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單位(wèi)質量污泥(ní)所含水分(fèn)的質量分數稱(chēng)含水率(lǜ),相應的(de)固體(tǐ)物質(zhì)在污泥中的質量分數稱(chēng)爲含(hán)固量(liàng)(%)。
污泥的含水率(lǜ)一般都很高,而含固量很(hěn)低,如(rú)城市污水廠初沉污(wū)泥含固量(liàng)在2%~4%,而剩餘(yú)活性(xìng)污泥含固(gù)量(liàng)在(zài)0.5%~0.8% 。
污泥的含水率(lǜ):p=m/(m+s)·100%
公式中(zhōng):p—污泥含(hán)水率(lǜ),%
m—污泥中水(shuǐ)分質(zhì)量(liàng)
s—污泥中(zhōng)總固體(tǐ)質量。
污(wū)泥中水的存在(zài)形式(shì)有:空隙水、毛細水、表面吸附水(shuǐ)和内部(bù)結(jié)合水(shuǐ)。
空隙(xì)水,顆粒(lì)間(jiān)隙中(zhōng)的遊離水,約70%,可通過重力沉澱(濃縮(suō)壓密(mì))而分離(lí);
表面吸附水(shuǐ),約5%,是在污(wū)泥顆(kē)粒表面附着的(de)水(shuǐ)分,其附(fù)着力較強,常在(zài)膠體(tǐ)狀(zhuàng)顆粒、生(shēng)物污泥(ní)等(děng)固體表面(miàn)上出現,采(cǎi)用混凝方(fāng)法,通(tōng)過膠體顆粒相(xiàng)互絮凝,排(pái)除附着表(biǎo)面的水分,可通過生(shēng)物分(fèn)離或熱力方法(fǎ)去除。
内部結合(hé)水,約(yuē)5%,是污(wū)泥顆粒内部結(jié)合的(de)水分(fèn),如(rú)生(shēng)物污(wū)泥中細胞内部(bù)水分(fèn)、無(wú)機污(wū)泥(ní)中金(jīn)屬化(huà)合物(wù)所帶(dài)的結晶水(shuǐ)等,可(kě)通過生物(wù)分離(lí)或熱力方(fāng)法去(qù)除。
通常含水率(lǜ)在85%以上時(shí),污泥呈流态;65%~85%時呈塑态;低(dī)于60%時則呈(chéng)固态。
污泥是城市污(wū)水處理中分離(lí)出來的産(chǎn)物,現在城(chéng)市污泥的(de)處理辦法一般(bān)是采用(yòng)地下(xià)填(tián)埋的方(fāng)法(fǎ)。這種(zhǒng)方法(fǎ)必然(rán)會占(zhàn)用大量的(de)城市(shì)用(yòng)地(dì),在(zài)gj3025-1993城市污(wū)水處理廠污水污(wū)泥(ní)排放标準(zhǔn)中,明确規(guī)定了在廠内經(jīng)穩定處理後的城市污(wū)水(shuǐ)處理廠污泥(ní)宜進行(háng)脫水(shuǐ)處(chù)理,其含(hán)水率宜(yí)小(xiǎo)于80%。但要使(shǐ)處理後污(wū)泥(ní)的(de)含水率降低必然要(yào)消耗更(gèng)大(dà)量的絮凝劑和電能(néng),這樣勢必(bì)增加(jiā)污水(shuǐ)處理(lǐ)廠的(de)運行成(chéng)本(běn)。污水(shuǐ)處理廠要在達(dá)到污泥排放标準的同時而不(bú)增加運(yùn)行成本(běn),對污(wū)泥含水率(lǜ)的(de)測定就顯得非常重要。過去(qù)污泥(ní)含水(shuǐ)率的(de)測定(dìng)一(yī)般(bān)是采(cǎi)用傳統的重量(liàng)法,即由污泥烘(hōng)幹後的重(zhòng)量與(yǔ)污泥原重(zhòng)的比(bǐ)值中(zhōng)計算出污(wū)泥的含(hán)水率,該(gāi)法操作(zuò)雖簡單(dān)但費時。不能真(zhēn)正滿足(zú)污水處理廠的(de)運行要求。本法采用鹵素水分快(kuài)速測定儀(yí)直接(jiē)測定污泥的含(hán)水率(lǜ),簡單又省(shěng)時,并且取(qǔ)得了(le)滿意的結果。
污泥中水的存在形式(shì)
空隙(xì)水:顆(kē)粒間隙中(zhōng)的遊離水(shuǐ),約70%,可通過重力(lì)沉澱(diàn)(濃縮壓密)而分(fèn)離;
表面吸附水(shuǐ):污泥常處(chù)于膠(jiāo)體狀(zhuàng)态,例如活性污泥屬(shǔ)于凝膠(jiāo),污泥的(de)膠體(tǐ)顆粒很小(xiǎo),比表面積大,故(gù)表面張(zhāng)力作用(yòng)吸附水分(fèn)較多。
内部/結合(hé)水:一(yī)部分污泥水被包圍(wéi)在微(wēi)生物(wù)的細胞(bāo)膜中,形(xíng)成内部(bù)結合水(shuǐ)。
表面(miàn)吸附水和結合(hé)水約占污(wū)泥中(zhōng)水分的(de)10%,各(gè)類毛(máo)細結合水(shuǐ)約占(zhàn)污泥(ní)中水分總(zǒng)量的20%,間隙水約占污(wū)泥水分總(zǒng)量的(de)70%。
污泥(ní)中含水率(lǜ)的多(duō)少與(yǔ)污泥(ní)烘幹、處理工藝(yì)、污泥狀态(tài)及流(liú)動性能密切相關。通(tōng)常濃(nóng)縮可(kě)将含(hán)水率降到(dào)85%(含水狀态(tài)),含水率在(zài)70~75%時,污(wū)泥呈(chéng)柔軟(ruǎn)狀态,不易流動(dòng);通常一般(bān)脫水隻可降(jiàng)到(dào)60~65%,此時(shí)幾乎(hū)成爲(wèi)固體(tǐ),含(hán)水率低(dī)到35%~40%時(shí),呈聚散狀(zhuàng)态(tài)(以上是(shì)半幹化狀态);進(jìn)一步低(dī)到(dào)10%~15%則呈粉末狀。
因此在(zài)污泥(ní)生産工藝(yì)中(zhōng),水(shuǐ)分檢測是(shì)*的,選擇(zé)一款适(shì)合的污泥(ní)水分儀器也(yě)是至關重要的(de)。傳(chuán)統的烘幹重量法雖(suī)然測(cè)試準确,但(dàn)測定(dìng)時間長、費(fèi)時費成本、效率(lǜ)低,而(ér)st-10型紅(hóng)鹵素(sù)快速(sù)水分測定儀具(jù)有快速(sù)、操(cāo)作簡(jiǎn)便、準确的特點(diǎn),測定結果(guǒ)能(néng)與(yǔ)國标(biāo)法達到一(yī)緻性(xìng),逐漸替代了傳(chuán)統(tǒng)重量法(fǎ),在污泥(ní)行業得(dé)到越(yuè)來越廣(guǎng)泛(fàn)地應用。
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