污泥处理发展汇总十篇

时间:2024-02-23 14:39:28

污泥处理发展

污泥处理发展篇(1)

1 前言

随着我国污水处理厂数量和规模的日益增大,使得污泥处理处置的形势十分严峻,当前用于污泥处理处置的技术较多,如何根据污水处理厂自身的情况科学、合理的选择,并致力于开发出处置高效、成本较低的污泥处置技术,是我国污水处理行业需要研究的重点问题。

2 污泥处理处置的重要性

随着工业的飞速发展以及城市人口的不断增加,使得城市污水的排放量空前增加,在这样的背景下污水处理厂的发展正方兴未艾,目前在我国城市污水处理厂的数量已经突破2000座,年污水处理量比十五期间增加了一倍以上,在污水处理工艺运行过程中,工艺产生的污泥一部分回流作为生物反应的反应物,而剩余的污泥要排出到系统之外,这些剩余污泥的量是惊人的,其含水率较高、体积庞大、易腐烂、气味恶臭且含有大量的重金属、病菌等有毒有害物质,因此如果不经过科学的处理处置就直接排放到外界环境中就会对地面水体、土壤、地下水和空气造成极大的污染,对人体健康造成不利影响,因此必须要对污泥进行无害化、减量化、稳定化的处理,并妥善处置,以免给环境造成二次污染。

3 污泥处置技术的发展现状

污泥处置是作为污泥处理的后续工序,以达到对处理后的污泥妥善的消化最终处于稳定的过程,在污泥处置过程中,要把握安全处置、因地制宜、节能降耗、循环利用的原则,目前污泥处置的技术有焚烧、卫生填埋、海洋倾倒、土地利用、制造建筑材料等等。

3.1 污泥焚烧

在污泥经过充分的脱水处理后,可将其置于焚烧炉中充分焚烧,使污泥中大量的有机物、细菌等转化为无机物,当前污泥焚烧处置的方式有单独焚烧处置和与工业窑炉协同焚烧处置两种,污泥经过焚烧之后基本上达到了无害化和减量化的目的,并且焚烧过程中发出的热量可用于供热的发电,有利于促进污泥的循环利用,即资源化处置,但污泥在焚烧过程中可能会产生大量的二氧化硫、二恶英等有害气体,对大气产生污染,因此如何避免或减少在污泥焚烧过程中产生有害气体避免二次污染成为人们需要重点考虑的问题,并且焚烧处置的运行成本较高,需要科学的操作和管理,因此只能适用于大型污水处理厂中大量污泥的量化处理,而在中小型污水处理厂中不适宜应用。

3.2 土地利用

由于污泥中含有大量的有机质和微量元素,可以给植物的生长提供必需的养分因此可将经过处理后的污泥用作农用田、城市绿地的肥料,可达到污泥资源化处置的目的,无论是用作农田还是城市绿地,污泥都必须要经过无害化和稳定化的处理,污泥的泥质必须要满足相关的规定和标准要求,从而避免有毒有害物质对土壤产生污染,在将污泥土地利用之时,要首先对施用环境进行评价,充分考虑应用场合的土质以及植物的习性,从而科学制定污泥施用的方案,包括用量、施用时间段等等。

3.3 污泥卫生填埋

将经过处理的污泥进行填埋是一种操作简便、成本低的处置方式,传统的污泥填埋就是在垃圾填埋场与城市垃圾和工业垃圾一起进行填埋处理,但是要防范污泥产生滤液渗入土层,从而对地下水体造成污染,并且如果填埋不当可能会使污泥产生甲烷等可燃气体,遇明火可能发生爆炸,因此在对污泥进行卫生填埋时,要首先对污泥进行稳定化处理,使其渗滤液能够达标,并在填埋场设置沼气利用装置,一方面使填埋达到安全的要求,另一方面有利于废物的资源化利用。

3.4 污泥制作建筑材料

将污泥进行无机化处理后,经过加工可用作水泥的添加料、轻质骨料、路基材料以及制成砖等,但要建立在污泥无害化处理的前提之上,避免在生产和使用过程中造成二次污染问题,当前,我国已经颁布了将污泥制砖的相关标准,使污泥制砖行业得到了不断的规范和发展,将污泥制作成建筑材料是近年发展起来的较为新颖的处置方式,目前还只是处于试验、试生产的阶段,距离大规模的应用还有一段距离。

4 污泥处置技术的发展趋势

4.1 源头污泥减量化技术

如果污泥的产生量大幅度减少,就会从源头上解决污泥处理处置的负荷,使污泥处理、处置的量大大减少,降低污泥处置所需的人工、设备、投资,因此在源头上使污泥减量化应当是一项非常有前途的技术,并且必将成为未来污泥处理处置的发展方向。在源头上促使污泥减量化可采用超声波破碎、微生物吞噬等等技术,当前这些技术的运行状态还无法达到低成本运行或稳定运行的目的,还大多处于理论和实验室的研究阶段,因此也给研究人员提出了一定的挑战。

4.2 污泥处置过程的节能降耗

当前很多污水处理厂还处于重水轻泥的状态中,因此在污泥处置中无论是技术还是相应的设备都还远远达不到成熟的地步,而能耗高也是很多污泥处置技术的发展和应用瓶颈,而随着人们对污泥处理处置重视程度的不断提高,使得污泥处置过程的节能降耗成为未来的发展趋势。

4.3 防止二次污染

在对污泥进行处置的过程中,很多处置方式都有对水体、大气、土壤等造成污染的隐患,导致产生二次污染的原因归根结底还是由于对污泥二次污染重视程度的不够,相信随着社会的进步以及人们认识程度的提高,五河方式污泥处置后造成的二次污染问题应当会得到足够的重视。

4.4 提高循环利用率

当前,在污泥的处置技术中有一些技术已经体现出了污泥资源化处理的要求,如土地资源化处置技术、建材利用技术、焚烧放热等,但无论是哪种技术,尚且存在循环利用率不高的缺点,在自然资源日益缺乏的今天,发展循环经济成为这个时代的主旋律,因此如何提高污泥的循环利用率,使其最大程度地在不同领域应用从而创造更大的经济价值是未来污泥处理处置的发展方向之一。

5 结束语

对于污水处理厂来说污泥的合理处理和处置具有重要的意义,当前的污泥处置技术有很多,各污水处理厂应充分结合自身的规模、污泥成分等实际情况选择合理的污泥处置方式,并且要不断从源头上对污泥进行减量化处理、降低处置过程的能耗、防止二次污染、提高污泥循环利用率等,以使污泥的处置更加科学、合理。

参考文献:

污泥处理发展篇(2)

Abstract: The chemical companies, chemical companies and analyzed the case of sludge treatment, the sludge in the future development prospects and outlook of sludge processing mode.Keywords: clean production; recycling; sludge; environmental.

中图分类号:[TU992.3]文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

随着城市进程的加快和生活质量的提高,化工企业对环境问题愈来愈关注,对环境质量的要求也逐渐提高,为防治水域污染、改善生态环境,我国企业污水处理率迅速提高。随着污水处理率的迅速提高,污泥产量也将大大增加。如不进行妥善处理,污泥中的重金属等有毒有害物质必将造成二次污染。

随着我国企业污水排放量的增加和污水处理能力的提高,污水处理过程中产生的剩余污泥数量急剧增加,成为亟待解决的企业固体废弃物。其产量巨大且成分复杂,如何对它进行合理处置与利用已越来越受到化工行业的关注。

图1 污泥处理技术在我国所占的比例

表1 世界各国污泥产生量和最终处置情况

从表中可以看出,污泥并没有得到充分的利用,大部分是以填埋的方式来处理污泥。如果长时间填埋会造成水体污染。

污泥的处理模式有农田林地利用、污泥焚烧产物利用、低温热解制取可燃物、建筑材料利用等几种方式。企业可以根据自身条件选择合适的处理方式,做到企业发展与环保并存。污泥的最佳处置途径是资源化利用,它不仅可以处置污泥,而且还可以充分利用资源,节约资源,为污水处理厂的污泥处理处置找到一条化害为利、变废为宝的合理出路。实现以经济、安全、合理、有效、有益的原则利用污泥,以发挥其巨大的经济效益、社会效益和生态效益。

另外根据污泥的不同污泥可用作污泥堆肥、烟气脱硫吸附剂、吸附重金属离子、热处理发酵产氢、高温厌氧消化。如由于堆肥技术在实际应用中可以达到“无害化”、“减量化”、“资源化”的效果,并且具有经济、实用、不产生二次污染等特点,不仅可以解决污泥出路问题,也产生大量的有用物质,节省了大量的土地面积,是适合国情的有前途的污泥处置方法。

在企业里应提倡清洁生产,它是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施,从源头削减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。盐泥是氯碱企业共同的污染物之一,其含固体物为10%~12%,其余为水。其主要成分大体相同,不同盐中其组成部分比例略有差别:NaCl 1.8%, CaO 19%, MgO 14%, SiO2 22%, Al2O3 7.4%, Fe2O3 2.4%, 黏度为1.2~1.5Mpa·s;粒度低于1.5μm的占35%,1.5~9μm的占62%,pH为8.5~11。在盐泥中通入CO2 气体,与其中的氢氧化镁发生反应,生成可溶性碳酸氢镁进入液相,经固液分离,用蒸汽直接加热溶液,析出碳酸镁,在进行固液分离,将精制的固液碳酸镁经850℃灼烧即可制得轻质氧化镁。轻质氧化镁可用于油气工业、橡胶工业、造纸工业的填充剂,还可制镁砖、坩埚等优质耐火材料。盐泥的分离与处理关系到人民身体健康保证人类生存环境不受污染的大事,采用适合本单位的盐泥分离工艺与设备,即可回收原盐既节约用水而降低烧碱生产成本,加大资金力度,又可因得到含量低的固体盐泥为其进一步利用创造条件,为彻底消除盐泥对环境的影响。另一方面,用石灰处理原卤后将产生大量残渣.渣的分离也是一个难题,面临极大的环保压力。若能将渣分离且利用起来不失为好的发展方向。今后可进一步考虑渣的分离及应用,以获得更好的经济效益和应对日益紧张的环保压力达到较好的效果,且成本较低,实现一举两得以达到经济适用的。如果把污泥中的有用物质全部分离出来,显然极不经济,付出的成本太高。尤其化工生产,只有用“绿色化学工艺”代替传统化学工艺,实施清洁生产,才可能完全改变化学工业的面貌。也就是自觉地注意从污染源头着手研究污染控制和防治,同时注意能源和物质的循环利用,减少污染物的排放量和能源、物质的消耗,对环境生态的保护起到积极作用。

现在化工企业必须实行清洁生产,因为清洁生产是一种创新的资源环境战略。清洁生产是一种全新的产品设计、产品生产、产品服务方式。清洁生产理念着眼于消除造成污染的根源。清洁生产目的是节能、降耗、减污、增效,目标是减少人类及环境的风险。

改革工艺,控制污染源,减少废水排放量

第一,尽可能在生产过程中杜绝有毒有害废水的产生。如以无毒原料或产品取代有毒原料或产品(在油漆中的颜料,用钛白代替铅白,以铁红代替铅丹,就可防止铅污染)。

第二,改革生产设备,提高原料转化率。例如,采用表面冷凝器代替大气冷凝器,去除蒸汽喷射器排气所携带的有机物蒸汽,可减少废水排污量,废水经简单处理后就可再次利用。

第三,发展无水、少水工艺或清洁生产工艺,从源头控制污染。

对于水的利用做到循环回用,一水多用

1.防止工业用水泄漏

使水在用水系统内重复使用或连续使用。例如,化肥厂的含氰废水,经生物滤池净化处理后可在煤气冷却,净化系统内实行闭路循环。一些流量大而污染轻的废水,如冷却废水,经适当处理后循环使用。

2.严格管理,控制污染

加强管理,防止跑、冒、滴、漏减少水耗。对含有剧毒物质的废水,如含有一些重金属、放射性物质、高浓度酚、氰化物等废水应与其它废水分流,以便处理和回收有用物质。

3.综合利用,变废为宝

工业上所排出的废水,其中不少成分都是在生产过程中进入水中的原材料、半成品、成品、工作介质和能源。如果能够加以回收,综合利用,可减少或消除污染物,化害为利,变废为宝。例如,从洗毛废水中回收羊毛脂,从高浓度含酚废水中回收酚等。

总之,利用环境的自净能力与人为措施相结合,综合治理;对污染较重的污染源分散治理,达标排放;对于其他的污染物应以集中控制为主,提高污染治理效益。

化工企业要抓好环保工作,必须确保措施落实。要不断健全完善公司的各项环保制度措施,各级部门要确保这些措施落到实处,要求员工精细操作,搞好生产过程控制。精心维护,提高生产装置、设备的实效率,杜绝因设备工艺管道损坏泄漏、超标现象的发生。做到各级重视、全员参与、预防为主、消除环境安全隐患,为公司实施循环经济可持续发展提供必要的条件。尤其化工生产,只有用“绿色化学工艺”代替传统化学工艺,实施清洁生产,才可能完全改变化学工业的面貌。也就是自觉地注意从污染源头着手研究污染控制和防治,同时注意能源和物质的循环利用,减少污染物的排放量和能源、物质的消耗,对环境生态的保护起到积极作用。化学污染物的问题只“点水止沸”式的治理是不行的,必须从化学品设计、生产过程中着手进行“釜底抽薪”式的革新以消除产生负面效应的根源。

化工企业是产生的“三废”的污染大户必须进行清洁生产。对于化工企业而言,清洁生产也已成为刻不容缓的重要课题。清洁生产并不仅仅是保持生产车间的环境清洁,减少设备和管道以及贮罐的“跑、冒、滴、漏”,而应当将它看作是应用绿色技术,从产品的源头和生产过程中削减或消除对环境有害的污染物。减少废料和污染物的生产和排放,改进工艺和操作技术,减少溶剂及化学品的用量,并加以循环利用。研究开发和采用少废、无废工艺技术将“三废”消除在工艺过程中,努力实现化学工业工艺过程的“闭路循环系统”指导思想。尽量做到生产工艺过程中不排放废物;对各个工序所产生的废物,尽量做到循环使用,或在其排放源进行处理后再加以利用;对于实在要排放的废物,应进行无害化处理,使其不污染环境。再生产工艺过程中,在内部将其所产生的废物最大限度地加以回收和利用,从而使整个系统不排放废物。另外化工企业应采用污染较少的新工艺,改革老的工艺流程,不排出对环境有害的废水和污泥。

参考文献

污泥处理发展篇(3)

中图分类号:U664文献标识码: A

引言

随着我国城市化进程的推进,城市污水处理厂污泥的处置问题作为一项环保难题摆在了决策层面前。污水处理厂污泥是城市污水处理的必然产物,它聚集了城市污水处理过程中无法消解的重金属等污染物,同时还包含大量的病原体、微生物等;如果不进行妥善的处理处置,将会形成二次污染,对环境造成很大破坏。目前,我国的污泥处置事业起步不久,处置方式仍以填埋、土地利用等为主,环境影响大、资源化利用程度低。因此,开辟一条新的污泥资源化利用途径迫在眉睫。

一、污水厂污泥的分类与来源

污水处理厂污泥(简称污泥)不同于给水处理厂污泥;根据不同的水处理工艺,可分为初次沉淀污泥(来自初沉池)、腐殖污泥(来自生物膜法陈降下来而排放的污泥)、剩余活性污泥(来自二沉池)、消化污泥(经厌氧消化产生的污泥)等。其产生除受污水处理工艺的影响外,还受工艺环节运行情况的影响。污泥的产生过程及来源分别见图1及表1。

(图1典型的污水处理厂污泥产生过程示意图)

表1城市污水处理厂污泥的来源

二、污水厂污泥的组成

研究污泥性质的基础是了解污泥的组成。对于不同来源的污水,污泥的组成也不尽相同,甚至对于同一种污水,因采用的污水处理工艺的不同,其污泥组成也会千差万别。一般来说,生物活性污泥约由 65%的有机物和 35%的无机物组成,通过消化作用,有1/3~1/2 的有机物被分解,因此消化污泥约含 40%的有机物及 60%无机物。

三、当前我国城镇污水处理厂污泥处理处置技术存在的问题

我国城镇污水处理厂污泥处理方法包括:直接填埋、干化及农业利用等。据不完全统计,63%以上为直接填埋的占总处理的,而这一处理方法易引起很多问题,体现在:(1)填埋浪费大量土地资源,城镇中的填埋场不足。(2)污泥填埋的时候在雨水作用下,污泥易危害场地,处理不好的污泥会堵塞填埋场渗滤系统,同程度的污染地下水。(3)利用填埋过程中产生的气体填埋比较少,而其产生气体会污染环境空缺,引起各种安全隐患。

我国是农业大国,最理想的处理污染的方法就是提高土地利用率。因为污泥中含有丰富的P、N等元素,可用作农业生产肥料。基于我国基本国情,在农业生产中缺乏科学、有效的管理方法及农用标准,所以在污泥利用的过程中,因为处理不善,使其变成了一种新的污染源。总而言之,对污泥进行焚烧、堆肥等处理需要费用较高,且对气体的处理与利用技术较低,极易造成新污染。

四、污水厂污泥的处理处置技术

(一)污水厂污泥的处理方方法

污泥处理的方法主要包括污泥浓缩、污泥稳定、调理、脱水、干燥等。污泥处理的主要作用为:①减少污泥水分以减少体积,实现减量化,为后续运输、处置和利用创造条件;②消灭部分病原微生物及虫卵等,实现污泥无害化、稳定化;③改善污泥的成分和某些性质,以利实现资源化。

污泥浓缩的主要目的是减容,当污泥的含水率从 99.5%减少仅仅 0.5%至 99%时,体积就可缩小到原来的 50%,大大减少消化池容积或药剂用量等。污泥浓缩方法目前常见的主要有离心浓缩、重力浓缩、气浮浓缩等。

污泥稳定的方法有化学法和生物法。化学稳定指采用化学药剂杀灭微生物,减慢有机物的腐败速度;生物稳定指通过人工控制微生物的代谢作用,使污泥中的有机质稳定化。目前常采用的是生物稳定,它分为厌氧消化和好氧消化,一般说的污泥消化为厌氧消化。通过厌氧消化使污泥中的有机物分解并使之达到基本稳定。

经浓缩、消化处理后,污泥的含水率仍高达 95%~97%,必须进行脱水以减量化。脱水是最有效的减量化手段,它可使污泥含水率降至 80%-85%以下;常用的污泥脱水设施有过滤机、干化场和离心机等。

污泥经过脱水后含水率一般在 60%-85%,这时根据各地的处理要求及经济条件等,可以选择进行污泥干化把含水率进一步降低。干化后的污泥含水率可以降至 50%-65%。干化通常采用加热法,该过程伴随较复杂的传热及传质。因其成本较高,一般只在有特殊需求的时候方采用此工艺。

(二)污水污泥的处置技术

污泥处理一般在污水处理厂内便已完成,它是各种处置技术实施的前提,但并没有解决污泥最终的出路问题。污泥的处置是指在符合国家法规和标准的基础上,综合考虑当地经济、环境等因素,采取适当的技术措施和管理政策,为城市污水污泥提供最终的出路,实现污泥的减量化、稳定化、无害化和资源化。传统的污泥处置方式主要有污泥卫生填埋、水体消纳、污泥土地利用等。近些年污泥的资源化利用趋势明显,一些新工艺也逐渐的走向了前台,主要包括污泥的协同焚烧、建材利用等。

1、污泥卫生填埋

污泥卫生填埋技术始于上世纪 60 年代,它是从保护环境角度出发,在传统填埋的基础上经过科学选址和必要的场地防护处理,采用严格管理制度和操作方法的一种污泥处置工艺。该工艺的基本方法是将污泥经过简单的灭菌处理后倾倒于低地或谷地,它对前期的污泥处理程度要求较低,一般进行消化处理即可。

国内的一些垃圾填埋场,禁止含水 80%以上的脱水污泥直接进入填埋场,除了渗沥液的问题外,含水率高的污泥可能造成各种压实设备无法工作,导致填埋场无法正常运营。此外,从经济上来讲,运送到填埋场的运距按 25 公里计算,则每吨湿污泥的运输和填埋管理费将高达 25 元。以沈阳市为例,沈阳市年产含水 70~75%污泥 18 万吨,其运输及管理费每年达 465 万元。另外,污泥填埋还将占用大量土地,按有关规定,填埋1 吨夯实垃圾占地 0.6 平方米,按这一比例估算,目前全国每年需超过 1000 顷土地用于 填埋污泥。

2、水体消纳

利用水体消纳城市污泥只能是解决污泥出路的一种权宜之计,把污泥的危害由陆上转入到了水体,而没有从根本上解决污泥带来的环境污染问题,其主要实现形式为污泥的海洋倾倒,该处置方式引起的水体污染现象日趋严重。目前,欧美国家多已经通过立法禁止污泥投海,我国政府也不推荐这种污泥处置方式,于 1994 年接受国际协议,承诺于 1994 年 2 月 20 日起不在海上处置工业废弃物和污水污泥。

3、污泥堆肥

堆肥技术最早于 20 世纪初在欧洲便已开发成功。在一定温度、湿度、pH 值条件下,污泥中的有机物通过微生物降解作用形成一种可作肥料或改良土壤的类似腐殖质,其原理是污泥通过生物化学反应实现转化和稳定化;该技术即为污泥堆肥技术。该技术兼顾了污泥减量化与资源化利用,因而引起了世界各国的广泛重视,成为了环保领域的一个研究热点。根据微生物的对氧的需求,堆肥可分为好氧与厌氧两种,二者各有优缺点,都在不断地发展和完善。目前,该技术的主要问题存在于臭气的环境影响、重金属离子对土壤的污染等。

4、污泥的土地利用

自上世纪 80 年代初,第一座污水处理厂――天津纪庄子污水处理厂建成投产后,其污泥便在附近郊区农田利用。在国外,污泥及其堆肥在农田作为肥料利用已有 60 多年的历史,某些国家的污泥土地利用比例高达 50%以上。土地利用的类型主要包括污泥的农田利用、林地利用、园林绿化利用以及用于严重扰动的土地改良等。其中,污泥微生物热干化土地利用是近些年发展起来的一种较新的工艺,它将生物干化处理技术与土地利用处置方法有机结合,利用微生物好氧发酵过程中有机物的降解所产生的生物热能,通过过程调控手段促进水分蒸发,从而实现快速去除污泥中水分。对于重金属不超标的污泥,生物干化处理后的产品可用于农用,具有很大的应用潜力。

五、我国污水处理厂污泥处置情况及发展趋势

长期以来,我国污水处理界普遍存在“重水轻泥”的倾向,遗留下许多污泥处理处置问题。我国污水处理厂在建设过程中,约80%的污水处理厂实现了污泥的浓缩脱水,达到了一定程度的减容,但由于处置目标的不确定,投资不足污泥在污水处理厂内未实现稳定化处理。这使得大批已经建成投运的污水处理设施的环境效益大打折扣,其核心问题在于城镇污水处理厂污泥处理环节上实现了污泥的初步减容,但未在厂内实现污泥的稳定化,以及后续的安全处置及监管不到位,存在二次污染的隐患。

目前我国常见的污泥处置方法主要有以下三种:卫生填埋、污泥农用以及焚烧。其分布形式见图2;由图可见,我国的污泥处置中,污泥填埋依然占据较高的比重,污泥的资源化利用率较低,整体科技水平落后于发达国家。

图2 我国污泥处置方式示意图

结语

总之,在处理污水处理厂中的污泥的时候一定要采用先进的技术、工艺、设备,以实现减量化、无害化及资源化的污泥处理,从而提高土地资源的利用率,不断开发新的自然资源。

参考文献:

污泥处理发展篇(4)

中图分类号: U664.9+2文献标识码:A 文章编号:

引言:

我国城市污水处理厂和工业污水处理厂站中所用污泥机械脱水机的品种名目繁多, 大体有转鼓真空过滤机, 板框压滤机, 又分人工、半自动和自动板框压滤机多种, 辊压转鼓脱水机, 叶片式滤机, 带式压滤机, 离心脱水机等多种。

8 0 年代以来, 由于带式滤机有其优越性,我国城市和工业部门纷纷引进国外产品, 至1 9 8 5 年前后我国工业和城市部门消化吸收, 又制造了自己的产品。同时又以日处理1 0t 干污泥( 绝对干的) 量的不同污泥脱水机。带式滤机具有建设投资者, 耗用钢材较少, 装机动力容量少等特点, 并且使用稳定,污泥脱水处理成本较低等优点, 目前在城市和工业污水处理中的污泥脱水中广为应用, 另外, 离心脱水机也有体积小, 建筑面积小, 投资低等优点, 估计今后会在应用中显示其优越性, 但目前尚处于研制阶段。

污泥机械脱水的难点

初始污泥的含水率一般在96%~ 98%, 剩余活性污泥的含水率在99. 5%~ 99. 8%, 其水分一般由表面吸附水、间隙水、毛细结合水和内部结合水组成[9] 。经过浓缩作用和机械脱水后, 污泥的含水率仍高达70%~ 80%, 解决不了污泥干化时消耗大量能量的问题。国内外学者针对污泥脱水后含水率仍较高这一问题进行了大量研究, 田禹等通过真空过滤法测量比阻发现, 当污泥的含水率小于97%后, 污泥的比阻显著增大; 何培培等对污泥进行水解酸化实验、超声波法和离心法研究, 结果表明污泥的脱水性能受到污泥黏液层的可溶性蛋白质和蛋白质多糖影响; 董辉等认为污泥的颗粒大小会影响污泥的脱水性能; Houg hton 等的实验研究表明一定含量的胞外聚合物( EPS) 能提高污泥的脱水性能; U rbain 等的研究结果表明EPS 的含量与污泥的容积指数成正比; 而Pox on 等的研究则表明EPS 对脱水性的影响并不明显; 倪丙杰等认为当EPS 中的碳水化合物和蛋白质质量增加时, 污泥脱水性能变好, 但随着类脂的增加, 脱水性能变差。

上述研究结果表明当污泥的含水率较低时, 污泥中的固体物质可能会吸附在一起, 使其中的内部结合水的量变多,同时固体颗粒变大, 影响到污泥的过滤; 污泥中的有机物和微生物含量也会影响污泥的脱水, 当有机物含量较多时, 微生物的生长繁殖迅速, 胞外聚合物的含量增加。由于胞外聚合物是菌胶团之间连接的媒介, EPS 含量的增加使得菌胶团结构更加稳定, 而菌胶团是污泥网状结构的基础, 也就是使得污泥的网状结构更加稳定, 其中包含的水量增多, 并且较难脱去, 造成浓缩作用和机械脱水只能去除部分间隙水、表面吸附水和毛细结合水, 造成处理后的污泥含水率仍然较高, 因此污泥机械脱水的难点在于如何去除其余的毛细结合水和内部结合水。

机械脱水前处理方法

针对污泥的部分结合水较难用机械方法脱去这一难题,国内外学者经过大量的试验和研究, 提出了以下几种提高污泥机械脱水性能的前处理方法, 具体包括: 物理法、化学法、生物法。

1.物理法

物理法主要是通过物理的方法改变污泥的结构或者破坏污泥中微生物细胞, 降低污泥与水的结合作用, 从而释放出部分内部结合水。传统的物理法包括: 添加粉煤灰等物质、热处理法、冷冻法等。由于传统方法的技术比较成熟,在此就不做介绍了, 本文主要介绍几种新兴的方法, 如磁场法和超声波法。

超声波能在一定程度上有利于污泥的脱水是因为超声波使污泥中的菌胶团结构和微生物的细胞膜破坏, 改变了污泥的结构, 同时污泥中的内部结合水和吸附水变成自由水, 从而使得污泥的脱水性能有了很大的提高; 但是高强度、长时间的超声波处理可能会完全破坏菌胶团的结构, 使微生物中的黏性物质流到污泥中, 增加了其黏性, 还可能使污泥颗粒的比表面积过大, 吸附水量变多, 进而恶化了污泥的脱水性能。因此, 在实际应用过程中应选用适宜的超声条件, 如在低强度、短时间的超声处理下进行。

2.化学法

化学法主要是通过向污泥中添加絮凝剂改变污泥的絮凝特性来影响污泥的脱水性能, 化学絮凝剂按照试剂的化学组成可分为无机和有机絮凝剂; 按分子量的大小可分为普通絮凝剂和高分子絮凝剂, 其作用机理主要有压缩双电层、吸附架桥、网捕和卷扫作用。

当单独使用普通无机絮凝剂时, 污泥的絮凝效果不好且成本较高, 所以目前对无机絮凝剂的研究主要集中在聚复合铁盐、聚复合铝盐、聚复合铁铝盐等高分子无机絮凝剂上。文献[ 22- 24] 的研究结果表明, 使用铝盐、铁盐单独聚合或者不同阳离子之间聚合得到无机絮凝剂能提高污泥的过滤脱水性能。对于有机絮凝剂而言, 虽然合成高分子絮凝剂的絮凝效果较好, 但在使用后不易被微生物降解, 为污泥的后续处理带来困难, 因此, 部分学者把研究重点放在了改性天然高分子絮凝剂的研究中, Ca ldwel[ 25] 最早用阳离子淀粉和正磷酸通过热反应得到两性型改性淀粉天然高分子絮凝剂, 国内对此研究的起步较晚, 主要集中在对淀粉、木质素、壳聚糖的改性研究上。文献[ 26- 28] 主要介绍了我国改性天然高分子在非离子型、阳离子型、阴离子型和两性离子型上的发展, 从中可以得出改性天然高分子絮凝剂的研究重点是阳离子型和两性离子型絮凝剂。

3. 生物法

生物法主要是利用某些微生物的代谢产物能产生高效絮凝作用或者利用微生物的还原作用。国内外现在对生物法的研究主要包括向污泥中加入微生物絮凝剂、生物沥浸等。

结束语:

污泥机械脱水前处理方法能改善污泥的脱水性能, 决定了它在污泥机械脱水中具有十分重要的地位, 尤其物理法和生物法能使污泥的含水率降到45%~ 65% 左右, 并且不会造成二次污染, 使得它们成为污泥机械脱水前处理中较好的方法。然而, 仍有许多方面需进一步研究。

1.�磁场法和超声波法研究重点应集中在作用时间和作用强度的选择上, 其中磁场法应在低电磁强度、长时间的磁场处理条件下进行; 超声波法则在低强度、短时间的超声处理条件下进行。

2.�微生物絮凝剂法的研究重点应集中在新的絮凝剂菌种培养及菌种培养条件优化上; 生物沥浸的作用机理尚未明确,应着重研究其作用机理, 同时还应开发新的生物前处理方法。

3.�污泥的机械脱水是一个复杂的过程, 影响其脱水过程的因素很多, 如pH 值、有机物含量、粒径分布、含水率等, 这些因素之间相互影响, 使得单一使用某一种方法, 很可能达不到理想的效果, 所以未来的发展方向是各种方法之间的联用,以达到最好的脱水效果。

参考文献:

污泥处理发展篇(5)

 

 超声技术是一种新兴的、多学科交叉的边缘 科学 ,在化工、食品、生物、医药等学科的研究开拓了新领域,并从应用上对上述 工业 产生重大影响。作为声学研究领域的重要组成部分,超声在现代分离技术中的研究也取得了一定进展。已日益显示出其在各分离领域的重要性。 

 

1. 超声波技术机理 

 

 超声波防垢器主要是利用超声波强声场处理流体,使流体中成垢物质在超声场作用下,其物理形态和化学性能发生一系列变化,使之分散、粉碎、松散、松脱而不易附着管壁形成积垢。超声波的防垢机理主要表现在: 

 

 (1) "空化"效应 

 超声波的辐射能对被处理液体介质直接产生大量的空穴和气泡,也就是把液体拉裂而形成无数极微小的局部空穴,当这些空穴和气泡破裂或互相挤压时,产生一定范围的强大的压力峰,这一强压力峰能使成垢物质粉碎悬浮于液体介质中,并使已生成的垢层破碎使其易于脱落。根据理论和实践测算,用20khz、50w/cm2的超声波对1cm3液体辐射时,其发生空化事件的气泡数为5×104/s,局部增压峰值可达数百甚至上千大气压。 

 

 (2) "活化"效应 

超声波在液体介质中通过空化作用,可以使水分子裂解为h·自由基和ho·自由基,甚至h+和oh-等。而oh 与成垢物质离子可形成诸如caoh 、mgoh 等的配合物,从而增加水的溶解能力,使其溶垢能力相对提高。也就是说,超声波能提高流动液体和成垢物质的活性,增大被水分子包裹着的成垢物质微晶核的释放。 

 

 (3) "剪切"效应 

 水分子裂解产生的活性h 自由基的寿命比较长,它进入管道后将产生还原作用,可以使生成的积垢剥落下来。而且因超声波辐射在垢层和管壁上,加热管上的吸收和传播速度不同,产生速度差,形成垢层与管壁界面上的相对剪切力,从而导致垢层产生疲劳而松脱。 

 

 (4) "抑制"效应 

 通过超声波的作用,改变了污水的物理化学性质,缩短了污泥的成核诱导期,刺激了微小晶核的生成。新生成的这些微小晶核,由于体积小、质量轻、比表面积大,悬浮于液体中,生成比壁面大得多的界面,有很强的争夺水中离子的能力,能抑制离子在壁面处的成核和长大,让既定结构的晶粒长大,因此减少了粘附于换热面上成垢离子的数量,从而也就减小了积垢的沉积速率。实验研究表明,当污水的过饱和系数一定时,在同一超声波参数下,超声波作用时间越长,则污泥的成核诱导期越短。 

 

2. 超声波对污泥絮体尺寸的影响 

 

 用超声波对活性污泥的物理、化学和生物特性分别进行了研究。采用的超声波频率是20 khz,作用时间是20~120 min 不等,未处理以前污泥絮体的平均粒径是98.9μm。在0.11 w/ml 的声能密度下,絮体尺寸几乎没有发生任何变化; 在0.22 w/ml 的声能密度下絮体粒径明显减少; 在0.33w/ml的声能密度下作用20 min 后絮体粒径迅速减至22 μm, 经120 min 减至4 μm; 在声能密度为0.44 w/ml时,经20 min 后絮体直径减至不足3μm,再延长时间则变化很小。分别考察了声能密度为0.11 w/ml 和0.33 w/ml的2种情况下超声波对污泥絮体尺寸的影响。发现在0.11 w/ml 声能密度下,絮体尺寸经60 min由31μm 减至20μm,尺寸减小了35 %;在0.33 w/ml声能密度下,不到20 min,絮体尺寸减至14μm。 

3. 超声波对不同细菌的影响 

 

 在0.33 w/ml 声能密度下, 经40 min超声波处理后,异养菌减少了82 %,而大肠杆菌减少了99 %以上,并且溶解性cod 经60 min作用后提高了12 倍;而在0.11 w/ml 声能密度下,作用时间较短时, 异养菌和大肠杆菌变化不大, 只有在60 min以上才有明显减少,而且不管作用时间长短,溶解性cod 几乎保持不变,这种现象揭示在较高声能密度作用下,超声波可以把细菌分解,并使相当一部分固态cod 转变为溶解态。同时, 在0.11 w/ml和0.33 w/ml 之间存在一个阈值,超过此阈值,细菌的分解才会发生。 

 目前,超声波应用于污泥处理及减量存在的主要问题是超声处理运行参数优化、超声效率有待提高以及超声反应器的合理设计等。而且在进一步研究中应注意与污水处理工艺的合理组合,这样才能发挥超声波的特点,并为其在实际工程的应用打下基础。 

 

4. 超声波分解污泥引起温度上升的现象 

 

 在声能密度为0.44 w/ml 时,2 min 内污泥温度超过了55 ℃。为了考察温度对污泥分解的影响,他们把反应器的温度控制在15 ℃左右,实验结果显示声能密度为0.11 w/ml 时,没有出现固态cod 转变为溶解状态;如果不进行温度控制,大约有2% 固态cod 转变为溶解态。这种效应在声能密度为0.33 w/ml 时更为明显。为此他们考虑了究竟是超声波还是超声波引起的热效应对溶解性cod 释放的作用。结果表明单独在温度高的情况下,不足以破坏絮体结构,所以他们认为超声空化和由此引起的温度上升对于污泥分解是同样重要的。 

 

5. 结语 

 

 综上所述,在不同声能密度、不同作用时间下,超声波对其作用后的污泥分解程度、污泥絮体尺寸变化,以及伴随污泥分解,溶解性cod 释放情况和相应的温度上升现象等研究,为掌握超声波分解污泥的机理提供了研究基础。超声波功率一定时,频率低、作用时间长,去污效果较好;超声波频率一定时,功率大、作用时间长,去污效果较好。同时,超声波去污效果还与流体的流量与压力、液体的粘度与温度、超声波电源发生器与超声波换能器的距离(即传输电缆长度)、原已生成积垢的程度等因素有很大的关系。尤其是经超声作用后的污泥,颗粒态cod 转变为溶解态cod, 可充分利用这一特点并将其结合到污泥处理工艺中,提高污泥厌氧消化的能力;或结合到不同污水处理工艺中,形成微生物的隐性生长以达到污泥减量的目的,其推广价值在环保节能、提高工效、降低成本等诸方面具有广泛的意义。 

 

参考 文献  

 [1] 黄汉生. 用超声波法减少污水中污泥量[j].  工业 用水与废水, 2001,1. 

 [2] 白晓慧. 超声波技术与污水污泥及难降解废水处理[j]. 工业水处理, 2000, 12. 

 [3] 袁易全, 等. 近代超声原理与应用[m]. 南京:南京大学出版社, 1996. 

 [4] 丘泰球, 等. 超声波防除积垢节能技术及设备开发[j]. 应用声学, 2002. 

污泥处理发展篇(6)

我国城市化建设的迅猛发展,环境保护工作的不断深入,污水处理厂也在飞快增加,城市污泥处理也开始受到重视。

一、我国城市污泥处理情况简述

城市污泥指城市的污水处理厂在处理和处置污水时产生的固、半固或液态的废弃物,不包括浮渣与沉砂。这些污泥中含大量水分(脱水后其含水率达80%)、植物生长所需的氮、磷、微量元素和土壤有机腐殖改良剂;同时也含病原体、寄生虫、重金属(如汞、锌、汞、等)和有机污染物。城市污泥多有恶臭味道,使污泥的再利用发展受到限制。

改革开始到现在,全国城市污水处理率已经达到75%。依照中国水网《2011中国污泥处理处置市场分析报告》分析指出,我国污水处理厂的污泥有八成未能妥善处理,污泥的随意堆放产生的污染问题已经凸显,并引起社会关注,侧面也推进了污泥处置市场的必然生成。

二、我国城市污泥处理的常用方法

近年来,我国污泥处理技术得到了快速的发展。常用的污泥处理方法主要污泥卫生填埋技术、污泥焚烧技术、污泥堆肥技术、污泥建材利用技术、污泥水体消纳技术、污泥干热处理技术和其他等几种方法。

1、污泥卫生填埋技术

城市污泥的现代卫生填埋技术在旧有的填埋技术上加入了环保的理念,科学选择填埋地址,合理防护填埋场地,有着严格的、科学的管理和操作的污泥处理方法。目前污泥卫生填埋技术较为成熟,具有不必脱水而使污泥自然干化、投资小、处理量大和见效显著的优点,非常合适推广。在处理高污染、不利于堆肥及焚烧残渣的污泥处理上必须采用污泥卫生填埋技术。

污泥卫生填埋技术也有自身的缺陷,污泥在经过污泥卫生填埋处理后,一些有毒害的物质会随着雨水而渗入地下,再次污染地下水和土壤;卫生填埋因为填埋场要求面积大,很难适应目前城市建设的紧张用地局面;污泥卫生填埋对填埋污泥土要求很高;污泥卫生填埋处理时所用的渗滤液可能污染环境;污泥卫生填埋技术产生的污泥填埋气可能引发爆炸。所以在污泥卫生填埋技术使用时:要充分了解填埋场的情况,包括地理、气象及水文状况,减少渗沥液渗入地下产生水及周土壤污染;填埋场要做好卫生清理;大面积的污泥填埋场要建立填埋气收集和导排设施,防止不规则迁移的填埋气危害周边环境,避免爆炸等发生;填埋处理污泥时的压实机械工作力度要加强;遵守填埋标准和法规。

2、污泥焚烧技术

污泥焚烧指把污泥放在焚烧炉内,过量空气作用使污泥完全焚烧,有机物碳化,可有效减少污泥体积,彻底杀死污泥中的病原生物、虫卵和病毒,并使得一些重金属在高温作用下固化。但焚烧污泥也会致使部分重金属高温下产生烟尘污染空气。如果污泥焚烧不完全就产生有二恶英等剧毒气体污染物扩散到空气中。为防止焚烧产生二恶英气体,污泥的焚烧温度必须高于850摄氏度。污泥烟气必须处理到符合有关规定。污泥焚烧处理投资大、技术要求高,无法在我国大力推广。

3、污泥堆肥技术

污泥中的丰富氮、磷、钾和有机物含量是植物生长必需的,所以污泥堆肥技术一直为人关注。污泥堆肥指把特定占比的秸杆、稻草、木屑或生活垃圾作为膨松调理剂,加在污泥中, 利用微生物发酵转化为类腐植质的处理方法。类腐植质作为优良的有机复合肥被广泛农用。污泥高含水率使堆肥无法升温,制约了污泥堆肥技术的推广。

4、污泥制建材

污泥建材技术近年来得到不断研究和有效发展,污泥制成陶粒、砖、纤维板和生态水泥等都取得不错的转化成果。日本、德国等国开始在有色冶金中利用污泥制建造的砖块、材料及水泥等进行规模化的再利用。污泥制建材是污泥资源化的有效尝试。污泥制建材技术的不足是无法有效控制污泥的重金属产生的烟气处理及浸出,污泥制建材技术的高热能消耗也对推广和应用污泥制建材技术设置了障碍。

5、污泥水体消纳技术

城市污泥水体消纳技术是借助水体本身的自我洁净的能力,针对未经脱水与无害处理而排入水体的污泥开展消纳和净化的处理技术。过程污泥水体消纳技术点是一次性处理量非常高,可有效节省处理费用。但近年我国的污泥产量越来越多,已经有超出过水体本身的自我洁净的能力的趋势,对水体的正常生循环造成伤害,影响水生物的生长和千万人类使用水的身心健康受到影响。因此污泥水体消纳技术因为影响环境保护而开始被淘汰。

6、污泥干热处理技术

污泥干热处理技术分为干化和热处理两部分,主要利用热和压力处理污泥,破坏污泥的内在结构,使胶凝结构分散后对污泥消毒和灭菌。污泥干热处理技术可以使污泥的体积显著减小,所以缩减体积后的干泥相对稳定,没有异味和病原生物;干热处理后的污泥可当肥料使用、改良土壤和替代一些能源。现在这项污泥干热处理技术在美、英、奥地利、比利时等国家得到了较好的发展。污泥干化有直接和间接干化两种方式,直接干化耗能大,容易增加处理污泥的成本且污染环境,热处理过程则因加热会破坏污泥中包含的有机成分。

7、污泥处理的其他方法

除了上述污泥处理方法外,其他的污泥处理技术还有改性进行活性碳、吸附剂、粘结剂的制作;污泥经低温热解、油化、泥制煤、复合有机肥料的使用等都是正在发展的污泥处理新技术。

结论

我国污泥处理处置刚刚起步,技术还不成熟,要适当借鉴国外成熟的污泥处理处置技术以促进我国污泥处理技术的发展。

参考文献

[1] 刘媛媛、张芹芹. 城市污泥基本特性与安全处置[J]. 水科学与工程技术. 2008(04)

污泥处理发展篇(7)

污水处理厂污泥是沉积物的城市生活污水和工业废水的净化过程中产生的水,是一种危险固体废物。如果不能得到彻底的治疗和控制,会造成严重的环境污染。如何进行污泥的处理处置已成为城市经济环境世界面临的问题。目前,全省100个城市污水处理厂,日处理规模达到2835500立方米,产生的污泥量每天约1360吨。虽然浓缩脱水污水处理厂设施有效果,但仍有大量的污泥处理和处置是不安全的,甚至引起严峻的形势。本文分析了目前污泥处理处置技术及发展趋势,对城市污水的处理和污泥的处理处置的相关问题。

1污泥处理处置现状

在城市污水处理厂运行过程中,污水处理主要是通过减少污泥的体积减少来确定的。整个过程单元被称为污泥处理无害过程。污泥处理包括污泥浓缩、脱水、消化。污泥处理的污泥或污泥产品具有天然的或人工的方法使污泥的最终处置方式,可以实现长期稳定和减少生态环境无不良影响。污泥处置,包括土地利用,填埋和焚烧和综合利用各个方面。

城镇污水处理厂污泥不仅含水量高,容易腐烂,有强烈的气味,而且含有大量的病原菌,寄生虫卵和铬,汞和其他重金属,而且含有难以降解的有毒和致癌物质。污泥未经处理随意堆放,经过雨水的侵蚀和泄漏后,会对地下水的污染,直接危害人体健康。据不完全统计,目前,在中国的城市污水处理厂污泥处置是只有约10%通过使用更多的约20%的土地,使用后的垃圾填埋场,用少量的燃烧和建筑材料,如堆肥肥料生产技术,其余大部分随意外运,简单的填埋或堆放,给当地的生态环境。带来了极不安全的隐患,

污泥污染在中国已成为一个新的环境问题,值得关注。城市污泥处理处置主要存在以下问题:一是污泥的广泛使用以及垃圾填埋处置和堆叠,部分已造成安全隐患,占用土地和垃圾填埋场运行困难的生态问题;二是建设和经营的污水处理资金不足,污水处理费不到污泥处置成本的要求;三是建设和运营经验的污泥处理和处置缺乏;四是土地,资金支持,税收,在政府的支持政策,关税焚烧发电饲料不健全;五是缺乏相关的技术标准,规范和专项规划的污泥处置。”转移重水轻泥”思想和污染的现象不符合科学发展观的要求。

2种常见的污泥处理技术

2.1污泥厌氧消化

将污泥转化为甲烷和二氧化碳的有机物污泥厌氧消化,能够减少有机物含量,综合利用到生产中去。污泥厌氧消化污泥泥可以稳定的降低污泥的含水率,提高污泥的脱水效率。厌氧消化污泥在园林绿化,农业用地中广泛应用,按要求无害化处理。国家鼓励城镇污水处理厂采用厌氧污泥消化工艺,产生的沼气应综合利用。根据《城市污水处理及污染防治技术政策》(市[ 2000 ] 124)要求:日处理能力100000立方米以上的二级污水处理设施产生的污泥,应采用厌氧消化工艺,产生的沼气应综合利用。目前,厌氧消化在实际工程中的应用主要包括污泥厌氧消化,消化和负荷水平高两个消化,在全国各种形式的污泥厌氧消化具有大型污水处理厂的规模化应用。

2.2污泥高温好氧发酵

污泥高温好氧发酵是指通过一些修剪,落叶的辅助作用,花园废物和稻壳,稻壳,秸秆等农业废弃物作为高温好氧发酵添加填料,细菌,放线菌,真菌和其他微生物利用广泛存在于自然界中,具有促进污泥稳定的腐殖质类可生物降解的有机物微生物改造过程中的控制。污泥有机物质在酶的作用下,能将有机化合物对土壤腐殖质分解为对土壤有益的小分子,如二氧化碳,氨,水和无机盐,化学形态可以被植物吸收。污泥高温好氧发酵分解有机物,堆体温度上升,可以达到50~60℃,将使得病菌、寄生虫卵被杀。污泥高温好氧发酵产品称为堆肥,也可以用作土壤改良剂和有机肥的使用。

2.3污泥脱水

污泥脱水的主要是指水的吸附污泥,细胞内的毛细水和水分离。一般大中型污水处理厂采用机械脱水。污泥脱水机械主要包括:真空过滤脱水,压滤机,离心脱水。脱水后的污泥的体积大大减少,降低了污泥处理和处置的难度。近年来,污泥脱水技术有了很大的发展,技术上的突破,重点在脱水器脱水机设备的改进对研发。

3种常用的污泥处置技术

3.1的污泥土地利用

污泥土地利用是土地上的污泥分布,利用有机物和营养物质的污水污泥改良土壤质量的处理方法。污水污泥的土地利用方式,包括城市园林绿化,土地改良和农业利用。从目前的趋势来看,污水污泥土地利用是未来的必然发展方向,污泥中的有机物可以被添加到土壤中,能消耗更少的能量。但我国目前的情况来看,仍存在许多问题,其中一个最重要的问题是工业废水处理,虽然工业废水的处理有许多严格的标准,但一些不规范操作导致的废水,废水处理,污水进入市政污水中重金属含量超标,从而制约土地利用的可能性。

3.2建筑材料中污泥综合利用

污泥建筑材料综合利用技术的研究和应用已成为热点。污泥建筑材料综合利用是指以无机污泥处理,用于水泥添加剂,制砖,轻质骨料和路基材料。

3.3污泥填埋

污泥填埋场主要是污泥填埋和城市垃圾,工业垃圾填埋场。处理方法简单,成本低廉。然而,污泥填埋的影响,也受土地的制约以及污泥的过程中产生的垃圾填埋场渗滤液和气体污染的两倍。在我国,应该是最混合填埋污泥出路,脱水后的污泥含水率一般在75%以上,水分含量通常不能满足要求的垃圾填埋场,垃圾填埋场是不愿意接受的污泥,污水处理厂的污泥,因此,需要处理被送到垃圾填埋场。

4污泥处理处置技术

4.1注重技术研发的源头减量

源削减是降低污泥的处理负荷的前提下,污泥减量预计将在城市污水处理过程中的一个未来的研究方向。同时,如污泥微生物的分离状态的水减少污泥减量污泥的含水率的细胞壁的破坏也将是一个新的具有挑战性的研究课题。

4.2次突破节能的技术壁垒

长期的污水污泥处理与处置的处理被忽视,导致污泥处理处置技术的发展。目前高能耗的污泥处理和处置是推广的制约因素污泥处理处置的规模效应中的应用。预计在未来的污泥处理处置的节能技术将有较大突破。

为了防止二次污染,在处理城市污水的污泥处理和处置的各个方面,问题的二次污染有不同程度的重视,现有的技术和工程应用在两个污染上的重视通常是不够的。随着社会的进步和经济的发展,预计将有两个污染控制技术的污泥处理和处置大量的开发和应用,形成二次污染控制技术和系统的完善与污泥处理处置技术。

5结论

中国是以农业为主的发展中国家,针对污泥处理和处置的特点,污泥处理应堆肥,土地和资源,根据实际情况,探讨经济发达地区其他的处理方法。但应注意,在污水污泥的土地利用方面严格管理,只有符合污泥农用标准才可用于农作物。

参考文献

污泥处理发展篇(8)

关键词:工业污泥;无害化处理;资源化;分析

工业污泥是指工业废水经处理后,沉淀分离出的污浊物质。不同行业产生不同的工业污泥。工业污泥中一般都含有有毒有害物质,如果不经处理,随处堆放或直接填埋,将沿着污泥土壤,农作物,人体的路径迁移,会对地下水、生态环境等造成二次污染;如果开展综合利用,则是宝贵的二次资源。随着全世界工业生产的发展,人们和社会对生态环境保护意识的增强,环境法规中污水排放标准的迅速改进,工厂普遍设置符合标准的废水处理设施,各种工业污泥的产量日益增加。因此,妥善、科学地处理工业污泥已引起人们的极大关注,将其无害化和资源化处理必将成为国内外科技研究的重点。

一、工业污泥处理现状

近年来,随着我国经济建设高速发展及人们环境意识的提高,各种类型与规模的污水处理厂纷纷建成,国家对各类污水处理的排放也制订了较为严格可行的标准。然而,对污水处理厂分离出的污染物质―污泥的处理却没有引起足够的重视。大部分水处理厂对含有各种有害物质的污泥,多采用直接排放、用于农肥和填埋的办法,对环境造成二次污染,对人体健康造成转移性危害,大大削弱污水处理厂水质净化的积极作用,造成经济上的巨大损失。随着人口增长,人民生活水平的提高,城市化生活方式加快,废水中的生活与生产污泥量将会大幅度提高,污泥中含有的污染物质也将会大量增加,加剧即对人类健康与生存的威胁。所以,对污泥进行无害化处理,具有必要性和紧迫性。相对于污水处理技术的日益成熟,污泥的处理处置技术在我国尚在起步阶段,存在基础数据不足、工艺技术路线众多,设计施工管理经验缺乏等现象。随着污水处理率的不断提高,污水处理量将逐年大幅度提高,而随之产生的大量污水污泥的出路成为各级政府和技术人员日益关注的焦点。

二、工业污泥无害化处理

当今国内外污泥处理处置所依循的原则均是“减量化、稳定化、无害化和资源化”。(1)减量化:最大限度地减少污泥的产生量、被处理前的体积,以降低污泥的最终处置成本;(2)无害化:采取各种方式把污泥中有毒、有害的成分去除,以达到污泥的卫生化、无害化;(3)资源化:回收污泥中有用的成分,例如,重金属富集回收。使污泥变废为宝,达到综合利用、保护环境的目的。处理要求是最终处理是对环境无害。污泥按照最终的处置要求,可经过浓缩、稳定、调理、脱水、灭菌、干化、堆肥、焚烧等一个或者多个处理手段组合的处理,课根据污染的性质、类型和处置方式的不同,污泥的处理工艺可能有多种不同的选择。

目前,国内外对有毒有害工业污泥的无害化处理方法,主要是进行固化/稳定化处理,然后再考虑综合利用。所谓固化/稳定化处理是利用物理―化学方法将有害废物掺合并包容在密实的惰性基材中,使其稳定化的一种过程。固化/稳定化过程有的是将有害废物通过化学转变或引入某种稳定的晶格中的过程,有的是将有害废物用惰性材料加以包容的过程。固化技术最早是用来处理放射性污泥和蒸发浓缩液的,最近10年来此技术得到迅速发展,欧洲、日本已应用多年,近年来美国也很重视此技术。今天,固化技术已应用于处理电镀污泥、砷渣、汞渣、镉渣等。日本法规规定应用固化技术处理的危险废物包括含Hg、Cd、Cr、As、S等的污泥。美国环境保护局(EPA)对固化技术适用于处理的危险废物种类有炼油厂污泥及副油渣,电炉炼钢产生的灰渣及污泥,铅基引爆剂生产产生水处理污泥,电镀污泥,金属表面处理产生的重金属污泥等。我国已将此技术应用于处理电镀污泥等方面。如万辉对电镀污泥水泥固化技术和工艺进行探讨,固化后的固化体作为路基使用或安全填埋,并对固化体的浸出毒性作了评价。

(一)污泥稳定化技术

由于污水污泥中通常含有50%以上的有机物,极易腐败,并产生恶臭,因此需要进行稳定化处理。目前常用的稳定化工艺有:厌氧消化,好养堆肥,碱法稳定和干化稳定等。厌氧消化、好氧消化和好养堆肥三中生物方式,可使污泥中的有机组分转化成稳定的最终产物;碱法稳定是通过添加化学药剂来稳定污泥,如投加石灰等,通常是石灰稳定,但碱法稳定的污泥,pH值会逐渐下降,微生物逐渐恢复活性,最终使污泥再度失去稳定性。干化稳定则是通过高温杀死微生物,低含水率也能使污泥稳定。

(二)污泥浓缩

污泥浓缩脱水的主要对象是间隙水,它占污泥含水总量的65%~85%,因此,浓缩是减少污泥体积最经济有效的方法。污泥含水率从99%降至96%,污泥体积可减少3/4,含水率从97.5%降至95%,体积可减少1/2,这就为后续处理创造了良好的条件,节省设备投资,降低处理成本。可以这样说,不管污泥采用何种方式进行处理处置,污泥浓缩势必不可少的。目前污泥浓缩最常用的方法有:重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩和水力旋流浓缩等。

(三)污泥堆肥

污泥中含有植物所需的营养元素氮、磷、钾,由于植物对营养的需求量有一定的范围,因此污泥中的营养元素特别是氮的含量,是园林绿化或农用污泥施用量的决定性因素之一。污泥中有机和腐殖质可改善土壤结构,提高保水能力和抗蚀能力,是良好的土壤改良剂。但是污泥中往往也含有害成分,因此在土地利用之前,必须对污泥进行稳定化、无害化处理,如好氧与厌氧消化、堆肥化等,其中堆肥化处理是较多采用的一种应用。堆肥化是利用微生物的作用,将不稳定的有机物降解和转化成较为稳定的有机质,并使挥发性物质含量降低,减少臭气;物理性状明显改善(如含水量降低,呈疏松、分散、粒状),便于储存、运输和使用;高温堆肥还可以杀灭堆肥中的病原菌、虫卵和草籽,使堆肥产品更适合作为土壤改良剂和植物营养源。

(四)污泥建材利用

污泥处理发展篇(9)

随着我国工业化与城市化的进程加快,水污染问题变得越来越突出,公共环境安全问题已经成为了全社会所关心的焦点,对污水问题进行处理已经成为共识,但是,随之产生的污泥成为了新的研究问题。如果对污泥只是简单的填埋那么会产生二次污染,所以,怎样把数量巨大、成分复杂并且含水率高的污泥进行安全有效的处理,已经成为人们关注的重大问题。

1. 污水处理厂污泥处置现状

当前,在我国污水处理厂污泥处置方法当中,污泥用作农业大约占了百分之四十五,用作陆地填埋大约占了百分之三十,用作其他大约占了百分之十,没有处理的污泥大约占百分之十五[1]。污泥是污水处理之后剩下的附属品,主要是由有机残片、无机颗粒、细菌菌体等成分组成的复杂的均质体。我国在污水处理的过程当中对污泥的重视还不够。早期的污水处理厂,因为没有规范的监管,所以对于污泥处理工艺尽可能进行简化,近几年刚建的污水处理厂都向着简单化发展,对污泥的处理形式过于简单,仅仅将污泥脱水、浓缩、外运,并没有中间的消化过程,更没有对其消除危害,如果像这样大批污水处理厂开始投产运营之后,产生大量的污泥和有害物质将会环境产生巨大的危害。

2.污水处理厂污泥处置现存问题

2.1 各种污泥进行处置的方法存在不足

当前污泥处置的方法主要有农用、焚烧、填埋和排海等,这些处理的方法都存在这一定的缺陷[2],比如说卫生填埋法,因为污泥填埋对于污泥的土力学性质的要求是比较高的,需要的场地面积较大,而且运输费用较高,地基需要进行防渗透的处理才能避免地下水的污染,但是这样的方式不能从根本上解决问题,只是将污染的时间减缓了。有害的成分产生渗漏现象可能对地下水产生污染,还有填埋的废气排放等等,这些问题都说明土地填埋从很多方面来说都不是我们可以运用的长久的方法。

2.2 对污泥处理的重视不足,污泥处理的难度提高

随着社会经济的发展,我国当前对于污水处理技术产生了许多的关注,污水处理的工艺也日渐成熟,处理的标准也随着对于环境问题的重视也不断的提高。但是因为经济和管理等多方面的因素而对于污泥处理的重要性产生了忽视。另外,因为许多的工业废水超标排放,雨水流经和农业排水等各种各样的污水来源的问题,让污泥的成分变得越来越复杂。污泥房中存在着大量的人工合成的难降解物质、病原微生物和重金属,这样污泥处理的难度大大地提高。

2.3 大量小型污水处理厂站污泥问题没有解决

随着我国近年来城市建设的发展,许多新建的住宅小区和经济技术开发区离市区较远,污水在短时间内没有办法排进市政管道当中进行集中地处理,所以不得就近建造许多小型污水处理厂,但是大部分的污泥都没有进行合理的处理,长此以往就会对环境产生很大的危害。这样的小型污水处理厂站的污泥问题等待着解决。污泥处理已经成为了污水处理厂进行设计和运行之中首先要考虑的环节。

2.4 随着污水处理排放标准提高,污泥处理面临新的问题

为了防止水体产生富营养化的现象,污水处理当中不仅要将有机物去除还要对许多的无机物进行去除,另外我国的水资源逐渐紧张,很多的城市甚至存在着缺水的现象,污水回收利用对它们来说有着十分重要的意义,然而污水回收利用需要进一步的去除污水中的污染物质,出于这样的原因,污泥产量也不断的增加,并且生物除磷技术要充分考虑污泥中的返回负荷,这就使污泥的处理提出了许多新的要求。

3.污泥处理厂污泥处置改进对策

3.1 建立污泥处置的相关标准

我国到现在为止也没有制定出一个比较健全并且科学的污水污泥处置的标准体系,这样就很难指导污泥处置工作的顺利开展以及污泥处置当中的工程实践,这就对污泥最后的处置产生严重影响,导致污水处理厂污泥随意外运现象的产生。为了使污泥处置更加系统化,需要确立出有关的标准来指导实际生产。并且与我国实际的国情相结合,不断地开展技术政策和技术规范地研究,建立起具有我国特色的技术规范[3],让我国污水处理厂产生出的污泥都能够得到有效的利用,促进我国社会的可持续发展。

3.2 尽快展开污泥减量化的研究

在污泥资源化利用进行操作比较困难的情况之下,我们要尽可能的减少污泥的产量,最大限度的节约所占用的空间,这是污泥处置所研究的重点。焚烧法是减少污泥体积的最有效的方法,既可以快速减少污泥又可以使污泥达到较大程度上的减少,并且它可以将污泥变成一种燃料资源,当然,也应该从我国的国情出发进行研究,找到更为先进的污泥减量化的方法。

3.3 尽快展开促进消化进程的研究,实现污泥无害化

当前最经常使用的方法是污泥消化处理。厌氧消化是当前国际上最先进的方法也是最为经济的方法。污泥厌氧消化可以使污泥减量并且较为稳定,它可以有效地将污泥的恶臭减轻和杀死其中的病原微生物,达到最为卫生的指标,污泥的脱水性和稳定性也会得到很大的改善。

3.4 集中建立污泥处理中心,降低污泥处置费用

英国在1998年就建立了集中地污泥处理中心,将很多污水厂的污泥集中运到中心进行统一的处理,这样可以很大的减少污泥处置所产生的费用,对于我国来说,尤其是中小型的污水处理厂,为了最大化的节省费用,这是一个很值得我们借鉴的发展出路。

4.污泥处理厂污泥综合利用价值分析

污泥是在污水处理的过程中所产生的,不同污水处理方式所产生的污泥的量也是不一样的,污泥当中既含有大量的重金属元素和寄生虫等有害的物质,但是也存在着许多的氮、磷,钾等营养元素,对污泥进行综合的利用可以促进我国的可持续发展,发展循环经济,促进资源节约型社会的建立,可以实现污泥减量化、无害化和稳定化的发展,目前对于污泥的利用主要可以运用在以下几个方面:将污泥用在果园、农田和林地,让污泥成为它们的养料,最大化的实现土地利用价值,还可以将污泥用在水泥制造,瓷砖制造和陶瓷制造等方面,让污泥促进建筑行业的发展,还可以把污泥应用在热能的制造等方面,这些措施都会显现污泥资源化的发展。

5.污泥处理厂污泥综合利用策略

污泥处理厂污泥的综合利用策略主要体现在以下几个方面:

第一:污泥堆肥。污泥中含有大量的有机物质,有着重要的养分,可以和猪羊牛粪等农家肥相比较,但是其中也含有许多的有害物质,因此,在进行利用之前要先去除这些有害物质,将病菌杀死再进行使用。

第二:污泥硝化制沼气。当处理厂规模比较小,污泥数量少的时候可以采用这样策略。这种策略的优点是比较方便我们进行操作和稳定,同时,处理过程需要排出的污泥量也比较少,但是所花费的费用比较大,能耗也比较多。

第三:污泥低温热解制燃油。污泥低温热解是一种正在发展当中的回收型污泥热化学处理的技术,可以将污泥有机质进行催化,产生活性衍生燃料的技术,在这个过程当中,污泥转化成燃烧特性较为优越的碳、油和可燃气,剩余的能量用燃料油的方式进行回收。

6.结语

随着我国工业化与城市化的进程加快,水污染问题变得越来越突出,公共环境安全问题已经成为了全社会所关心的焦点,对污水问题进行处理已经成为共识,但是,随之产生的污泥成为了新的研究问题。如果对污泥只是简单的填埋那么会产生二次污染,所以我们要对污水处理厂污泥处置和资源化利用进行关注与分析,促进我国各种资源的合理利用。

参考文献:

污泥处理发展篇(10)

收稿日期:2011-12-28

作者简介:文丰玉(1978―),女,广西灌阳人,工程师,主要从事环境影响评价工作。

中图分类号:X703.5

文献标识码:A

文章编号:1674-9944(2012)02-0138-03

1 引言

污水处理厂剩余污泥含水率高,可达90%,并含有丰富的氮、磷等元素,以及多种微量元素和土壤改良剂,如腐殖质,但同时也含有大量病原体、寄生虫卵、一定量的重金属 (Cd、Cr、Pb、As、Zn、Cu、Ni等)和多种有毒有害的有机污染物如多氯联苯、二嗯英、放射性核素等且伴有恶臭。因此污泥如未经有效处理处置进入环境,极易对地下水、土壤等造成二级污染,威胁环境安全和公众健康,这些因素严重制约着污泥的资源化利用。污泥处理处置的目标就是实现污泥的减量化、稳定化和无害化。

“十二五”期间我国将完成每年新增污水集中处理能力1 500万m3/d,以新增污水处理量运行负荷率为75%以及污泥(含水率80%)占污水质量比例为0.6‰计算,“十二五”期间污泥年产量将以246万m3/年的速度递增。在我国污泥处理可占整个污水厂投资及运行费用的25%~65%污泥处理已成为污水厂所面临的沉重负担,在污泥产量迅速增加的同时,污泥的处理处置也存在着诸多问题,因此,如何合理的解决污泥问题,已是当前亟待解决的环保问题之一。

2 污泥处置处理技术

2.1 污泥处理

污泥处理是指对污泥进行稳定化、减量化和无害化处理的过程,污泥处理包括脱水、消化、发酵以及热干化等工艺过程。

2.1.1 污泥脱水

污泥脱水是将浓缩或消化污泥脱除水分,转化为半固态或固态泥块的一种污泥处理方法。经过脱水后,污泥含水率可降低到55%~80%,脱水的方法主要为自然干化法、机械脱水法和造粒法。自然干化法和机械脱水法适用于污水污泥,造粒法适用于混凝沉淀的污泥。顾瑞环等通过实验,将剩余污泥与消化污泥混合之后脱水,脱水效果较好,絮凝剂单耗降低,与纯消化污泥脱水耗絮凝剂量一致,泥饼含水质量分数在77%~78%时,絮凝剂单耗均值3.17 kg/t干污泥。

当剩余污泥产量大时,为了减少对初沉污泥的浓缩沉降性的冲击,剩余污泥与初沉污泥可以分开浓缩处理的,但在分别浓缩之后需混合脱水。对续建的污水厂来说,此种工艺运行不但可以节省浓缩池的投资,而且混和污泥脱水效果较好。

2.1.2 污泥热干化

污泥热干化指利用燃料燃烧所产生的热量或其他工业余热,通过专门的工艺和设备,使污泥失去部分水分的过程。热干化能够使污泥减容,且干化后污泥的臭味、病原物、粘度、不稳定等负面特性得到显著改善而具有多种用途,如用作肥料、土壤改良剂、替代能源或是转变成油、气后再进一步提炼化工产品等。热干化成为污泥处理、处置重要的“第一步”。在美国,污泥干化处理后土地利用已经逐渐成为污泥处理、处置的重要途径。由于污泥填埋越来越受到土地和费用的限制,美国现有的大部分填埋场将在未来的数年内关闭,污泥热干化在美国的应用将更加普及。

热干化其优点为占地小、处理能力大、减量率高、为生化程度高、最终处置途径具有较广泛的适用性和灵活性等;缺点是建设投资大,运行费用较高。

2.1.3 石灰干化技术

石灰干化技术是利用混合设备将污泥与生石灰等固化剂充分搅拌接触,通过物理化学反应达到降低含水率、去除臭味、杀灭微生物和病原菌并有效钝化重金属的效果。较为经典的应用包括利用加入氧化钙后pH值和温度的升高来实现污泥的杀菌;或利用添加氧化钙(也可同时添加其他物质如飞灰、水泥、粉煤渣等) 后污泥的固化效果来满足污泥的填埋工艺要求。另外,处理过程中选择适宜的混合条件和设备可有效改变污泥的性质,使其由致密、粘稠变成疏松、流动性好、便于储存和运输的物料。应梅娟等通过对小红门污水处理厂污泥干化项目的运行及实验室数据检测,初步研究和分析了污泥原始含水率对处理后污泥含水率的影响以及石灰投加量对杀菌效果的影响。结果表明,针对小红门污水厂的污泥,仅需添加5%的石灰,即可将大肠杆菌的含量降至未检出水平。而为了使成品污泥含水率同样达到小于60%的效果,原始污泥含水率越低,所需投加的生石灰量越少,当原始污泥含水率为80%~85%时,需要的石灰投加量为20%~30%,而原始污泥含水率为77%~78%时,仅需投加13%的石灰。

石灰干化技术其优点是建设投资小、设施建设中期短;缺点是石灰需求量大,易受到石灰来源不稳定以及产品出路不确定的影响。

2.1.4 污泥消化

污泥消化是典型的污泥稳定方法,剩余污泥经过消化处理后,一方面可减少污泥的体积,另一方面可降低污泥中挥发固体的含量,灭活部分病原菌和去除臭味,消化可用好氧消化和厌氧消化两种方式。国外厌氧消化技术比较成熟,已经得到了广泛的应用。

好氧消化是在不投加其他底物的条件下,对污泥进行较长时间的曝气,使污泥中的微生物处于内源呼吸阶段进行自身氧化,并以此来获得能量。它的主要优点是处理效率高,需要的处理设施体积小,投资较少,运行管理方便,基建费用低,上清液中的BOD5浓度较低(10mg/L以下),处理后的产物无臭、类似腐殖质,肥效较高,运行安全、管理方便。但由于需要输入动力,所以运行费较高。

厌氧消化是利用厌氧微生物分解污泥中的有机物,使污泥趋于稳定,达到减量之目的,还可回收部分能源,投资费用较低。它是目前国内外最为常用的污泥生物处理方法,同时也是大型污水处理厂最为经济的污泥处置方法。同时为了克服传统污泥厌氧消化工艺存在的消化速率慢、停留时间长、处理效率低的缺点,相继出现了机械破碎、超声波、碱处理、热水解、臭氧处理、酶法等预处理方法,王治军等人通过对热水解后的污泥进行厌氧消化处理,发现经过热水解预处理的剩余污泥后续厌氧消化处理系统的最大COD去除率可达60.61%;与未经热水解污泥的厌氧消化对比,产气量可增加79.20% ~99.55%。

2.2 污泥处置

污泥处置是指处理后污泥进行消纳的过程。在污泥处置过程中,污泥最终得以稳定。污泥处置包括填埋、堆肥、焚烧、建材利用以及土地利用等不同的方式,污泥焚烧后灰分即可填埋,也可作为建材原料。

2.2.1 卫生填埋

卫生填埋措施简单,对无法农用的高污染污泥、不利于堆肥的污泥以及污泥焚烧残渣的处理,卫生填埋方法也是一种不可或缺的处理手段。到目前为止,已发展成为一项比较成熟的污泥处置技术,具有不需要高度脱水(自然干化),投资较少、容量大、见效快等优点,利于推广。当然。污泥卫生填埋也有不足之处。例如,污泥中含有的有毒有害物质可能会随雨水等渗入地下,对地下水和周围土壤造成二次污染;卫生填埋需要较大的场地,对于用地紧张的城市不适宜采用。

2.2.2 堆肥

堆肥是利用微生物分解污泥中有机物,并杀灭传染病菌、寄生虫和病毒,提高污泥肥分的污泥处理技术,产物可用于园艺和农业肥料。

综合国内外污泥堆肥技术,制约污泥堆肥技术工业化应用的瓶颈主要为占地面积、臭气外排造成的二次污染、干物料的投加和安全储运、污泥的最终处置和操作员的健康安全问题。相对于静态堆肥仓工艺,动态堆肥仓工艺在这几个方面都有所突破,污泥堆肥是较好的城市污水污泥处置方式,污泥堆肥添加的辅助填充料,鼓励利用园林废弃物(剪枝、落叶)和周边农村的砻糠、谷壳、秸秆等农业废弃物。鼓励开展污泥堆肥技术创新,提高生物热能循环利用,利用污泥改善土壤肥效,减少能源消耗,对臭气进行有效处理。

堆肥优点为投资较小,运行费用较低;缺点是占地面积大,受外部因素如气候、堆肥产品出路等影响大。国内外应该不断完善污泥堆肥过程中各环节的标准,加强保障性政策的制定,加强标准法规的建设,积极推进各种污泥堆肥技术。

2.2.3 污泥焚烧

污泥焚烧是指将污泥置于焚烧炉中。在过量空气的条件下,进行完全焚烧,使有机物完全碳化,可以最大限度的较少污泥的体积,使污泥中病原微生物、寄生虫卵、病毒等彻底被杀死,高温也能使污泥中的部分重金属固化。其优点是占地面积小,且最大限度的实现污泥减量化、无害化;缺点是,在焚烧过程中污泥中的一部分重金属能随燃烧产生的烟尘扩散到空气中:况且,不完全的焚烧过程中也会有二嗯英等剧毒空气污染物的产生,可能造成二次污染。

2.2.4 污泥建材利用

污泥建材利用主要指以污泥作为原料制造建筑材料,最终产物是可以用于工程的材料或制品。建材利用的主要方式包括污泥用于水泥熟料的烧制,污泥制陶粒、污泥制砖、污泥制作道路材料和垃圾填埋场覆盖材料等。污泥用于水泥原料、制砖和制陶粒属于污泥协同焚烧过程。当污泥用于路基材料和垃圾填埋场覆盖材料时,可采用石灰、水泥基材料、工业固体废弃物等污泥进行改性处理。

2.2.5 土地利用

当污泥以农用、园林绿化为土地利用方式时,可采用厌氧消化或高温好氧发酵等工艺对污泥进行处理。在有条件的污水处理厂,应首先考虑采用污泥厌氧消化对污泥进行稳定化及无害化处理的可行性。污泥消化产生的沼气应收集利用于发电、鼓风机驱动或热水锅炉,降低污水处理厂的能耗。为提高能量回收率,可采用超声波、高压或热水解等污泥破解技术对活性污泥在厌氧消化前进行预处理。当污水处理厂没有可供厌氧消化的场地,或污水处理厂规模较小时,可采用高温好氧发酵等工艺对脱水泥饼进行稳定化及无害化处理。

2.2.6 污泥处置存在的问题

污泥脱水率低,不便运输,且造成干化场占地面积越来越大。传统活性污泥处理工艺的结果只有社会效益而没有经济效益。堆放在干化场的污泥会产生较大的异味,严重影响环境。

3 发展方向展望

污泥减量从根本上减少污泥的产生,避免后续处理处置的经济成本和二次环境污染,具有应用前景。同时,应不断研发新技术,充分利用污泥的生物质原料特点,将其资源化和能源化,并避免环境污染。目前污泥填埋仍占很大比例,这种方式不具有可持续性,对环境产生二次污染。近阶段,土地利用仍是污泥处置的一条重要途径,能将污泥有效地资源化,但污泥必须经过有效的稳定化和无害化处理,并经检测合格,同时加强对施用土地的监测。污泥热处理技术实现了污泥的资源化和能源化,受到广泛重视。其中污泥焚烧技术已获得广泛的应用,而污泥气化技术则更具有应用前景。

我国对于污泥问题的处理,目前还存在很多的漏洞和弊端,今后我国必然将加大力度对污泥问题进行彻底的整治。一方面我国要加大立法工作力度,通过立法加强污泥污染治理和管理,促进污水污泥治理事业的可持续发展,另一方面要发展新技术,开发新方案、增设新工艺、走污泥治理专业化、市场化的发展道路。

4 结语

在污水处理过程中对剩余处理处置是不可忽视的重要环节,污水处理系统只有具备污泥处理,才能真正成其为是一个完善、成套的处理工艺,在对污泥的管理控制当中要充分考虑到污泥产生的源头――污水处理厂,通过改进污水厂的处理工艺来达到从源头减少和避免污泥产生。同时对污泥放任自流,在实际中制定的标准也没有得到有效的贯彻实施,特别随着我国经济的不断发展,我国污水处理量和处理水平将会有更大的发展,势必会产生更多的污泥。如果还是采取原来的态度对污泥进行处置,必将会对我国环境质量和公众健康造成很大的威胁,同时也违背了资源循环利用和可持续发展的要求。

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Discussion of Surplus Sludge Treatment and Disposal Technology

Wen Fengyu1,Tang Zhicheng2

(1.Guangxi Research Academy of Environmental Sciences,Nanning 530022,China;2.Qinzhou

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