我國污水處理行業(yè)已經(jīng)取得了較大的發(fā)展,但是受長期以來污水處理行業(yè)“重水輕泥”觀念的影響,污水處理廠往往只關(guān)注污水處理是否達到應有效果,最終出水是否符合相關(guān)排放標準,而污泥的處理和處置問題卻一直未得到重視,一般僅僅在設計中提到將脫水污泥外運和綜合利用,尚未實現(xiàn)真正的無害化處置。國內(nèi)污泥處理處置由于起步較晚,城市污泥處理處置問題直到20世紀90年代才被提上議事日程。
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隨著我國城市化步伐的加快,城市生活污水的處理能力和污泥的產(chǎn)生量急劇增長。我國城鎮(zhèn)污水處理廠每年排放的污泥量(千重)大約為1.3×106t,而且年增長率大于10%,特別是在我國城市化水平較高的城鎮(zhèn)和地區(qū),污泥出路問題已經(jīng)十分突出。如果城鎮(zhèn)污水全部得到處理,則將產(chǎn)生污泥量(干重)為8.4×106t,濕污泥量占我國總固體廢棄物的3.2%(以80%含水率計)?傮w來說,我國大規(guī)模污泥的處置問題仍停留在技術(shù)研究的層次。目前國內(nèi)污泥綜合利用的實例不多,而以填埋、農(nóng)業(yè)使用為主。此外,雖然國內(nèi)對利用污泥堆肥、生產(chǎn)復合肥的研究不少,但生產(chǎn)規(guī)模都較小。但是,不論對于何種處理處置方法,減小體積、提高含固率都是污泥處理處置必須解決的重要環(huán)節(jié)。
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我國污泥處理與處置尚處于起步階段,擁有污泥穩(wěn)定處理設施的現(xiàn)有污水處理廠不到總數(shù)的1/2,處理工藝和配套設備較為完善的更是不足1/10,而其中能夠正常運行的更少,隨著我國城市化進程的加快和污水處理率的提高,污泥的處理處置已經(jīng)成為我國環(huán)境保護過程中面臨的緊迫問題。
我國應用最為廣泛的污泥處理處置技術(shù)是污泥濃縮、污泥脫水和污泥穩(wěn)定技術(shù)。由于污泥中有機物含量較低,且受到經(jīng)濟條件的限制,因此重力濃縮仍將是今后主要的污泥減容手段,我國污水處理廠采用的污泥濃縮方式如圖1-9所示。對于污泥脫水,我國主要是機械脫水方式,自然干化場由于受到各地區(qū)實際條件的限制而采用較少。
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國內(nèi)目前常用的污泥穩(wěn)定方法是厭氧消化和好氧消化。污泥堆肥方法正處于不斷研究階段,也有實際采用。而熱解和化學穩(wěn)定方法由于技術(shù)和投資、能耗等原因而很少被采用。上述幾種污泥穩(wěn)定方法在我國所占的比例如圖1-10所示。由圖1-10可見,我國有56%的城鎮(zhèn)污水污泥沒有經(jīng)過任何穩(wěn)定處理,對環(huán)境造成了嚴重的危害。
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厭氧消化后的污泥具有易脫水、性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點,所以今后污泥穩(wěn)定仍將以厭氧消化方式為主。而污泥好氧堆肥是利用微生物進行好氧發(fā)酵,將污泥轉(zhuǎn)化為類腐殖質(zhì)的過程,堆肥后污泥穩(wěn)定化、無害化程度提高,是經(jīng)濟簡便、高效低耗的污泥穩(wěn)定化無害化技術(shù),在我國具有廣闊的應用前景。
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我國污泥最終處置主要方法有農(nóng)業(yè)利用、園林綠化、填埋等,其各自所占比例見圖1-11。