8~9 9~11
0 0.75~1.5
十八
35 剩余污泥机械浓缩
十八
第四节 污 泥 稳 定
36
十八
污泥稳定
污泥中含有大量的有机物，如投放自然界，有机物 在微生物的作用下会继续腐化分解，对环境造成各种 危害。 采取措施，降低有机物含量或使其暂时不产生分解， 这一过程称之为污泥稳定。
(3) 内部水:
括生物细胞内的水)的内部水 约占污泥中水分的10％左右 只有干化才能分离，但也不完全。
17
十八
18
十八
2. 污泥中的水分对污泥处理的影响
污泥处理的方法常取决于污泥的含水率和最终的处臵方 式。污泥浓缩只能去除游离水的一部分。
污泥浓缩，减小污泥体
积，利于后续处理
脱水，便于污泥处臵时
14
公式估算
十八
2. 剩余活性污泥量(活性污泥法)
(1) 剩余活性污泥量以VSS(挥发性固体)计:P368页
X VSS YQ(S0 Se ) Kd XVV
ΔXvss---剩余活性污泥，kgVSS/d Y---产率系数，kgVSS/kgBOD5，一般采用0.5~0.6 S0---曝气池入流的BOD5，kgBOD5/m3 Se---二沉池出流的BOD5，kgBOD5/m3 Q---曝气池设计流量，m3/d Kd---内源代谢系数，一般采用0.06~0.1d-1 XV---曝气池的平均VSS浓度，kgVSS/m3 V---曝气池容积，m3
污泥种类 污泥量/(L· m-3) 0.03 14~25 7~9 10~21 含水率/% 60 95～97.5 96～98 99.2～99.6 密度/(kg· L-1) 1.5 1.015~1.02 1.02
1.005~1.008
沉砂池的沉砂
初次沉淀池污泥 生物膜法 活性污泥法
13
公式估算 1. 初沉污泥量
V V0
100 P0 100 P
P0 –初始含水率 V0---初始体积 P----浓缩后含水率 V----浓缩后体积
污泥的含水率由
99% 98% 97% 94% 95% 90% 污泥体积均能减少一半 含水率越高，降低污泥的含水率对减小其体积愈加明显
12
十八
三、污泥量
计算城市污水厂的污泥量时，一般以下表所列的 经验数据为基础。
十八
主要取决于含水率和污泥中固体组分的比例 固体组分比例越大，含水率越低，则污泥相对排除的 污泥相对密度略大于1 工业废水处理系统排出的污泥相对密度 往往较大
11
二、污泥的特性
污泥体积、相对密度、含水率关系
十八
城市污泥含水率大于80%时，可按下式计算污泥体积：
100X SS VSS (100 P) ρ
16
十八
三、污泥中的水分及其对污泥处理的影响
1. 污泥中的水分
存在于污泥颗粒间隙中的水，也称为间隙水
(1) 游离水:
约占污泥水分的70％左右 这部分水一般借助外力可与泥粒分离 存在于污泥颗粒间的毛细管中
(2) 毛细水:
约占污泥水分的20％左右 也有可能用物理方法分离出来 黏附于污泥颗粒表面的附着水和存在于其内部(包
十八
主要为蛋白质、纤维素、油脂、氮、磷等
金属表面处理厂污水处理厂的污泥固体：
主要为及各种金属氢氧化物或氧化物
石油化工企业污水处理厂的污泥固体：
含有大量油
9
二、污泥的特性
污泥中的 固体 污泥 主要 特性 污泥固体 的组分 含水率

十八
含水率----污泥中水的质量分数
含固率----污泥中固体的质量分数
设计参数:
浓缩池的固体通量 [kg/(m2· h)或kg/(m2· d)] 水力负荷[m3/(m2· h)或 m3/(m2· d)] 水力停留时间(h或d)
29
二、 气浮浓缩
十八
一般用于相对密度接近于1的轻质污泥，如活性污泥或含有气泡 的污泥（消化污泥）。气浮浓缩是依靠微小气泡与污泥颗粒产生黏 附作用，使污泥颗粒的密度小于水而上浮，并得到浓缩。
的运输，使其含水率降至 80%以下，失去流态
污泥填埋，含水率要小
于60%
19
十八
第二节
污泥的处理工艺
20
十八
1. 污泥处理系统的建设投资约占污水处理厂总投资的 20%~40%，处理运营费用约占污水处理厂总运营费用 的20%~30%。----------选择恰当的污泥处理工艺
2. 污泥处理的主要目的：减少污泥量 且使其稳定，便于 运输和最终处理
式中： V——初沉污泥量，m3/d； Q——污水流量， m3/d； η——沉淀池中悬浮物的去除率，%；
C0 0Q 100 V 3 10 (100 P)
十八
SN V 1000
C0——进水中悬浮物浓度，mg/L；
P——污泥含水率，%； ρ——污泥密度，以1000kg/m3计； S——每人每天产生的污泥量,一般采用0.3~0.8L/（d· 人）; N——设计人口数，人。
3. 污泥处理工艺 典型流程 储泥池、污泥浓缩、稳定、调理、脱水、干化、最终处臵 P371页 图18-2，18-3，18-4
21
城镇污水二级处理厂污泥处理典型流程
储存 浓缩 稳定 调理 脱水 干化
十八
最终 处臵
一级处理的初沉污泥 、二级处理的剩余污泥进入储泥池，调节污 随后进行 污泥浓缩，自然浓缩（重力浓缩和气浮浓缩）、机械浓缩 水处理系统污泥的产生量和污泥处理系统处理能力之间的平衡 稳定：减少污泥中的有机物含量和致病微生物数量，降低污泥利用 目的： 大幅度削减污泥体积，减小后续处理的水量负荷和污泥调理 调理： 提高污泥的脱水性能（减小污泥比阻）。 的风险。 脱水：进一步降低污泥的含水率 时药剂投量 污泥比阻：表示污泥过滤特性的综合性指标，它的物理意义是：单 方法：厌氧消化、好氧消化、化学稳定 可直接进行最终处臵，或经干化后再最终处臵 位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。 污泥比阻愈大，过滤性能愈差。
含水率 + 含固率 = 100%
污泥相对 密度

多数污泥都由亲水性固体组成，故含水 率都很高 不同污泥含水率差异很大 含水率在85％以上呈流态，65％~ 85％ 时呈塑态，低于60％呈固态
10
二、污泥的特性
污泥中的 固体 污泥 主要 特性 污泥固体 的组分 含水率 污泥相对 密度
污泥相对密度= 污泥的质量 同体积水质量
十八
挥发性固体：在600 ℃下能被氧化，并以气 体产物逸出的固体，通常用来表示污泥中的 有机物含量（VSS） 稳定性固体：挥发后的残余物 污泥固体含量：质量浓度 mg/L 质量分数%
8
二、污泥的特性
污泥中的 固体 污泥 主要 特性 污泥固体 的组分 含水率 污泥相对 密度
与污泥来源密切相关 城镇污水处理厂的污泥：
15
公式估算
十八
2. 剩余活性污泥量(活性污泥法) (2) 剩余活性污泥量以SS计:
ΔXss---剩余活性污泥量，kgSS/d
X SS X VSS f
f---VSS与SS比值，一般采用0.6~0.75
(3) 剩余活性污泥量以体积计:
Vss---剩余活性污泥量，m3/d P---污泥含水率，% ρ---污泥密度，以1000 kg/m3计
重力法 方法 气浮法
离心法
27
十八
一、重力法
重力法主要用于浓缩固体密度较大的重质污泥， 如初沉污泥及以无机固体为主的工业污泥。
1. 间隙式污泥浓缩池 设计参数为停留时 间，一般为9~12h。 浓缩池的上清液， 应回到初沉池前重新处 理。
28
十八
2. 连续式污泥浓缩池
连续运行的浓缩池可 采用沉淀池的形式，一 般为竖流式(或辐流式)。
入流污 泥含固 率/%
0.5~1.5
浓缩后污 高分子聚合物需 泥含固率 要量/（g.kg-1污 /% 泥干固体）
8~10 0 0.5~1.5
固体物 质回收 率/%
85~90 90~95
厌氧消化污泥 普通生物滤池 污泥
1~3
8~10
0 0.5~1.5
80~90 90~95
90~95 95~97
34
2~3
1. 气浮浓缩系统的组成
气浮浓缩系统主要由加压溶气装臵和气浮分离装 臵两部分组成。
30
十八
2. 气浮浓缩法的主要设计参数
主要设计参数: 气固比 水力负荷 浓缩单位质量的污泥固体所需的空气 质量；一般取0.01～0.04 一般40~80m3/（m2.d）
回流比
一般不小于1
31
十八
气浮池污泥负荷:
污泥种类 空气曝气的活性污泥 空气曝气的活性污泥经沉淀后 纯氧曝气的活性污泥经沉淀后 50%的初沉污泥+50%的活性污泥经 沉淀后 初次沉淀池污泥 负荷/（kg.m-2.d-1) 25～75 50～100 60～150 100～200 至260
同时减少数量
城市污水厂所产生的污泥量约为处理水体积的1%左右 处理目的（0.5%~1.5%）,含水率99.2%左右。
稳定有机物，使其不易腐化，避免 对环境造成二次污染。
二、污泥的特性
污泥中的 固体 污泥 主要 特性 污泥固体 的组分 含水率 污泥相对 密度
溶解固体（溶解物质） 悬浮固体（不溶解物质） 根据有机物含量可分为： 挥发性固体 稳定性固体
22
十八
以无机物为主的工业污泥处理典型流程
储存 浓缩 稳定 调理
脱水
干化
最终 处臵
带有生物除磷的城镇污水处理厂污泥处理典型流程
储存 调理 浓缩脱水
最终 处臵
生物除磷工艺产生的剩余污泥富含无机磷，重力浓缩时，浓缩