技術是通(tong)過增加帶(dai)有正(zheng)電的絮凝劑，在對雙(shuang)電層的壓縮，電荷中和等(deng)方式的綜合應用下，使(shi)固液分(fen)離開來，并在重力沉(chen)降(jiang)的作用下，使(shi)污(wu)泥的含水(shui)量減少。該項技術在前期使(shi)用階段是借助化學(xue)調理(li)劑對污(wu)泥粒徑大小、電荷等(deng)性質(zhi)交易改善，之后(hou)經(jing)過離心、過濾(lv)等(deng)方法(fa)將污(wu)泥中的水(shui)分(fen)清除干凈，完(wan)成(cheng)深度脫(tuo)水(shui)。

    1.2優缺點

    該項技(ji)術應用(yong)(yong)范圍比(bi)較(jiao)廣，針對那些(xie)通過一般方式(shi)(shi)進行脫水的(de)(de)(de)污泥也很適且具有很好的(de)(de)(de)脫水效(xiao)果(guo)(guo)。雖然，現(xian)在有很多的(de)(de)(de)專家學(xue)者開(kai)始研發應對傳統絮(xu)凝(ning)劑缺陷(xian)的(de)(de)(de)方式(shi)(shi)，但是(shi)，絮(xu)凝(ning)劑的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術還處(chu)在起步(bu)階(jie)段，不是(shi)特別成熟，且還要花費較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)成本。加之，部(bu)分絮(xu)凝(ning)劑是(shi)有毒(du)的(de)(de)(de)，生物(wu)降解(jie)存在很大的(de)(de)(de)難度，一旦在某種環境中應用(yong)(yong)，可(ke)能(neng)會出現(xian)二次污染(ran)，帶來嚴(yan)重的(de)(de)(de)安全隱患問(wen)題(ti)。總的(de)(de)(de)來說，采用(yong)(yong)化學(xue)調理的(de)(de)(de)方式(shi)(shi)可(ke)以達到(dao)良好的(de)(de)(de)脫水效(xiao)果(guo)(guo)。

    2、物理(li)預處理(li)脫水(shui)技術

    2.1超聲(sheng)波機械(xie)脫水技術

    對污泥進行脫水(shui)也就是將物理顆粒表層所吸附(fu)的水(shui)去(qu)除掉，而超聲(sheng)(sheng)波機械脫水(shui)技(ji)術就可以(yi)達到這一效果。其在具體使用時，主要是應用頻率為20×103~10×106Hz的超聲(sheng)(sheng)波，以(yi)能量(liang)傳輸的方法來(lai)脫水(shui)。

    蘇趙軍等(deng)認(ren)為當某(mou)(mou)頻率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)超聲(sheng)波連續作(zuo)用某(mou)(mou)一液(ye)(ye)體體系時(shi)(shi)，液(ye)(ye)體中(zhong)原先有的(de)(de)(de)(de)(de)很多(duo)微氣泡(pao)(pao)就會振動(dong)，并形成很多(duo)大小(xiao)不一樣的(de)(de)(de)(de)(de)氣泡(pao)(pao)。如(ru)果(guo)(guo)這(zhe)些(xie)氣泡(pao)(pao)破(po)(po)裂了，會出(chu)(chu)(chu)現(xian)瞬時(shi)(shi)高(gao)強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)(de)壓力(li)脈(mo)沖(chong)，這(zhe)時(shi)(shi)，在(zai)(zai)氣泡(pao)(pao)與(yu)氣泡(pao)(pao)間的(de)(de)(de)(de)(de)微小(xiao)空間中(zhong)就會出(chu)(chu)(chu)現(xian)熱點，同時(shi)(shi)，該(gai)熱點會產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)高(gao)溫、高(gao)壓，并產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)*的(de)(de)(de)(de)(de)剪切(qie)力(li)，擊(ji)穿微生(sheng)(sheng)(sheng)物細(xi)(xi)胞(bao)(bao)壁。在(zai)(zai)不加入任何化(hua)學藥劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)條件下，連續作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)頻率(lv)超聲(sheng)波能夠(gou)將(jiang)微生(sheng)(sheng)(sheng)物細(xi)(xi)胞(bao)(bao)快速地溶解掉，以此增(zeng)強(qiang)物理脫水效(xiao)果(guo)(guo)。齊浩等(deng)在(zai)(zai)通過(guo)研究發現(xian)，使用該(gai)項(xiang)脫水技術(shu)可以出(chu)(chu)(chu)現(xian)某(mou)(mou)種海綿效(xiao)應，這(zhe)時(shi)(shi)，水分就會經過(guo)海綿通道通過(guo)，增(zeng)加物理顆粒(li)(li)粒(li)(li)徑(jing)(jing)，當其粒(li)(li)徑(jing)(jing)達(da)到(dao)某(mou)(mou)一數(shu)值時(shi)(shi)，立刻會進行(xing)熱運動(dong)，而(er)顆粒(li)(li)間就會相互碰撞、甚至粘貼起來(lai)，最后沉淀。該(gai)項(xiang)術(shu)在(zai)(zai)短(duan)期使用的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程中(zhong)，能夠(gou)使污泥結(jie)構性質發生(sheng)(sheng)(sheng)變化(hua)，讓(rang)污泥脫水效(xiao)率(lv)提高(gao)。但若是工作(zuo)時(shi)(shi)間太長，污泥結(jie)構會被損壞，甚至會使得顆粒(li)(li)全部破(po)(po)碎(sui)，讓(rang)污泥顆粒(li)(li)粒(li)(li)徑(jing)(jing)變得越來(lai)越小(xiao)，影響脫水效(xiao)果(guo)(guo)。

    2.2污(wu)泥熱水(shui)解(jie)脫水(shui)技術(shu)

    該(gai)項技(ji)術同上述處理(li)技(ji)術相比，脫水效果更高。將(jiang)該(gai)項技(ji)術應用到污泥脫水過程中，有一些特殊要求(qiu)，如(ru)，熱水解要控制在150℃~170℃，壓(ya)力值不能(neng)小于1.25kPa，將(jiang)需要熱水解的污泥和飽和蒸汽融合起來發(fa)，在壓(ya)力容器中發(fa)生(sheng)反應，在受熱的情況下，污泥中所(suo)存在的微(wei)生(sheng)物就(jiu)會破裂或(huo)釋放(fang)出來，以此達(da)到脫水效果。

    符(fu)于(yu)偉等(deng)的(de)(de)研究(jiu)顯(xian)示，物(wu)理(li)(li)熱(re)水(shui)解(jie)最適應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)溫度(du)應(ying)(ying)(ying)該(gai)控制在170℃~190℃，反應(ying)(ying)(ying)時間控制在半(ban)個小時作用(yong)。對(dui)污(wu)(wu)泥(ni)進行熱(re)水(shui)解(jie)時，最適應(ying)(ying)(ying)采(cai)用(yong)熱(re)板框壓(ya)濾的(de)(de)方法來(lai)脫(tuo)水(shui)，經過(guo)(guo)壓(ya)濾處理(li)(li)，污(wu)(wu)泥(ni)含水(shui)量會減少一半(ban)左右。通(tong)過(guo)(guo)對(dui)該(gai)項技術的(de)(de)研究(jiu)丁志(zhi)國，趙紅磊，等(deng)人(ren)發現(xian)在污(wu)(wu)泥(ni)進行熱(re)水(shui)解(jie)的(de)(de)過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)，將(jiang)其溫度(du)控制在150℃以(yi)上可(ke)(ke)以(yi)使(shi)污(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)脫(tuo)水(shui)性能得到(dao)，溫度(du)控制在180℃左右脫(tuo)水(shui)。另外，還可(ke)(ke)以(yi)通(tong)過(guo)(guo)加(jia)入酸等(deng)化學藥劑輔助污(wu)(wu)泥(ni)進行熱(re)水(shui)解(jie)，如，可(ke)(ke)以(yi)將(jiang)Ca(OH)2，加(jia)入到(dao)污(wu)(wu)泥(ni)中(zhong)(zhong)。

    3、生物調理(li)脫水技術

    3.1生物瀝(li)浸調理技術

    該項技術是在(zai)生(sheng)物濕法(fa)冶金(jin)原理的基礎上研(yan)發出來的一項新技術，主要是利用嗜(shi)酸性硫桿菌等處(chu)理污泥(ni)。通過對(dui)污泥(ni)進行(xing)瀝浸調理后(hou)，其重金(jin)屬(shu)含量會(hui)(hui)逐步降低，含水(shui)率也會(hui)(hui)隨(sui)之降低。

    宋智(zhi)偉等通(tong)過(guo)對該項技術對污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)脫水效果的研究，發(fa)現(xian)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)離心脫水率(lv)、污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)過(guo)濾比(bi)等都會(hui)對污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)脫水效果造成影響(xiang)。結果顯示(shi)，將亞鐵離子(zi)當(dang)作復合能源物質時，通(tong)過(guo)對污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)做瀝浸處理后(hou)，其離心脫水率(lv)會(hui)顯著提高，比(bi)其他污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)處理技術的效果更好，不需要加入絮凝劑等，就能夠實現(xian)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)深(shen)度脫水。

    3.2酶(mei)預處理(li)脫水(shui)技術

    相關研(yan)究表明，該(gai)項技術(shu)對絮體的高水(shui)合及黏附(fu)作用，判(pan)斷其不(bu)能(neng)達到良好的脫水(shui)效(xiao)果，但也有(you)研(yan)究顯示(shi)，采用該(gai)項技術(shu)能(neng)夠(gou)讓污泥保(bao)持穩(wen)定，具有(you)過濾性質。

    張(zhang)順，丁輝(hui)等人研(yan)究表明(ming)在對污(wu)(wu)(wu)泥(ni)進(jin)行(xing)(xing)處理(li)時，采用該項技術(shu)后，所抽濾(lv)(lv)泥(ni)餅(bing)的(de)含(han)固(gu)率(lv)比(bi)原(yuan)有(you)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的(de)含(han)固(gu)率(lv)高(gao)出一半(ban)作用，然而(er)在中(zhong)試過(guo)程(cheng)中(zhong)，進(jin)行(xing)(xing)離心(xin)脫(tuo)水試驗時，所得(de)出的(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)含(han)固(gu)率(lv)要比(bi)原(yuan)有(you)的(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)含(han)固(gu)率(lv)要低，這說明(ming)，酶處理(li)可以有(you)效提升(sheng)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的(de)脫(tuo)水效果，但僅僅只是(shi)適用于壓濾(lv)(lv)脫(tuo)水，這是(shi)由(you)于污(wu)(wu)(wu)泥(ni)經過(guo)酶處理(li)后，污(wu)(wu)(wu)泥(ni)絮體強度被削弱(ruo)了(le)，經過(guo)過(guo)濾(lv)(lv)，可以提升(sheng)脫(tuo)水效果。

    張馨，劉偉等(deng)通(tong)過在(zai)(zai)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)中添加(jia)(jia)蛋白(bai)(bai)酶(mei)等(deng)來分(fen)析污(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫(tuo)水(shui)(shui)效(xiao)果的影響分(fen)析發現，原(yuan)有污(wu)(wu)泥(ni)(ni)中毛細吸(xi)(xi)(xi)水(shui)(shui)時(shi)(shi)(shi)間是9.5s，在(zai)(zai)增(zeng)加(jia)(jia)了(le)蛋白(bai)(bai)酶(mei)等(deng)物質(zhi)后(hou)，毛細吸(xi)(xi)(xi)水(shui)(shui)時(shi)(shi)(shi)間明(ming)顯增(zeng)加(jia)(jia)了(le)，變成(cheng)(cheng)了(le)10.5s。同時(shi)(shi)(shi)，經(jing)過蛋白(bai)(bai)酶(mei)等(deng)調理(li)后(hou)，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)的粒徑也(ye)隨之減小了(le)。污(wu)(wu)泥(ni)(ni)毛細吸(xi)(xi)(xi)水(shui)(shui)時(shi)(shi)(shi)間的增(zeng)加(jia)(jia)與粒徑的減小，污(wu)(wu)水(shui)(shui)脫(tuo)水(shui)(shui)效(xiao)果變差，這是因為蛋白(bai)(bai)酶(mei)等(deng)元素的投入，使污(wu)(wu)泥(ni)(ni)中EPS板(可發性聚(ju)苯乙(yi)烯板)中的蛋白(bai)(bai)質(zhi)等(deng)成(cheng)(cheng)分(fen)被溶解，其(qi)黏附(fu)性也(ye)隨之變差，這表(biao)明(ming)證污(wu)(wu)泥(ni)(ni)中EPS對污(wu)(wu)泥(ni)(ni)的過濾是非常有用的。

    本文所提到(dao)的(de)集中污泥深度(du)脫水技術(shu)，都有其優勢和不(bu)足，在(zai)具體(ti)應用的(de)過程中，相關人員(yuan)在(zai)根據實際(ji)情(qing)況靈活地選(xuan)擇，對于深度(du)脫水技術(shu)的(de)研究，行(xing)業人員(yuan)還(huan)可以在(zai)如下方面下功夫院

    (1)現如今，有(you)關(guan)物理(li)的(de)深(shen)度脫水機制還沒有(you)得到系統全面的(de)闡述，還應該根據(ju)污(wu)泥粒(li)徑、zate電位等(deng)多個(ge)角度出全面分析物理(li)深(shen)度脫水機理(li)。

    (2)從目前(qian)的(de)(de)(de)情況看，國內有關污(wu)泥深度(du)脫水技術的(de)(de)(de)研究還停留在(zai)脫水藥(yao)劑(ji)使用(yong)層面，但有些藥(yao)劑(ji)本身(shen)就是(shi)(shi)有毒有害(hai)的(de)(de)(de)，若(ruo)是(shi)(shi)應(ying)用(yong)到環(huan)境(jing)中，會二(er)次污(wu)染(ran)環(huan)境(jing)。處于(yu)環(huan)保考慮(lv)，在(zai)日后的(de)(de)(de)研究工作中，行業(ye)人(ren)員(yuan)可以重點開(kai)發綠色無污(wu)染(ran)的(de)(de)(de)物理脫水技術，如，如生物質粉(fen)末等都可以應(ying)用(yong)，不存在(zai)二(er)次污(wu)染(ran)問題，同時，行業(ye)人(ren)員(yuan)在(zai)研究的(de)(de)(de)過程中，還要對其生產(chan)成本加以考慮(lv)。

    (3)物(wu)理深度脫水技術的研究(jiu)分析應該與(yu)現在的物(wu)理治理環境緊(jin)密(mi)融合起來，不斷(duan)地加強對新型污泥脫水處(chu)理技術的研究(jiu)、分析，開(kai)發，從而更(geng)好(hao)地適應我國社會經(jing)濟和環境發展需求。