T／CECS20005-2021 城镇污水处理厂污泥深度脱水工艺设计与运行管理指南

1.隔膜压滤深度脱水技术 污泥隔膜压滤深度脱水是通过隔膜压滤机挤压实现污泥深度 脱水的过程。隔膜压滤机由隔膜板和厢式滤板排列组成可变滤 室，在进泥泵的压力作用下将污泥输人滤室，通过过滤介质将污 泥中的固体和液体分离；当污泥中的固体形成饼后，再向隔膜通 入水或空气，对滤室内的固体充分二次压滤，进一步降低含水 率。目前，隔膜压滤机属于污泥深度脱水主流产品，脱水前须进 行污泥调理，可达到较高的自动化程度。本指南第五章将详细译 述隔膜压滤深度脱水技术的原理、运行条件和设计要求等。 2.低温真空辅助干化的隔膜压滤脱水技术 低温真空辅助干化的隔膜压滤脱水技术集成隔膜压滤与低温 真空干化：后者的原理为环境压强减小、泥饼中水分易于沸腾蒸 发，同时通过隔膜板和加热板对泥饼加热（小于100℃），加快 水分蒸发。该技术可在同一系统上连续完成，将污泥含水率由 90%～99%一次性降低到30%以下。其典型工艺流程如下： （1）进泥过滤阶段。污泥经进泥泵进入密封滤室内，同时在 线添加絮凝剂，利用泵压使大量游离水通过滤布排出，直至物料 充满滤室。 （2）密实成饼阶段。首先通过隔膜板内的高压水产生的压滤 力，使滤饼压密，将残留在污泥颗粒间的自由水挤出；再利用压 缩空气强气流吹扫进行穿流置换，进一步降低滤饼水分。 （3）真空十化阶段。滤板中通入热水（小于100℃），加热 腔室内的滤饼，同时开启真空系统，使腔室内部形成负压，滤饼 中难去除的结合水不断汽化沸腾排出，经过冷凝器实现汽水分 离，液态水排至污水处理系统，尾气经净化处理后达标排放

3.电渗透深度脱水技术 污泥颗粒表面的胞外聚合物中含带有负电的官能团，如 SO、一COOH等。为了满足电荷平衡，污泥颗粒表面会吸附 带有相反电荷的离子，由此形成了污泥双电层系统。当施加外加 电场时，在电场力作用下，污泥固体颗粒表面吸附的阳离子向阴 极移动，带有负电的污泥颗粒向阳极运动，形成电渗析现象。由 于扩散层中阳离子沿滑动界面向阴极移动，同时伴随水分子的运 动，因而实现泥水分离。污泥在电渗透作用下，原有的污泥絮体 解絮，微生物细胞破裂，污泥的性质和形态发生较大变化。 电渗透脱水机由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层，从一连 串有规律排列的辊压筒中呈S形经过，依靠滤带本身的张力形成 对污泥层的压滤和剪切力。电场由阳极滚筒和阴极滤布组成，污 泥在通过电场时发生电渗透而脱水。其主要由电极板、滤布、转 轴和驱动轴等部件构成，结构简单、运行和维护管理方便，无须 药剂投加装置，可实现污泥含水率由80%降至60%；然而在电 渗透脱水过程中会发生电化学反应过程和电迁移现象，可导致电 渗透驱动力和脱水速率逐渐降低，并导致阳极腐蚀。改进的组合 电渗透脱水技术包括超声辅助电渗透脱水技术、高级氧化辅助电 渗透脱水技术、聚电解质辅助电渗透脱水技术、机械辅助电渗透 脱水技术等。 二、主要技术适用性 隔膜压滤深度脱水技术调理前进泥含水率宜为92%～98%： 出泥含水率小于或等于60%。隔膜压滤深度脱水技术应用成熟： 能显著提高污泥脱水效率、缩短过滤周期。在处理细粒物料时 隔膜压滤机不但截留效果好，而直可以获得更低的泥饼含水率。 滤板耐高温高压、防腐、密封性能好。但隔膜压滤深度脱水附属 设备较多、占地面积较大、工作环境较差。此外，其脱水效果受 污泥调理影响大，化学调理易造成干基增加和二次污染，物理调 理能耗较高，生物调理可控性和应用性较差，可能影响后续处理

处置过程。 低温真空辅助干化的隔膜压滤脱水技术可将污泥含水率一次 性由90%～99%降至30%以下，适用于对污泥减量化要求较高 的情况出口产品标准，自前该技术多应用于中小规模污泥脱水，后续可进行焚 烧。调理过程无需添加石灰等无机添加剂，浓缩、脱水和干化可 在同一系统中连续完成。运行过程若出现污泥与热能未充分接触 的情况，将导致部分热损失。 电渗透深度脱水技术进泥含水率宜为80%～85%，出泥含 水率小于或等于60%。其占地面积小、工作环境较好、配套设 备少、可连续工作。电迁移作用可对污泥中部分带电荷的污染物 质进行去除、部分病原菌进行火活。此外，电渗透脱水过程无需 添加药剂，电渗透处理后污泥的热值不受影响，适用于与其他热 十化设备联用的情况。但其电耗较大、运行维护费用较高，阴极 附近脱水效率会降低、阳极材料易被腐蚀。 三、主要设备 城镇污泥深度脱水主要设备包括湘式隔膜压滤机、钢带式压 滤机、电渗透污泥脱水机等。 常见压滤设备中，板框压滤机是一板一框结构，压滤压力 低，不适用于城镇污泥深度脱水。厢式压滤机不采用滤框，而是 利用两块相邻的凹形滤板组成一个封闭滤室，滤布紧靠滤板的凸 出部分，压滤压力一般可达1.2MPa。式隔膜压滤机则是普通 湘式滤板和隔膜滤板交互排列组成可变滤室，适用于城镇污泥， 压滤压力可高达1.6MPa～3.0MPa。 钢带式压滤机属于带式压滤，先在滤网挤压力下预压脱水， 再在钢带和滤网的张紧力下进行钢带式辊压深度脱水。 电渗透污泥脱水机是在带式压滤脱水机的基础上加人外加电 场，污泥层受到滤带的压滤和剪切力，同时发生电渗透作用。 可实现污泥深度脱水的设备种类较多，其基本参数、技术要 求等应符合现行行业标准

处置过程。 低温真空辅助干化的隔膜压滤脱水技术可将污泥含水率一次 性由90%～99%降至30%以下，适用于对污泥减量化要求较高 的情况，目前该技术多应用于中小规模污泥脱水，后续可进行楚 烧。调理过程无需添加石灰等无机添加剂，浓缩、脱水和干化可 在同一系统中连续完成。运行过程若出现污泥与热能未充分接触 的情况，将导致部分热损失。 电渗透深度脱水技术进泥含水率宜为80%～85%：出泥含 水率小于或等于60%。其占地面积小、工作环境较好、配套设 备少、可续工作。电迁移作用可对污泥中部分带电荷的污染物 质进行去除、部分病原菌进行灭活。此外，电渗透脱水过程无需 添加药剂，电渗透处理后污泥的热值不受影响，适用于与其他热 十化设备联用的情况。但其电耗较大、运行维护费用较高，阴极 低近脱水新兹全降低 竹

城镇污泥深度脱水主要设备包括式隔膜压滤机、钢带式压 滤机、电渗透污泥脱水机等。 常见压滤设备中，板框压滤机是一板一框结构，压滤压力 低，不适用于城镇污泥深度脱水。厢式压滤机不采用滤框，而是 利用两块相邻的凹形滤板组成一个封闭滤室，滤布紧靠滤板的凸 出部分，压滤压力一般可达1.2MPa。相式隔膜压滤机则是普通 相式滤板和隔膜滤板交互排列组成可变滤室，适用于城镇污泥 压滤压力可高达1.6MPa～3.0MPa。 钢带式压滤机属于带式压滤，先在滤网挤压力下预压脱水， 再在钢带和滤网的张紧力下进行钢带式辊压深度脱水。 电渗透污泥脱水机是在带式压滤脱水机的基础上加人外加电 场，污泥层受到滤带的压滤和剪切力，同时发生电渗透作用。 可实现污泥深度脱水的设备种类较多，其基本参数、技术要 求等应符合现行行业标准《污泥深度脱水设备》JB/T11824的

磷的再释放，增加污水除磷的负荷与能耗，因此在工程设计中须 亚格控制污泥浓缩池中污泥停留时间。鉴于污泥重力浓缩存在的 缺陷，越来越多的工程采用机械浓缩。机械浓缩方法主要有带式 浓缩、螺压浓缩、转鼓浓缩和离心浓缩，这些方法通过机械力作 用均可有效降低污泥含水率。 污泥调理系统：作为关键环节，污泥调理系统的调理效果将 直接影响污泥脱水后含水率和固体回收率。深度脱水调理前污泥 的含固率宜为2%～8%。调理方法主要有化学调理、物理调理 和生物调理三种类型。我国自前已建成的污泥深度脱水工程绝大 多数调理方式为化学调理，所选用调理药剂主要为石灰、铁盐、 铝盐等，有助于形成污泥的松散结构，形成坚硬的网络骨架，并 缓解亲水现象，但药剂投加量大导致污泥减量化效果不明显，且 脱水泥饼热值降低将制约深度脱水与焚烧等后续处理处置技术的 衔接。加药量对出泥含水率有重要影响，调理剂的选择及其投加 量的确定，须根据污泥泥质特点经现场试验论证确定。 污泥脱水系统：污泥脱水系统是整个工艺的核心环节，一般 采用机械脱水的方式，主要技术在本指南第二章第二节中已有 闸述。 动力和控制系统：包括仪表、管道管件及阀门、电气及自控 系统等。 除臭系统：在全工艺过程中，对产生臭气的工艺段进行加盖 密封，形成负压环境并通过风机抽送，可经过化学/生物方法或 组合工艺处理后达标排放。为改善车间环境，在产生臭气的车间 设置通风设施 滤液收集处理系统：一般来说，脱水滤液经滤液管排至机房 外污水井中，最终回到污水厂处理。若滤液中氨氮或磷含量过 高，应考虑单独处理

调理方法下污泥隔膜压滤的脱水效果

4.设备数量 考虑到构筑物检修的需要和运转中可能出现故障等因素，污 泥接收、贮存、调理等构筑物不宜少于2格，其设备不宜少于2 套，按同时工作设计。 在污泥深度脱水工程中，机械浓缩设备、污泥脱水设备一般 均不宜少于2台，其中包括备用设备。可根据污水处理厂的产泥 量、污泥脱水机的应急检修时长，综合确定浓缩、脱水的设备 数量。 5.进泥速率 调理剂的使用量和脱水机的生产能力影响进泥速率。体积流 量和干固体流量都是表征进泥速率的参数，是重要的控制变量 在压滤机中，进泥速率与过滤速率、系统压力及稳定性有关。 6.污泥调理 污泥调理有化学调理、物理调理及生物调理三种方式。目前 普遍采用投加调理剂的方法进行污泥调理，应用广泛的药剂有氢 氧化钙/氧化钙、三氯化铁/聚合硫酸铁、三氯化铝/聚合氯化铝 聚丙烯酰胺（PAM）、芬顿试剂等。加药量和投加比例对出泥含 固率有重要影响，建议根据试验确定，上机后根据出泥状况进行 微调。详细规定见本指南第四章污泥调理。 7.除臭 在污泥深度脱水工艺中，产生臭气的工艺段主要有：浓缩 池、贮泥池、外来污泥接收仓（卸料池）、调理池、脱水车间 泥饼卸料区等，主要恶臭污染源可能包括硫化氢、氨气等。详细 规定见本指南第六章第二节臭气收集处理。 8.泥饼卸料 泥饼的卸料应考虑泥饼输送、贮存系统及污泥最终处置方法 的要求。压滤机中运出泥饼可采用皮带输送机、螺旋输送机、双 螺旋输送机、斗提机、刮板机、管道输送等方式，可以设贮存仓 斗、破碎设施等。详细规定见本指南第六章第三节泥饼卸料与

低温真空辅助干化的隔膜压滤脱水工

（1）机体系统 矩形框架机架是机体系统的支撑基础，由箱形主梁与止推 板、压紧板、油缸座及支脚构成，应具备防腐蚀能力。滤板压紧 机构采用活动压紧板推动滤板靠拢，油缸同步运动，可实现滤板 的稳定闭合，均匀施压，密封性能好，有利于真空形成。 滤板应带有加热功能，同时满足脱水和干化的工艺要求，在 加热蒸发过程中滤板应通过隔膜膨胀始终紧密接触滤饼，保持高 效热传导，减少十化时间。 滤布应针对污泥特性选定，确定终端使用温度。 （2）液压系统 工作时启动电机，油泵工作，滤板压紧后，油缸压力同时升 高，当压力达到设定上限值时，控制系统停止油泵工作，油缸处 于保压过程。当压力下降至设定下限值时，控制系统启动油泵， 油泵重新工作，直到压力重新升至设定上限值时停止。进泥、压 虑和低温真空干化结束后，油缸活塞杆回缩。滤板拉开卸料完成 后，活动压板前进将滤板合拢到位并压紧，完成一个工作周期。 （3）污泥调理系统 应合理选择调理方法、确定调理方案，若采用化学调理则须 计药剂投加量、调理池有效容积、投加点等，并配备搅拌机和 投加设备。 （4）进泥系统 经调理过的污泥通过进料系统进入系统主机，污泥通过滤 板，滤板过滤后的滤液通过角孔汇集到总管排放。进泥泵进泥过 程为变频进泥，随着进泥压力的增大，进泥量越来越少。设计要 点包括进泥时间、设计进泥最高压力、进泥泵的选型、进泥泵设 计最大流量、压力和功率等。 （5）压滤系统 进泥结束后即进入压滤阶段。交替排列的滤板组件与滤布形 成多个滤室，污泥在泵压的作用下，经进料口均匀进入各过滤腔

室内进行固液分离；过滤结束后，高压水进入隔膜空腔内挤压滤 饼，进行二次压滤脱水；再采用压缩空气进行强气流穿流，反向 次扫进料管路中的残余污泥和水。此阶段设计要点包括压滤时 间、压滤水泵的选型、压滤水泵设计流量、压力和功率、压滤水 箱容积等。 （6）空压系统 空压系统提供的压缩空气用于污泥的吹脱和气动阀门的气 源。正吹风从压滤机进泥端进气吹脱，使泥饼从腔室内剥离；反 次风从进泥反向中心管道吹脱，将残留在进泥管中的污泥吹回污 泥调理池。应考虑空压机产气能力和最高压力，确定吹脱空气储 罐和气动阀空气储罐的数量和容积、冷干机等其他设备的数量， 设计吹脱风量、压力和吹扫时间等。 （7）加热系统 加热系统由热水锅炉、热水泵、锅炉循环泵、余热回收水 箱、软化水装置和软化水加压水泵等构成。热水泵将热水送入主 机滤板内再回到锅炉，形成循环给水，持续加热泥饼。该阶段设 计要点包括循环水温度、锅炉设计裕度系数、燃气热水锅炉功 率、热水泵设计流量、扬程和电机功率等。 （8）真空系统 真空系统用于腔室内抽真空，从腔室中抽出的汽水混合物经 冷凝后排放。真空系统包括真空泵、冷凝阀组和管道等设备，需 考虑真空压力、真空泵流量和功率等。 （9）冷凝系统 冷凝系统将真空泵抽吸出来的汽水混合物进行冷却，包括冷 凝器、缓冲罐和储液罐等设备。冷凝器换热面积与需冷凝的热通 量、传热系数及平均对数温差有关。设计时应考虑冷凝器换热面 积、冷却水循环泵流量、缓冲罐容积和冷凝液储罐容积等。 （10）卸料系统 卸料系统包括自动拉板装置和螺旋输送机。当低温真空干化

电渗透深度脱水工艺操作要点包括： （1）机械压力。机械压力的作用是保证电极与污泥的紧密接 触。在不同污泥含水率下，机械压力对电渗透脱水产生的效果不

样。当含水率较高时（大于90%），污泥电渗透的脱水效果随 机械压力的增加而增加；当含水率较低时（小于80%），机械压 力仅起到保证污泥和电极板充分接触的作用，对脱水效果无明显 影响。 （2）电压梯度。随看电压梯度的增加，电渗透脱水初始阶段 的电驱动力也会增加，脱水速率相应提高，应确定合适的初始电 压梯度。 （3）污泥厚度。在相同电压梯度下，随着污泥厚度的提高 污泥的脱水效果变差 （4）电流密度。在电渗透脱水过程中，当通过污泥的电流密 度增加时，电极附近的电解反应也更强烈，将增强污泥中离子的 专输速度，提高污泥脱水速率：但相应脱水能耗也会增加，尤其 是脱水后期。因此，在电渗透脱水过程中应选择合适的电流密度 以平衡脱水速率与能耗。 （5）阳极材料。阳极附近发生氧化反应，阳极材料有可能被 氧化而失去电子，并以离子的形式释放至污泥中，因此阳极应选 择具有良好抗腐蚀效果的材料。对于阴极材料不存在腐蚀问题 使用不锈钢板、铜板、镍板等导电性能好的材料均可。 （6）滤布材料。滤布材料和密度的选择会影响污泥脱水的电 阻，滤布材料过厚可能影响污泥脱水效果，在选择滤布时应考虑 其本身渗透阻力和电阻。 污泥性质对电渗透脱水效果和速率也有影响，主要包括： （1）含固率。污泥含固率的高低影响污泥水分子通道和电 阻。当含固率较低时，可以保证电脱水过程中的电路畅通。随着 脱水过程的进行，阳极处的含固率升高，污泥逐渐干化，电阻迅 速升高，电流随之迅速降低，电脱水过程可能终止。 （2）电导率。电导率对污泥电渗透脱水效果的影响有限。在 但电压模式下，当污泥中的离子浓度相对较低时，增加离子浓度 会提高电流密度，进而提高脱水效率；但在恒电流模式或污泥离

子浓度相对较高时，离子浓度的升高会压缩双电层结构，不利于 污泥脱水，整个电渗透脱水过程的能耗也会随着离子浓度的增加 而增加。 （3）pH。污泥的pH升高导致Zeta电位升高，进而促进电 参透的脱水效果和速率。由于电化学导致的水解反应，使得阳极 的脱水效果随pH降低而降低，阴极的脱水效果随pH增加而 提高。 四、总体布置

污泥脱水，整个电渗透脱水过程的能耗也会随着离子浓度的增加 而增加。 （3）pH。污泥的pH升高导致Zeta电位升高，进而促进电 参透的脱水效果和速率。由于电化学导致的水解反应，使得阳极 的脱水效果随pH降低而降低，阴极的脱水效果随pH增加而 提高。 四、总体布置 污泥深度脱水工程的总体布置须考虑下列事项： （1）污泥深度脱水工程应按功能分区布置，生产管理建筑物 和生活设施应集中布置，并宜与污水处理厂或污泥处理厂统一集 中布置； （2）污泥深度脱水工程的布置宜便于运输，鉴于脱水污泥的 渝送比未脱水污泥的输送要复杂，竖向设计的合理布置可方便 管理； （3）建筑物、构筑物、设备等布局应满足施工、设备安装 管道敷设、污泥运输、设备检修、人员操作以及安全防护的 要求

第三章污泥接收、输送与贮存

在污泥深度脱水系统中，污泥的接收主要分为以下三个 路径： 一、初沉/剩余污泥 由于剩余污泥具有良好的凝聚和沉淀性能，初沉污泥与剩余 污泥混合后可生成较大的絮凝体，两者混合进行深度脱水比两者 单独进行深度脱水的效果好。由于两者混合后在贮存和浓缩过程 中会迅速发生释磷，且剩余污泥体积大、占池容，因此宜将剩余 污泥和初沉污泥分别浓缩，再在购泥池进行混合。若采用重力浓 缩应合理控制浓缩时间，减轻释磷作用；若采用机械浓缩应考虑 有机絮凝剂的投加对后续污泥调理的影响。充分混合后通过输送 泉将贮泥池污泥输送至后续污泥调理池。 二、外来脱水污泥 外运进入的经离心脱水、带式压滤等的脱水污泥（含水率为 80%左右）运至指定贮泥池，污泥稀释后再输送至污泥调理池调 理。污泥稀释不仅便于污泥调理过程中污泥与药剂充分接触反 立，还能够增加污泥流动性，有利于污泥通过泵输送至脱水 机内。 三、其他污泥 除了上述两种主要路径，污泥的来源还有水解酸化污泥、厌 氧消化浓缩污泥、小型污水处理厂（尤其是乡镇污水处理）未 经浓缩的污泥或脱水污泥、化学污泥、排水管渠污泥等。 国内设水解酸化工段的污水处理厂逐步增多，水解酸化污泥 的处理需求也逐渐增多。此外，随着厌氧消化工艺的发展和应

用，厌氧消化浓缩后的污泥、热水解厌氧消化浓缩后的污泥不断 增加，也可运至污泥深度脱水系统处理 小型污水处理厂（如重点流域沿线的村镇建设的污水处理 厂、乡镇污水处理厂等）规模小、污泥量少，一般可采用罐车将 污泥运至大型污水处理厂处理

一、污泥输送系统的主要环节

助工作腔容积的周期性变化实现污泥的输送。柱塞泵可采用电动 驱动或液压驱动，一般进泥采用液压驱动。 3.泥饼输送阶段 污泥经压滤后形成的泥饼需卸泥输送，污泥深度脱水后泥饼 含水率一般在60%以下。当选择从压滤机处移走泥饼的设备时， 需考虑压滤机的特殊结构，安装布置及提升装置的不同。泥饼运 输一般可采用皮带输送机、螺旋输送机、双螺旋输送机、斗提 机、刮板机、管道输送等形式，输送设备应考虑压滤机的最大落 料能力，确保输送设备可以及时将泥饼运输出去。泥饼输送部分 主要为导料斗和输送机，输送量较大时尽量采用皮带输送机，短 距离、高提升情况下可采用斗提机。每台压滤机宜配一套导料斗 及皮带输送机（或螺旋输送机）。采用多级输送泥饼时，输送能 力应以第一级设计输送量为基准，后一级输送设备的输送能力不 应小于前一级输送设备的输送能力。 （1）导料斗 压滤机卸泥有两种输送方式，一种是经导料斗导至输送机： 再输送至破碎设备（如对泥饼有较高的破碎要求），最后进入贮 泥斗等贮泥设施暂时储存；另一种是压滤机卸泥泥饼直接落入贮 泥斗。 （2）皮带输送机 皮带输送机应包含与其他皮带输送机、设备的衔接装置，至 少应包括滚筒、驱动装置、胶带、上下托辊、跑偏纠正装置、张 紧装置、清扫器、进出料口和自动卸料器等保证运行平稳的结 构。供货单位需根据实际情况，配套皮带输送机安装所需辅材， 保证皮带输送机的正常运行。电动机的绝缘等级不低于F级： 防护等级室内不应低于IP45，室外不应低于IP55，水下不应低 于IP68。输送机倾角应符合现行国家标准《室外排水设计规范》 GB50014的有关规定。

（3）螺旋输送机 无轴螺旋输送机适用于城镇污泥泥饼的输送，分为水平型输 送机（安装倾斜角度为0°～15°）和倾斜型输送机（安装倾斜角 度为15°～45°），双螺旋输送机具有两个螺旋体。设计中需依据 污泥性质、输送量、输送距离、倾斜角等确定螺旋的结构及尺 寸，设计参数主要有输送能力、输送长度、螺旋转速、螺旋叶片 的内外径和螺距等。相关技术要求应符合现行行业标准《无轴螺 旋输送机》IB/T12636和《螺旋输送机》JIB/T7679的规定

二、污泥输送系统的总体设计原则

（5）皮带输送机输送污泥，其倾角应小于20°；螺旋输送机 输送污泥，其倾角宜小于30°，且宜采用无轴螺旋输送机。 阀门的选型应符合下列规定： （1）阀门应能承受输送介质的最大工作压力： （2）阀门的形式和材质应与输送介质性质相适应 为便于污泥管道的检查和清通，检查并和仪表应符合下列 规定： （1）污泥压力输送管道每100m～200m或适当的地点应设 置检查井； （2）污泥压力输送应设置压力、流量、温度等仪表

污泥贮存需要考虑的因素包括污泥来源、污泥浓度及含水率 范围、产生污泥工艺单元等。在污泥深度脱水系统中，污泥的购 字主要包括以下三个部分： （1）初沉/剩余污泥的泥池； （2）外来污泥的贮泥池： （3）深度脱水泥饼的贮存 污泥经贮存后进入脱水系统，浓度波动较小时，压滤机运行 较好；如污泥浓度波动较大，可能影响到深度脱水系统的运行效 率和效果。为保持污泥浓度的恒定，可从有混合作用的贮存容器 或浓缩池底部吸取污泥，并伴有连续的粉碎装置。泥饼根据需要 可设置存设施，存容量宜根据污泥出路和运输条件等因素确 定。贮存设施应密闭并配置防雨、防吹散设施；可配置风炮喷洒 简易除臭、生物除臭喷淋等装置

对污泥进行有效调理是深度脱水前的一个关键环节，其目的 是为了提高污泥滤水性或滤水速度。调理机制主要是对污泥颗粒 表面的有机物进行改性、对污泥的细胞和胶体结构进行破坏，产 生电性中和与网捕的作用，降低污泥的水分结合容量，加剧污泥 松散；同时可通过架桥作用构建网格状骨架，增强絮体强度，降 低污泥的可压缩性，使污泥能满足深度脱水过程的要求。污泥调 理的主要技术分为化学调理、物理调理和生物调理， 一、化学调理 化学调理是在化学调理剂的作用下，通过压缩双电层、电荷 中和、吸附架桥和网捕等作用改变污泥絮体结构及水分分布，使 污泥胶体脱稳，改善污泥脱水性能的污泥调理方法。化学调理剂 还能通过添加骨架降低污泥的可压缩性，污泥在高压挤压下仍可 保持透水性滤层，释放胞外聚合物（EPS）中水分或促进污泥中 水分的形态转化，促进固液分离。常用污泥脱水化学调理剂主要 包括无机混凝剂和高分子絮凝剂。 无机混凝剂包括铝盐、铁盐等金属盐类混凝剂。无机混凝剂 在水中离解为带正电荷的粒子，通过中和电荷压缩双电层、降低 斥力，增加颗粒间的吸附，并减小粒子和水分子的亲和力，使胶 体颗粒脱稳凝聚，改善沉淀性能，进而改善污泥脱水性能。 高分子絮凝剂是高分子聚合电解质，包括无机高分子混凝剂 和有机高分子絮凝剂。与无机混凝剂相比，高分子絮凝剂除了能 中和污泥胶体颗粒的电荷及压缩双电层，还可利用其高分子的长 链条构成污泥颗粒之间的“架桥作用”，并且能形成网状结构，

起到网捕作用，促进凝聚过程，提高污泥脱水性能。无机高分子 混凝剂以聚合氯化铝为主；有机高分子絮凝剂主要是聚内烯酰胺 （PAM），其聚合度n高达20000～90000，相应的分子量高达50 万～800万，分为弱阳离子、中阳离子及强阳离子三种，实际应 用中都较多。 二、物理调理 物理调理是通过物理的方法破环污泥中的微生物细胞，改变 污泥的结构，降低污泥与水的结合作用，从而释放出部分内部水 的污泥调理方法。物理调理主要包括以下4种常用方法： 1.加骨料调理 加骨料调理是向被调理的污泥中投加不会产生化学反应的物 质，又称物理调理剂，其主要作用是调节污泥pH或形成较大絮 本的骨料，降低污泥的可压缩性。该类物质主要有：烟道灰、硅 藻土、焚烧后的污泥灰、粉煤灰和植物纤维粉未等。作为骨架构 建体，该类物质可将污泥颗粒胶结、掺和并包裹在密实的惰性基 材中，改善絮体的形成并提供水传递的通道，改善脱水性能，有 益于污泥后续的固化和稳定化。 2.热工调理 （1）加热调理 加热调理通过加热使污泥中的细胞分解破坏，亲水性有机胶 本物质水解，颗粒结构改变，从而使细胞膜中的内部结合水游离 出来，以提高污泥的脱水性能。加热调理主要包括高温热调理和 低温热调理，其中高温热调理较为常用，在实现深度脱水的同时 还能实现一定程度的减量化。 高温热调理是在温度为170℃～200℃、压力为9.81×10Pa~ 1.47×10°Pa的条件下，将污泥加热1h～2h，破坏污泥胶体结 构，降低污泥颗粒与水的亲合力，细胞内水释放而达到改善污泥 脱水性能的目的。经过高温热调理后的污泥，如果进一步进行深 度机械脱水，泥饼的含水率可以降低到45%～55%，污泥中的

合水，加速固液分离，提高污泥的脱水效率。为控制处理成本， 采用超声波促进污泥脱水时需要控制在较低的强度（小于 0.2W/cm）与较短的处理时间（小于2min）内。 4.微波预处理 微波具有加热效率高、穿透能力强、设备体积小、选择性加 热等特性。极性分子（如水分子）的介电常数较大，可以在快速 变化的高频电磁场中产生自旋运动，污泥内的水分受到微波辐射 产生高频振动，破坏污泥絮体的双电层结构，促进污泥颗粒团 聚。但过量的微波辐射会引起微生物细胞壁结构过度破坏，恶化 亏泥脱水性能。此外，由于微波对人体易造成伤害，使用时需对 微波进行有效屏蔽 三、生物调理 1.生物沥浸 生物沥浸法是利用氧化亚铁硫杆菌或氧化硫硫杆菌等嗜酸性 流杆菌进行生物氧化的过程。通过生物氧化和生物酸化作用，使 原有污泥中持水力较强的以异养菌为主的活性污泥菌体胶团逐渐 死亡，将更多毛细水释放为间隙水或自由水，同时中和带有大量 负电荷的污泥颗粒，提高污泥脱水性能。生物沥浸主要作用机制 包括：生物破壁作用、电荷中和及吸附架桥作用、胞外聚合物的 咸量、微生物群落结构的转变及次生铁矿物的生成。生物沥浸法 污泥中重金属含量减少、病原体以及恶臭都有很大程度的消除 及改善，机械脱水后泥饼含水率可降低至60%以下；污泥干基 有机物几乎不损失，便于后续资源化利用。生物沥浸反应池池体 扁大，且由于该技术属于微生物改性处理技术，反应时间较长。 2.酶处理 酶处理是通过投加蛋白质酶、纤维素酶等溶解污泥EPS中 蛋白质类和纤维素类物质，使其对污泥颗粒的黏附性能变差，从 而改善污泥的脱水性能，但经酶处理后污泥的剪切强度较差，所 以在后续脱水工艺选择时仅限 士剪切力较低的工艺

一、系统组成与工艺流程 典型化学调理系统由加药设备、调理池、稀释水池和控制设 备等组成。 1.加药设备 加药设备包括药品计量泵、药剂制备和贮存装置等。 计量泵应为可调节式，驱动装置提供可变输出功率，通过调 节计量泵的运行频率及投加时间控制加药量 药剂制备装置和贮存装置用来配置和贮存调理剂。若采用石 灰调理，应配置一定浓度的石灰乳药剂，所需装置包括石灰熟化 器、石灰乳投加泵、石灰输送机、石灰料仓等；若采用氯化铁调 理，须设具有搅拌功能的药池用来配置及存放液体氯化铁溶 液；当采用高分子聚合物调理时，药剂为连续添加而非序批添 加，以聚丙烯酰胺为例，溶液配置包括干粉投加、溶液预制、均 质熟化、溶药览存等过程。混合设备可据所选药剂种类、黏度以 及污泥特性而定。高分子聚合物在喷入之前宜被稀释到0.25%～~ .5%（重量比）。另外，在连接混合池出水口处能够进一步稀释 聚合物溶液（重量比可降到0.1%），并且把高分子聚合物彻底 分散到污泥中去。 2.调理池 调理池的功能是混合调节，使污泥与调理剂充分混合均匀并 反应，达到污泥调理的目的。在池中应设搅拌机并设计合理的搅 半参数，以保证污泥与药剂充分混合并且污泥在调理池中不发生 沉积。 3.稀释水池 稀释水池用来接收生产用水作短暂贮存，或接收并贮存脱水 虑液作为污泥稀释调理的稀释用水。 4.控制设备

控制设备可通过控制逻辑实现污泥调理剂的定点定量智能投 加，根据液位监测动态调整投加量。 二、工艺设计要点 1.调理剂的选择 在调理系统设计前，宜对不同调理剂的应用效果进行试验： 选择适宜的调理剂，确定投加量、分析调理成本。投加的调理剂 或产物不应对污泥的最终处置产生不利影响，调理剂的选择应考 慧以下事项： （1）是否会增加脱水污泥体积和质量，从而增加污泥处置 费用； （2）是否会改变污泥中营养物质的结构和形态，降低资源化 利用的价值； （3）是否会改变污泥的性质，对生态环境造成二次污染； （4）是否易获取，调理系统设计上考虑是否多种药剂都可投 加的可行性； （5）是否会显著影响污泥pH，对设备运行以及后续污泥处 理处置产生不利影响。 例如，无机金属盐药剂价廉易得，泥饼中残留量在3%以 内，干固体增量较小，但调理效果受pH的影响大；石灰投加量 较大，一般为污泥干固体重量的15%～20%，导致泥饼干重增 加，且会显著降低污泥的肥效和热值：高分子絮凝剂调理效果受 调理环境影响小，pH使用范围宽，投加量少，一般为污泥干固 体重量的1%以下，污泥量基本不变，且污泥肥效和热值不降 低，因此当污泥最终处理处置方式为土地利用或焚烧时，建议采 用高分子絮凝剂。又如，当污泥采用焚烧方式处理时，脱水过程 应严格控制三氯化铁等含有氯离子药剂的投加量。在选择调理剂 时，还应充分考虑调理剂中的重金属含量问题，深度脱水后的污 泥含固率提高，水相中的重金属向泥相转移，重金属的含量会富 集；低劣品质的调理剂中含有的重金属会额外提高出泥的重金属

含量，对污泥的最终处置造成极天的不利影响，存在二次污染的 可能。 2.调理前的污泥含固率 深度脱水调理前污泥的含固率宜为2%～8%。对于外来脱 水污泥，调理前应稀释至适宜的含固率，稀释用水宜采用中水或 者滤液。部分污泥深度脱水工程同时处理高含水率污泥（含水率 为95%以上）和外运来的脱水污泥（含水率为80%左右），也可 采用高含水率污泥稀释脱水污泥 3.调理剂的投加量 由于不同污水处理厂污泥脱水性能差异较大，有条件时应根 据试验获取化学调理剂投加量。若无试验条件时，可通过污泥深 度脱水工程运行经验确定药剂投加量。污泥隔膜压滤深度脱水工 程的常用调理剂种类和投加量见本指南第五章第三节第一条调理 系统。 化学调理剂的投配方式宜符合现行国家标准《室外给水设计 标准》GB50013中混凝剂和助凝剂投配的有关规定，药剂配制 用水一般采用自来水。 4.调理剂的输送与贮存 输送石灰乳液管道长度应尽量短，流速不宜低于1.0m/s 以防杂质在管道内沉积；应在管道上增加冲洗及放空接口，便于 疏通；宜采用软管输送，便于敲打管中析出的碳酸钙。 聚内烯酰胺应避免采用铁制容器输送和贮存，以防降解。 药剂的贮存量应按当地供应、运输等条件确定，宜为7d左 右的投加量。化学药剂贮存仓库的设计应考虑药剂的性状和腐蚀 性，并采取措施防止出现粉尘、液体外溢现象，避免药剂进出仓 过程中产生二次污染。宜设置化学药剂存备用仓，便于存仓 的清淤与防腐检修 对于液体类化学药剂贮罐，为避免产生二次污染，应根据药 剂特性考虑防腐等级；为防止液体药剂外溢，可考虑建造围堰

事故应急坑或采取地面防腐措施， 5.搅拌速率 搅拌速率决定了调理剂与污泥反应的时间和程度，影响调理 效果的好坏。实际工程中应针对调理后的污泥特性提供优化的搅 半参数，能保证污泥与药剂充分混合，污泥在调理池中不发生沉 积。一般来说，铝盐、铁盐、石灰等无机药剂与污泥的反应时间 不宜小于0.5h。调理后的污泥宜在4h内进入压滤机，调理过程 中应搅拌。搅拌器应采用立式安装，电机和减速机安装于调理池 页，桨叶可采用双层桨叶，搅拌器材质须耐腐蚀。 此外，石灰调制罐应设置泥沙排出装置：防止搅拌机停止时 泥沙沉积固结

分离液中溶解性物质增多，致使分离液处理困难。 二、工艺设计要点 对于污泥加热调理工艺来说，关键的工艺参数包括反应温 度、反应时间和反应压力，在一定范围内，脱水效率与加热温度 和加热时间正相关。此外，工艺设计中还需考虑进泥含固率、 H、搅拌转速、保压时间等因素。最佳热调理工况的确定应考 污泥泥质、后续处理处置方式、能耗成本等因素，经现场试验 后确定。

生物调理工艺中，酶处理适用范围受限，而生物沥浸法是一 种经济、环境友好的新兴生物调理技术，因此本节内容针对生物 沥浸法进行描述。

一、系统组成与工艺流程

沥浸深度脱水的工艺流程如图

污泥生物沥浸深度脱水处理技术从污水处理厂的浓缩池或其 也污水厂外运污泥经稀释池稀释后接入，浓缩污泥或稀释污泥直 接通过污泥提升泵进入生物沥浸反应池，与生物沥浸池中的微生 物菌群充分混合，通过鼓风曝气并加入营养剂（含N、P、K、 Fe、S等成分）释放污泥中束缚水，提高污泥的脱水性能，改性 后的污泥经均质池可直接进入专用压滤系统（如厢式隔膜压滤系 统）进行脱水。压滤出的泥饼含水率可达60%以下，可外运进 行好氧发酵、焚烧、建材利用、园林绿化等。 生物沥浸池是整个工艺的核心部分，是生物沥浸菌群对污泥 攻性的场所。在适宜温度、充足营养、充分曝气的环境中，微生 物复合菌群通过生物氧化、水解产酸、菌种替代、次生矿物等作 用对污泥进行改性，将毛细水和表面吸附水转变成自由水，提高

谢和生物酸化作用，适应期较短。 4.污泥停留时间 污泥停留时间受温度、污泥浓度、重金属含量等多因素影 响，是生物沥浸工艺的重要参数。考虑到微生物繁殖周期需 24h～48h，通常生物沥浸污泥设计停留时间为48h左右，应根 据实际运行工况确定并优化。 5.pH 正常情况下，生物沥浸污泥的pH值在4左右时说明生物沥 浸菌种生长良好，污泥改性效果明显。随着生物沥浸反应的进 行，体系中pH逐渐降低，营养剂投加比影响体系的pH。 6.温度 温度影响功能微生物的生长和繁殖，从而对生物沥浸的效率 产生影响。应用于污泥生物沥浸中的主要的嗜酸性硫杆菌均为中 温菌，最适温度范围为28℃～35℃。 7.曝气量 污泥生物沥浸所用的嗜酸性硫杆菌一般是专性好氧的无机化 能自养菌，曝气量主要通过影响生物沥浸体系中的和CO的 浓度来影响微生物的生长。嗜酸性硫杆菌始终为优势菌，其很少 降解有机物、耗氧不多，生物沥浸系统的曝气量只需维持微生物 自身生理需要的(,即可。

第五章污泥隔膜压滤深度脱水

第一节工艺原理与工作过程

7一油缸总成：8液压站：9一电控柜；10压榨管道

束前30秒，吹风阀打开，压缩空气进入滤板中心管道将中心孔 未压滤的污泥吹回到贮泥池中。吹风后，泄压阀自动打开并卸压 至常压，高压隔膜压滤水泵停止运转，放空至隔膜板中水或空气 全部排空后进行角吹，将滤布与泥饼间多余的滤液水吹走，使滤 布和泥饼脱离，起到辅助卸泥的作用。 3.卸泥程序：泵站电机启动，液压缸逐渐卸压，活塞杆向 后移动并把压紧板拉回至初始位置，将多余滤液水排放至翻板沟 槽内排出。滤液水排放结束后，接液翻板打开。取拉板机械手由 马达驱动至第一块滤板进行取板，泥饼在重力作用下自动脱落， 取拉板机械手动作重复（在拉板同时振打气缸启动，对每块滤板 振打自动卸泥，频率及幅度可调），滤板依次拉开，直到将所有 泥饼卸完，同时分皮带机将掉落的泥饼输送至总皮带机，再输送 入贮料仓。取拉板机械手回到初始位置，接液翻板自动闭合，卸 泥结束；液压缸电机启动，油缸压紧滤板，压滤机开始进泥，进 入下一个工作循环。 压紧板在液压缸活塞驱动下，将隔膜滤板、配板及固定在滤 板上的滤布密闭压紧并形成空腔，滤板四周边缘为密封面，一般 油缸压紧力宜为滤板过滤压力的11倍～18倍，保证在进料脱水

过程中泥浆不会从密封面四周泄漏

第二节技术要求与自动控制

1.压滤机机架 压滤机机架部分是整套设备的基础，它主要用于支撑过滤机 构，由机座、压紧板、止推板、主梁等组成。材质应具有耐腐 蚀、硬度高、抗拉强度大、抗侧弯能力强、抗冲击性好等优点， 可确保使用安全稳定，满足高压滤板的使用要求。 2.液压系统 压滤机液压系统为集成块式设计，由液压站、液压缸、各种 压力仪表、阀件等构成。液压系统主要功能包括：油缸的自动压 紧、自动保压、自动补压、自动松开、前进后退到位自停等动 作。液压装置的位置可根据场地情况确定，应采取措施防止冲洗 水、污泥等溅落在液压装置表面，以保证液压元件或电机的正常 使用。为提高液压系统的清洁度，减少故障率，可将加工后的液 压阀件放入清洗机中经超声波及高压水清洗，以避免金属屑对液 压系统的影响。 液压装置与油缸之间的橡胶管道应尽可能短，最大长度不宜 超过1.5m，以避免管道破裂产生安全风险。密封圈应保证油缸 的密封性和灵活性，使压滤机正常可靠运行。当液压装置与油缸 之间采用金属材质管道连接时，管道长度可根据需要适当增加。 3.电气控制系统 电气控制系统功能包括自动压紧和松开、自动高压卸荷、自 动保压、自动补压、自动进料、自动压滤和卸压、自动吹气、自 动卸饼、自动拉板、自动取板、暂停、翻板和泥斗自动打开和关 闭等全过程控制，可程序自动控制也可手动操作。根据压滤机的 实际工作情况，电气控制部分宜设三个工作状态：在安装调试时 的手动工作状态、在自动运行时的自动工作状态、在设备检修维

护时的维护工作状态。为防止出现误动作，各动件部分在自动运 行时应有动作互锁功能进行保护；通过系统的自动检测自诊断， 系统始终自动检测执行元件是否处于正常工作状态，如有异常， 立即在显示屏上报警。根据要求还可加装光幕保护程序，防止在 玉滤机工作时有人误接近。 4.自动拉板系统 自动拉板马达采用液压马达或低能耗小功率变频调速电机， 通过减速电机提高传动扭矩。在运行过程中可自动检测电机的电 流及运行速度，变频电机带动取板器取板时变频器自动检测变频 电机的过载信号，该过载信号自动控制变频电机改变旋转方向， 完成自动拉板过程。变频电机的运行转矩可根据滤板的运行阻力 而自行设定。 拉板器及滑道均应加有防护装置，上下链盒密闭，保证拉板 系统的清洁性和灵活性 5.滤室 滤室是压滤机的核心系统，其深度宜为30mm～40mm。滤 室中滤板和滤布是压滤机的核心过滤元件 压滤机的隔膜滤板按形状不同可分为圆形滤板、正方形滤板 和长方形滤板，按进料方式不同可分为中部进料、角部进料、上 外边部进料。滤板的材质、形式及质量的不同都会直接影响到整 机的过滤性能，其应具有良好的机械性能和稳定的化学性能，具 备耐压、耐热、耐腐蚀、无毒、重量轻、表面平整光滑、密封 好、易洗涤等特点。隔膜滤板应能满足以下工作温度要求：工作 环境温度为5℃～45℃；压滤用水或空气温度为10℃～40℃。厢 式滤板材质通常为TPE弹性体及高强度聚内烯，既有橡胶滤板 的弹性，又有聚内烯滤板的韧性、刚性，使滤板压紧时密封性能 更好。滤板应符合现行行业标准《式压滤机和板框压滤机第 3部分：滤板》JB/T4333.3和《相式压滤机和板框压滤机第 4部分：隔膜滤板》JB/T4333.4的要求

滤布性能的好坏，直接影响过滤效果和速度；此外，由于滤 布更换频率较高（约5～8个月更换一次）且价格不低，滤布性 能还影响压滤设备的经济效益。滤布的选择见本指南第五章第三 节第三条。 6.接液液压翻板系统 此机构安装在滤板下方，由集液板、曲柄、连杆、驱动油 缸、液压站等部件组成。压滤机排出滤液可分为明流式和暗流式 两种形式。压滤机过滤或在清洗滤布时，集液板处于闭合集液状 态，过滤漏液或滤布清洗液落在集液板上，汇入接液槽后经管道 排出：过滤结束后，集液板在驱动油缸的驱动下向下翻转、打 开。这时，滤板下方形成无阻挡空间，压滤机进入卸饼状态，泥 饼卸除完毕，集液板又在驱动油缸的作用下闭合，回到集液状 态。以上动作，既可以人工手动操作控制，也可以在可编程逻辑 控制器（programmablelogiccontroller，PLC）作用下实现全自 动控制。 7.污泥卸料装置 隔膜压滤机宜采用滤布振打、滤板振动、弹簧曲张等方式辅 助卸泥。隔膜压滤机下方应设置格栅，格栅距离压滤机底部的高 度应能满足泥饼破碎的要求，一般宜大于2米。泥饼贮泥斗应设 置快开阀门落料，并配备防止泥饼结拱的装置。关于泥饼卸料与 处置的要求详见本指南第六章第三节。 8.滤布自动清洗装置 该装置安装在压滤机的上半部，由水洗道轨、水洗架、水洗 架驱动行走装置、进水管、拖链、水洗管、喷嘴、水洗管升降装 置、减速电机等组成，在可编程逻辑控制器控制下与拉板器配合 完成滤布清洗。不工作时，该机构停在压紧板后部；工作时，待 泥饼全部卸除，压紧板压紧滤板再松开退至要求位置后。拉板器 在程序控制下前移进入取板状态，取到第一块板时停止，水洗装 置在驱动减速电机驱动下前移至拉板空间中间位置后停止，在喷

水状态下，水洗管下移、上移，完成洗布动作，此时拉板器拉动 第一块板至压紧板端，然后去取第二块板，周而复始，直至洗完 最后一块滤布为止。 二、自动控制 为适应现代化污水处理厂的运行管理要求，污泥深度脱水系 统应逐步实现自动化和智能化。PIC是一种数字运算操作的电 子控制系统。通过PLC系统控制可以实现系统全自动运行，其 作为控制核心与触摸屏结合，控制压滤机及其配套设备的自动运 行，包括进泥泵、压滤泵、调理池、搅拌机、加药系统、自动阀 门和仪表等，通过远端控制实现压滤、滤板的移动、滤布的振 荡、压缩空气的提供、滤布冲洗、进泥等操作，减轻工人劳动 强度。 进入压滤机前，PLC通过超声波液位计监控调理池的液位 高低，从而控制倒料泵的启停以维持液位，液位低时启动倒料泵 向调理池中倒料，并在液位过低时报警，防止抽取污泥的螺杆泵 抽空导致干运行烧坏泵；液位高时停止倒料泵，防止调理池液位 过高而溢出。 螺杆泵向压滤机输入污泥时，PLC根据管路中的压力变送 器调节螺杆泵变频器的运行频率，达到以稳定且恒定的压力输泥 的功能， 当压滤水进行二次挤压时，PLC可根据管路中的压力变送 器调节压滤泵或空压机的运行频率，实现恒压挤压，也可设置分 段压力和对应时间。 二次挤压完成后，压滤机中心孔和滤室与泥饼间存在水分较 高的污泥，PLC控制系统控制出泥阀门和进气阀门的开启和关 闭，短时间向压滤机中吹扫高压空气，去除水分较高的污泥，进 步降低泥饼水分。 干燥完成后，PLC控制压滤机的接近开关、行程开关、电 机、液压电磁阀门等，松开滤板，待泥饼自动掉落后再自动

团合。 PILC可向控制室的中控系统实时传送数据，通过上位机软 件的界面显示出整个系统的工艺流程，包括结构布置、管道和数 据，达到远程监视和控制的要求。

、洞理系凯 目前常用调理剂有铁盐、铝盐、石灰、聚丙烯酰胺及各种复 配调理剂。药剂的选择应充分考虑泥质情况。铁盐中氯化铁调理 效果好，但存在氯离子残留等问题。石灰能调节pH，本身具有 良好絮凝效果，且溶水放热，可加快化学反应、吸收污泥中的水 分；但石灰的投加会增加泥饼量，污泥和滤液的强碱性易造成臭 气污染，还易结垢堵塞管道和滤布等，传统的“石灰十三氯化 铁”调理工艺存在较大缺陷。聚内烯酰胺等有机聚合物能极大提 高过滤速度，但不能降低污泥的可压缩性，随着泥饼变厚、压力 变高，有机调理不及无机调理效果好。 以国内污泥隔膜压滤深度脱水工程为例，常用的调理剂种类 和投加量如下： 铁盐与石灰复配调理：铁盐投加量（以有效成分干重计，下 同）宜为污泥干重的6%～15%，石灰投加量宜为污泥干重的 8%～40%，宜先投加铁盐，后投加石灰。 铝盐（或者铁盐）与聚丙烯酰胺复配调理：铝盐（或者铁 盐）投加量宜为污泥干重的5%～12%，聚丙烯酰胺投加量宜为 污泥干重的1%0～3%0。 二、进泥系统 适当提高污泥进泥含固率，可以减少压滤机进泥时间。然而 污泥含固率过高，则会影响调理过程的传质效果和污泥的流 动性。 进泥泵的选择应与压滤机的选型相适应。压滤机进泥过程中

时应根据试验获取；若无试验条件时，可通过工程运行经验确 定。自前国内污泥隔膜压滤深度脱水工程常用的污泥脱水负荷为 17kg/（m·d）～25kg/（m·d）。例如，当设计日污泥处理量为 100t/d（以含固率为20%计）时，隔膜压滤机过滤面积可选择 800m~1200m。 3.泥饼厚度 泥饼厚度是影响压滤机处理能力及过滤效果的重要因素。泥 饼厚度越小，过滤时间越短，但泥饼厚度过小将增加过滤循环次 数，反而增加总运行时间，影响处理能力；泥饼厚度越厚，过滤 时间越长，可能导致泥饼中心部分含水率较高，影响过滤效果 一般泥饼厚度以30mm~40mm为宜。 4.滤布的选择 城镇污水处理厂的污泥产生量较大，滤布反复挤压、工作强 度较高，需具备一定的抗拉强度，无伸缩、尺寸稳定性好，对滤 布的力学强度要求较高；在污泥调理过程中常添加药剂，导致调 理后的污泥呈碱性，性质较为复杂，滤布应具备一定耐腐蚀性 能；城镇污水处理厂污泥中主要为有机质颗粒物，颗粒较细，过 滤后的滤液应较清澈，有利于提高污泥的回收率，因此需要孔隙 相对小的滤布；滤布应具备较好的透水性、较快的过滤速度，提 高压滤机的工作效率，并且不易堵塞；滤布脱水后污泥的剥离性 好，泥饼在滤板开框后应能自动剥离；滤布应容易冲洗再生，从 而延长使用周期，降低使用成本。 影响滤布性能的方面主要有： （1）滤布材质 滤布材质决定着滤布的性能。目前最常用的滤布由合成纤维 纺织而成，根据其材质的不同可分为涤纶、维纶、丙纶、锦纶等 几种。除此之外，滤布还包括棉纺布和无纺布等。涤纶滤布耐酸 生能优良，内纶滤布强度高、弹性好、耐酸、耐碱，锦纶和维纶 虑布耐碱性能良好，全棉滤布可耐高温

（2）纱线类型 纱线分为长丝纱线和短纤维纱线两类。长丝纱线与短纤维纱 线相比，表面较光滑、抗拉强度高、截留性能好，在相同条件下 用寿命长。同时，纱线的线密度、纤维支数、捻度等对滤布的 过滤效果都起着重要的作用。 （3）滤布编织方式 编织滤布常用的编织方法有平纹、斜纹和缎纹。平纹布最致 密，因而过滤效果和刚性最佳，但比阻大、卸饼性能差；缎纹布 与平纹布相反；斜纹布介于两者之间，抗摩擦能力强、寿命长 随着对技术的革新，在编织方法上也提出了斜纹方格织法、荷兰 式织法等新方法，可依据滤布的适用范围，甄选有效的编织方 式。同时，建议选用有编织大而光滑接点的滤布，以利于泥饼的 脱落。 （4）滤布编织环境 在滤布编织过程中尽量保持编织车间内恒温恒湿，以免在滤 布编织过程中纱线起毛或者产生静电而吸附粉尘，在后续的精整 加工过程中堵塞滤布的滤孔，影响滤布的脱水效果和泥饼的 脱落。 （5）滤布表面结构 织物的表面可用精整加工加以修饰，使滤布表面光滑平整 减小孔径，但要保持原有结构，还需避免应用中的收缩或伸展 在裁剪滤布时，孔距、孔径尺寸必须准确，孔径不能太小，否则 会堵塞进料孔。 滤布的选择需综合考虑物料的颗粒大小、密度、黏度和过滤 工艺等因素，通过现场试验最终确定。滤布选型原则宜参照以下 方面： （1）滤布的物理性能和化学稳定性 滤布的物理性能主要包括滤布的厚度、密度、抗拉性能、耐 磨性能、伸长率、弹性、耐高温性等性质；滤布的化学稳定性包

活耐酸、耐碱、耐腐蚀等性质。为保证脱水效果和滤布寿命，应 根据压滤设备的工作压力、使用范围及污泥性质等选取合适的滤 布，确定其适用范围 （2）过滤精度 过滤精度指滤液充许含固量（即滤液浊度），表示滤布截留 颗粒大小的能力，是选择滤布的重要指标之一。当滤布对某粒径 的粒子截留率达到90%时路桥施工组织设计 ，该粒径为滤布的截留粒径。应结合 亏泥的粒径和浓度选择合适的截留性能， （3）初始过滤效率 通过测定滤布的透气速率、透水速率、透气阻力、透水阻力 等指标，在一定程度上可以反映滤布的过滤效率。一般情况下， 截留性好的滤布阻力大，适合分离小颗粒、低浓度的物料；截留 性差的滤布阻力小，适合分离大颗粒、高浓度的物料。滤布的织 造结构、纤维直径、开孔大小、组织密度、紧度、表面特征和后 整理加工等因素都对滤布的过滤效率有重要影响。 （4）泥饼剥离性能 泥饼与滤布间存在一定黏着力，黏着力大小将影响泥饼脱离 滤布的难易程度。一般情况下，单丝纤维的滤布比长复丝纤维和 短纤维滤布的卸饼性能好，平纹滤布的卸饼性能最差，缎纹滤布 的卸饼性能最好。 （5）再生效率 随着滤布使用时间的延长，滤布部分空隙被污泥颗粒堵塞： 使过滤阻力上升，过滤速率下降，这时滤布需再生。滤布的再生 性能与滤布的材质、纤维长短、织法等有关。单丝滤布的再生性 能最好，长复丝滤布次之，短纤维滤布最差。结构致密的平纹滤 布、帆布类滤布再生性能差，斜纹、缎纹类滤布再生性好。 5.压滤机过滤周期 隔膜压滤机过滤周期是指在正常运行工况下，本批次进料与 下批次进料之间的时间间隔，分为进料阶段、压滤阶段、鼓膜队

段、反吹阶段、卸泥阶段以及为下一次工作周期进行清洗滤布、 压紧滤板等工作的准备阶段，是评价压滤机工作效率的重要参 数。污泥隔膜压滤深度脱水的过滤周期不宜超过4h，最佳过滤 周期应根据实际工况计算和小试确定，以保证单位过滤周期的生 产能力和单位时间滤饼量产率最大化。 6.自动化 压滤机实现自动化运行极为重要。自动化应涵盖每个步骤 包括自动压紧、自动保压、自动补压、自动拉板卸料、自动接液 翻板、滤布高压自动冲洗等装置，并配备PLC控制系统，除对 本机所有功能进行控制外，另可控制相关配套设备，包括进泥泵 开停、压滤泵开停、各种控制阀门开闭、皮带输送机开停、各种 仪表控制和报警装置等。 四、气源系统 气源系统由空气压缩系统和压缩空气储存系统组成，包括空 压机、储气罐、过滤器、干燥器和配套仪表阀门等部件。空压机 可选用螺杆式空压机，具有体积小、噪声低、振动小和运行可靠 等特点。根据功能不同，压缩空气分为下列三种类型： （1）控制用压缩空气：为相关的仪表和阀门供气； （2）压滤用压缩空气：为挤压隔膜提供压滤压力； （3）工艺用压缩空气：通入压滤机的吹脱气管内，将黏附在 滤布上的污泥反吹回贮泥池。 前两者对空气的粉尘含量和湿度要求较高，应设置过滤器和干 噪器；工艺用压缩空气对空气质量的要求相对较低。三种压缩空气 应在气压站分开，工作时不应相互干扰，否则会导致设备失控。 工艺用压缩空气进行吹脱分为反吹风和正吹风。反吹风是从 机身尾端进料管道吹脱，使进泥管中未过滤的含水率较高的污泥 次回到污泥回流管中；正吹风是从压滤机前端滤液管道吹脱，吹 脱泥饼的表面水分，使卸泥时泥饼更容易脱落。吹脱空气压力为 0.7MPa~0.8MPa

段、反吹阶段、卸泥阶段以及为下一次工作周期进行清洗滤布、 压紧滤板等工作的准备阶段，是评价压滤机工作效率的重要参 数。污泥隔膜压滤深度脱水的过滤周期不宜超过4h，最佳过滤 周期应根据实际工况计算和小试确定，以保证单位过滤周期的生 产能力和单位时间滤饼量产率最大化。 6.自动化 压滤机实现自动化运行极为重要。自动化应涵盖每个步骤 包括自动压紧、自动保压、自动补压、自动拉板卸料、自动接液 翻板、滤布高压自动冲洗等装置，并配备PLC控制系统，除对 本机所有功能进行控制外，另可控制相关配套设备，包括进泥泵 开停、压滤泵开停、各种控制阀门开闭、皮带输送机开停、各种 似主炫制和扣敬壮里能

第六章滤液、臭气处理与泥饼处置

污泥深度脱水滤液的水质与脱水污泥性质有关，稳定的、氧 化程度高的污泥深度脱水滤液水质较好。例如，采用厌氧生物除 磷技术的污水厂污泥和从浓缩到脱水过程中在缺氧环境中停留时 间过长的污泥，会释放大量磷，将直接影响深度脱水滤液的总磷 浓度；厌氧消化后进行深度脱水的污泥滤液氨氮含量约为污水厂 进水氮元素的8%～15%，将直接影响深度脱水滤液的氨氮 浓度。 不同的污泥调理方法也对污泥深度脱水滤液的水质影响较 大，调理药剂的pH会影响滤液的COD和氨氮浓度；若调理过 程引入大量盐类，则电导率较高；若投加氧化能力较强或碱性较 强（如石灰）的调理剂，将导致滤液氨氮浓度较高；调理过程中 若污泥破壁，滤液浓度将大幅增加，对后续处理方式影响很大。 污泥破壁调理包括加热调理、冷冻冻融、超声预处理、生物沥 浸、酸碱处理、化学氧化等方法；污泥非破壁调理包括化学调 理、加骨料调理、酶处理等方法。 不同污泥深度脱水滤液的有机污染物浓度差异较大，应定期 对滤液的水质进行检测。 二、滤液收集 以隔膜压滤机为例，滤液收集的具体路径为：污泥脱水滤液 和滤布清洗过程中产生的污泥水在压滤系统中通过集液板汇入接 夜槽，经管道收集后一并排放到收集水池。宜在收集水池内增加 推流器，防止收集水池内淤积，造成排水不畅；在滤液收集过程

中应考虑石灰等物质结垢后对管网的影响。 三、滤液处理 污泥脱水滤液和滤布清洗过程中产生的污泥水的常规处理方 式为返回污水处理系统进行处理，其适用的情况为滤液和污泥水 中的COD、总氮、总磷等浓度不会给生物处理单元造成冲击负 荷。若滤液和污泥水中氨氮或总磷浓度高，将大大增加污水处理 系统氮负荷或磷负荷，直接影响污水厂出水水质和达标情况。例 如，经破壁调理的污泥滤液有机物负荷较高，厌氧消化后进行深 度脱水的污泥滤液氨氮含量较高，不应未经检测直接回流。深度 脱水滤液和污泥水是否直接回流应根据滤液水质及污水厂的承受 能力等实际情况进行分析论证，对于不能回流的滤液应设置单独 处理。 滤液处理的具体路径包括直接回流处理和单独处理。直接回 流处理是将收集水池中的液体由提升泵回流进入污水处理系统 并进入后续处理流程。单独处理则根据滤液和污泥水的水质在 回流前增加除氮或除磷等环节，对于氨氮浓度过高的滤液和污泥 水可采用物化脱氮法或生物脱氮法进行处理；对于磷浓度过高的 滤液和污泥水可采用物化法处理工程质量标准规范范本，该方法常采用铁盐和铝盐作为 混凝剂去除无机磷

臭气收集处理系统由臭气源加盖、臭气收集、臭气处理和排 放等部分组成，产生臭气的工艺段应进行加盖密封处理，并通过 风机抽送到洗涤塔或生物滤池等臭气处理设施，处理达标后方可 排放。相关设计应符合现行行业标准《城镇污水处理厂臭气处理 技术规程》CJJ/T243的有关规定。 一、臭气源加盖和臭气收集 臭气源加盖和臭气收集具体如下： （1）通过工程总体设计，合理确定构筑物布置和臭气收集系