熟食生产厂污水处理设备

熟食生产厂污水处理设备

1、目前污泥处理情况

1.1污泥无害化处置手段比较落后

中国环境统计年鉴数据显示，2010-2017年我国污泥产生量从5427万吨增长至7436万吨，年化增长率4.6%。目前我国污泥处理方式主要有填埋、堆肥、自然干化、焚烧等方式，这四种处理方法的占比分别为65%、15%、6%、3%。可以看出我国污泥处理方式仍以填埋为主，加之我国城镇污水处理企业处置能力不足、处置手段落后，大量污泥没有得到规范化的处理，直接造成了“二次污染”，对生态环境产生严重威胁。

1.2我国污泥处理率偏低

据统计，2016年全国污泥处理能力约为1，300万吨，全国污泥处理率仅仅达到33%，有67%的污泥没有得到无害化处置。而西欧经脱水处理的污泥占其污泥总量的69.3%，其中机械脱水占51.4%、自然干化16.9%、其它1%；主要的脱水机械有：转鼓离心机、板框压滤机、带式压滤机、真空过滤机，分别占21.7%，15.8%，11.4%和2.5%。

2、脱水工艺选择

通常污水处理厂采用污泥浓缩和污泥脱水两步工艺对污泥进行减容减量。含水率大于98％的污泥，一般要考虑浓缩，使含水率降至96％左右，以减少污泥体积，有利于后续处理。污泥浓缩主要通过重力浓缩池的方式提高出泥的含固率，但通过浓缩池，体积与浓缩时间成正比，且污泥长时间静置浓缩，其中的有机物容易在微生物的作用下腐败发臭，影响污水处理厂的卫生环境。一般通过重力浓缩将含水率降至94—96%后，需要一种脱水效率更高的机械脱水工艺对污泥进行的处理，使污泥脱水失去流态，含水率降至80％以下，便于污泥处置时的运输，

2.1带式压滤机

带式压滤机通过直接施加在滤布上产生的压力或张力使污泥脱水，其消耗动力少，以成熟可靠的技术和较为低廉的投资运维费用为优势，取得了较高的市场占有率。

带式压滤机可将出泥含水率降至68～80%，对进泥的絮凝效果要求比较高，需加药调理改性，增加物料渗透性，以达到污泥脱水效果，设备运行状态受进泥含水率和加药影响较大。其运行噪音为70-75dB，耗电量为0.8W/m3，设备占地面积较大，对层高有要求，由于设备结构为敞开式，无法避免水和气泄漏，车间工况较差。带式压滤机工艺的开发成功的关键是滤带的开发，是合成有机聚合物发展的结果。但其滤布结构需定期松弛保养，设备不能连续运行，在运行过程中需持续消耗高压水冲洗。单面脱水，脱水面积小。聚酯网材料滤带只能承受10公斤/厘米的张力，高只相当于1公斤/厘米的压强，难以承受瞬间高压强造成的形变累计，导致滤带鼓包，直至破裂。聚酯网网孔大，故絮凝剂用量较大，否则透滤。实际运行过程中存在进料不均匀引起的滤带受力偏移，造成横向和纵向的跑泥，从而影响脱水效果，对于操作人员的技术水平有要求，维护人工成本投入较高。

高铁酸盐对类金属砷的去除研究

砷广泛分布于自然界，具有生物毒性，常称其为类金属。砷的化合物一般分为有机砷和无机砷，其中无机砷具有较强毒性。研究表明在生物体内砷的价态可互相转变；砷在水体中主要以亚砷酸离子和砷酸离子两种形态存在，在一定条件下，亚砷酸会转化成砷酸。对砷的去除方法一般有化学沉淀法、铁氧化法、膜法等，主要是经过反应生成难溶的砷化物沉淀，或者通过高铁酸钾反应生成Fe（Ⅲ）对其进行吸附絮凝，终通过固液分离去除。As（Ⅲ）在水中的存在形式并不单一，且Fe（Ⅵ）被还原的过程中存在Fe（Ⅴ）、Fe（Ⅳ）等中间产物，FeO42-对As（Ⅲ）的氧化可能较为复杂。M.Fan等以H2AsO3-和HAsO32-为例提出2种可能存在的反应

Y.Lee等对pH=7时Fe（Ⅵ）、As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的主要存在形式进行分析，探究Fe（Ⅵ）氧化As（Ⅲ）的机理，结果表明，高铁酸盐对As（Ⅲ）的氧化过程实际上是氧原子的转移机制，由于氧原子的转移，终使As（Ⅲ）被氧化为As（Ⅴ），Fe（Ⅵ）被还原为Fe（Ⅲ）。

Fe（Ⅵ）可以通过单电子转移过程氧化底物，产生Fe（Ⅴ）和自由基。这种自由基的产生仅在Fe（Ⅵ）与有机分子（如苯酚、苯胺）的反应中可以观察到。Y.Lee等提出由Fe（Ⅵ）对As（Ⅲ）氧化的双电子转移过程也得到了实验数据的验证，与关于Fe（Ⅵ）氧化其他无机含氧阴离子（SO32-、SeO32-）的研究一致。其中，双电子转移过程中包含的从FeO42-到SO32-的氧传递也可由同位素18O示踪实验证明。但Fe（Ⅵ）对As（Ⅲ）的氧化是通过氧转移的双电子转移这一理论仍缺少实验数据验证。孙玉林对废水中As（Ⅴ）的处理研究表明，pH为2.0~3.0时，As（Ⅴ）的去除率高达到98.0%。蒋国民对高浓度含砷废水进行了深度处理研究，结果表明，在一定工艺条件下，利用高铁酸盐处理后砷的出水浓度可达到标准。

3、高铁酸盐对多种复杂重金属的去除

01 高铁酸盐去除多种重金属

废水中的重金属离子主要由化工、冶炼等企业排入水体，不同企业排出的重金属种类、含量及各自的存在形态也不同。待处理废水中含有两种或两种以上重金属离子时高铁酸盐的去除效果是否受到影响也是一个值得探究的问题。M.Lim等利用高铁酸钾去除河水中的重金属（Cu、Mn和Zn），结果表明，高铁酸钾对重金属的去除过程中，其氧化絮凝作用非常显著，且去除效率与pH相关，而总体温度对高铁酸盐和重金属之间的反应没有任何影响。王颖馨等利用K2FeO4有效地处理了砷、铅复合污染，在K2FeO4投加量为24mg/L时，对砷、铅的去除率分别可达到99.30%，且溶液pH小于7时，去除砷、铅效果较好。但与单独污染相比，低K2FeO4投加量下砷与铅存在明显的竞争关系，且K2FeO4的投加量并不是越多越好，这可能与吸附容量有关。B.Lan等将高铁酸钾用于处理砷和锑的组合污染，As（Ⅲ）和Sb（Ⅲ）被氧化后通过Fe（Ⅵ）的还原产物从溶液中吸附分离。结果表明，在双溶质溶液中2种元素的吸附速率较单溶质溶液有显著提高，证明砷和锑之间存在协同作用。