乾化場是污泥自然乾化的主要構築物,乾化場可分為自然濾層乾化場和人工濾層乾化場兩種。前者適用於自然土質滲透性能好,地下水位低的地區。人工濾層乾化場的濾層是人工鋪設的,又可分為敞開式乾化場和有蓋式乾化場兩種。
基本介紹
- 中文名:乾化場
- 外文名:drying field
- 套用:污泥自然乾化的主要構築物
- 分類:自然濾層乾化場、人工濾層乾化場
- 影響因素:氣候條件、污泥性質等
- 脫水途徑:滲透、蒸發、撇除
簡介,脫水特點,影響因素,乾化場的設計,
簡介
乾化場是污泥自然乾化的主要構築物,乾化場可分為自然濾層乾化場合人工濾層乾化場兩種。前者適用於自然土質滲透性能好,地下水位低的地區。人工濾層乾化場的濾層是人工鋪設的,又可分為敞開式乾化場和有蓋式乾化場兩種。人工濾層乾化場的構造如圖1所示。它由不透水底層、排水系統、濾水層、輸泥管、隔牆及圍堤等部分組成。有蓋式的,設有可移開(晴天)或蓋上(雨天)的頂蓋,頂蓋一般呈弓形,覆有塑膠薄膜,開啟方便。濾水層由上層的細礦渣或砂層鋪設厚度200~300mm,下層用粗礦渣或礫石層厚200~300mm組成,濾水容易。排水管道系統用100~150mm陶土管或盲溝鋪成,管道接頭不密封,以便排水。管道之間中心距4~8m,縱坡0.002~0.003,排水管起點覆土深(至砂層頂面)為0.6m。不透水底板由200~400mm厚的黏土層或150~300mm厚三七灰土夯實而成。也可用100~150mm厚的素混凝土鋪成。底板有0.01~0.02的坡度坡向排水管。隔牆與圍堤,把乾化場分隔成若干分塊,輪流使用,以便提高幹化場利用率。在乾燥、蒸發量大的地區,採用由瀝青或混凝土鋪成的不透水層而無濾水層的乾化場,依靠蒸發脫水。這種乾化場的優點是泥餅容易剷除。
脫水特點
乾化場脫水主要依靠滲透、蒸發與撇除。滲透過程約在污泥排入乾化場最初的2~3d內完成,可使污泥含水率降低至85%左右。此後水分不能再被滲透,只能依靠蒸發脫水,約經1周或數周(決定於當地氣候條件)後,含水率可降低至75%左右。研究表明,水分從污泥中蒸發的數量約等於清水中直接蒸發量的75%。降雨量的57%左右要被污泥所吸收,因此在乾化場的蒸發量中必須考慮所吸收的降雨量,但有蓋式乾化場可不考慮。我國幅員遼闊,上述各數值應視各地天氣條件加以調整或通過試驗決定。
影響因素
影響乾化場脫水的因素:
1)氣候條件 當地的降雨量、蒸發量、相對濕度、風速和年冰凍期。
2)污泥性質 如消化污泥在消化池中承受著高於大氣壓的壓力,污泥中含有很多沼氣泡,一旦排到乾化場後,壓力降低,氣體迅速釋出,可把污泥顆粒挾帶到污泥層的表面,使水的滲透阻力減小,提高了滲透脫水性能;而初次沉澱污泥或經濃縮後的活性污泥,由於比阻較大,水分不易從稠密的污泥層中滲透過去,往往會形成沉澱,分離出上清液,故這類污泥主要依靠蒸發脫水,可在乾化場圍堤或圍牆的一定高度上開設撇水窗,撇除上清液,加速脫水過程。
3)污泥調理 採用化學調理可以提高污泥乾化場的脫水效率,投加混凝劑可以顯著提高滲濾脫水效果。如當投加硫酸鋁時,除了有絮凝作用外,硫酸鋁還能與溶解在污泥中的碳酸鹽作用,產生二氧化碳氣體,使污泥顆粒上浮到表面,24h內就能見到混凝脫水效果,乾化時間大致可以減少一半。
乾化場的設計
乾化場設計的主要內容是確定總面積與分塊數。
乾化場的總面積決定於面積污泥負荷,即單位乾化場面積每年可接納的污泥量,單位為m/(m·a)或m/a。面積負荷的數值與當地氣候及污泥性質有關。
乾化場的分塊數:為了使每次排入乾化場的污泥有足夠的乾化時間,並能均勻地分布在乾化場上以及剷除泥餅的方便,乾化場的分塊數量最好大致等於乾化天數,如乾化天數為8d,則分為8塊,每次排泥用1塊。每塊乾化場的寬度與鏟泥餅的機械與方法有關,一般為6~10m。