เทคโนโลยีการบำบัดกากตะกอน

1. เทคโนโลยีความหนาและการแยกน้ำกากตะกอน:

กากตะกอนหนา:

วัตถุประสงค์: เพื่อลดปริมาณกากตะกอนและปรับปรุงประสิทธิภาพการรักษาที่ตามมา

วิธีการทั่วไป:

แรงโน้มถ่วงหนา: ใช้การตกตะกอนแรงโน้มถ่วงง่ายและประหยัด

ความเข้มข้นของของแข็งทั่วไปเพิ่มขึ้น: จาก 0.5-2% เป็น 3-5%

เวลาเก็บรักษา: 12-24 ชั่วโมง

ข้อ จำกัด : มีประสิทธิภาพน้อยกว่าสำหรับกากตะกอนที่มีเส้นใยสูงหรือความหนาแน่นต่ำ

ความหนาเชิงกล:

เช่นความหนาของแรงเหวี่ยงความหนาของการลอยตัวของอากาศที่ละลายได้ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น

ความหนาเชิงกล (centrifugal/daf):

Centrifugal: บรรลุความเข้มข้นของของแข็ง 6-10%

DAF (การลอยอากาศที่ละลาย): กำจัดของแข็งได้มากถึง 95%

ปริมาณพอลิเมอร์: 2-5 กิโลกรัม/ตันของของแข็งแห้ง

การแยกตะกอน:

ลดปริมาณความชื้นของกากตะกอนเพิ่มเติมอำนวยความสะดวกในการขนส่งและการกำจัด

วิธีการทั่วไป:

ตัวกรองเข็มขัดกด dewatering: การทำงานอย่างต่อเนื่องใช้กันอย่างแพร่หลาย

การแยกน้ำแบบแรงเหวี่ยง: ประสิทธิภาพสูง, รอยเท้าขนาดเล็ก

แผ่นและตัวกรองเฟรมกด dewatering:

ผลการแยกน้ำที่ดี แต่การดำเนินการเป็นระยะ ๆ

กดตัวกรองเข็มขัด:

บรรลุเนื้อหาของแข็ง 18-25%

ปริมาณงาน: 10-50 m³/ชั่วโมง

การปรับอากาศพอลิเมอร์มีความสำคัญต่อประสิทธิภาพ

dewatering centrifugal:

บรรลุเนื้อหาของแข็ง 25-40%

G-Force: 2000-3500 G.

รอยเท้าลดลง แต่การใช้พลังงานที่สูงขึ้น

แผ่นกรองแผ่นและเฟรมกด:

บรรลุเนื้อหาของแข็ง 30-50%

ความดันในการดำเนินงาน: 7-15 บาร์

ต้นทุนเงินทุนสูง แต่ความแห้งกร้านที่ยอดเยี่ยม

2. เทคโนโลยีการรักษาเสถียรภาพของกากตะกอน:

การย่อยแอโรบิก:

ใช้จุลินทรีย์แอโรบิกเพื่อสลายสารอินทรีย์ลดกลิ่นและเชื้อโรค ในสภาพแวดล้อมแบบไม่ใช้ออกซิเจนจุลินทรีย์จะใช้ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในกากตะกอนผลิตก๊าซชีวภาพ (ส่วนใหญ่มีเธน) ซึ่งสามารถใช้สำหรับการผลิตไฟฟ้าหรือความร้อน

การทำงานง่าย ๆ แต่การใช้พลังงานสูง

การรักษาเสถียรภาพของมะนาว:

โดยการเพิ่มมะนาวค่า pH จะเพิ่มขึ้นยับยั้งกิจกรรมของจุลินทรีย์และบรรลุเสถียรภาพ

ต้นทุนที่ต่ำกว่า แต่เพิ่มปริมาณกากตะกอน

การย่อยแอโรบิก:

ลดของแข็งระเหยได้ 30-50%

เวลาเก็บรักษา: 15-30 วัน

ความต้องการออกซิเจน: 1-2 กิโลกรัมO₂/kg ของแข็งระเหย

การย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน:

ผลผลิตมีเทน: 0.5-1 m³ch₄/kg ของแข็งระเหยได้ถูกทำลาย

การลดของของแข็งระเหย: 40-60%

เวลาเก็บรักษา: 15-30 วัน

อุณหภูมิ: mesophilic (35-37C) หรือ thermophilic (50-55C)

การรักษาเสถียรภาพของมะนาว:

เพิ่มค่า pH ถึง> 12 สำหรับการทำลายเชื้อโรค

ปริมาณมะนาว: 20-30% ของของแข็งแห้ง

เพิ่มปริมาณกากตะกอน 10-20%

3. เทคโนโลยีการอบแห้งกากตะกอน:

การอบแห้งกากตะกอน:

ขจัดความชื้นจากกากตะกอนเพิ่มเติมทำให้ง่ายต่อการจัดการและใช้ประโยชน์

ลดปริมาณความชื้นเป็น 40-60%

ขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศ

ต้นทุนการดำเนินงานต่ำ

เทคโนโลยีการอบแห้งทั่วไป:

การอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์: ใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อระเหยความชื้นประหยัดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

การอบแห้งด้วยอากาศร้อน: ใช้อากาศร้อนเพื่อระเหยความชื้นมีประสิทธิภาพสูง

การอบแห้งด้วยไอน้ำ:

ใช้ไอน้ำเพื่อความร้อนกากตะกอนผลการแยกน้ำที่ดี

การอบแห้งด้วยแสงอาทิตย์:

การอบแห้งด้วยความร้อน (อากาศร้อน/ไอน้ำ):

ลดปริมาณความชื้นเป็น <10%

การใช้พลังงาน: 700-1000 kWh/ตันของน้ำระเหย

ค่าใช้จ่ายสูงและต้นทุนการดำเนินงาน

4. เทคโนโลยีการเผาตะกอนกากตะกอน:

การเผากากตะกอน:

การเผาที่อุณหภูมิสูงของกากตะกอนการลดลงอย่างรวดเร็วและการกู้คืนความร้อน

ต้องใช้ระบบบำบัดก๊าซไอเสียที่สมบูรณ์เพื่อป้องกันมลพิษรอง

เถ้าถ่านเผาตะกอนสามารถใช้สำหรับวัสดุก่อสร้าง

5. ไพโรไลซิ:

นี่คือเทคโนโลยีที่แปลงสารอินทรีย์ในกากตะกอนให้เป็นน้ำมันชีวภาพ, ชีวภาพและก๊าซที่ติดไฟได้ภายใต้อุณหภูมิสูงและสภาวะขาดออกซิเจน

เทคโนโลยีไพโรไลซิสสามารถลดปริมาณกากตะกอนได้อย่างมีประสิทธิภาพและบรรลุการกู้คืนพลังงาน

6. Biochar:

Biochar ที่เกิดจากการทำไพโรไลซิสแบบตะกอนมีโครงสร้างที่มีรูพรุนและพื้นที่ผิวจำเพาะสูงซึ่งสามารถใช้สำหรับการปรับปรุงดินการดูดซับโลหะหนักและการบำบัดน้ำเสีย

การวิจัยมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงคุณภาพและช่วงการประยุกต์ใช้ biochar

เทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่อื่น ๆ :

การออกซิเดชั่นน้ำที่สำคัญยิ่ง:

ออกซิไดซ์และสลายตัวอินทรีย์ในกากตะกอนภายใต้อุณหภูมิและความดันสูง

ประสิทธิภาพการรักษาสูง แต่ความต้องการอุปกรณ์สูง

ออกซิเดชั่นเปียก:

ออกซิไดซ์และสลายตัวสารมลพิษอินทรีย์ในเฟสของเหลวด้วยสารออกซิไดซ์

การออกซิเดชั่นทางเคมีไฟฟ้า:

ใช้ปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าเพื่อออกซิไดซ์และย่อยสลายอินทรีย์ในกากตะกอน

ต้องพิจารณาปัจจัยหลายอย่างเมื่อเลือกเทคโนโลยีการบำบัดตะกอน:

1. ลักษณะกากตะกอน:

องค์ประกอบ:

เนื้อหาของสารอินทรีย์กากตะกอนเนื้อหาโลหะหนักเนื้อหาเชื้อโรค ฯลฯ ส่งผลโดยตรงต่อการเลือกเทคโนโลยีการรักษา ตัวอย่างเช่นกากตะกอนที่มีปริมาณสารอินทรีย์สูงเหมาะสำหรับการย่อยอาหารแบบไม่ใช้ออกซิเจนในขณะที่กากตะกอนที่มีปริมาณโลหะหนักสูงอาจต้องใช้การรักษาที่ซับซ้อนมากขึ้น

ความชื้น:

ปริมาณความชื้นของกากตะกอนมีผลต่อประสิทธิภาพการรักษาและค่าใช้จ่าย กากตะกอนความชื้นสูงมักจะต้องมีความเข้มข้นและหึ่งก่อน

ความมั่นคง:

ความเสถียรของกากตะกอนมีผลต่อวิธีการกำจัดที่ตามมา กากตะกอนที่เสถียรสามารถใช้สำหรับการใช้ที่ดินในขณะที่กากตะกอนที่ไม่เสถียรอาจต้องมีการฝังกลบ

2. ค่ารักษา:

ต้นทุนการลงทุน:

รวมถึงการซื้ออุปกรณ์การก่อสร้างและค่าใช้จ่ายอื่น ๆ ต้นทุนการลงทุนของเทคโนโลยีการรักษาที่แตกต่างกันแตกต่างกันมาก

ต้นทุนการดำเนินงาน:

รวมถึงการใช้พลังงานการใช้สารเคมีต้นทุนแรงงาน ฯลฯ ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานจะส่งผลกระทบต่อเศรษฐกิจระยะยาวของเทคโนโลยีการรักษา

ค่าใช้จ่ายในการกำจัด:

ค่าใช้จ่ายในการกำจัดกากตะกอนหลังการรักษาเช่นหลุมฝังกลบหรือใช้เป็นปุ๋ย

3. เส้นทางการใช้ทรัพยากร:

การกู้คืนพลังงาน:

หากกากตะกอนเหมาะสำหรับการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนหรือไพโรไลซิสสามารถพิจารณาการกู้คืนพลังงานได้

การใช้ปุ๋ย:

หากกากตะกอนเป็นไปตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้องก็ถือได้ว่าเป็นปุ๋ยสำหรับการเกษตรหรือการจัดสวน

การใช้วัสดุก่อสร้าง:

กากตะกอนบางส่วนสามารถใช้ในการผลิตวัสดุก่อสร้างเพื่อให้ได้การใช้ทรัพยากร

การใช้ประโยชน์ที่ดิน:

กากตะกอนที่ตรงตามมาตรฐานหลังการรักษาสามารถใช้สำหรับการปรับปรุงที่ดิน

4. ปัจจัยอื่น ๆ :

ข้อกำหนดการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม:

เทคโนโลยีการรักษาจำเป็นต้องปฏิบัติตามมาตรฐานการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมระดับชาติและระดับท้องถิ่นเพื่อลดมลพิษระดับมัธยมศึกษา

วุฒิภาวะทางเทคโนโลยี:

การเลือกเทคโนโลยีการรักษาที่เป็นผู้ใหญ่และมีเสถียรภาพสามารถลดความเสี่ยงได้

เงื่อนไขไซต์:

การก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกการรักษาจำเป็นต้องพิจารณาพื้นที่พื้นที่ภูมิประเทศและปัจจัยอื่น ๆ

ตัวเลือกเทคโนโลยีการรักษาเฉพาะ:

การย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน:

เหมาะสำหรับกากตะกอนที่มีปริมาณสารอินทรีย์สูงก๊าซชีวภาพสามารถกู้คืนได้

การย่อยแอโรบิก:

เหมาะสำหรับกากตะกอนที่ต้องใช้การรักษาด้วยการรักษาเสถียรภาพการทำงานที่ง่าย

ไพโรไลซิ:

เหมาะสำหรับการลดปริมาณและการกู้คืนพลังงาน แต่การลงทุนและต้นทุนการดำเนินงานสูง

การอบแห้งกากตะกอน:

ลดปริมาตรกากตะกอนอย่างมีประสิทธิภาพก่อนการกำจัดกากตะกอน

การเผากากตะกอน:

สามารถลดปริมาณได้อย่างรวดเร็ว แต่จะผลิตก๊าซไอเสียซึ่งต้องการอุปกรณ์บำบัดก๊าซไอเสียที่มีประสิทธิภาพ