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    關(guān)于污泥處理方法與應(yīng)用的淺見

    2015-07-02 19:48:48沈怡
    科技資訊 2015年7期

    沈怡

    摘 要:隨著改革開放的到來,我國城市飛速擴張,城市問題日益嚴(yán)重,尤其是城市污水、污泥量的不斷增加使污泥處理成了急需解決的問題,該文介紹了污水處理廠所產(chǎn)生污泥的分類,列舉了一些污泥處理的常見方法以及污泥處理技術(shù),最后提出了自己的一些建議。

    關(guān)鍵詞:污泥處理 污泥處理技術(shù) 污泥處理設(shè)備

    中圖分類號:X505 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)03(a)-0093-02

    1 污泥處理的緊迫性

    隨著人們生活水平的不斷提高。生活所產(chǎn)生的污水也在不斷的增加。青浦污水處理廠建廠后,經(jīng)過二期,三期的擴建,日處理污水量規(guī)模從剛開始的7 500噸/d上升到3.5萬噸/d。而隨之產(chǎn)生的污泥量也在不斷的上升。污水處理廠所產(chǎn)生的污泥中的含水率高,還含有大量病菌、病原體、寄生蟲卵以及汞等重金屬和一些難以降解的有毒有害以及致癌物質(zhì)。此外,這些污泥容易腐爛,有濃烈臭味,運輸也較為不便。如果只對污泥進行簡單的掩埋甚至棄置,而不經(jīng)過妥善處理,將對地下水,土壤等造成二次污染,危害人類身體健康。由此,如何妥善處理污泥成了急需解決的問題[1]。

    2 污泥的分類

    (1)初次沉淀污泥:由初沉池沉淀產(chǎn)生的污泥。

    (2)剩余活性污泥及腐殖污泥:經(jīng)過活性污泥法或者生物膜法后,由二沉池產(chǎn)生的污泥。前者稱為剩余活性污泥,后者為腐殖污泥。

    (3)消化污泥:初沉池和二沉池中的污泥經(jīng)過厭氧或好氧消化穩(wěn)定處理后的污泥。

    (4)化學(xué)污泥:經(jīng)過化學(xué)處理污水后所產(chǎn)生的污泥。

    (5)有機污泥:富含有機物的污泥。

    (6)無機污泥:主要成分為無機物的污泥,即泥渣。

    3 常見的污泥處理方法

    3.1 污泥的集中填埋

    這種處理方法由于只需將污泥進行填埋,所以不需要對污泥進行高度脫水,比較簡單、易行、而且成本低。但是填埋需要占用大量寶貴的土壤,并且極有可能對地下水及土壤造成二次污染。由于不需要進行脫水,填埋中極易產(chǎn)生滲濾液,如果處理不當(dāng),將對地下水環(huán)境及周邊的土壤造成嚴(yán)重污染。另外填埋場還極易產(chǎn)生甲烷氣體,不采取適當(dāng)措施會引起燃燒和爆炸。污泥的集中填埋比較適合污水處理廠產(chǎn)生的剩余回流污泥的處理[2]。

    3.2 污泥的農(nóng)用

    污泥的農(nóng)用是指利用污泥來對需要復(fù)墾的土地(如垃圾填埋場,森林采伐場,礦場用地和一些地表嚴(yán)重破壞的地區(qū)土地)進行修復(fù)與重建。此處置方法投資少、能耗低、運行費用低、有機部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑等優(yōu)點,是一種極有發(fā)展?jié)摿Φ奶幹梅椒?。用科學(xué)的方法對土地進行合理的利用,從而減少污泥對人類生活的潛在威脅,也減少了污泥帶來的負面效應(yīng),既使污泥得到了良好的處置又不破壞生態(tài)環(huán)境。但對污泥中的重金屬、病原菌及有害物質(zhì)有一定的要求。

    3.3 污泥的焚燒

    污泥的焚燒只能用于干化后的污泥。對于污泥而言,焚燒是最徹底的污泥處理方法。焚燒可以將污泥中的病菌、病原體殺滅,將有毒、有害物質(zhì)氧化分解。將有機物碳化,還可以最大限度的減少污泥的體積。污泥焚燒后的產(chǎn)物,還可以制成磚,水泥等建筑材料。但是由于對污泥進行焚燒十分困難,處理設(shè)施投資大,處理費用高。另外在焚燒過程中所產(chǎn)生的一些有害氣體也會造成空氣污染。

    3.4 污泥機械脫水

    污泥機械脫水是將濃縮后的污泥,在靜、動態(tài)混合器中與一定濃度的絮凝劑充分混合后,使污泥中的微小固定顆粒凝聚成體積較大的絮狀團塊。絮狀團塊經(jīng)由壓濾機壓濾后,達到泥、水分離,最終被擠壓成濾餅排出[3]。濾餅體積通??梢詼p少到原來污泥體積的1/4左右,更便于運輸利用。污泥機械脫水后,濾餅除了含水率與相關(guān)的物理特性有變化,其化學(xué)、生物等方面性質(zhì)并不發(fā)生變化。而污泥干燥也能使污泥體積減少到原來體積的1/5~1/4,但是污泥干燥是將污泥加熱焚燒,不僅僅是脫水,還具有熱處理效應(yīng),因此能去除污泥中病菌、病原體及有害物質(zhì)。可見,污泥干燥處理不僅改變了污泥的物理特性,還改變了污泥的化學(xué)、生物特性。

    4 污泥處理的其他技術(shù)

    4.1 堆肥

    堆肥是指在污泥中的微生物進行發(fā)酵的過程中,在其中加入一定比例的膨松劑和調(diào)理劑(如玉米桿、稻草、木屑、礱糠、麩皮等),在潮濕環(huán)境下利用微生物群落對多種有機物進行氧化分解并轉(zhuǎn)化為富含植物營養(yǎng)物的類腐殖質(zhì),即肥料。對含水量低的污泥采用好氧發(fā)酵制肥,一方面,將污泥中的有機物轉(zhuǎn)化為有用的肥料,另一方面,反應(yīng)的最終代謝物是二氧化碳、水和熱量,熱量可以降低物料的含水率,有效地去除病菌、病原體、寄生蟲卵。

    4.2 污泥的穩(wěn)定化

    污泥的穩(wěn)定化一般指厭氧消化,厭氧消化是在無氧條件下依靠厭氧菌作用,使污泥中有機物分解的厭氧生化反應(yīng),是一個極其復(fù)雜的過程。厭氧分解過程中產(chǎn)生大量氣體,主要成分為甲烷和二氧化碳以及少量的硫化氫等。

    4.3 微生物處理技術(shù)

    微生物處理技術(shù)是指用制造的適合的微生物菌劑來消化污泥。利用微生物處理污泥的技術(shù)前景廣闊,現(xiàn)有的微生物處理技術(shù),如封閉式微生物好氧發(fā)酵,則制造出了適合處理污泥的微生物菌劑。利用這些菌劑,能有效地將污泥轉(zhuǎn)化為有機肥或附加值更高的生物農(nóng)藥,充分利用了污泥的特性。利用微生物好氧發(fā)酵,還能消除污泥的惡臭,有效控制污泥的二次污染。

    4.4 生物處理技術(shù)

    生物處理技術(shù)是指利用一些生物的習(xí)性,來達到處理污泥中的易腐有機垃圾,常見的生物處理技術(shù)是利用蚯蚓來處理。由于蚯蚓喜捕食含有氮素類、碳素類物質(zhì)以及無機物和纖維性的物質(zhì),所以基本可以把全部的物質(zhì)活用為飼料。而這項技術(shù)比較簡單,操作比較方便,費用相對低廉,又無污染排放,還能獲得優(yōu)質(zhì)有機肥料和高級蛋白原料。但是如何將這些物質(zhì)直接加以利用,從技術(shù)上來說還不夠成熟,但從整體投資效益來說,生物處理技術(shù)比設(shè)置填埋場或焚化發(fā)電廠劃算,又可避免支付長期的運行費用、維修費用等;而建造填埋場需要3~5倍的投資,建造焚化廠更要十倍的花費。

    5 污泥處理方面的建議

    一方面,各地區(qū)應(yīng)根據(jù)本地區(qū)的實際情況,在兼顧生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟效益平衡的前提下,客觀地、全面地論證各種方案實施的可行性,不能照抄照搬其他地區(qū)的處理方法。比如,在中、小城鎮(zhèn),可采取填埋、直接利用、焚燒及機械脫水后制肥等方法,因地制宜,充分利用本地區(qū)的資源。而在大、中城市,可對污泥進行二次加工,進行污泥脫水、濃縮、制肥、污泥干燥、制磚等,還可建立污泥消納池和無害化處理場。而一些郊縣污水處理廠,由于污水進水基本以生活污水為主,如離周圍農(nóng)田較近,產(chǎn)生的污泥量又小,則可以對污泥做適當(dāng)?shù)臒o害化處理后用于農(nóng)田。

    另一方面,加強公眾的環(huán)境保護意識,讓公眾參與進來,從源頭上控制,減少城市污泥的形成量。積極引導(dǎo)公眾認識發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟模式的作用,努力引導(dǎo)他們樹立正確的消費觀,鼓勵公眾使用綠色產(chǎn)品,減少一次性產(chǎn)品的使用,逐步形成良好的保護環(huán)境的生活方式。各地政府應(yīng)重點推廣污泥無害化、資源化、生態(tài)化目標(biāo)的試點項目,努力實現(xiàn)各種生活垃圾家庭分類,從源頭上對各種垃圾進行控制。各地政府應(yīng)加強環(huán)境監(jiān)督力度,節(jié)約、合理、充分利用資源,提高資源的利用價值,減少廢水和廢渣的排放。各地政府應(yīng)制定優(yōu)惠政策、大力發(fā)展環(huán)保事業(yè),在加強環(huán)境監(jiān)管措施的同時,應(yīng)積極采取有效優(yōu)惠政策,鼓勵和扶持企業(yè)發(fā)展污泥處理產(chǎn)業(yè),使城市污泥處理公益事業(yè)向有盈利的處理產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。

    6 結(jié)語

    污水廠所產(chǎn)生的城市污泥雖然是城市污染物,給環(huán)境和人體健康帶來很大危害。不過隨著環(huán)保力度的加強、公眾環(huán)境保護意識的加強及人們對已有污泥處理技術(shù)不足之處的進一步認識,世界各國都在致力于發(fā)展新技術(shù),爭取找到更經(jīng)濟、更合理的污泥處理方案。相信不久的將來污泥不再是問題,而是可利用的資源,隨著資源的循環(huán)利用,人們生活的環(huán)境將更加和諧美好。

    參考文獻

    [1] 白鵬,宋孝玉.基于模糊綜合評判的西安市地下水資源承載能力評價[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2010(2).

    [2] 楊軍,郭廣慧,陳同斌,等.中國城市污泥的重金屬含量及其變化趨勢[J].中國給水排水,2009(13).

    [3] 齊瑞江,曹作忠.污泥焚燒處理成本分析[J].環(huán)境工程,2009(5).

    [4] 劉伯田.污水處理廠污泥的來源及分類.

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