下面是鲁班乐标给大家带来的关于市政污泥脱水技术进展的相关内容，以供参考。

污泥处理与处置问题是世界性难题，而无论采取何种处置方式，污泥的脱水干化都是其必要前提。对现有的污泥脱水干化技术进行了研究，分别介绍了污泥浓缩技术、脱水技术和干化技术，详细阐述了其各自的现有技术手段、达到的干化效果和研究进展。并指出物理化学调理联合机械脱水是目前主流的脱水技术，而热干化是最为成熟的干化技术。重点描述了目前工程上应用比较多的工艺技术，以及污泥的脱水干化对于污泥农用、燃料化、焚烧和填埋等处理处置方式的积极作用。

随着我国社会和经济的高速发展，污水处理工业有了长足的发展。污泥是污水处理过程中的副产物，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥具有双面性：一方面污泥中含有氮磷等营养物质和大量有机质，使其具备了制造肥料和作为燃料的基本条件；另一方面污泥中又含有大量病原菌，寄生虫和生物难降解物质以及较多的重金属离子和有毒有害物质[3]。因此市镇污水处理厂污泥处理问题越来越得到人们的重视。我国目前使市政污泥达到无害化处理常用的方式主要有卫生填埋、焚烧和堆肥三种方式。但是，这几种方法对环境影响较大，且污泥焚烧的投资运行成本较高，不适宜在我国广泛运用。水泥窑中污泥焚烧新技术的应用，一方面可在一定程度上处置污泥废弃物，减少城市污泥的无序排放；另一方面还可有效利用污泥中有机燃料的热值，减少水泥熟料煅烧过程中一次能源的使用。

1、污泥中水分存在形式

污泥中的固体颗粒主要为胶体粒子，有复杂的结构，与水的亲和力很强。污泥中所含水分有四种存在形态，即空隙水、毛细结合水（简称毛细水）、表面吸附水（简称吸附水）和内部结合水（简称内部水）。空隙水是指大小污泥颗粒包围着的自由水分，它并不与固体直接结合，因而很容易分离，利用重力作用，就能将其分离出来。空隙水一般占污泥中总含水量的70%。毛细结合水是指在污泥颗粒接触面上由毛细压力结合，或充满于污泥与污泥颗粒之间或充满于污泥本身裂隙中的水分。毛细水约占污泥中总含水量的20%。由于毛细水和污泥颗粒之间的结合力较强，需借助较高的机械作用力和能量才能去除这部分水分。表面吸附水是通过表面张力的作用吸附在污泥表面上的水分。这部分水比毛细水更难脱除，需要在污泥中加入能起絮凝作用的电解质，使污泥颗粒呈不稳定状态而粘附在一起，最后沉降下来。内部结合水是指包含在污泥中微生物细胞体内的水分。这种内部结合水与固体成分结合得很紧密，要去除这部分水分，必须破坏细胞膜，使细胞液渗出，由内部结合水变为外部液体。表面吸附水和内部结合水总共约占污泥总含水量的10%。

2、污泥脱水技术

针对污泥的不同脱水要求，国内外发展了不同的污泥脱水技术。概括起来，主要分为物理脱水（污泥浓缩、机械脱水等）和化学脱水（污泥调理）两大类。

2.1污泥浓缩

污泥浓缩去除的主要是污泥的空隙水，由于污泥水分中空隙水所占的比例最大，因此污泥浓缩是减少污泥体积最经济有效的方法。目前污泥浓缩最常用的方法有：重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩等。污泥经过浓缩后，含固率提高到5%～10%，为污泥的进一步脱水提供了基本的条件。

2.2污泥机械脱水

机械脱水是以过滤介质两侧的压力差为推动力，通过强制污泥水分经过过滤介质形成滤液，并使固体颗粒截留在介质上形成滤饼的方式来实现污泥脱水的过程。常用方法主要有压滤脱水法，真空吸滤脱水法和离心脱水法。机械脱水的目的是进一步提高污泥的含固率，主要将污泥颗粒间的毛细水和部分表面吸附水分离出来，这部分水占污泥总含水量的10%～25%。最新设计了一种机械加压污泥脱水机，采用液压缸加压的方式驱动过滤组件对污泥进行固液分离，其污泥脱水工艺流程见图2。其脱水过滤单元利用钢架结构进行支撑，钢架的外形为长方体结构，可以根据污泥的处理量进行模块化的拼装，大大提高了设备的适应性和产量可调能力。使用该设备可将污泥的含水率从90%降到50%以下。研制了用于污泥脱水的柔韧管压榨机。该柔韧管压榨机采用了独特的过滤组件结构，排渣系统，施压系统和压紧力发生机构。用该柔韧管压榨机实际处理含水率80%的泥饼，可以把含水率降至60%以下，并且将污泥的处置成本降低了43%。设计一种电动压滤脱水机并实际应用于污泥脱水，在最佳工况条件下可将污泥含水率降低25%，其污泥脱水费用仅为其他污泥脱水方法的十分之一。机械脱水后，污泥的体积可以减小至原有的1/10以下，含固率提高至20%左右，从而有利于污泥的后续处理。

2.3污泥调理

经过浓缩和消化，污泥中的固体物主要由亲水性带负电的胶体颗粒组成，污泥水与污泥固体颗粒的结合力很强，比阻值较大，脱水性能较差。为了改善污泥脱水的性能，提高机械脱水的效果，需要通过调理来改变污泥的理化性质，减少胶体颗粒与水的亲和力，为固液分离创造条件。污泥调理方法主要有物理调理法、化学调理法和微生物调理法三大类。三种方法在实际中都有应用，但以化学调理法为主，原因是化学调理方法操作简单，投资成本较低，调理效果较稳定，是目前比较合理的方法。化学调理药剂又包括无机调理剂和有机调理剂。

2.3.1无机调理剂

污泥调理无机药剂主要使用铁盐、铝盐、石灰和粉煤灰。硫酸铝是世界上水和废水处理中使用最早、最多的药剂。自19世纪末美国首先将硫酸铝用于给水处理以来，一直就被广泛采用。无机高分子药剂产业始于日本，于上世纪60年代后期在世界各地发展起来。它比原有传统药剂效能更高而价格相应较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。研究粗细两种粉煤灰对水厂污泥脱水性能的改善污泥，污泥比阻大幅度降低，使用粗粉煤灰对污泥脱水后泥饼含水率降至40%。在单独投加粉煤灰20g/mL污泥时，泥饼含水率最低，为50.8%。用干化的明矾污泥做为调理剂调理污泥发现，当干化污泥投加量为20g/100mL湿污泥，搅拌时间为80s时，脱水效果最好，污泥比阻降到0.3×1011m/kg。其中，起主要调理作用的是硫酸铝。无机药剂用于污泥脱水可以把含水率降到较低的水平，并且能加强絮体的结构。但是无机药剂存在着投加量大、成本高、对设备有腐蚀等缺点，而且会显著降低污泥的热值，不利于污泥焚烧。同时无机调理剂对过滤速度的提高不如有机调理剂。

结束语

城市污泥的脱水干化是污泥农用、填埋、燃料化和焚烧等处置方式的前提。由于污泥特殊的胶体结构，污泥的脱水干化变得异常困难。污泥的干化一般需要经过污泥浓缩、污泥脱水和污泥干化三个过程。污泥浓缩仅能去除污泥中的部分自由水和间隙水，应用领域有限。污泥脱水是污泥干化的重要一步，污泥脱水普遍存在脱水效率不高的问题，如何根据污泥性质选择合适的脱水设备、如何优化脱水机械设备、如何选择合适的絮凝剂、如何选择适当的物理调理方法达到高效地脱水将是今后研究的方向。污泥干化主要以热干化为主，其他新兴干化技术也得到了部分应用，污泥干化今后的研究方向是改进106环境工程。