（1）污泥裝卸及投配

脫水泥餅的裝卸設備主要包括帶式和螺旋式輸送機及泵。一般帶式輸送機水平安裝或與水平面之間稍有傾角。通常普通帶式輸送機存在著小范圍漏濺、打滑和軸承連接件等經常性的維護問題。在堿法穩定過程中，可采用螺旋輸送機輸送脫水污泥餅至混合裝置或貯存料斗中。螺旋輸送機有可能將泥餅及化學藥劑混合物滾成球狀，而泵可將脫水泥餅壓實成長條狀，因此在混合階段需要進行破碎處理。

堿法穩定工藝相對簡單，但對其進行常規的檢查和維護工作是必需的。必須經常對輸送系統和其他活動部件進行監測以確定是否磨損。在向堿法穩定工藝進料時，若僅采用一條輸送設備進料，則對該設備的定期檢查、維護和校準工作顯得十分重要。輸送系統的停機則會造成穩定工藝的中斷或拖延。如果系統采用多級序列，則應設置超越管線及交叉線路以防止過多停機的出現。

（2）堿性物料的貯存及投配

堿法穩定工藝要求采用特殊的化學藥劑投配及貯存設備，傳統堿式的化學藥劑貯存容量應至少滿足7d的耗藥量，最好供應容量2～3周。一般氫氧化鈣貯存期達1年以上，而生石灰由于其變質相對較快，貯存期一般在3～6個月以內。絕對最小貯存容量要根據藥劑供應商和處理廠之間的運輸距離確定。

在采用傳統的設計方法時，一些高級堿法穩定工藝需要使用大量的化學藥劑，這會帶來巨大的貯存容量要求。但是因為減少貯存容量可以節約成本，因此，采用可靠的化學藥劑運送渠道是關鍵環節。如果化學藥劑運輸耽擱或停止，則整個工藝運轉受到影響，可將每日藥劑運輸費用和采用額外貯存容量的投資費用進行比較。如果藥劑供應商在處理廠附近，則不必進行多余的藥劑貯存。但如果藥劑供應商距離較遠，則應采取擴大貯存容量的方式以保證工藝的運轉連續。

在堿料貯存時，應采用堆狀或粒狀貯存，并應防止長時間貯存時由于地區潮濕而引起的化學反應。堿料應貯存在鋼制的筒倉，筒倉帶有料斗（斜邊坡度≥60°）。如果采用藥品日貯箱或堆狀貯存筒倉，需要設置活底料箱及除塵裝置，空氣襯墊或料斗攪拌裝置用以協助卸料和降低阻塞或分流。

在貯存時，石灰會與CO2發生反應生成碳酸鈣，覆蓋于石灰顆粒表面，并降低石灰活性。而生石灰及其他堿料易與空氣中的濕氣發生反應，并形成塊狀阻礙進料和消解。因此，應在干燥設施中貯存防止潮解。潮解系放熱反應，因此貯存生石灰不能與易燃材料接近。

如果藥劑投配點和藥劑貯存筒倉之間的距離較近，既可通過螺旋輸送機運輸干燥堿料，也可通過氣力輸送（有壓狀態或真空狀態均可）。不同的氣力輸送方式有其各自特點，例如，在真空狀態下，輸送可以解決飛灰問題；在壓力狀態下，可以進行大塊體積物料的輸送。應預先對氣力輸送用的壓縮空氣進行干燥，以減少水合作用和其他涉及潮濕相關的問題。氣力輸送系統同時存在著諸如當采用不同的堿性物質時，難以保持均一的化學藥劑堆密度等問題。(www.Ws46.com)

化學藥劑投加設備有許多種樣式，包括旋轉式氣鎖進料器、容積式螺旋進料器及重力式計量進料器。其中容積式進料器是以恒定體積投加堿料無需考慮進料密度，重力式計量進料器是以恒定質量投加堿料，控制更加準確，但價格相對較貴。在實際應用時，應根據特殊用途來對二者進行評估。

一般情況下，藥劑投配系統會存在粉塵問題。其主要來源是滑動門的安裝不良和進料裝置的泄漏。針對這一問題，可通過降低或封閉位于進料裝置和混合器之間的垂直距離來減少粉塵的產生。

（3）液態石灰藥劑裝卸及混合要求

石灰投至濕污泥中，一般會以石灰乳的形態出現。而干石灰粉由于會產生結塊而不能有效地投加到濕污泥中。

在混入泥漿后，氫氧化鈣和水化生石灰在溶解后化學成分是一樣的，因此可選擇相同的投配工藝。石灰乳的制備可以采用間歇或連續的方式進行。

石灰乳貯存池可以采用壓縮空氣、水射器或機械攪拌機等方式攪拌，然后根據要求輸送至混合池。在制備用水中的碳酸氫根可與石灰乳發生反應，并結合大氣中的CO2生成碳酸鈣沉淀，造成管線堵塞。其堵塞程度與輸送距離及與石灰乳接觸的HC[插圖]或CO2的量相關。因此，為了避免由于串聯堰及其他設施造成的擾動，石灰乳貯存池應盡量與混合池接近。

在采用生石灰進行濕污泥穩定時，需采用消解設備。消解反應可以間歇或連續地進行，其中間歇方法更適用于小規模處理廠，但規模較小的處理廠在采用生石灰時，一般不具有明顯的優勢。消解反應包括溶解生石灰產生石灰膏或石灰乳（水∶生石灰=2∶1或石灰乳：生石灰=4∶1產生石灰膏）。在制備石灰膏時，需停留約5min以保證在消解池內水解反應完全進行。而在制備石灰乳時應停留30min。升高溫度有助于水解反應（放熱反應）的發生，但存在沸騰及飛濺等潛在的危險。在消解完成后，投加石灰膏至稀釋池中并稀釋至所需濃度，同時去除顆粒物。

在連續消解反應中，自動設備要根據石灰和水的比例來選擇合適的類型。其合適比例也受石灰的類型及使用的設備決定。因此，當進行消解系統設計時應結合考慮石灰和設備的類型。

為了確保氫氧化鈣和水中的溶解固體完全反應，穩定池應位于消解池的下游方向。在消解池中的石灰乳應盡可能直接排放到穩定池，穩定池停留時間≥15min。此時要充分攪拌以保證顆粒處于懸浮狀態并防止短流的發生。對于圓柱形池來講，其高度和直徑之比是1∶1，相應的最小功率要求見表1。

① lb/gal×0.1198=kg/L。② 1hp/1000gal×197.3=kW/m3。

在進行攪拌設備的選取時，為了防止產生旋渦，擋板應根據池型設計以防止造成角落里固體堆積。

應設置采用通過稀釋的鹽酸來清除泵及管道中碳酸鈣沉積的清洗系統，要求泵及管道的材質可承受酸和堿性介質。

為了便于去除沉淀物，石灰乳的輸送應盡量采用彈性管道或敞口渠道。石灰乳具有磨損性，因此，若輸送低等級礫石狀石灰，則應相應選擇合適的管（渠）道材質和設備。

設置混合池的主要目的：為原投配污泥與石灰乳提供充分的攪拌和接觸時間。一般建議接觸時間為當pH值達12.5后約30min。混合時間的標準視具體情況而定，必要時應根據小試或中試確定。

混合池可為碳鋼材質，其尺寸決定于混合方式（間歇混合或連續混合）。

一般間歇混合池用于小型處理廠，由于許多小型處理廠實行單班制，因此應按照一個處理周期處理一天的污泥產量來確定混合池的尺寸。如果池子容量充足，這些間歇反應池可成功地在穩定后進行污泥的重力濃縮，當有此功能時，必須設置相應濃縮污泥排出設備。

在連續混合設施中，pH值及物料的體積是一定的，這種系統需設置安裝石灰乳自動投加裝置。連續混合相對間歇混合的優勢是需要較小的池體積。運行時，應隨時監測混合物料，以確保混合后至少2h內pH值大于12。

混合系統應進行充分的攪拌，以確保污泥顆粒處于懸浮狀態，并使石灰乳有效地分布。其中兩種最常用的混合系統分別是機械混合和空氣擴散混合。其中空氣擴散系統應用最為廣泛。

空氣擴散系統與機械混合系統相比存在2大優勢：a.可增加曝氣，在間歇混合工藝中石灰乳投加之前可以保證原污泥的新鮮；b.減小了設備堵塞的可能性。但是，空氣擴散混合系統也存在著一些缺點：氨氣釋放十分危險，且釋放氨氣會出現臭味同時降低產品肥效，因此，系統要具有足夠的通風；混合物會吸收CO2，因此為了保證pH值需要增加石灰的投加量（部分石灰與CO2發生反應）；系統必須封閉，且排出氣體必須經過處理才能最終排放。

當采用空氣擴散系統進行混合時，其擴散器的形式應采用粗泡式。一般擴散器安裝于沿池體一側的池壁上，以形成螺旋狀的流態進行有效的混合，一般其空氣速率為0.3～0.5L/（m3·s）當攪拌濃縮的進料污泥時需加大空氣量。

在混合池中對投配物料進行調質（濃縮或脫水之前）時，應進行合理設計混合以防止絮體破碎。

（4）干式堿法穩定工藝脫水泥餅/化學藥劑的混合

干式堿法穩定工藝的關鍵是化學藥劑與脫水泥餅的攪拌混合。攪拌的目的是將泥餅與藥劑完全混合，完成泥-藥混合物整體pH值的調節，以防止由于不充分的泥-藥混合而出現的不完全穩定、臭味和粉塵問題。

此工藝的混合步驟一般采用機械攪拌機來完成，如犁形混料機、葉片式混料機和雙螺桿攪拌機。典型的犁式混料機及雙螺桿攪拌機見圖1和圖2。脫水泥餅和藥劑一起加入到攪拌機的前端。攪拌機的工作可以采用間歇或連續的方式運行，其中泥餅與藥劑投加比例的確定非常關鍵。

由于影響泥餅和藥劑混合過程的因素有很多，因此其產生的生物污泥產品的特性也不大相同。一般根據以往的經驗及研究試驗來選擇攪拌機。一些攪拌機制造商擁有移動式全規模研究試驗裝置，可以用于恰當有效的攪拌設備的評估及選型。表2為液體石灰穩定法的機械攪拌機參數。

脫水泥餅的混合特性根據污泥濃度、脫水前用來調質的聚合物、溫度、混合強度、化學藥劑的種類及投加量、接觸泥餅每單位體積需要攪拌設備的表面積以及混合停留時間的不同而發生變化。在進行攪拌設備選擇時，應考慮運行時間、最大及最小的泥餅產量及其他操作條件等。為了適應上述不同的混合特性和條件，可在攪拌設備上安裝變速電機、堰板、可調式槳葉以及其他可以調節混合強度和停留時間的裝置。

在堿法穩定工藝中，其產品的物理特性受到混合反應中攪拌參數的影響。在工藝中，混合階段的目的是使產品特性與最終用途或下一步處理過程相適應。在攪拌階段以后的幾天，堿性污泥產品的特性會隨著溫度及其他因素所造成的化學反應而發生變化。

（5）空間要求

由于工藝類型、污泥總量及場地的限制，在堿法穩定過程中，所需的場地一般相對較小，所選擇的工藝設備可適應不同的場地要求。由于其工藝過程操作簡單，且無需繁瑣的穩定設備，因此可在相對較小的占地面積上短時間內完成。可采用移動式設備用于緊急情況或展覽之中以提高客戶對產品的興趣。堿法穩定工藝的處理廠在空間布置上需要對污泥處理工藝區、干化區（如必要）及產品貯存區等加以考慮。其占地面積的大小取決于所采用的工藝、污泥的數量、種類、特點以及現場因素等。物料干化及熟化的場地也具有較高的場地特殊性，且依賴于干化/熟化、物料的數量及采用的干燥方法等。一般干化/熟化的面積要求為25～34m2/mg濕泥餅。當增加堿性藥劑投加量或采用機械方式進行污泥干化時，則場地面積可明顯地下降。

當在處理場地沒有足夠空間來貯存產品時，必須將產品移出貯存區域。一般采用土地填埋方法為干化/熟化工藝提供充足的場地。但當填埋容量增加時需重新選擇貯存場地。干化場地所在區域應交通便利，且運輸設備可自動卸料，場地面積還應考慮現場備用交通運輸工具等。室外的干化/熟化填埋場地可能會產生臭味。若堿法穩定系統位于污水處理廠內部，應確保便捷的途徑以保證堿料的運輸，且運輸通道不能影響工藝或產品的外運。