50%干度、69%有機(jī)物含量的造紙污泥低位發(fā)熱量為6000kJ/kg，28%干度、69%有機(jī)物含量的造紙污泥低位發(fā)熱量幾乎為0kJ/kg。可見造紙污泥干度對熱值有巨大影響，污泥中高水分使其能源利用率低，為減少能源損失，需要對污泥進(jìn)行深度脫水。造紙污泥脫水也是污泥減量化中經(jīng)濟(jì)的一種方法，也是污泥處置如焚燒、堆肥等必不可少的環(huán)節(jié)。

 1 造紙污泥的脫水機(jī)理 

造紙污泥中的固體顆粒主要為膠體粒子，有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，與水的親和力很強(qiáng)。按水分在污泥中存在的形式可分為間隙水、毛細(xì)水、表面吸附水和內(nèi)部水四種，污泥水分存在形式如圖1所示。

2 造紙污泥的性能計(jì)算

 污泥灰分測量條件為：525℃、4h，鹽酸溶解后再在575℃、保溫4h條件下測量硅和硅酸鹽含量。

 有機(jī)物比重一般等于1，無機(jī)物比重約為2.5～2.65，以2.5計(jì)，干污泥的比重計(jì)算式為：

濕污泥的比重計(jì)算式為：

污泥的燃燒熱值可用下式計(jì)算：

3 造紙污泥的調(diào)理

 調(diào)理的目的不僅要減小過濾時(shí)的阻力，也要減小污泥的可壓縮性。污泥調(diào)理主要有生物調(diào)理法(好氧、厭氧消化)、化學(xué)調(diào)理法和物理調(diào)理法。

 常用的污泥物理調(diào)理方法有加藥、冷凍和加熱調(diào)理。加熱處理時(shí)污泥中的細(xì)胞體受熱膨脹而破裂，釋放出蛋白質(zhì)和膠質(zhì)、礦物質(zhì)和細(xì)胞膜碎片。膠體結(jié)構(gòu)被破壞，大量釋放出內(nèi)部結(jié)合水，從而提高污泥脫水性能；冷凍熔融處理中，污泥絮體結(jié)構(gòu)更加致密，結(jié)合水含量減少，因而污泥脫水性能明顯改良。加熱和冷凍調(diào)理雖然優(yōu)點(diǎn)多，但因其投資大、能耗高，世界各國應(yīng)用的較少。

 化學(xué)加藥調(diào)理因?yàn)椴僮骱唵巍⑿Ч枚蔀楸容^常用的方法。常用調(diào)理劑分有機(jī)和無機(jī)調(diào)理劑兩類。有機(jī)混凝劑能極大地提高污泥過濾速度，但不能降低污泥的可壓縮性；無機(jī)混凝劑對過濾速度的提高作用不大，但可作為骨架使污泥絮體在脫水時(shí)保持多孔性，阻止絮體的崩潰，降低泥餅的可壓縮性。

 超聲波-復(fù)合絮凝劑可以強(qiáng)化污泥脫水效果，減少有機(jī)絮凝劑的用量。超聲波處理活性污泥可增加空化泡的數(shù)目，從而提高污泥的活性，改變污泥的團(tuán)聚性能。

 4 胞外聚合物及生物絮凝劑

 EPS主要含有聚糖、蛋白質(zhì)、DNA、脂類和其它的生物聚合物，在生物膜和顆粒污泥中起膠粘劑作用。EPS像一個(gè)高度水化的膠囊包裹著細(xì)箘，作為粘性物質(zhì)分散在溶液中。EPS可以阻止細(xì)胞干燥并且作為“離子交換樹脂”，控制離子從溶液進(jìn)入細(xì)胞，從而幫助細(xì)箘細(xì)胞生存。

 生物絮凝劑（microbial flocculant，MBF）是有微生物產(chǎn)生的可使水中不易沉降的懸浮顆粒、菌體細(xì)胞等凝聚沉淀的特殊高分子物質(zhì)，主要成分為糖蛋白、胞外多糖、蛋白質(zhì)、纖維素和核酸。EPS與污泥的脫水性能及絮凝性能均有關(guān)，可否抽提作為生物絮凝劑？與傳統(tǒng)的人工合成絮凝劑相比，MBF具有無害和可生物降解等特點(diǎn)。用奇異變形桿菌所產(chǎn)MBF與氯化鈣混合對活性污泥進(jìn)行脫水試驗(yàn)取得了較好的脫水效果，優(yōu)于單獨(dú)投加PAM或PAC。

 5 EOD脫水技術(shù)

 電滲透脫水技術(shù)（electroosmotic dewatering，EOD）屬于微能技術(shù)，所謂電滲透就是在給物料加上電場后，物料中極化了的水分子及其各種離子會(huì)在電場作用下定向運(yùn)動(dòng)，從而使物料脫水的現(xiàn)象。電滲透脫水的優(yōu)點(diǎn)：在整個(gè)過程中，物料不升溫，調(diào)節(jié)物塊形狀可以提高脫水的速率和效率，升高所施加電場的電壓，可有效地提高電滲透脫水速率。電滲透脫水作為新興的固液分離技術(shù)，具有脫水率高、操作靈活方便等特點(diǎn)。

 6 結(jié)束語

 造紙污泥可進(jìn)行焚燒、堆肥、建材等資源化利用，但前提是需要脫水到一定干度。即便用高壓連續(xù)脫水機(jī)械，對污泥中的結(jié)合水和表面吸附水的脫出效果仍較差，基于這方面考慮，可脫出污泥中的EPS，使部分結(jié)合水釋放出來，再綜合機(jī)械脫水與EOD脫水技術(shù)，以期達(dá)到污泥深度脫水的目標(biāo)。

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