污水處理廠污泥處置工藝分析與研究

魯瑞斌

摘要：隨著污水處理總量的不斷擴(kuò)大，污水處理廠需要處理的污泥產(chǎn)量也在不斷增加。因此，本文對污水處理廠常用的污泥處置工藝進(jìn)行了分析，并對污泥處置工藝的未來發(fā)展方向展開了研究，以便為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

關(guān)鍵詞：污水處理廠；污泥處置工藝；焚燒；堆肥

引言：現(xiàn)實(shí)生活中，污水處理廠的建設(shè)總是伴隨著大量污泥的產(chǎn)生。而隨著污泥處理問題的日漸突出，污水處理廠使用的污泥處置工藝也引起了人們的關(guān)注。因此，有必要對污水處理廠的污泥處置工藝展開研究，以便更好的了解國內(nèi)污水處理廠在污泥處理上存在的問題和未來的發(fā)展方向，繼而更好的緩解和控制我國的污泥污染消除問題。

1污水處理廠常見污泥處置工藝分析

1.1污泥焚燒工藝

污水處理廠在處理脫水污泥時(shí)，可以采用污泥焚燒工藝進(jìn)行污泥的處置。具體來講，就是將脫水污泥放入焚燒爐中焚燒，然后通過空氣充分燃燒氧化將污泥中的有機(jī)質(zhì)、病原體和腐殖質(zhì)熱解和破壞。而使用該種工藝具有處理速度快和占地面積小的優(yōu)點(diǎn)，為污泥的后續(xù)處置減輕了負(fù)擔(dān)。在焚燒后，則可以將得到的產(chǎn)品直接或經(jīng)處理后填埋，也可以經(jīng)檢測合格后用于工程建設(shè)[1]。但是，該工藝需要較大的投資，并且處理費(fèi)用相對較高，難以對焚燒質(zhì)量進(jìn)行控制。此外，該工藝還將導(dǎo)致二惡英等劇毒物質(zhì)的產(chǎn)生，繼而給大氣環(huán)境帶來危害。

1.2污泥填埋工藝

就目前來看，國內(nèi)污水處理廠常常采用的污泥處置工藝為污泥填埋，可以分成單獨(dú)填埋和混合填埋兩種。該工藝操作起來比較簡單，并且在處理大容量的污泥上的成本較低，可以獲得顯著的污泥處置效果。而在污泥經(jīng)過脫水處理后，利用消化填埋的方式可以減少污泥中的有機(jī)物，并增加污泥的固化率，繼而減少其對填埋體穩(wěn)定性的影響。同時(shí)，將污泥與周圍環(huán)境隔絕，也可以避免堆積的污泥對環(huán)境造成的隱患。所以，該技術(shù)的使用可以使污泥堆積對公眾健康造成的安全隱患消除，并曾強(qiáng)公眾對環(huán)境健康的安全感。但是，污泥填埋對污泥本身的土力學(xué)性質(zhì)有要求，并且需要加入適量填充劑。而單獨(dú)污泥填埋廠具有占地廣和投資大的問題，并且在滲濾液處理方面將遇到一定的困難，容易導(dǎo)致二次污染出現(xiàn)。

1.3污泥制肥工藝

污泥制肥工藝可以較好的利用污泥中豐富的有機(jī)質(zhì)和大量的微量營養(yǎng)元素，繼而實(shí)現(xiàn)污泥的再利用。利用污泥中的好氧微生物菌，可以將污泥中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成容易被植物吸收的類腐殖質(zhì)，繼而實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約和環(huán)境友好。所以，污水處理廠采用污泥制肥工藝不僅可以實(shí)現(xiàn)一定的經(jīng)濟(jì)效益，還能夠?qū)崿F(xiàn)一定的社會(huì)效益。但近年來，人們對綠色食品有了更高的要求，并且對肥料的使用也更加警惕。所以，污泥制肥工藝的使用受到了一定的限制[2]。但實(shí)際上，如果可以去除污泥中重金屬離子和有害有毒病菌的顧慮，就可以較好的應(yīng)用該工藝。

1.4污泥干化工藝

在污泥處置方面，污水處理廠目前還可以使用污泥干化工藝。具體來講，就是利用熱能汽化污泥中的水分，以便使污泥體積和質(zhì)量得到大幅度縮減，繼而更好的完成污泥的運(yùn)輸和處置。而在這一過程中，將對污泥進(jìn)行巴氏消毒，所以可以消除污泥中的病原體，并保證干燥后的污泥的安全衛(wèi)生。因此，可以將處理后的污泥當(dāng)做是肥料、燃料、土壤改良劑和建材化工原料。但就目前來看，該污泥處置工藝具有設(shè)備復(fù)雜、能耗高和減量化不徹底的問題。此外，針對排出的蒸汽，還要采取除臭和冷凝等措施，所以將導(dǎo)致污泥處置的綜合成本增加。而干化后的污泥沒有明確的應(yīng)用出路，因此使該工藝的使用受到了限制。

2污泥處置工藝的減量無害化發(fā)展研究

2.1有機(jī)復(fù)合肥制取工藝

隨著相關(guān)污泥處置技術(shù)的發(fā)展，污水處理廠未來可以使用有有機(jī)復(fù)合肥制取工藝進(jìn)行污泥的處置。因?yàn)槲勰嘀泻胸S富的有機(jī)質(zhì)，并且含有植物生長所需的多種營養(yǎng)元素，可以成為制造有機(jī)復(fù)合肥的原料。而該工藝將先完成污泥的高溫烘干處理，然后通過殺害有害菌、病菌和蟲卵和加入有益菌完成污泥的培養(yǎng)。在此基礎(chǔ)上，還將添加適量的營養(yǎng)元素，并通過造粒、低溫烘干和除臭完成具有一定生物活動(dòng)和無公害的有機(jī)復(fù)合肥的制取。而這一工藝的采用，不僅可以杜絕污泥處理產(chǎn)生的二次污染，還能實(shí)現(xiàn)污泥資源的有效利用。此外，利用該工藝不僅可以為污水處理廠帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，還能夠使農(nóng)作物產(chǎn)量得到增加，繼而在一定程度上推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

2.2沼氣制取工藝

隨著可再生能源制備技術(shù)的發(fā)展，污水處理廠未來可以使用沼氣制取工藝進(jìn)行污泥的處置。具體來講，就是將污泥進(jìn)行厭氧消化處理，然后將這一過程中產(chǎn)生的沼氣收集起來。而將污泥凈化產(chǎn)生的沼氣當(dāng)做是能源，不僅可以使大氣污染減少，還能夠進(jìn)行新能源的開發(fā)。就目前來看，北京、天津部分污水處理廠已經(jīng)開始利用該工藝處理污泥，并將沼氣用于發(fā)電，繼而實(shí)現(xiàn)了污泥資源的綜合利用。而污水處理廠使用該工藝可以降低污泥處理成本和設(shè)備運(yùn)行成本，繼而使企業(yè)的市場競爭力得到提高。

2.3污泥處置新技術(shù)的應(yīng)用

通過在舊有污泥處置工藝中使用新的污泥處置技術(shù)，也可以實(shí)現(xiàn)污泥處理的減量無害化發(fā)展。比如在污泥處置中使用添加菌劑減量技術(shù)，就可以增強(qiáng)生物降解和微生物的新陳代謝分解，繼而實(shí)現(xiàn)污泥的減量化處理[3]。同時(shí)，也可以使用延時(shí)曝氣減量技術(shù)延長污泥處理的曝氣時(shí)間，以便延長微生物的內(nèi)源代謝，繼而實(shí)現(xiàn)污泥的減量化處理。此外，還可以使用水熱干化污泥處理技術(shù)進(jìn)行污泥的脫水。而該技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)污泥的滅菌處理，并加快污泥中的有機(jī)物的分解，繼而實(shí)現(xiàn)污泥的無害、減量和資源化處理。因此，該技術(shù)的使用可以為污水處理廠帶來一定的社會(huì)效益，并幫助污水處理廠進(jìn)行資源的綜合利用。

結(jié)論：總之，隨著技術(shù)水平和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，污泥處置必將成為新興產(chǎn)業(yè)。但就目前來看，國內(nèi)污水處理廠使用的污泥處置工藝尚且不夠成熟，還需要積極進(jìn)行新的污泥處置工藝及技術(shù)的應(yīng)用，以便在實(shí)現(xiàn)污泥的減量無害化處理的同時(shí)，為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]姚金玲，王海燕，于云江等.城市污水廠污泥處理處置技術(shù)評估及工藝選擇[J].環(huán)境工程，2010，01：81-84.

[2]劉東方，張友萍，王愛娟等.華北地區(qū)典型城市污水處理廠污泥填埋處置可行性分析[J].環(huán)境污染與防治，2010，05：40-42+46.

[3]張靜，王東鑫，胡超等.海南省城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀研究[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2013，S2：328-331+342.