污泥淤砂分离器对分离分流污泥性质的影响

Posted 2023-01-13 直径

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摘要：为解决我国很多城镇污水厂活性污泥的MLVSS/MLSS普遍偏低，污泥中泥沙淤积严重的问题，根据水力旋流器的分离原理，开发了污泥淤砂分离器，实现污泥中生物基质和淤砂的分离分流，研究污泥淤砂分离器主要结构参数排口比（底流口直径/溢流管直径）对分离分流污泥性质的影响。实验结果表明，排口比为0.4时，污泥经过污泥淤砂分离器后，得到的底流污泥MLVSS/MLSS比原污泥减小了34%，溢流污泥MLVSS/MLSS增大了16.8%，污泥中的生物基质富集在溢流污泥中，淤砂富集在底流污泥中；底流污泥浓度MLSS比原污泥增加了2.6倍，底流污泥SVI和CST分别减小了68%和70%，底流污泥浓缩效果明显，沉降性能和脱水性能大幅提高，有利于底流污泥的处理处置；进一步减小排口比，底流污泥浓缩效果、沉降性能和脱水性能均进一步提高。

目前，我国很多城镇污水处理厂活性污泥的MLVSS/MLSS普遍偏低，通常只有0.3～0.5，甚至低至0.2～0.3，远小于0.75这一经验值。分析其原因，主要是由于污水厂为了满足脱氮除磷的需要，取消了初沉池，延长了污泥龄，致使原本由初沉池去除的粒径小于*')mm的细微泥沙进入了生化处理单元，且部分细微泥沙存在于悬浮相，从而使得活性污泥MLVSS/MLSS偏低。这种淤积了大量细微颗粒物的活性污泥，不仅影响了污水处理的效果，而且加速了设备的磨损。如何实现活性污泥中无机淤砂的分离，已成为污水处理系统又一个亟待解决的难题。课题组利用水力旋流器的分离原理，开发了基于活性污泥中的细微颗粒物与生物基质的密度和粒径微小差异的污泥淤砂分离器，成功实现了污泥生物基质和淤砂的分离。

本研究以重庆某污水厂污泥为研究对象，通过现场中试，研究污泥淤砂分离器分离得到的分离分流污泥性质的变化特征，为进一步研究分离分流污泥的综合利用和处理处置提供基础。

1实验部分

1.1实验系统与运行方式

污水厂污泥淤砂分离系统如图1所示，核心设备为自主开发的污泥淤砂分离器。实验时，先将污水厂回流污泥泵入带搅拌器的储泥箱，通过调节阀门控制污泥混合液进入污泥淤砂分离器的压力，污泥混合液通过分离器后被分离为底流污泥和溢流污泥。其中，底流污泥被输送至污泥脱水机进行脱水，溢流污泥被回流至生物反应池。

实验采用的污泥淤砂分离器如图2所示，其主要结构参数为'筒体直径（Dc）为75mm，筒体长度（Lc）为100mm，溢流管插入深度（Lv）为，85mm，锥角（a）为15°，进料管尺寸（Di）为12*12mm，底流口（Du）包括直径为4、6、8、10和12mm等5个底流口，溢流管（Do）包括管径为10、15、17、20和25mm等5个溢流管。为研究污泥淤砂分离器排口比（底流口直径/溢流管直径）对分离分流污泥性质的影响，在压力0.2MPa的条件下，分别采用固定溢流管直径（20mm）改变底流口直径和固定底流口直径（8mm）改变溢流管直径的组合方式，获取排口比介于0.20～0.80的9组实验。。

1.2检测项目与测试方式

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