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关于污泥处理方法与应用的浅见
RSS 打印 复制链接 发布时间:2017-09-04 14:19:21

          摘 要:随着改革开放的到来,我国城市飞速扩张,城市问题日益严重,尤其是城市污水、污泥量的不断增加使污泥处理成了急需解决的问题,该文介绍了污水处理厂所产生污泥的分类,列举了一些污泥处理的常见方法以及污泥处理技术,最后提出了自己的一些建议。 

   关键词:污泥处理 污泥处理技术 污泥处理设备 

  中图分类号:X505 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)03(a)-0093-02 

  1 污泥处理的紧迫性 

  随着人们生活水平的不断提高。生活所产生的污水也在不断的增加。青浦污水处理厂建厂后,经过二期,三期的扩建,日处理污水量规模从刚开始的7 500吨/d上升到3.5万吨/d。而随之产生的污泥量也在不断的上升。污水处理厂所产生的污泥中的含水率高,还含有大量病菌、病原体、寄生虫卵以及汞等重金属和一些难以降解的有毒有害以及致癌物质。此外,这些污泥容易腐烂,有浓烈臭味,运输也较为不便。如果只对污泥进行简单的掩埋甚至弃置,而不经过妥善处理,将对地下水,土壤等造成二次污染,危害人类身体健康。由此,如何妥善处理污泥成了急需解决的问题[1]。 

  2 污泥的分类 

  (1)初次沉淀污泥:由初沉池沉淀产生的污泥。 

  (2)剩余活性污泥及腐殖污泥:经过活性污泥法或者生物膜法后,由二沉池产生的污泥。前者称为剩余活性污泥,后者为腐殖污泥。 

  (3)消化污泥:初沉池和二沉池中的污泥经过厌氧或好氧消化稳定处理后的污泥。 

  (4)化学污泥:经过化学处理污水后所产生的污泥。 

  (5)有机污泥:富含有机物的污泥。 

  (6)无机污泥:主要成分为无机物的污泥,即泥渣。 

  3 常见的污泥处理方法 

  3.1 污泥的集中填埋 

  这种处理方法由于只需将污泥进行填埋,所以不需要对污泥进行高度脱水,比较简单、易行、而且成本低。但是填埋需要占用大量宝贵的土壤,并且极有可能对地下水及土壤造成二次污染。由于不需要进行脱水,填埋中极易产生渗滤液,如果处理不当,将对地下水环境及周边的土壤造成严重污染。另外填埋场还极易产生甲烷气体,不采取适当措施会引起燃烧和爆炸。污泥的集中填埋比较适合污水处理厂产生的剩余回流污泥的处理[2]。 

  3.2 污泥的农用 

  污泥的农用是指利用污泥来对需要复垦的土地(如垃圾填埋场,森林采伐场,矿场用地和一些地表严重破坏的地区土地)进行修复与重建。此处置方法投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂等优点,是一种极有发展潜力的处置方法。用科学的方法对土地进行合理的利用,从而减少污泥对人类生活的潜在威胁,也减少了污泥带来的负面效应,既使污泥得到了良好的处置又不破坏生态环境。但对污泥中的重金属、病原菌及有害物质有一定的要求。 

  3.3 污泥的焚烧 

  污泥的焚烧只能用于干化后的污泥。对于污泥而言,焚烧是最彻底的污泥处理方法。焚烧可以将污泥中的病菌、病原体杀灭,将有毒、有害物质氧化分解。将有机物碳化,还可以最大限度的减少污泥的体积。污泥焚烧后的产物,还可以制成砖,水泥等建筑材料。但是由于对污泥进行焚烧十分困难,处理设施投资大,处理费用高。另外在焚烧过程中所产生的一些有害气体也会造成空气污染。 

  3.4 污泥机械脱水 

  污泥机械脱水是将浓缩后的污泥,在静、动态混合器中与一定浓度的絮凝剂充分混合后,使污泥中的微小固定颗粒凝聚成体积较大的絮状团块。絮状团块经由压滤机压滤后,达到泥、水分离,最终被挤压成滤饼排出[3]。滤饼体积通常可以减少到原来污泥体积的1/4左右,更便于运输利用。污泥机械脱水后,滤饼除了含水率与相关的物理特性有变化,其化学、生物等方面性质并不发生变化。而污泥干燥也能使污泥体积减少到原来体积的1/5~1/4,但是污泥干燥是将污泥加热焚烧,不仅仅是脱水,还具有热处理效应,因此能去除污泥中病菌、病原体及有害物质。可见,污泥干燥处理不仅改变了污泥的物理特性,还改变了污泥的化学、生物特性。 

  4 污泥处理的其他技术 

  4.1 堆肥 

  堆肥是指在污泥中的微生物进行发酵的过程中,在其中加入一定比例的膨松剂和调理剂(如玉米杆、稻草、木屑、砻糠、麸皮等),在潮湿环境下利用微生物群落对多种有机物进行氧化分解并转化为富含植物营养物的类腐殖质,即肥料。对含水量低的污泥采用好氧发酵制肥,一方面,将污泥中的有机物转化为有用的肥料,另一方面,反应的最终代谢物是二氧化碳、水和热量,热量可以降低物料的含水率,有效地去除病菌、病原体、寄生虫卵。 

  4.2 污泥的稳定化 

  污泥的稳定化一般指厌氧消化,厌氧消化是在无氧条件下依靠厌氧菌作用,使污泥中有机物分解的厌氧生化反应,是一个极其复杂的过程。厌氧分解过程中产生大量气体,主要成分为甲烷和二氧化碳以及少量的硫化氢等。 

  4.3 微生物处理技术 

  微生物处理技术是指用制造的适合的微生物菌剂来消化污泥。利用微生物处理污泥的技术前景广阔,现有的微生物处理技术,如封闭式微生物好氧发酵,则制造出了适合处理污泥的微生物菌剂。利用这些菌剂,能有效地将污泥转化为有机肥或附加值更高的生物农药,充分利用了污泥的特性。利用微生物好氧发酵,还能消除污泥的恶臭,有效控制污泥的二次污染。 

  4.4 生物处理技术 

  生物处理技术是指利用一些生物的习性,来达到处理污泥中的易腐有机垃圾,常见的生物处理技术是利用蚯蚓来处理。由于蚯蚓喜捕食含有氮素类、碳素类物质以及无机物和纤维性的物质,所以基本可以把全部的物质活用为饲料。而这项技术比较简单,操作比较方便,费用相对低廉,又无污染排放,还能获得优质有机肥料和高级蛋白原料。但是如何将这些物质直接加以利用,从技术上来说还不够成熟,但从整体投资效益来说,生物处理技术比设置填埋场或焚化发电厂划算,又可避免支付长期的运行费用、维修费用等;而建造填埋场需要3~5倍的投资,建造焚化厂更要十倍的花费。   5 污泥处理方面的建议 

  一方面,各地区应根据本地区的实际情况,在兼顾生态环境和经济效益平衡的前提下,客观地、全面地论证各种方案实施的可行性,不能照抄照搬其他地区的处理方法。比如,在中、小城镇,可采取填埋、直接利用、焚烧及机械脱水后制肥等方法,因地制宜,充分利用本地区的资源。而在大、中城市,可对污泥进行二次加工,进行污泥脱水、浓缩、制肥、污泥干燥、制砖等,还可建立污泥消纳池和无害化处理场。而一些郊县污水处理厂,由于污水进水基本以生活污水为主,如离周围农田较近,产生的污泥量又小,则可以对污泥做适当的无害化处理后用于农田。 

  另一方面,加强公众的环境保护意识,让公众参与进来,从源头上控制,减少城市污泥的形成量。积极引导公众认识发展循环经济模式的作用,努力引导他们树立正确的消费观,鼓励公众使用绿色产品,减少一次性产品的使用,逐步形成良好的保护环境的生活方式。各地政府应重点推广污泥无害化、资源化、生态化目标的试点项目,努力实现各种生活垃圾家庭分类,从源头上对各种垃圾进行控制。各地政府应加强环境监督力度,节约、合理、充分利用资源,提高资源的利用价值,减少废水和废渣的排放。各地政府应制定优惠政策、大力发展环保事业,在加强环境监管措施的同时,应积极采取有效优惠政策,鼓励和扶持企业发展污泥处理产业,使城市污泥处理公益事业向有盈利的处理产业化方向发展。 

  6 结语 

  污水厂所产生的城市污泥虽然是城市污染物,给环境和人体健康带来很大危害。不过随着环保力度的加强、公众环境保护意识的加强及人们对已有污泥处理技术不足之处的进一步认识,世界各国都在致力于发展新技术,争取找到更经济、更合理的污泥处理方案。相信不久的将来污泥不再是问题,而是可利用的资源,随着资源的循环利用,人们生活的环境将更加和谐美好。 

  参考文献 

  [1] 白鹏,宋孝玉.基于模糊综合评判的西安市地下水资源承载能力评价[J].干旱地区农业研究,2010(2). 

  [2] 杨军,郭广慧,陈同斌,等.中国城市污泥的重金属含量及其变化趋势[J].中国给水排水,2009(13). 

  [3] 齐瑞江,曹作忠.污泥焚烧处理成本分析[J].环境工程,2009(5). 

  [4] 刘伯田.污水处理厂污泥的来源及分类.

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