城市污水廠(chǎng)污泥處理脫水工藝探析
摘要:隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)城市污水排放量大幅度增加,城市污水廠(chǎng)的污水處理量也快速增長(zhǎng),在污水廠(chǎng)對(duì)污水進(jìn)行處理后會(huì)產(chǎn)生大量的污泥,這些污泥的處理方式成了社會(huì)廣泛關(guān)注的問(wèn)題。當(dāng)前我國(guó)污泥的處理方式主要以污泥濃縮和污泥脫水、污泥堆肥農(nóng)用、污泥填埋為主,這些污泥處理方法在一定程度上緩解了城市污泥的去向問(wèn)題,但是也存在一定的弊端,城市污水廠(chǎng)的污泥處理技術(shù)有很大的提升空間。本文介紹了當(dāng)前社會(huì)上污水廠(chǎng)普遍使用的幾種技術(shù)方法,對(duì)污泥處理思路、我國(guó)污泥特性和污泥的資源化利用做了分析,旨在對(duì)污泥的處理技術(shù)水平的提高提供理論依據(jù),帶動(dòng)污水處理行業(yè)健康發(fā)展。
關(guān)鍵詞:城市污水廠(chǎng);污泥處理;工藝研究
前言
改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平快速提高,城市化進(jìn)程加快。但是隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,很多城市污染問(wèn)題不斷暴露,城市污水的排放量大幅度上升,這些污水的處理是社會(huì)不可忽視、必須面對(duì)的問(wèn)題。隨著污水?dāng)?shù)量增加,城市污水廠(chǎng)的工作量和工作難度也不斷加大。本文通過(guò)對(duì)當(dāng)前城市污水廠(chǎng)的現(xiàn)有的污泥處理技術(shù)進(jìn)行分析研究,旨在提高污水廠(chǎng)的污泥處理技術(shù)水平,希望能對(duì)污泥的妥善處理提供理論依據(jù),從而改善當(dāng)前城市污染問(wèn)題。
一、城市污水廠(chǎng)的污泥特點(diǎn)
城市污水污泥的成分復(fù)雜,由多種微生物形成的菌膠團(tuán)與其吸附的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組成的集合體,含有水分、難降解的有機(jī)物、重金屬、鹽類(lèi)以及少量的病原微生物和寄生蟲(chóng)等。污泥中重金屬含量主要取決于工業(yè)廢水排入污水處理廠(chǎng)的情況。中國(guó)污水中工業(yè)廢水比重大,故污水廠(chǎng)初沉及二沉污泥重金屬含量較高,某些重金屬含量嚴(yán)重超標(biāo)。
二、城市污水廠(chǎng)的污泥處理技術(shù)
2.1 污泥堆肥技術(shù)
污泥堆肥是目前我國(guó)大部分污水處理廠(chǎng)對(duì)污水處理過(guò)程中所分離出來(lái)的污泥進(jìn)行處置的方法。這種方法主要是通過(guò)高溫以及借助微生物,對(duì)污泥進(jìn)行殺菌消毒處理,分解污泥中的有機(jī)體,進(jìn)行二次堆肥。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于處理成本低,操作需要的人員少,過(guò)程相對(duì)于別的污泥處理方法來(lái)說(shuō)更為簡(jiǎn)單,而且可以使污泥產(chǎn)生一定的效用,因此這種污泥的處理方式比較適用于中小型的污水處理廠(chǎng)。但是這種處理方法也存在一定的弊端。污泥在堆肥的過(guò)程中需要占用大量的空間資源,而且因?yàn)槲勰嗍莵?lái)自城市污水的沉積物,存在著一些重金屬有害物質(zhì)。如果進(jìn)行堆肥的污泥中金屬有害物質(zhì)殘留量大,農(nóng)用時(shí)就會(huì)對(duì)進(jìn)行施肥的植物產(chǎn)生污染,間接對(duì)人體的身體健康產(chǎn)生威脅。目前,相關(guān)企業(yè)的研究重點(diǎn)應(yīng)該致力于提高污泥殺菌效果、流程自動(dòng)化、堆肥處理高效化,重點(diǎn)關(guān)注污泥的重金屬含量和臭氣排放問(wèn)題。
2.2 污泥干化焚燒技術(shù)
污泥干化焚燒是對(duì)污泥進(jìn)行妥善處理的有用方式。在污泥處理的過(guò)程中,因?yàn)闆](méi)有脫水過(guò)的污泥焚燒比較困難,而且所耗能量也比脫水后焚燒的污泥所耗能量大。所以在焚燒之前,污水廠(chǎng)往往會(huì)利用人工熱源或工業(yè)化設(shè)備給污泥進(jìn)行脫水。100度以上的操作溫度,可以較大程度地降低污泥的含水率,增加其干燥程度,降低焚燒難度。干化焚燒方法的優(yōu)點(diǎn)是焚燒之后可以從根本上減少污泥的數(shù)量,不需要對(duì)污泥進(jìn)行殺毒滅菌去異味的處理。污泥燃燒之后的燃燒物,可以用作工業(yè)添加劑、建筑材料等,可以做到污泥資源化利用,帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。但是此方法的使用必須有足夠的投資資金支持,對(duì)施工設(shè)備的要求很高。如果焚燒處理時(shí),污泥燃燒后的氣體不能夠得到妥善處理,污泥中所含有的各種重金屬有害物質(zhì)也會(huì)擴(kuò)散到空氣中,對(duì)空氣環(huán)境造成污染,危害人體健康,不利于生態(tài)環(huán)境的發(fā)展。
2.3 污泥填埋
污泥填埋就是指對(duì)污泥進(jìn)行簡(jiǎn)單的加工處理之后,傾倒在指定的區(qū)域,進(jìn)行人工土地的制造。
這種污水廠(chǎng)對(duì)污泥進(jìn)行處理的方式成本低,對(duì)污泥的處理程序少,而且投入人工制地之后也會(huì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。但是這種處理方式也存在很多缺點(diǎn)。使用污泥對(duì)土地進(jìn)行填埋,就對(duì)污泥的力學(xué)性質(zhì)有很高的要求。在填埋的過(guò)程中還要選擇好填埋地址。污泥的填埋還必須輔助以別的材料及配備進(jìn)化設(shè)施,防止污泥中的有害物質(zhì)擴(kuò)散到土壤和水源中。
三、提高城市污水廠(chǎng)污泥處理技術(shù)水平的對(duì)策措施
3.1 正確認(rèn)識(shí)污泥特性
城市污水廠(chǎng)對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí),污水中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)顆粒狀固體沉淀物。不同的國(guó)家地區(qū)由于飲食架構(gòu)、工業(yè)構(gòu)造以及城市化進(jìn)程的差異,導(dǎo)致污泥的沉淀物的性質(zhì)也各不相同。我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,城市居民的飲食結(jié)構(gòu)主要以淀粉、糖類(lèi)、纖維素等碳水化合物為主,肉類(lèi)和奶制品所占比重較低,污泥中有機(jī)物含量低于發(fā)達(dá)國(guó)家。同時(shí),由于我國(guó)的城市居民住宅的衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施不完善,城市公廁的污水排放大多沒(méi)有接入下水道,導(dǎo)致污水廠(chǎng)污泥中的有機(jī)物含量低。我國(guó)城市污泥的這些特性導(dǎo)致污泥資源利用率低,堆肥農(nóng)用過(guò)程中產(chǎn)生的效用也低。針對(duì)這些特性,相關(guān)研究部門(mén)和城市污水廠(chǎng)應(yīng)該從實(shí)際出發(fā),正確認(rèn)識(shí)污泥的這些特性,找到能夠改善我國(guó)污泥處理現(xiàn)狀的方法,開(kāi)發(fā)出適合國(guó)情的污水處理設(shè)備,提高城市污泥處理的水平質(zhì)量。
3.2 對(duì)污泥處理技術(shù)思路進(jìn)行反思
我國(guó)污水廠(chǎng)當(dāng)前的污泥處理思路主要有兩個(gè)技術(shù)方向。第一是以消化為主導(dǎo)的處理方向。但是由于我國(guó)當(dāng)前的污泥處理設(shè)備設(shè)施不完備,而污泥消化在管理和設(shè)備上的要求高,我國(guó)現(xiàn)有的設(shè)施和技術(shù)達(dá)不到污泥消化發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)致我國(guó)污泥消化進(jìn)程慢,甚至很多污水處理廠(chǎng)都不重視污泥消化。第二個(gè)主導(dǎo)技術(shù)思想則是以資源化為主導(dǎo)的技術(shù)方向。污泥資源化從技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)難度不大,但是由于我國(guó)污水廠(chǎng)設(shè)備和成本的的限制,導(dǎo)致污泥沒(méi)有有效資源化。我國(guó)當(dāng)前的污泥處理技術(shù)思路主要以借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)為主,在污泥的發(fā)展中,相關(guān)部門(mén)和處理廠(chǎng)應(yīng)該對(duì)污泥處理技術(shù)思路進(jìn)行反思,借鑒國(guó)外的先進(jìn)思想,同時(shí)也應(yīng)該進(jìn)行創(chuàng)新,制定一套適合我國(guó)國(guó)情的發(fā)展思路。
3.3 加強(qiáng)污泥的資源化利用
城市污水廠(chǎng)污水處理后產(chǎn)生的污泥,在一方面具有污染的性質(zhì),但是在另一方面也有資源的性質(zhì)。上個(gè)世紀(jì)末世界水環(huán)境組織將污泥改名為生物固體,可見(jiàn)污泥的資源性質(zhì)已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)可。在對(duì)污泥進(jìn)行資源利用的過(guò)程中,注意污泥的無(wú)害化加工,從環(huán)保生態(tài)的角度出發(fā),以資源化為方向思路,通過(guò)污泥的資源化發(fā)展,解決當(dāng)前社會(huì)面臨的污泥處置問(wèn)題。
結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)城市污水廠(chǎng)的污泥處理是環(huán)境保護(hù)事業(yè)的重要組成部分,隨著現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)數(shù)量的增加,污水的排放也不斷增長(zhǎng)。在對(duì)污水的處理之后,污泥引起的二次污染問(wèn)題十分嚴(yán)重,污泥處理形勢(shì)十分嚴(yán)峻。目前上海市所采取的城市污泥處理處置措施和手段還不夠完善,以應(yīng)急處置為主。下一步,污泥處理處置極有可能會(huì)結(jié)合城市發(fā)展要求,統(tǒng)籌規(guī)劃考慮,因地適宜配套建設(shè)相應(yīng)污泥處理處置項(xiàng)目,在不大幅增加城市污泥處理處置成本的情況下,切實(shí)圍繞“減量化、無(wú)害化、穩(wěn)定化”的基本要求進(jìn)行不斷完善,確保城市污泥的妥善處置,并逐步向“資源化利用”發(fā)展。
目前污泥處理技術(shù)方法很多,發(fā)達(dá)國(guó)家更是在20世紀(jì)六七十年代就開(kāi)始對(duì)污泥處理處置技術(shù)進(jìn)行了分析研究,污泥處理體系十分成熟。但是我國(guó)由于對(duì)各種處理技術(shù)的特點(diǎn)和使用條件的了解度較低,技術(shù)掌握存在缺陷,導(dǎo)致許多污泥處理工程質(zhì)量水平不高。通過(guò)研究城市污水廠(chǎng)的污水處理技術(shù),結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況,選擇適合我國(guó)國(guó)情的、較為科學(xué)的污泥處理方案,提高污泥處理水平,改善我國(guó)城市污染問(wèn)題。
參考文獻(xiàn):
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原標(biāo)題:城市污水廠(chǎng)污泥處理脫水工藝探析