Lietteenkäsittelytekniikka

1. Lietteen sakeutumis- ja vedenpoistotekniikat:

Lietteen sakeutuminen:

Tarkoitus: Lietteen määrän vähentämiseksi ja myöhemmän hoidon tehokkuuden parantamiseksi.

Yleiset menetelmät:

Painovoiman sakeuttaminen: hyödyntää painovoimaa, yksinkertaista ja taloudellista.

Tyypillinen kiinteiden aineiden pitoisuuden nousu: 0,5-2%: sta 3-5%: iin.

Pidätysaika: 12-24 tuntia.

Rajoitukset: vähemmän tehokkaita korkean kuidun tai matalan tiheän lietteen suhteen.

Mekaaninen paksuuntuminen:

Kuten keskipakois paksuuntuminen, liuennut ilmavalo paksuuntuminen, suurempi tehokkuus.

Mekaaninen paksuuntuminen (keskipako/daf):

Keskipako: saavuttaa kiinteiden aineiden pitoisuuden 6-10%.

DAF (liuennut ilmavalo): Poistaa jopa 95% suspendoituneista kiinteistä aineista.

Polymeeriannos: 2-5 kg/tonnia kuivia kiinteitä aineita.

Lietteen vedenpoisto:

Vähentää edelleen lietteen kosteuspitoisuutta, helpottaa kuljetusta ja hävittämistä.

Yleiset menetelmät:

Vyöhihnasuodattimen puristaminen vedenpoisto: jatkuva käyttö, laajasti käytetty.

Keskipakovesienpoisto: korkea hyötysuhde, pieni jalanjälki.

Levy- ja runko -suodatin purista vedenpoisto:

Hyvä vedenpoistovaikutus, mutta ajoittainen toiminta.

Hihnan suodatin Paina:

Saavuttaa kiinteiden aineiden sisällön 18-25%.

Suorituskyky: 10-50 m³/tunti.

Polymeerin ehdollinen tehokkuus.

Keskipakaa vedenpoisto:

Saavuttaa kiinteiden aineiden pitoisuuden 25–40%.

G-Force: 2000-3500 G.

Pienempi jalanjälki, mutta korkeampi energiankulutus.

Levy- ja rungon suodatin Paina:

Saavuttaa kiinteiden aineiden pitoisuuden 30-50%.

Käyttöpaine: 7-15 bar.

Korkea pääomakustannus, mutta erinomainen kuivuus.

2. lietteen stabilointitekniikat:

Aerobinen ruuansulatus:

Hyödyntää aerobisia mikro -organismeja orgaanisen aineen hajottamiseksi, hajun ja taudinaiheuttajien vähentämiseksi. Anaerobisessa ympäristössä mikro -organismeja käytetään hajottamaan lietteen orgaaninen aine tuottaen biokaasua (pääasiassa metaania), jota voidaan käyttää sähköntuotantoon tai lämmitykseen.

Yksinkertainen toiminta, mutta suuri energiankulutus.

Kalkin vakauttaminen:

Lisäämällä kalkkia, pH -arvo nousee, estäen mikrobien aktiivisuutta ja saavuttaa stabiloinnin.

Alhaisemmat kustannukset, mutta lisää lietteen määrää.

Aerobinen ruuansulatus:

Vähentää haihtuvia kiinteitä aineita 30-50%.

Pidätysaika: 15-30 päivää.

Hapenkysyntä: 1-2 kg O₂/kg haihtuvat kiinteät aineet.

Anaerobinen ruuansulatus:

Metaanisato: 0,5-1 m³ ch₄/kg haihtuvat kiinteät aineet tuhoutuneet.

Haihtuvien kiinteiden aineiden pelkistys: 40-60%.

Pidätysaika: 15-30 päivää.

Lämpötila: Mesofiilinen (35-37C) tai termofiilinen (50-55C)

Kalkin vakauttaminen:

pH nousee arvoon> 12 patogeenin tuhoamiseksi.

Kalkkiannos: 20-30% kuivista kiinteistä aineista.

Lisääntynyt lietteen tilavuus 10-20%.

3. Lietteen kuivaustekniikat:

Lietteen kuivaus:

Poistaa edelleen kosteuden lietteesta, mikä helpottaa käsittelyä ja hyödyntää.

Vähentää kosteuspitoisuutta 40-60%: iin.

Riippuvainen ilmasto -olosuhteista.

Alhaiset toimintakustannukset.

Yleiset kuivaustekniikat:

Auringonkuivaus: Hyödyntää aurinkoenergiaa kosteuden haihtumiseen, taloudelliseen ja ympäristöystävälliseen.

Kuuma ilmankuivaus: Hyödyntää kuumaa ilmaa kosteuden haihduttamiseen, korkean hyötysuhteen.

Höyryn kuivaus:

Höyryä lämmön lietteen, hyvän vedenpoistovaikutuksen avulla.

Aurinkokuivaus:

Lämpökuivaus (kuuma ilma/höyry):

Vähentää kosteuspitoisuutta <10%: iin.

Energiankulutus: 700-1000 kWh/tonnia vettä haihtunut.

Korkea pääoma ja toimintakustannukset.

4. Lietteen polttamistekniikat:

Lietteen polttaminen:

Lietteen korkean lämpötilan polttaminen, nopea tilavuuden vähentäminen ja lämmön talteenotto.

Vaatii täydellisen savukaasunkäsittelyjärjestelmän toissijaisen pilaantumisen estämiseksi.

Lietteen polttamisen tuhkaa voidaan käyttää rakennusmateriaaleihin.

5. Pyrolyysi:

Tämä on tekniikka, joka muuntaa lietteen orgaanisen aineen bioöljyksi, biochariksi ja palavaksi kaasuksi korkeassa lämpötilassa ja happipuutteessa.

Pyrolyysitekniikka voi tehokkaasti vähentää lietteen määrää ja saavuttaa energian talteenotto.

6. Biochar:

Lietteen pyrolyysillä tuottamalla biocharilla on huokoinen rakenne ja korkea spesifinen pinta -ala, jota voidaan käyttää maaperän parantamiseen, raskasmetallien adsorptioon ja jäteveden käsittelyyn.

Tutkimuksen painopiste on biocharin laatu- ja sovellusalueen parantamisessa.

Muut nousevat tekniikat:

Ylikriittinen veden hapettuminen:

Hapettaa ja hajottaa orgaanisen aineen lietteessä korkeassa lämpötilassa ja paineessa.

Korkea hoitotehokkuus, mutta korkeat laitevaatimukset.

Märkä hapettuminen:

Hapettaa ja hajottaa orgaaniset epäpuhtaudet nestefaasissa hapettumisaineen kanssa.

Sähkökemiallinen hapettuminen:

Hyödyntää sähkökemiallisia reaktioita lietteen orgaanisen aineen hapettamiseksi ja hajoamiseksi.

Useita tekijöitä on otettava huomioon valittaessa lietteenkäsittelytekniikkaa:

1. lietteen ominaisuudet:

Koostumus:

Lietteen orgaaninen ainepitoisuus, raskasmetallipitoisuus, patogeenipitoisuus jne. Vaikuttavat suoraan hoitotekniikan valintaan. Esimerkiksi liette, jolla on korkea orgaaninen ainepito

Kosteuden sisältö:

Lietteen kosteuspitoisuus vaikuttaa hoidon tehokkuuteen ja kustannuksiin. Korkea kosteuspitoisuusliete on yleensä keskitettävä ja vedenpoistettava ensin.

Vakaus:

Lietteen stabiilisuus vaikuttaa myöhempiin hävitysmenetelmiin. Vakaa lietteä voidaan käyttää maankäyttöön, kun taas epävakaa liete on ehkä jouduttava kaatopaikalle.

2. Hoitokustannukset:

Sijoituskustannukset:

Mukaan lukien laitteiden hankinta, rakentaminen ja muut kustannukset. Eri hoitotekniikoiden sijoituskustannukset vaihtelevat suuresti.

Käyttökustannukset:

Mukaan lukien energiankulutus, kemiallinen kulutus, työvoimakustannukset jne. Käyttökustannukset vaikuttavat hoitotekniikan pitkäaikaiseen talouteen.

Häiriökustannukset:

Lietteen hävityskustannukset hoidon jälkeen, kuten kaatopaikka tai käyttö lannoitteena.

3. Resurssien käyttöreittiä:

Energian talteenotto:

Jos lietteet soveltuu anaerobiseen pilkkomiseen tai pyrolyysiin, energian talteenotto voidaan harkita.

Lannoitteiden käyttö:

Jos liete täyttää asiaankuuluvat standardit, sitä voidaan pitää lannoitteena maatalouden tai maisemoinnin.

Rakennusmateriaalien käyttö:

Joitakin lietteitä voidaan käyttää rakennusmateriaalien tuottamiseen resurssien hyödyntämisen saavuttamiseksi.

Maankäyttö:

Liete, joka täyttää standardit hoidon jälkeen, voidaan käyttää maan parantamiseen.

4. Muut tekijät:

Ympäristönsuojeluvaatimukset:

Hoitotekniikan on noudatettava kansallisia ja paikallisia ympäristönsuojelustandardeja toissijaisen pilaantumisen vähentämiseksi.

Teknologinen kypsyys:

Kypsän ja vakaan hoitotekniikan valitseminen voi vähentää riskejä.

Sivuston olosuhteet:

Hoitolaitosten rakentamisen on harkittava alueen aluetta, maastoa ja muita tekijöitä.

Erityiset hoitotekniikan valinnat:

Anaerobinen ruuansulatus:

Soveltuu lietteelle, jolla on korkea orgaaninen ainepitoisuus, biokaasu voidaan talteen.

Aerobinen ruuansulatus:

Sopii stabilointikäsittelyn, yksinkertaisen toiminnan, joka vaatii lietettä.

Pyrolyysi:

Soveltuu määrän vähentämiseen ja energian talteenottoon, mutta sijoitus- ja toimintakustannukset ovat korkeat.

Lietteen kuivaus:

Vähentää tehokkaasti lietteen tilavuutta ennen lietteen hävittämistä.

Lietteen polttaminen:

Voi vähentää nopeasti tilavuutta, mutta tuottaa savukaasua, joka vaatii tehokkaita savukaasukäsittelylaitteita.