渗透污泥浓缩脱水工艺的效用


     随着城市经济的发展、人口的增长和人们生活水平的不断提高,城市废水量的增加日益加剧。污水处理事业的快速发展,处理率与处理深度不断提高成为必然趋势。废水可以得到相应的处理,但其造成的污泥产量的与日俱增又不得不成为人们关注的焦点。污水处理厂的剩余污泥含水率很高,一般达到96%~99.3%(市政污水处理厂剩余污泥含水率一般为99.2%)。首先要进行浓缩脱水处理,而现有常规污泥浓缩脱水工艺往往建设运行费用高昂。在污水处理厂的全部建设费用中,用于处理污泥的约占20%~50%,甚至70%。在污水处理厂运行费用中,污泥处理处置约占一半,甚至达到60%。虽然辅助很多其他技术和手段(如电场、超声波、电解和冷冻等)可显著提高污泥的脱水性能,但仍然具有占地面积大、建设运行费用高、能耗高等问题。因此,开发紧凑、高效、低耗的污泥浓缩脱水技术显得尤为重要。

正渗透(FO)指在选择性透过膜两侧渗透压差的驱动下,水从渗透压较低的一侧流向较高一侧的自然现象,具有能耗低、膜污染轻的优势。考虑到污泥浓缩脱水工艺在运行高效、节省占地、使用持续、降低成本等方面的要求,现将正渗透工艺应用于污泥脱水,提出紧凑、高效、低耗的污泥脱水新工艺。早在40年前即有FO应用于工业废水的浓缩,2005年以后又逐渐成为脱盐、污水处理、食品及医药工业等方面的研究热点。在前期工作的基础上,本文探索确定低压过滤膜应用于污泥渗透脱水工艺的可行性,对正渗透污泥脱水过程中盐离子反向传质情况及其影响进行监测与评价,并考察常用污泥絮凝剂对正渗透污泥浓缩脱水工艺的效用,从而优化正渗透污泥浓缩脱水系统。