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污泥处置方式的发展状况及趋势
RSS 打印 复制链接 发布时间:2018-01-17 10:48:28

  摘要:随着环境问题走进人们的视野,污泥处置的问题越来越凸显出来,各种污泥处置的方法也不断涌现出来,污泥处置的减量化、资源化、无害化要求一直是污泥处置方法发展的准绳,而如今经济、工业的快速发展,污泥处置的发展方向要求我们能够实现经济效益,社会效益和环保效益的综合效果,故此,污泥的循环化处置已成为当前的发展趋势。

  关键词:污泥处置;减量化;资源化;循环化

  背景

  活性污泥法在城市污水处理厂中占有重要地位,随着城市化的发展,工业及生活用水量大量增加,伴随而来的是污泥产量的提升。中国水网《中国污泥处理处置市场报告》数据显示,截至2009年底,全国城镇污水处理量达到280亿m3,湿污泥(含水率80%)产量突破2000万t[1]。污泥的生产量与日俱增,然而污泥却得不到很好地处置,所以污泥处置该向何处发展已经成了当前大家比较关注的课题。

  1污泥处置的现行要求

  20世界首先由德国提出了污泥处置的减量化、无害化、资源化的原则,对于污泥处置方式的发展产生了一定的积极引导作用,同时也为污泥处置的发展指明了方向。

  1.1减量化

  污泥的生产过程应按照清洁生产的原则,从源头上控制污泥的产量,采用剩余污泥减量化的新工艺、新技术,实现污水处理污泥产量的减量化。现行新型的污泥减量化方式有臭氧减量技术、生物减量技术和膜分离减量技术。这些技术的发展对污泥生产量的降低都起到了重要的作用。

  1.2无害化

  污泥无害化处置是指污泥处置过程与处置产物对人类和生态环境均无害。最好的处置方式是通过污泥的资源回收,生物处理,化学消毒,然后将污泥应用在农业、建筑、生活等方面,真正实现污泥处置无害化。

  1.3资源化

  污泥中含有有机物、无机物、金属离子、非金属离子、高分子化合物等各种成分,如果能够把污泥中的各种成分加以开发利用,污泥将成为一种新型的市场资源,这将解决了污泥处置的难题。污泥资源化的方向有污泥堆肥利用、污泥中金属的回收利用、污泥用于生产建筑材料、污泥填坑造地、污泥制造活性炭吸附剂、制备微生物絮凝剂、制备可降解塑料PHAs、用于受损土壤的修复、污泥厌氧消化制沼气等。

  2污泥处置的发展趋势

  当今时期,随着人们对生活水平的要求越来越高,污泥处置面临着极大的压力,污泥处置该何去何从?综合污泥处置的现状来看,污泥的处置方式在按照减量化、资源化、无害化的方向发展,然而,污泥处置的最佳途径是实现污泥的循环化利用。所谓循环化利用,就是把污泥作为一种新形式资源,将其经过一定的物理化学生物处理后,按照不同的用途要求,依据国家规定,应用于不同的行业部门,找准污泥出路,实现污泥的作为中间产物的良性循环。循环化与污泥处置的减量化、资源化、无害化等要求是相辅相成的,而并非是相互对立的,循环化的途径中也包含了减量化、资源化、无害化,但更倾向于接近自然发展的规律,污泥的最终处置途径要进入自然循环的道路,这样才是与大自然和谐共处的最佳方式。

  污泥的循环化处置主要从污泥中的资源回收、污泥堆肥利用、作为建筑材料等方面考虑。

  2.1资源回收

  污泥中含有一定量的各类金属成分,以北京市为例来看(如表1[2]),作为不可再生资源,我们应该充分发挥他们的功效,把这些金属物质从污泥中分离出来加以开发利用,既减少了污泥中金属成分对环境的危害,又实现了资源的循环利用,为人类社会的可持续发展做出了贡献。

  2.2堆肥利用

  我国是一个传统的农业大国,目前我国的城市污泥中富含氮磷钾等农作肥料需要的矿质元素和一些无机盐离子,可以通过堆肥处理把污泥中的有效成分充分应用在农业生产中,为我国农业生产做出贡献,在污泥的循环化过程中起到了不可替代的作用。所以,要充分开发污泥堆肥在农业中使用的技术。但是,在把污泥堆肥使用之前,要先进行一定的预处理,保证施用到农田中的污泥既满足卫生学的标准,又能保证重金属离子含量在安全使用的范围之内,不会由植物吸收后在食物链中传递,危害人类健康,实现污泥资源循环利用的无害化。

  2.3建筑材料

  2.3.1灰渣水泥

  经过污泥焚烧灰成分分析可知:污泥焚烧灰的主体成分与传统的波特兰水泥相近,可以在污泥焚烧灰中加入一定量的石灰成分,用于制作灰渣水泥。经过一定的无害化处置后应用在工业建设中。

  2.3.2污泥砖

  在干污泥或污泥焚烧灰中按照要求添加适量的粘土或硅砂,然后依据一定的混合方法配合其它材料来制造污泥砖。经试验验证,污泥砖的抗压、抗折强度都比普通砖有一定的优越性。

  3结论及展望

  1) 污泥的循环化处置是实现污泥处置的最优化处置方式,这种方式能够把污泥生产和处置两个过程连接起来,把污泥作为中间产物,充分利用了污泥的各种资源性能,实现了污泥的产销平衡,避免了污泥生产的单方面积累。

  2) 各个地区应该能够根据各个地区的不同环境特点和地区特色,结合当地的经济状况,采用和开发符合当地实际情况的污泥循环化处置方式,为污泥处置的发展做出贡献

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