微动力地埋式污水处理设备
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1、凝聚
凝聚：主要是指胶体脱稳并生成微小聚集体的过程。凝聚的作用机理一般有：压缩双电子层、吸附—电性中和、吸附架桥作用、网捕—卷扫作用四种解释。
1.压缩双电层作用
根据DLVO理论，加入含有高价态正电荷离子的电解质时，高价态正离子通过静电引力进入到胶体颗粒表面，置换出原来的低价正离子，这样双电层仍然保持电中性，但正离子的数量却减少了，也就是双电层的厚度变薄，胶体颗粒滑动面上的ξ电位降低。
当ξ电位降至0时，称为等电状态，此时排斥势垒*消失。
ξ电位降至某一数值使胶体颗粒总势能曲线上的势垒Emax=0，胶体颗粒即发生聚集作用，此时的ξ电位称为临界电位ξk。
2. 吸附—电性中和
胶体颗粒表面吸附异号离子、异号胶体颗粒或带异号电荷的高分子，从而中和了胶体颗粒本身所带部分电荷，减少了胶粒间的静电引力，使胶体颗粒更易于聚沉。驱动力包括静电引力、氢键、配位键和范德华力等。可以解释水处理中胶体颗粒的再稳定现象。
3. 吸附架桥作用
分散体系中德胶体颗粒通过吸附有机物或无机高分子物质架桥连接，凝集为大的聚集体而脱稳聚沉。分为
长链高分子架桥；2. 短距离架桥三种类型：
①. 胶粒与不带电荷的高分子物质发生架桥，涉及范德华力、氢键、配位键等吸附力。②. 胶粒与带异号电荷的高分子物质发生架桥，除范德华力、氢键、配位键外，还有电中和作用。③. 胶粒与带同号电荷的高分子物质发生架桥，“静电斑”作用

4. 网捕—卷扫作用
投加到水中的铝盐、铁盐等混凝剂水解后形成较大量的具有三维立体结构的水合金属氧化物沉淀，当这些水合金属氧化物体积收缩沉降时，象筛网一样将水中胶体颗粒和悬浊质颗粒捕获卷扫下来。网捕—卷扫作用主要是一种机械作用。
2、絮凝
絮凝：絮凝主要是指脱稳的胶体或微小悬浮物聚集成大的絮凝体的过程。
1.异向絮凝（Perikinetic flocculation）：
由布朗运动所引起的胶体颗粒碰撞聚集。布朗运动随着颗粒粒径增长而逐渐减弱，当粒径增长到一定尺寸，布朗运动不再起作用。
2.同向絮凝（orthokinetic flocculation）：
由外力（搅拌）推动所引起的胶体颗粒碰撞聚集。胶体颗粒在外力作用下向某一方向运动，由于不同胶粒存在速度差，依此完成颗粒的碰撞聚集。
3、混凝
混凝：既有凝聚作用（胶体脱稳）又有絮凝作用（脱稳的胶体或微小悬浮物聚集）的。是凝聚、絮凝两个过程的总称。是水中胶体粒子及微小悬浮物的聚集过程。
也就是说“混凝”包含了从原水投药到水混合、药反应（脱稳、絮凝）再到形成大颗粒的絮凝物的整个过程。而絮凝是指胶体颗粒脱稳后，从形成微小絮凝物形成大絮体的阶段。
4、混凝与絮凝的区分
国内对絮凝剂的名称区分定义上很明确，利用在实际应用中主要起到的作用（胶体脱稳还是SS聚集）来区分。起到胶体脱稳的叫凝聚剂，脱稳的胶体或微小悬浮物聚集的叫絮凝剂，既起到胶体脱稳又起到脱稳胶体聚集成大颗粒的叫混凝剂。
例如PAC、PFS等无机高分子絮凝剂在混凝沉淀中一般起到胶体脱稳的作用，所以在混凝沉淀中，PAC、PFS应该叫凝聚剂；而在污泥絮性不好，投加PAC、PFS等增加絮性，利用的是其架桥作用将解体的污泥絮凝在一起，起到的是絮凝作用，所以在这种情况下定义上称为絮凝剂；PAM既有电荷中和与网扑作用，又起到了絮凝的特性，所以一般情况下成为混凝剂。污泥碳化技术
所谓污泥碳化，就是通过一定的手段，使污泥中的水分释放出来，同时又大限度地保留污泥中的碳值，使终产物中的碳含量大幅提高的过程（SludgeCarbonizationo在世界范围内，污泥碳化主要分为3种。
微动力地埋式污水处理设备（1）高温碳化。碳化时不加压，温度为649—982℃。先将污泥干化至含水率约30%，然后进入碳化炉高温碳化造粒。碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为8360—12540kJ/kg(日本或美国）。该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于其技术复杂，运行成本高，产品中的热值含量低，当前尚未有大规模地应用，大规模的为30删湿污泥。
（2）中温碳化。碳化时不加压，温度为426—537℃。先将污泥干化至含水率约90%，然后进入碳化炉分解。工艺中产生油、反应水（蒸汽冷凝水）、沼气（未冷凝的空气）和固体碳化物。另外，该技术是在干化后对污泥实行碳化，其经济效益不明显，除澳洲一家处理厂外，尚无其他潜在的用户。
（3）低温碳化。碳化前无需干化，碳化时加压至6—8MPa，碳化温度为315℃，碳化后的污泥成液态，脱水后的含水率50%以下，经干化造粒后可作为低级燃料使用，其热值约为15048～20482kJ/kg（美国）。该技术通过加温加压使得污泥中的生物质全部裂解，仅通过机械方法即可将污泥中75%的水分脱除，极大地节省了运行中的能源消耗。污泥全部裂解保证了污泥的*稳定。污泥碳化过程中保留了绝大部分污泥中热值，为裂解后的能源再利用创造了条件14t。
（4）污泥水解热干化技术。污泥水热干化技术通过将污泥加热，在一定温度和压力下使污泥中的粘性有机物水解，破坏污泥的胶体结构，可以同时改善脱水性能和厌氧消化性能。随水热反应温度和压力的增加，颗粒碰撞增大，颗粒间的碰撞导致了胶体结构的破坏，使束缚水和固体颗粒分离。经过水热处理的污泥在不添加絮凝剂的情况下机械脱水的含水率大幅度降低。污泥的水解宏观上表现为挥发性悬浮固体浓度减少和COD、BOD以及氨氮等浓度增加。水热干化技术采用浆化反应器，通过闪蒸乏汽返混预热浆化、蒸汽与机械协同搅拌，提高了系统的处理效率；在水热反应器中，采用蒸汽逆向流直接混合加热的方式，强化了传质传热过程，可以避免局部过热结焦碳化：在连续闪蒸反应器中，实现了系统能量的有效回收。