《污泥減量化與穩(wěn)定化的物理處理技術》是污泥處理技術與應用叢書之一。本書將污泥的物理處理技術分為調(diào)理、濃縮、機械脫水、干化、固化與穩(wěn)定化、輸送等,分別針對各處理方法的原理、工作特性、設備及其工業(yè)應用進行了詳細介紹,并對電離輻射、微波處理、超聲波處理等新興污泥處理技術進行了簡要闡述。
《污泥減量化與穩(wěn)定化的物理處理技術》分別對污泥調(diào)理、污泥濃縮、污泥脫水、污泥干化、污泥穩(wěn)定化、污泥輸送、污泥電離輻射處理、污泥微波處理和污泥超聲波處理等各種污泥物理處理技術進行了介紹。
廖傳華(1972),
男,湖北洪湖人。浙江大學化工過程機械專業(yè)碩士,南京工業(yè)大學化學工程專業(yè)博士,教授,F(xiàn)為南京工業(yè)大學機械與動力工程學院教師。主要從事本科生《過程裝備成套技術》、課程設計、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)的教學工作,編寫教材2部。2005年獲江蘇省普通高校優(yōu)秀教學成果一等獎。主要從事以下方向的研究工作:高濃度難降解有機廢水深度治理與資源化利用、天然產(chǎn)物有效成分的高效提取、超細粉體的制備、熱力干燥、可再生能源與低碳技術及工業(yè)節(jié)水減排技術等。
李聃(1978.9),
男,四川省內(nèi)江市人,漢族,中國石油大學(北京)與弗吉尼亞理工大學聯(lián)合培養(yǎng)化學工程與技術專業(yè)博士;曾就職于中國石油天然氣股份有限公司西南油氣田分公司、中國科學院過程工程研究所,現(xiàn)就職于中海油能源發(fā)展股份有限公司北京安全環(huán)保工程技術研究院;主持、參與多項國家級、省(部)級,及中海油各級科技、生產(chǎn)項目,研究成果已為十余家企業(yè)提供服務;發(fā)表科技論文十余篇,申請專利十余項,一項科技成果鑒定為國際先進;先后榮獲了先進工作者、百名標兵、優(yōu)秀共產(chǎn)黨員等榮譽稱號。
王小軍(1983),男,陜西西安人,博士,教授級高級工程師,現(xiàn)任水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院水資源配置與管理研究室副主任,兼任國際水文科學協(xié)會中國國家委員會副秘書長、國際水文科學協(xié)會Panta Rhei計劃中國工作委員會副秘書長等職。主持或參與國家重點研發(fā)計劃非常規(guī)和常規(guī)水資源協(xié)同配置及開發(fā)利用戰(zhàn)略、中央分成水資源費煤電產(chǎn)業(yè)節(jié)水潛力評估、化工行業(yè)水資源論證技術要求等科研項目60余項,在煤炭、電力、冶金、化工等行業(yè)用水管理以及再生水、礦井水等水資源高效利用方面取得一定成果。獲得國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金資助,并獲得國家萬人計劃青年拔尖人才,科技部水利應對氣候變化影響研究創(chuàng)新團隊核心成員,江蘇省333高層次人才培養(yǎng)工程中青年科學技術帶頭人、江蘇省杰出青年崗位能手等稱號。
王萬福(1966),
男,高級工程師,中共黨員。曾任中國石油安全環(huán)保技術研究院環(huán)保所副所長,低碳經(jīng)濟技術研究所書記副所長,中國石油集團高級技術專家,國家科技支撐項目負責人,F(xiàn)任中海油能源發(fā)展安全環(huán)保工程技術研究院總工程師、水處理重大科技專項首席專家,中國石油大學專業(yè)學位研究生校外指導教師,《數(shù)碼設計》雜志編委會委員。本人先后在中國石油和中國海油從事石油石化環(huán)保技術研究、轉(zhuǎn)化應用與科技管理工作。近10年來,本人獲授權專利10余件,獲省部級技術成果獎10余項, 發(fā)表論文30余篇。
第1章 緒論
1.1 污泥基礎知識
1.1.1 污泥的來源與分類
1.1.2 污泥的性質(zhì)
1.1.3 污泥的危害
1.2 污泥處理處置原則及相關政策與標準
1.2.1 污泥處理處置的原則
1.2.2 污泥處理與資源化法規(guī)及標準
1.3 污泥的物理處理方法
1.3.1 污泥處理處置的方法
1.3.2 物理方法在污泥處理中的應用
參考文獻
第2章 污泥的調(diào)理
2.1 污泥調(diào)理方法的選擇
2.2 物理調(diào)理
2.2.1 加熱調(diào)理
2.2.2 冷凍融化調(diào)理
2.2.3 淘洗調(diào)理
2.2.4 超聲波調(diào)理
2.2.5 微波調(diào)理
2.2.6 高壓脈沖電場溶胞
2.2.7 加骨料調(diào)理
2.3 化學調(diào)理
2.3.1 化學調(diào)理過程的機理
2.3.2 調(diào)理劑
2.3.3 調(diào)理效果的影響因素
2.3.4 酸處理
2.4 生物調(diào)理
2.5 聯(lián)合調(diào)理
2.5.1 化學調(diào)理劑的復合使用
2.5.2 物理調(diào)理和化學調(diào)理聯(lián)用
2.5.3 污泥混合調(diào)理
參考文獻
第3章 污泥的濃縮
3.1 重力濃縮
3.1.1 重力濃縮沉降的形態(tài)
3.1.2 顆粒的沉降特性
3.1.3 重力濃縮的基本原理
3.1.4 連續(xù)式重力濃縮池
3.1.5 間歇式重力濃縮池
3.1.6 影響重力濃縮效果的因素
3.1.7 重力濃縮池的設計要點
3.1.8 重力濃縮池的設計計算
3.1.9 重力濃縮池的運行管理
3.2 清泥設備
3.2.1 刮泥機和濃縮機
3.2.2 吸泥機
3.3 氣浮濃縮
3.3.1 氣浮濃縮的基本原理
3.3.2 加壓溶氣氣浮濃縮工藝及特點
3.3.3 影響氣浮濃縮效果的因素
3.3.4 氣浮濃縮裝置
3.3.5 氣浮濃縮池的設計計算
3.3.6 刮渣機
3.3.7 氣浮濃縮應注意的問題
3.3.8 運行管理
3.4 機械濃縮
3.4.1 離心濃縮
3.4.2 帶式濃縮機濃縮
3.4.3 其他濃縮機濃縮
3.5 其他濃縮過程
3.6 污泥濃縮技術的發(fā)展趨勢
參考文獻
第4章 污泥的機械脫水
4.1 機械脫水的基本原理
4.1.1 污泥中水的存在形式
4.1.2 常規(guī)濾餅過濾理論
4.1.3 污泥機械脫水的方式
4.2 真空過濾脫水
4.2.1 真空過濾脫水工藝
4.2.2 轉(zhuǎn)筒真空過濾機
4.2.3 帶式真空過濾機
4.2.4 影響真空過濾脫水性能的因素
4.3 加壓過濾脫水
4.3.1 板框壓濾機
4.3.2 帶式壓濾機
4.4 離心脫水
4.4.1 離心脫水機的工作原理
4.4.2 污泥的離心脫水流程
4.4.3 污泥脫水用離心機
4.5 濾帶式污泥濃縮脫水機
4.5.1 濃縮段和脫水段的組合型式
4.5.2 濃縮段和脫水段的輥子排列型式
4.5.3 污泥濃縮脫水機的外觀型式
4.5.4 污泥濃縮脫水機的特點
4.6 電滲透脫水
4.6.1 污泥電滲透脫水的機理
4.6.2 電滲透脫水的影響因素
4.6.3 電滲透脫水技術的研究應用
參考文獻
第5章 污泥的干化
5.1 污泥干化的方式及存在的問題
5.1.1 污泥干化的方式
5.1.2 我國污泥干化技術應用過程中存在的問題
5.1.3 污泥干化技術的發(fā)展方向
5.2 自然干化
5.2.1 干化場
5.2.2 太陽能干化床
5.2.3 生物干化
5.2.4 污泥干化蘆葦床
5.3 污泥的加熱干燥
5.3.1 污泥干燥原理
5.3.2 污泥加熱干燥過程
5.3.3 影響干燥速率的因素
5.4 污泥加熱干燥技術
5.4.1 直接加熱轉(zhuǎn)鼓干燥技術
5.4.2 間接加熱轉(zhuǎn)鼓干燥技術
5.4.3 離心干燥技術
5.4.4 間接加熱多盤干燥技術
5.4.5 流化床干燥技術
5.5 污泥干燥設備
5.5.1 旋轉(zhuǎn)式干燥器
5.5.2 熱風高速旋片干燥機
5.5.3 空心槳葉干燥機
5.5.4 閃蒸式干燥器
5.5.5 流化床干燥器
5.5.6 噴射干燥器
5.5.7 螺環(huán)式干燥器
5.5.8 帶式干燥器
5.5.9 薄膜干燥器
5.5.10 噴霧干燥器
5.5.11 多效蒸發(fā)器
5.5.12 間接干燥器
5.5.13 雙向剪切楔形扇面葉片式污泥專用干燥機
5.5.14 WG型污泥干化機
5.5.15 污泥快速干燥機
5.6 污泥干化工藝實例
5.6.1 污泥流化床干化工藝
5.6.2 組合兩級干化工藝
5.7 干化的安全性
5.7.1 污泥干化工藝中粉塵爆炸的特性
5.7.2 污泥干化工藝中粉塵爆炸的主要影響因素
5.7.3 提高污泥干化安全性的主要措施
5.7.4 污泥干化安全系統(tǒng)的構成與維護
5.8 新型污泥干化技術
5.8.1 微波干化熱解技術
5.8.2 污泥熱水解干化技術
參考文獻
第6章 污泥的固化與穩(wěn)定化
6.1 污泥的固化
6.1.1 污泥固化劑
6.1.2 污泥的固化處理方法
6.1.3 污泥固化工藝流程
6.2 污泥固化技術的評價指標
6.2.1 無側限抗壓強度
6.2.2 浸出毒性
6.2.3 增容比
6.3 污泥的穩(wěn)定化
6.3.1 污泥穩(wěn)定化技術
6.3.2 石灰穩(wěn)定化的作用及其工藝
6.3.3 石灰穩(wěn)定化工藝的控制參數(shù)
6.4 污泥穩(wěn)定化技術的評價指標
6.5 污泥固化/穩(wěn)定化的機理
6.6 污泥固化/穩(wěn)定化技術的應用
6.6.1 以填埋為目的固化/穩(wěn)定化
6.6.2 以作為填埋場上覆土材料為目的的固化/穩(wěn)定化
6.6.3 以改良酸性土壤、農(nóng)用為目的的固化/穩(wěn)定化
6.6.4 以建材為目的的固化/穩(wěn)定化
6.6.5 以減少污染物為目的的固化/穩(wěn)定化
6.7 污泥固化/穩(wěn)定化過程中存在的問題
參考文獻
第7章 污泥的輸送
7.1 污泥的管道輸送
7.1.1 污泥管道輸送工藝流程
7.1.2 污泥管道輸送設備
7.1.3 污泥量的確定
7.1.4 污泥輸送管道及其流速
7.1.5 污泥管道輸送工程實例
7.1.6 污泥管道輸送過程存在的問題及應對措施
7.2 污泥輸送泵
7.2.1 離心泵
7.2.2 隔膜泵
7.2.3 螺桿泵
7.2.4 齒輪泵
7.2.5 旋渦泵
7.2.6 磁力泵
7.3 膠帶輸送機
7.3.1 輸送帶
7.3.2 托輥
7.3.3 驅(qū)動裝置
7.3.4 改向裝置
7.3.5 拉緊裝置
7.3.6 裝料及卸料裝置
7.3.7 清掃裝置
7.3.8 制動裝置
7.4 螺旋輸送機
7.4.1 有軸螺旋輸送機
7.4.2 無軸螺旋輸送機
7.5 鏈板輸送機
7.5.1 板式輸送機
7.5.2 刮板輸送機
7.5.3 埋刮板輸送機
7.5.4 FU型鏈式輸送機
參考文獻
第8章 污泥的電離輻射處理
8.1 電離輻射處理的原理和特點
8.1.1 電離輻射處理水或污泥的基本原理
8.1.2 電離輻射處理水或污泥的特點
8.2 電離輻射去除水或污泥中的鹵代芳香化合物
8.2.1 多鹵代苯及鹵代聯(lián)苯的輻射去除
8.2.2 鹵代蒽和鹵代萘的輻射去除
8.2.3 五氯苯酚的輻射引發(fā)分解
8.2.4 PPCPs類微污染有機物的輻射去除
8.2.5 其他毒性有機污染物的輻射去除
8.3 電離輻射降解有機物的機理與毒性評價
8.3.1 電離輻射降解有機物的機理分析
8.3.2 電離輻射產(chǎn)物的毒性評價
8.4 電離輻射與污泥穩(wěn)定化處理
8.4.1 電離輻射用于污泥處理的原因
8.4.2 電離輻射處理后的污泥穩(wěn)定性
8.4.3 電離輻射對藻類的影響
8.4.4 污泥電離輻射的除臭效果
8.4.5 電離輻射處理污泥的應用
8.5 電離輻射去除水或污泥中的重金屬離子
8.6 電離輻射與其他技術聯(lián)用強化
8.7 電離輻射處理廢水或污泥的影響因素
8.7.1 吸收劑量和劑量率
8.7.2 溶液pH值
8.7.3 污染物的性質(zhì)和初始濃度
8.7.4 實際水體存在的陰離子和溶解性有機物
8.7.5 O2(空氣)、N2和N2O等氣體
8.8 電離輻射處理廢水或污泥的安全性
8.8.1 輻射源的安全性
8.8.2 輻照后廢水或污泥的安全性
8.8.3 輻射防護問題
參考文獻
第9章 污泥的微波處理
9.1 微波預處理污泥的作用機理及作用過程
9.1.1 微波預處理污泥的作用機理
9.1.2 微波預處理污泥的作用過程
9.2 微波預處理污泥的作用效果
9.2.1 物理特性
9.2.2 化學特性
9.2.3 生物特性
9.3 微波預處理效果的影響因素
9.3.1 污泥特性
9.3.2 處理條件
9.3.3 微波和其他技術的聯(lián)合作用
9.4 微波協(xié)同堿預處理技術
9.5 微波輻照污泥處理技術的應用
9.5.1 微波輻照殺菌
9.5.2 微波輻照去除揮發(fā)性有機物
9.5.3 微波誘導催化和輔助光催化氧化有機物
9.6 不同流態(tài)下微波輻射對污泥性質(zhì)的影響
9.6.1 不同Re下微波輻射對污泥沉降性能的影響
9.6.2 不同Re下微波輻射對污泥脫水性能的影響
9.6.3 不同Re下微波輻射對污泥有機質(zhì)水解的影響
9.6.4 不同Re下微波輻射對污泥形態(tài)的影響
9.7 微波化學分析技術
9.7.1 微波等離子體分析技術
9.7.2 微波形態(tài)分析技術
參考文獻
第10章 污泥的超聲波處理
10.1 超聲波及其應用特性
10.2 超聲波對污泥的作用原理
10.2.1 超聲波的作用機理
10.2.2 超聲波降解污泥的機理
10.2.3 超聲波預處理對污泥結構性質(zhì)的改變
10.3 超聲波對污泥減量化的作用
10.3.1 超聲波在污泥后續(xù)減量化中的作用
10.3.2 超聲波在污泥過程減量化中的作用
10.4 超聲波預處理污泥的影響因素
10.4.1 底物因子
10.4.2 操作因子
10.5 超聲波降解污泥中有機物的影響因素
10.5.1 超聲波頻率的影響
10.5.2 超聲功率強度的影響
10.5.3 溫度的影響
10.5.4 空化氣體的影響
10.5.5 污泥介質(zhì)性質(zhì)的影響
10.5.6 超聲波反應器結構的影響
10.6 超聲技術存在的問題及聯(lián)合技術
10.6.1 超聲技術存在的問題
10.6.2 超聲技術與其他技術聯(lián)合應用
參考文獻