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污泥加钙干化技术原理
我国污泥处理处置的基本方针是“减量化”、“稳定化”、“无害化”、“资源化”,而现有大部分污水处理厂污泥处置工程建设滞后,基本不能满足污泥处理处置的卫生学指标,造成污泥污染环境状况较普遍。因此,污泥的卫生化处理已成为当务之急。污泥加钙干化技术即可满足以上要求。
加钙干化技术原理
污泥的加钙干化是指将生石灰(cao)与脱水污泥进行混合,利用生石灰和水在环境温度下的水和反应热,形成蒸发,从而降低含水率的目的。另一方面,通过石灰与水反应产生的热量以及PH值的提高,对混合器中的全部污泥进行消毒杀菌。化学反应如下:
1kg CaO+0.32kg H2O-----1.32kg Ca(OH2+1177kj)
根据这一反应,每投加1公斤的氧化钙有0.32kg的水被结合成为氢氧化钙,反应所生成的热量约相当于蒸发约0.5公斤水所需要的热量,即每向污泥投加1公斤的氧化钙就可以消耗掉约0.82kg的水,从而大大降低污泥的含水率。而后,生石灰与水反应生成的氢氧化钙,还会继续与空气中CO2以及污泥中的其他物质如重金属离子、无机离子、有机酸、脂肪等发生反应。通过以上反应,污泥中臭味物质得到分解。
同时,生石灰与水反应后产生了碱性环境,可以杀死大量微生物,以及将NH4+转化为氨气并释放出来。从污泥中释放出的含NH3气体必须进行处理,否则会造成二次污染。
加钙干化技术处理效果
污泥通过加钙干化后可以得到如结果:
1、 污泥含水率进一步降低,可以从80%降低至60%以下(据生石灰投加量而定),由于石灰的加入,体积略有啬,但总质量会下降;
2、 反应热形成的高温和较高PH可以杀死大量病原功,如沙门氏菌和大肠杆菌;
3、 改善污泥机械性能。石灰与污泥混合反应后, 污泥的细胞壁被大量破碎,促进了污泥中非自由水向自由水转化,有利于水分的蒸发及后续处理;伴随着污泥含水率的降低,还可能形成污泥的颗粒化,从而改善储存和运输条件,避免二次飞灰、渗滤液泄漏;
4、 纯化部分重金属离子。投加一定量的氧化钙使污泥呈碱性,在特定碱性条件下,部分金属离子会形成无害的化合物,达到钝化重金属离子的效果。
污泥加钙加钙干化技术作为污泥处理处置的强化预处理工艺,主要适用于进一步降低污泥的含水率,改善卫生性状等情况,其可以灵活地与其他多种工艺进行衔接,加钙加钙干化后的污泥可以卫生填埋、土地利用、焚烧处理、建材利用等,其应用范围较广。
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