污泥深度脫水技術(shù)指的是通過(guò)對物理進(jìn)行脫水處理后，使其含水率降低。該項技術(shù)在國外應用的比較多，在國內該項技術(shù)起步晚，但發(fā)展速度比較快，這與我國物力積壓量的日益增加有關(guān)。相關(guān)研究表明，在對污泥進(jìn)行深度脫水時(shí)，還有一些限制因素會(huì )影響脫水結果，因此，在具體實(shí)踐過(guò)程中，相關(guān)人員應該對可能會(huì )出現的影響因素進(jìn)行分析，提高污泥深度脫水效果。
1、化學(xué)調理污泥脫水技術(shù)
1.1原理分析
該項污泥脫水技術(shù)是通過(guò)增加帶有正電的絮凝劑，在對雙電層的壓縮，電荷中和等方式的綜合應用下，使固液分離開(kāi)來(lái)，并在重力沉降的作用下，使污泥的含水量減少。該項技術(shù)在前期使用階段是借助化學(xué)調理劑對污泥粒徑大小、電荷等性質(zhì)交易改善，之后經(jīng)過(guò)離心、過(guò)濾等方法將污泥中的水分清除干凈，完成深度脫水。
1.2優(yōu)缺點(diǎn)
該項技術(shù)應用范圍比較廣，針對那些通過(guò)一般方式進(jìn)行脫水的污泥也很適且具有很好的脫水效果。雖然，現在有很多的專(zhuān)家學(xué)者開(kāi)始研發(fā)應對傳統絮凝劑缺陷的方式，但是，絮凝劑的生產(chǎn)技術(shù)還處在起步階段，不是特別成熟，且還要花費較高的成本。加之，部分絮凝劑是有毒的，生物降解存在很大的難度，一旦在某種環(huán)境中應用，可能會(huì )出現二次污染，帶來(lái)嚴重的安全隱患問(wèn)題?？偟膩?lái)說(shuō)，采用化學(xué)調理的方式可以達到良好的脫水效果。
2、物理預處理脫水技術(shù)
2.1超聲波機械脫水技術(shù)
對污泥進(jìn)行脫水也就是將物理顆粒表層所吸附的水去除掉，而超聲波機械脫水技術(shù)就可以達到這一效果。其在具體使用時(shí)，主要是應用頻率為20×103~10×106Hz的超聲波，以能量傳輸的方法來(lái)脫水。
蘇趙軍等認為當某頻率的超聲波連續作用某一液體體系時(shí)，液體中原先有的很多微氣泡就會(huì )振動(dòng)，并形成很多大小不一樣的氣泡。如果這些氣泡破裂了，會(huì )出現瞬時(shí)高強度的壓力脈沖，這時(shí)，在氣泡與氣泡間的微小空間中就會(huì )出現熱點(diǎn)，同時(shí)，該熱點(diǎn)會(huì )產(chǎn)生高溫、高壓，并產(chǎn)生*的剪切力，擊穿微生物細胞壁。在不加入任何化學(xué)藥劑的條件下，連續作用的高頻率超聲波能夠將微生物細胞快速地溶解掉，以此增強物理脫水效果。齊浩等在通過(guò)研究發(fā)現，使用該項脫水技術(shù)可以出現某種海綿效應，這時(shí)，水分就會(huì )經(jīng)過(guò)海綿通道通過(guò)，增加物理顆粒粒徑，當其粒徑達到某一數值時(shí)，立刻會(huì )進(jìn)行熱運動(dòng)，而顆粒間就會(huì )相互碰撞、甚至粘貼起來(lái)，最后沉淀。該項術(shù)在短期使用的過(guò)程中，能夠使污泥結構性質(zhì)發(fā)生變化，讓污泥脫水效率提高。但若是工作時(shí)間太長(cháng)，污泥結構會(huì )被損壞，甚至會(huì )使得顆粒全部破碎，讓污泥顆粒粒徑變得越來(lái)越小，影響脫水效果。
2.2污泥熱水解脫水技術(shù)
該項技術(shù)同上述處理技術(shù)相比，脫水效果更高。將該項技術(shù)應用到污泥脫水過(guò)程中，有一些特殊要求，如，熱水解要控制在150℃~170℃，壓力值不能小于1.25kPa，將需要熱水解的污泥和飽和蒸汽融合起來(lái)發(fā)，在壓力容器中發(fā)生反應，在受熱的情況下，污泥中所存在的微生物就會(huì )破裂或釋放出來(lái)，以此達到脫水效果。
符于偉等的研究顯示，物理熱水解最適應的溫度應該控制在170℃~190℃，反應時(shí)間控制在半個(gè)小時(shí)作用。對污泥進(jìn)行熱水解時(shí)，最適應采用熱板框壓濾的方法來(lái)脫水，經(jīng)過(guò)壓濾處理，污泥含水量會(huì )減少一半左右。通過(guò)對該項技術(shù)的研究丁志國，趙紅磊，等人發(fā)現在污泥進(jìn)行熱水解的過(guò)程中，將其溫度控制在150℃以上可以使污泥的脫水性能得到，溫度控制在180℃左右脫水。另外，還可以通過(guò)加入酸等化學(xué)藥劑輔助污泥進(jìn)行熱水解，如，可以將Ca(OH)2，加入到污泥中。
3、生物調理脫水技術(shù)
3.1生物瀝浸調理技術(shù)
該項技術(shù)是在生物濕法冶金原理的基礎上研發(fā)出來(lái)的一項新技術(shù)，主要是利用嗜酸性硫桿菌等處理污泥。通過(guò)對污泥進(jìn)行瀝浸調理后，其重金屬含量會(huì )逐步降低，含水率也會(huì )隨之降低。
宋智偉等通過(guò)對該項技術(shù)對污泥脫水效果的研究，發(fā)現污泥離心脫水率、污泥過(guò)濾比等都會(huì )對污泥脫水效果造成影響。結果顯示，將亞鐵離子當作復合能源物質(zhì)時(shí)，通過(guò)對污泥做瀝浸處理后，其離心脫水率會(huì )顯著(zhù)提高，比其他污泥處理技術(shù)的效果更好，不需要加入絮凝劑等，就能夠實(shí)現污泥深度脫水。
3.2酶預處理脫水技術(shù)
相關(guān)研究表明，該項技術(shù)對絮體的高水合及黏附作用，判斷其不能達到良好的脫水效果，但也有研究顯示，采用該項技術(shù)能夠讓污泥保持穩定，具有過(guò)濾性質(zhì)。
張順，丁輝等人研究表明在對污泥進(jìn)行處理時(shí)，采用該項技術(shù)后，所抽濾泥餅的含固率比原有污泥的含固率高出一半作用，然而在中試過(guò)程中，進(jìn)行離心脫水試驗時(shí)，所得出的污泥含固率要比原有的污泥含固率要低，這說(shuō)明，酶處理可以有效提升污泥的脫水效果，但僅僅只是適用于壓濾脫水，這是由于污泥經(jīng)過(guò)酶處理后，污泥絮體強度被削弱了，經(jīng)過(guò)過(guò)濾，可以提升脫水效果。
張馨，劉偉等通過(guò)在污泥中添加蛋白酶等來(lái)分析污泥脫水效果的影響分析發(fā)現，原有污泥中毛細吸水時(shí)間是9.5s，在增加了蛋白酶等物質(zhì)后，毛細吸水時(shí)間明顯增加了，變成了10.5s。同時(shí)，經(jīng)過(guò)蛋白酶等調理后，污泥的粒徑也隨之減小了。污泥毛細吸水時(shí)間的增加與粒徑的減小，污水脫水效果變差，這是因為蛋白酶等元素的投入，使污泥中EPS板(可發(fā)性聚苯乙烯板)中的蛋白質(zhì)等成分被溶解，其黏附性也隨之變差，這表明證污泥中EPS對污泥的過(guò)濾是非常有用的。
本文所提到的集中污泥深度脫水技術(shù)，都有其優(yōu)勢和不足，在具體應用的過(guò)程中，相關(guān)人員在根據實(shí)際情況靈活地選擇，對于深度脫水技術(shù)的研究，行業(yè)人員還可以在如下方面下功夫院
(1)現如今，有關(guān)物理的深度脫水機制還沒(méi)有得到系統全面的闡述，還應該根據污泥粒徑、zate電位等多個(gè)角度出全面分析物理深度脫水機理。
(2)從目前的情況看，國內有關(guān)污泥深度脫水技術(shù)的研究還停留在脫水藥劑使用層面，但有些藥劑本身就是有毒有害的，若是應用到環(huán)境中，會(huì )二次污染環(huán)境。處于環(huán)?？紤]，在日后的研究工作中，行業(yè)人員可以重點(diǎn)開(kāi)發(fā)綠色無(wú)污染的物理脫水技術(shù)，如，如生物質(zhì)粉末等都可以應用，不存在二次污染問(wèn)題，同時(shí)，行業(yè)人員在研究的過(guò)程中，還要對其生產(chǎn)成本加以考慮。
(3)物理深度脫水技術(shù)的研究分析應該與現在的物理治理環(huán)境緊密融合起來(lái)，不斷地加強對新型污泥脫水處理技術(shù)的研究、分析，開(kāi)發(fā)，從而更好地適應我國社會(huì )經(jīng)濟和環(huán)境發(fā)展需求。
