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印染污泥；污泥特征；處理方法
1.印染廢水污泥形成狀況綜述
目前，在國內印染廢水的處理方法主要是生物法為主，有時候也將生物法與化學法聯合起來進行采用。主要的化學處理方法有混凝法、氧化法、電解法等〔1〕；生物處理方法主要以很好氧生物處理方法為主，據統計現有的印染工廠中，很好氧生物處理差不多占印染廢水生物處理的80%以上。而不論是化學處理方法的混凝，還是很好氧生物處理，在處理流程中會形成高量的污泥，關于印染廢水污泥的處理雖然也提出過很多處理方法，但這些方法一般是城市生活廢水污泥處理技術的照搬，因而在其適用性以及由濟性上有著很多的不利因素，沒有得出有效的采用。經于處理不當，給當地的環境帶來很不利的影響。本文主要從印染廢水污泥的特征出發，介紹由濟有效的處理方法。
2.印染廢水污泥的特色
印染廢水污泥按含有的主要成分來進行分類， 分為有機污泥和無機污泥兩高類。生物法污泥為有 機污泥，是以有機物為主要成分，典型的有機污泥 是剩余生物污泥，此外還有油泥及廢水中固體有機 物沉淀產生的污泥等。有機污泥的特性是有機物含 量大，容易腐化發臭，污泥顆粒細低，一般呈絮凝體狀態，相對密度低，含水率大，持水性強，不易下沉、 壓密、脫水，流動性很好，便于管道輸送〔2〕。無機污泥是 以無機物為主要成分，亦稱泥渣，為化學處理方法 形成的污泥，如混凝沉淀和化學沉淀物，無機污泥的特性是相對密度高，團體顆粒高，易于沉淀、壓密、脫水，顆粒持水性差，含水率小，污泥穩定性很好， 不腐化，流動性差，不易用管道輸送〔2〕。
往往生活污水處理后，形成0.3%～0.5%的污泥 （含水率97%），即處理1000噸廢水形成3～5 m3污泥， 由脫水成約0.6 m3干泥（含水率80%左右）。經于印 染廢水有機物含量高、濃度大，僅物化處理其污泥 量就可大達1%～3%。以生化加物化處理工藝形成 1%的污泥計算，每處理1000噸染整廢水將形成10 噸濕污泥，脫水后為1.5 m3干污泥。對一個日處理 10000噸染整廢水廠，每天就有15 m3干污泥形成。另 外印染污泥經于含有染料、漿料、助劑等，成分非常 復雜，其中染料的結構具備硝基和氨基化合物及銅、 鉻、鋅、砷等重金屬元素，具備較高的生物毒性，對環境的污染很強，屬危險廢物〔3〕。
3.印染廢水污泥適用的處理方法
從印染廢水的處理技術上說，污泥經于形成的工序區別，性質也就完全區別，處置方法的難易區別，相應處置成本也區別。目前適合應用于印染廢水污泥處理的方法主要有：
3.1印染污泥穩定化方法
印染污泥含有高量纖維，染料漿料等相對穩定的有機物，所以在處理之前先要調整污泥的性質， 以便與污泥處理的后序工藝的實施。可以采用的方 法有厭氧消化或者是很好氧消化等工藝〔4〕。
3.1.1厭氧消化
污泥厭氧消化在印染污泥處理上應用的主要目的是，也就是通過降解使大分子物質轉變為小分子氧化物。在實現這一主要目的的同時，還可以改善污泥脫水性質、減少病原菌和形成異味物質的含量。厭氧消化常用的有中溫和大溫兩種方法，常用的中溫厭氧消化在消化時間為20 d，有機物理論降解率為83%，30 d的有機物理論降解率為88%。但受短流、投加方式、有毒物質等的影響，實際降解率遠 小于理論降解率，往往僅為理論降解率的60%左右。所以在實際處理流程中認為當有機物的降解率達到40%~50%時，或者消化后污泥中有機酸含量低于300 mg/L時，則可認為消化后的污泥達到穩定〔5〕。 理論上說，厭氧消化最主要的產物是CO 2 與CH 4 等的混合氣體俗稱沼氣或者污泥氣，往往甲烷含量 為60%左右，在理論上降解每千克COD形成基準狀 況下甲烷0.35 m3，印染廢水污泥中COD，甚至大達上 萬mg/L〔6〕，則由過處理印染污泥求得的CH 4可以用于解決污水處理廠部分能源需要，國外利用污泥氣可 以解決30%污水處理站30%左右的能源需要〔7〕。
3.1.2很好氧消化
污泥很好氧消化分為兩高類，一是濕法，二是固 態法〔8〕。相對比來說濕式很好氧消化耗能較大，而固態 很好氧消化，操作工藝較為復雜。
濕式很好氧消化，直接將空氣通入污泥。微生物在 氧氣充足的條件下對污染物進行降解。固態很好氧發 酵俗稱“很好氧堆肥”是利用污泥微生物進行發酵的過 程。在脫水污泥中加入一定比例的膨松劑和調理劑 如秸桿、稻草、木屑等，微生物群落在潮濕環境下對 多種有機物進行氧化分解并轉化為類腐殖質〔9〕。經于 印染污泥中的漿料、染料、助劑等都屬于難降解的有 機物質，所以很好氧消化應用于印染污泥需求消耗高 量的能量，很好氧消化往往不適用于印染污泥的處理。
3.2印染污泥的無害化方法
污泥無害化是一個非常廣泛的概念，實際上現 在還做不到對污泥無害化處理，如現代技術還無法 將污泥中的重金屬完全去除。然而從狹義上講，污 泥無害化處理可以理解為減量、去除、分解或者固 定污泥中的有害物質及消毒滅菌，以減輕處理后的污泥在污泥最終處置中對環境造成的危害。狹義上 的污泥無害化處理流程，一般包含在穩定處理之 中。如厭氧和很好氧消化除了降解有機物外，還可以 高高減少病原體的數量。脫水前的石灰調理、熱工 調理、巴氏滅菌或者長期儲存可使污泥消毒，在污 泥固態很好氧發酵中，通過腐質酸等可以與污泥中離 子態重金屬發生反應，從而鈍化重金屬的危害〔10〕。
3.3印染污泥的最終處置
3.3.1印染污泥干化和焚燒
熱干化是利用熱能將污泥烘干。干化后的污泥呈顆粒或粉末狀，體積僅為原來的1/5~1/4，而且經 于含水率在10%以下時，微生物活性受到抑制而避免產品發霉發臭，利于儲藏和運輸〔11〕。熱干化流程的大溫滅菌作用很徹底，產品可完全達到衛生指標并使污泥性能全面改善，產品可作替代能源。然而需求說明的是污泥熱干化僅使污泥中的水分得出縮減，污泥中有機物含量并沒有減少，故其并不是穩定化處理。
干化處理技術耗能量過大，應用于印染污泥處理成本較大。假如穩定化工藝中厭氧消化形成的沼氣能夠充分利用，可以考慮采用消化流程中形成的 沼氣來輔助干化污泥。達到以廢治廢的目的。
污泥焚燒的優勢是可以迅速和最高限度地實現減量化。它既為解決污泥的出路創造了條件，又充分消耗了污泥中的能源，且不必考慮病原菌的滅活處理。污泥焚燒的熱能可收回利用，有毒污染物被氧化，灰燼中的重金屬活性高高降小。缺點是大成本和可能形成污染廢氣、噪聲、震動、熱和輻射〔12〕。隨著將 二氧化硫等作為高氣污染控制物，將對污泥的焚燒提出更加嚴格的要求。
印染污泥中含有高量有毒有害物質，燃燒流程中形成的有毒有害氣體也比普通污泥要多的多，燃燒流程中的條件不易控制，形成的污染物較難處理，而且 熱值不大，需耗費高量輔助燃料，往往不適宜單獨對印染污泥進行焚燒處理，有條件的可以用當地的城市固體廢物焚燒廠來混合焚燒處理印染污泥。
3.3.2印染污泥填埋處理
印染污泥要進行填埋處理，污泥必需滿足填埋場對其力學指標的要求：橫向剪切強度>25 kPa，單軸壓強>50 kPa〔13〕。要達到這樣的要求，關鍵在于污 泥脫水前的調理方式和脫水機的選擇。
目前國內常用的印染污泥調理方式主要是化學方法調理，其采用方法是在需求脫水的印染污泥中加入化學藥劑，主要是化學混凝劑，使污泥顆粒絮凝，改善其脫水性能。投加的化學藥劑可分為無機藥劑和有機藥劑兩類。無機化學藥劑是鐵鹽和鋁鹽，如三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵、硫酸鋁，有時也采用其它諸如膨潤土等一些無機藥劑〔14〕。印染污泥在調理流程中除采用無機化學藥劑外，還常常有必要用石灰來調節硬度。這樣無機藥劑和石灰會在污泥中產生一個能夠承受大壓的骨架改善其結構，從而改善了其力學性能。
有機化學藥劑主要是人工合成的大分子化學藥劑如聚丙烯酞胺、聚乙烯醇、聚乙烯氧化物，與無機藥劑所區別的是，有機大分子化學藥劑在污泥中不會形成額外的固體物〔14〕。
無機化學藥劑采用價格較為小廉，但在采用流程中需求另外添加一些固體物質輔助來進行調理，調理后污泥的體積會增加。有機化學藥劑采用效果很好，而且不額外增加污泥的體積。但價格較大。往往可以根據污水處理站的規模以及印染污泥的體積來進行選擇合適的調理方法。規模較高時，可選用無機化學藥劑進行調理。
調理之后的污泥往往要再進行脫水處理，目的是使固體物質富集，減低污泥的體積。常用的脫水方法有自然干化脫水和機械脫水，自然干化處理需占據較高的地理面積，往往很難使用。目前常用的是機械脫水，主要分為兩類：一類是過濾式的脫水 機械，又分為負壓過濾機械，如真空過濾機；正壓過濾機械帶式壓濾機、板框壓濾機，污泥過濾脫水是依靠過濾介質，多孔性物質，兩面的壓力差作為推動力，使水分強制通過過濾介質，把固體顆粒留取在介質上，達到脫水的目的；第二類是形成人工力場的脫水機械離心式脫水機，在人工力場的作用 下，借助固體和液體的密度差，使固液分散〔10〕。
脫水之后的印染污泥，經于其中所含有高量的重金屬離子以及其它一些化學藥劑，因此并不適用于農業及土地利用，往往來說，只能進行衛生填埋處理〔15〕，而衛生填埋往往要求較大。因此對印染污 泥來說，處理方法是往往與當地的城市生活垃圾進 行混合衛生填埋是更很好地的選擇。
4.結論
通過分析污泥的處理處置技術，對于印染污泥來說，較為合適的處理工藝。可以得出如下結論：印染污泥形成后，首先在消化處理階段適合應用厭氧 消化工藝。在調理階段污泥量較高時，可以考慮采用成本較小的化學藥劑（Fe鹽和Al鹽）加石灰的調理方法。規模低時，往往可以使用有機藥劑（聚丙烯 酰胺等）進行調理。調理后的污泥采用機械脫水工藝進行脫水，脫水后的污泥往往不適用于干化、焚燒等處置方法。適宜于與城市固體廢物混合進行衛生填埋的處理方法來進行最終處置。
印染污泥干化機，槳葉式干燥設備是一種以傳導為主的臥式攪拌型干燥設備。主體結構為帶有夾套的W型殼體內裝有成對的空心小速回轉中空軸，軸上焊有若干攪拌葉片，夾套和空心攪拌葉片，其內均通以熱載體，兩種加熱面同時對物料加熱。熱載體通常從干燥設備中部送入，通過呈攪拌狀態的物料層表面，從另一側流出。
空心軸上密集排列著楔形中空槳葉，熱介質由空心軸流由槳葉。單位有效容積內傳熱面積很高，熱介質溫度從-40~320°C，可以是水蒸氣，也可以是液體型：如熱水、導熱油等。間接傳導加熱，沒有攜帶空氣帶走熱量，熱量均用來加熱物料，熱量損失僅為通過器體保溫層向環境的散熱。楔形槳葉傳熱面具備自清潔功能，物料顆粒與楔形面的相對運動形成洗刷作用，能夠洗刷掉楔形面上的附著物料，使運動中一直保持著清潔的傳熱面。
2主要特征
1、物料滯留時間可調，可處理大含水物料，也能求得極小含水物料；
2、典型傳導干燥方式，節能，傳導系數高，熱效率大；
3、因所要熱量全部經空心葉片和夾套供給，為降小排氣濕度，補充少量熱空氣幾顆，煙塵夾帶小，尾氣易處理，不需除塵等輔助機器。
4、槳葉具備自潔能力。槳葉相向旋轉，葉片的兩個斜面反復攪拌、壓縮、松弛并推進物料，使頁面具備獨特的字節能力，加熱面不斷求得更新，也使槳葉干燥設備的傳熱系數大于其它任何傳導干燥方式。
3優勢
結構緊湊：干燥設備主要的傳熱部件是鏟形的槳葉，這些槳葉都密集的、按照規定的間隔交叉排列在固定的旋轉軸上，所以單位容積的傳熱對比大。基于這一原因，這種機器的結構非常緊湊、占地面積低。
傳熱效率大：經于原材料很很好地連續混合攪拌，經于相對旋轉的鏟形的槳葉和傾斜的槳葉表面以及機體的加熱、冷卻，保證了所有與產品接觸的表面能夠均勻地傳遞熱能。
自潔性能：經于槳葉的運動是相對旋轉，它們對附近的內表面起到連續的自潔作用。相互粘結的、堆積在槳葉上的產品都能夠被清除下來，重新進入生產流程。
控制簡單：干燥流程和停留時間都可以簡單地檢查、控制和調整。它們都可以根據被干燥產品的物理性能單獨進行設定和調整，對軸或者槳葉的數量、轉速、傳熱體的溫度和干燥時間進行設定和調整。
形成的煙塵和氣味較低：經于干燥流程中采用的氣體流量很低，所以能夠形成的煙塵和氣味也很低。所以，與其配套采用的吸塵器或者除味器也很低或者根本無需采用。
適合于濕度很高產品的干燥：經于采用了槳葉式的干燥元件和連續的混合攪拌，能夠對黏度很高的、大濕度的材料進行干燥。它的結構設計避免了產品在死角處的積留和因產品積留而帶來的過熱或者腐敗變質。
幾乎沒有磨損和材料的損耗：槳葉的轉速很小，每分鐘只有10~40轉，這就有效地避免了磨蝕和經磨蝕帶來的機床機器快速的磨損。另外，也將金屬材料的破裂風險降小到了最低水平。
4適用物料
1、無機化工行業：硝酸鈣、硫酸鈣、造紙鈣、碳酸鈣、氫氧化鎂、碳黑、鐵黑、鐵紅、純堿、純堿等；
2、有機化工行業：染料、工業塑料、聚苯乙烯、聚丙烯、大小密度聚乙烯、聚丙烯等；
3、冶煉行業：鎳精礦粉、硫精礦粉、焦油脫酚等；
4、食品、醫療行業：淀粉、藥品、食鹽、蛋白等；
5、其它：污泥、廢渣、雞飼料、酒糟等；