編者按

自來水廠鋁污泥含有來自原水中的懸浮物、黏土、有機物質（如腐殖酸）、微生物，鋁鹽混凝劑水解形成的氫氧化物、助凝劑以及其他水處理單元中引入的物質（如粉末活性炭）。目前，大部分的脫水鋁污泥被視為廢棄物而最終被填埋處理，其中的資源沒有得到利用。我國鋁污泥產量巨大，如能逐步拓展鋁污泥利用的范圍和領域，不僅能回收資源，還可以實現“以廢治廢”。那么鋁污泥都有哪些用途呢，快來看看吧!

水廠污泥來自哪，產量如何算？

水廠污泥產量主要是指沉淀池排水中的污泥量，其產生量受多種因素影響，如原水濁度、混凝劑種類及投加量、凈水工藝等。目前干泥量計算公式較多，如日本水道協(xié)會公式、英國《供水手冊》、美國Cornwell推薦公式以及英國水研究中心出版的《污泥處理指南》等。我國設計手冊中的計算方法為：

DS=SS+0.2B+1.53C =KA+0.2B+1.53C
式中： DS——干污泥含量，mg/L
SS——去除的原水中懸浮固體量，mg/L
A——去除的原水濁度，NTU。原水設計濁度40NTU，沉淀池出水濁度1NTU，去除濁度為39 NTU
K——SS與濁度換算系數，參考經驗確定取K=1.2。
B——去除的色度

C——投加的絮凝劑量（以氧化鋁計），mg/L，堿式氯化鋁投加量平均為30mg/L，氧化鋁含量為10%

中國及部分歐洲國家鋁污泥年產量

鋁污泥的性質

從給水污泥成分構成可以看出，它是具有巨大價值的含鋁含鐵的可回收利用材料。

給水污泥成分構成

鋁污泥的用途

下圖總結了近年來回收給水污泥再利用的一些嘗試，其中也不乏已經推廣應用的資源回收利用技術。在一些國家和地區(qū)，給水污泥已經開始用于森林或農田的土壤改良或修復。由于給水污泥產量大、廉價易得，回收再利用不僅可以節(jié)省水廠處理處置污泥的能量消耗，同時也必定帶來潛在的經濟和環(huán)境效益。

鋁污泥應用途徑

從鋁污泥中提取磷及其他化學物質

鋁污泥的最大可利用價值在于鋁污泥中含有不定形鋁的化合物并具有較為發(fā)達的微孔結構和較大的比表面積，這使得鋁污泥吸附速率較大、吸附點位較多、對水中的磷和其他陰離子有很強的親和吸附能力。通過高溫改性鋁污泥，可以獲取具有一定抗壓強度的新材料，如吸磷磚。

鋁污泥經風干、研磨和過篩后的外觀

不同溫度下烘焙后的鋁污泥顆粒與原泥外觀

鋁污泥吸磷磚磚體外觀：

(a)水泥-鋁污泥混合磚體;(b)黃土-鋁污泥混合燒制磚體;(c)粉煤灰-鋁污泥混合磚體

人工濕地系統(tǒng)處理污水的最大挑戰(zhàn)在于對污水中營養(yǎng)物和重金屬的去除，而利用給水廠脫水鋁污泥作為濕地基質可以增強對磷等污染物的去除。

以鋁污泥為人工濕地填料的可持續(xù)概念模型

鋁污泥基質人工濕地

以自來水廠鋁污泥制取的陶粒還可以用作曝氣生物濾池的填料。

鋁污泥燒結陶粒填料

微生物燃料電池的陽極區(qū)為厭氧環(huán)境，陰極區(qū)則為好氧環(huán)境，而氧化還原條件和氧化還原電位梯度在人工濕地填料層中可自然形成。因此，近幾年興起對這兩種污水處理技術相結合的研究，由此開發(fā)了人工濕地型微生物燃料電池技術（CW-MFC）

人工濕地型微生物燃料電池及集成電極

本微信內容主要摘編自愛爾蘭都柏林大學趙亞乾教授課題組在《中國給水排水》開設的“鋁污泥基質人工濕地專欄”系列文章。

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