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污泥处置利用及污泥管理
RSS 打印 复制链接 发布时间:2019-03-07 11:59:12

  摘要:城市污泥既是污染物又是一种资源,污泥的资源化利用能够部分减少对自然资源的消耗,废弃物的循环利用,具有非常重要的现实意义和经济社会价值,符合可持续发展的理念,所以污泥的处理处置成为了热门的研究方向。 

  关键词:污泥利用、污泥管理、填埋    

  1前言 

  近些年来,我国的污水处理工作有了前所未有的发展,污水处理厂在解决我 

  国水污染问题方面起到了巨大的作用,在很大程度上缓解了我国水污染的危机。 

  然而,污水处理厂产生的污泥问题也日益突出,已经引起了社会各界的高度关注。建设资源节约型、环境友好型社会,是我国可持续发展的根本,城镇化进程的发展,改善日益恶化的水环境,必将建设大批城镇污水处理厂。而目前全国尚有61%的城市(278个)没有污水处理厂,至少有30多个城市约50多座污水处理厂运行负荷率不足30%。因此,为改善环境,保护有限的水资源,污水厂建设刻不容缓。在建设污水处理厂的同时,必须考虑污泥的同步处理处置。 

  2、污泥土地资源化利用途径 

  (1)林地施用 

  污泥除可用于农田外,还被使用在森林土地的施用上。一方面污泥中的营养成分和微量元素可促进树木生长;另一方面由于污泥林地施用不进入食物链,不会对人类健康造成危害。一般林场、森林等地区均非人口密集地区,所以污泥施用较为安全。为避免施用污泥后可能对地下水产生的污染,可以采用分少量多次投加的策略。林地、荒山等面积都较大,相对环境容量也较大,可吸纳大量的污泥,林木本身也可利用污泥中氮、磷等加速生长。西安张天红等人曾对陕西省长安县一林场进行污水污泥施用实验,其结果表明:施用一段时间后,林木的高度和直径随污泥施用量的增加而增加。 

  (2)农田施用 

  污泥中含有大量的有机营养成分和微量元素,施用于农田后会提高土地的氮、磷、钾等的浓度,增加土地的肥效,从而促进作物的生长。污泥的肥效可高于一般农家肥,也不像化肥会使土壤板结,因此施用污泥既可肥田,又有利于土壤质量的改良,并减低了农业生产的成本。我国郭媚兰等人对污泥农田施用后对土壤的改良作用进行了研究,其盆栽和田间实验表明:施用污泥后,土壤中氮、磷、钾、总有机碳等营养成分及田间持水量、土壤团粒结构、土壤空隙度等都随污泥或污泥堆肥用量的增加而相应增加,土壤结构得到明显改善。莫测辉等人的研究则发现污泥对植物种子的发芽有促进作用,但对幼苗的生长却有抑制作用,抑制物主要为有机酸和醛等。周立祥等对苏州市生活污泥的农用研究表明:施用污泥后土壤结构明显改善,体积质量下降,孔隙增多,通气透水性加强。 

  (3)园林绿化施用 

  城市污泥已开始用于园林绿化、花卉培养等。施用于花卉、草坪等既远离食物链,又可就近消化污泥,还能减少化学肥料的用量。目前我国市政绿化及花卉市场发展很快,因此应是污泥施用的一个很有前途的方向。张增强等人将堆肥污泥施用于花卉,发现施用后花卉的花期延长,开花量增加,花径增大。 

  (4)受损土壤的修复与改良 

  污泥中的有机质可以改善土壤的物理性质,因此污泥除了做肥料使用外还可以用作土壤改良剂。林春野等人以北京市朝阳区何家坟为试验基地,施用燕山石化污水厂的剩余污泥后发现:土壤有机质,土壤中速效氮、速效磷、速效钾含量显著增加,大大提高了土壤的肥力。较常见的受损土壤有采矿残留矿场、取土后的凹坑、垃圾填埋场、地表严重破坏地区等。这类土地一般已失去土壤的正常特性,无法直接进行种植。施入污泥可以增加土壤养分,改良土壤特性,改善土壤结构,促进土壤熟化。这样在促进地表植物的生长的同时避开了食物链,对人类生活潜在威胁较小,既处置了污泥,又恢复了生态环境,是一种很好的利用途径。薛澄泽等在西安进行了复合污泥堆肥施用于高速公路绿化带的研究,已取得了初步进展。 

  (5)污泥无害化、稳定化方法 

  常用的污泥稳定化方法有好氧厌氧消化、加石灰稳定法、加氯稳定法、污泥堆肥等,其中以污泥堆肥最常用。污泥堆肥是指将污泥与秸秆、树叶、垃圾等在一定的条件下进行好氧堆沤。污泥经堆肥化后,病原茵、寄生虫卵、杂草种子等几乎全部被杀死,挥发性成分减少,重金属有效态的含量也会降低,营养成分有所增加,污泥因而成为一种比较干净而且性质比较稳定的物质。随着污泥处理技术的发展,污泥堆肥化的工艺也在不断发展更新,现在多采用污泥和垃圾复合堆肥的方法,其稳定效果更好。 

  3、对污泥中有害物质的控制 

  污泥中主要有害物质为重金属和病原菌微生物及有毒有机物。其中重金属是限制污泥大规模土地利用的最重要因素。污泥因来源不同,成份存在一定差异,但一般都或多或少含有一定量重金属。这些物质若随污泥进入土壤,就可能对环境造成一定的危害。因此,应该尽可能地减少其在污泥中的含量。但重金属难以降解,且一般溶解度很小,性质较稳定,较难除去。目前,主要通过生物学方法来降低重金属的毒害。堆肥化处理等可有效地杀死绝大部分病原菌。此外,辐射处理、巴氏灭菌法也是较常用的方法。某些特种生产部门的污水污泥中含有多环芳烃、多氯联苯等有毒有机物,这些物质对人类有巨大的危害。通过堆肥等处理可在一定程度上将其降解,但很难完全去除。我国对城市污泥中难降解有机物的研究还有待进一步发展。 

  4、污泥综合利用的注意事项 

  严格控制污水厂污泥的有毒、有害物质及病原微生物达到国家标准;应该特别注意污泥中重金属的含量,根据其土壤背景值等情况,严格按照计算得到的污泥施用量进行施用。关注区域内的土壤、地下水、地表水、作物等等相关因子的状态和变化,并根据发生的变化作出相应的调整,使得污泥的农用更加安全有效,促进农业的可持续发展。城市污泥卫生填埋必须注意:填坑中含有各种有毒有害物经雨水的浸蚀和渗漏作用污染地下水环境,存在安全卫生问题。适宜污泥填埋的场所因城市污泥大量的产出而显得越来越有限。污泥作卫生填埋处理时,除了要考虑城市周围是否有适合填埋的低地或谷地之外,理应考虑到环境卫生问题。 

  5、污泥管理 

  5.1国外对污泥治理采取的主要管理措施 

  5.1.1在法规中对于污泥污染控制设备和管理方式制定高标准的要求例如针对填埋要求设计地下水监测装置 以鼓励污泥回收利用的研究和推广 

  5.1.2建立特殊的污泥管理基金 用于资助那些主动收集利用污泥的工厂的建设和设备更新 

  5.1.3在国家污泥管理政策中制定灵活、积极的税收政策和经济手段。针对污泥产生、回收、利用的系统中的制造者、收集者、处理者、回收利用者、污泥产品的购买者,采用不同的税收方式和经济政策以建立一个有利的市场和环境。 

  5.1.4国家和各级地方政府,都有制定相应的污泥管理计划的责任和义务国家统筹规划各级地方政府主要关注当地的实际情况。 

  6、结论与建议 

  6.1加大污水厂污泥处理设施的建设,改变污泥处理设施不全的现状.使污泥在出厂前即达到“三化”要求。在技术与经济两方面为污泥的合理处理与处置创造条件。 

  6.2积极开展减量化、无害化、稳定化和资源化技术的研究,以降低污泥处理处置费用.解决污泥的长期出路问题,建议运用市场规律,吸引国内外公司积极参与污泥项目的竞标.推动污泥处理处置技术的发展。 

  6.3鉴于大连市的具体情况,污水厂污泥的处置应以土地利用为主,焚烧、卫生填埋、用作建材等措施,作为其他可选的手段,多种途径消纳污泥。 

  6.4应将污水处理和污泥处置作为一个完整的系统进行全面评价,以从整体上保证工艺的优化、合理和经济性。 

  6.5在条件允许时,应考虑将污水厂污泥处置与自来水厂污泥统筹考虑,进行联合处置,用最小的投资获得最佳的环境效益和社会效益。 

  参考文献: 

  赵丽君,张大群,陈宝柱污泥处理与处置技术的进展[J].中国给水排水,2001 ,17(6):23-25 

  薛澄泽污泥制作堆肥及复合肥料的研究[J].农业环境保护,1997 ,16(1):11-15 

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