玉林市美林污水处理有限责任公司 广西玉林 537000
摘要:近年来,我国的经济在快速发展,城市建设在不断加快,人们生活质量有了大幅度提升,人们对于生态环境和绿色环保信息的关注度也越来越高,在国家提出可持续发展理念的大背景下,污水处理厂对于污泥的处置是否合理以及对于相关的利用途径进行研究都拥有非常重要的意义。文章首先介绍污水处理厂的污泥处置现状,探究污泥处置的传统方法和目的,从而分析污泥处置的具体途径,最后对于污水处理厂污泥处置的利用途径进行探析,希望通过文章,为污水处理厂污泥处置和利用提供一些参考和帮助。
关键词:污水处理厂;污泥;处置利用
引言
我国城市化的发展带动了工业的进步,而工业废水严重污染了当前的生态环境,给人们的生活带来了影响,因此,废水、污水治理成为各政府部门应该重点关注和解决的问题。污水中的污泥是指在污水通过生物手段处理的过程中,沉淀的絮状物,一般含有大量的金属元素等,具有危害性,如果不加以有效的处理,将会对生态环境造成严重破坏。传统的污泥处理方法一般采用填埋、海洋排放、焚烧等手段,这些方法不能从根本上解决污泥污染的问题,同时,随着污泥量的逐渐增加,环境检测标准化更加严格,传统方法处理污泥已经不能够满足人们对环境质量的要求。如何解决污泥对环境的污染问题,有效的对污泥进行综合治理,变废为宝,成为相关环境科学领域研究学者和工作人员应当重视的课题。本文首先对当前我国污泥处置的发展现状进行了阐述,随后介绍了传统的污泥处置方法以及其缺点与不足,最后介绍了一些资源化的污泥处理方法,最大可能的合理利用和处理污泥,变废为宝,提高经济效益和环境效益。本文的研究不仅能够有效的治理环境污染的问题,还能增强污泥利用水平,具有重要的现实意义和研究价值。
1城市污水处理厂污泥特点
城市污水处理厂污泥来源于初沉池产生的初沉污泥、二沉池产生的剩余污泥和腐殖污泥、深度处理的化学污泥等,以二沉池污泥为主。市政污泥一般占处理水量的0.3%-0.5%(以含水率为97%计)。污泥由细菌菌体、有机残片、胶体、无机颗粒等组成,其主要成分是有机物,并含有氮、磷等营养物质,易腐化发臭,含水率高且不易脱水,呈胶状结构。由于污泥中含有大量的细菌、病原微生物等有毒有害物质且含水率高,污泥处置前需要达到减量、减容、稳定、无害的处理。城市污水处理厂污泥出厂前通常采用的污泥处理工艺有:污泥浓缩、脱水、消化、干化、堆肥等。
2污水处理长厂污泥处置利用途径分析
2.1制作复合肥和专用肥
一般来说,污水处理厂当中的污泥所含有的有机质占污泥总量的百分之五十左右,并且含有其他的K、P等矿物质元素,所产生的肥力相较于农家肥具有较高的肥力,由于近些年来我们国家使用的化肥量激增,农家肥也越来越少,大部分农作物基本都依靠化肥。从而导致土壤的有机质越来越少。污泥处置所产生的肥料能够有效的解决土壤有机质越来越少的现象,但是由于污泥处置的量较大,在运输的过程中会产生一定的成本,在农村经济的调整过程中,全国各个地方都在增加农作物面积,对于污泥处理后得出的复合肥需求量很大,所以在建立这种污水处理厂的时候,应该根据地区的实际情况来进行,确保污泥肥料能够保持疏松,加入必要的微量元素,制作复合肥,从而解决运输的问题。
2.2土地利用
由于污泥中的氮磷钾有机物含量较高,并且重金属也可以满足日常生产,可以在污泥处理后用作盐碱地、园地绿肥、沙化地、农业土地利用。将污泥处理后进行农田、林地施肥,或改善土壤性能,用作市政绿地育苗等,不仅可以大大改善土壤理化性能,提高土壤肥力,促进植被的生长,同时也能够减少重金属和有毒物对自然环境和人体造成影响,与此同时,利用土壤自净能力可以让污泥进一步无害化。所以,让污泥归田是一种非常积极的污泥处置方法。
2.3建筑材料利用
将污泥转化为建筑材料,就是要将污泥通过脱水、焚烧,使之变为建筑中用到的水泥、砖砾等。此种方式可使得污泥资源得到充分的利用,而且也不需要将污泥进行填埋处理,这对环境就不会造成破坏。
2.4能源与热能利用
加强污泥的处理以及可回收资源利用,是节约资源、保护环境的有效途径,通过污泥热解制油技术,高温加热,是污泥进行一定的化学分解反应,生成油、碳以及气体等,对可回收的物质加以二次利用,充分体现了变废为宝的概念。第二种工艺是可以直接通过高温、高压技术将污泥直接油化,通过一系列化学反应将污泥变成油状物质加以二次利用。目前,该技术在美国、英国、德国等得到了广泛的利用,取得了不错的成效,而我国在污泥的能源利用技术方面还处于刚起步阶段,有待进一步加强与学习。
2.5减量化
在对污泥进行减量化处理之时,就是要通过脱水来把污泥当中含有的自由水、结合水以及毛细水等予以有效的分离,这样就可使得污泥体积变小,处理起来也就更为简单。我们都知道,初沉污泥当中的水占到了整体的 90%以上,没有脱水的污泥是难以进行有效处理的,而且会导致污泥处理装置无法完成处理工作。而通过减量化处理,则可使的污泥实际容积变小很多,后期的运输以及存储均能够有效完成。
3污泥处置的途径分析
3.1焚烧处理
对污泥进行焚烧处理,此种方法可以使得污泥的容积变小,无害化以及稳定化目标也均能够切实达成。在焚烧的过程当中还会产生教导的能量,这些能量也是可以善加利用的,可通过其来进行发电等。虽然污泥焚烧具有很多优点,但是如果因为氧气不足而进行不完全燃烧,这将会产生大量有毒有害气体,如一氧化氮、二氧化硫等。而且其中的重金属和燃烧后的灰烬和烟尘同样也是很难处理的环境问题。
3.2填埋处理
一般来说,填埋的方式较为简单,花费的费用也较小,具有较强的实用性和可操作性,填埋的处理方式是目前来看较为成熟的一种处理方式。这种方式,其操作十分简单,经济性也相对较高,然而处理的效果却不是太好。这就需要先对污泥进行一定的减量化、稳定化以及无害化处理,在这之后将污泥埋入土壤之中。这种方式虽然简单经济,但是它同时也受土地资源的限制,尤其是在土地资源紧缺的国家;且在污泥填埋的同时也要考虑对地下水的影响,其所带来的污泥处置后续问题也是难以估计的。
3.3污泥消耗
污泥消化可以划分为厌氧发酵、好氧消化两种方法。污泥经过消化可以减少其中的有机组分含量,从而提高污泥整体的稳定性,同时厌氧消化方法可以将其中大部分的寄生虫卵消除掉,也可以消除很多病原菌,获取大热量的甲烷气体实现资源二次利用。而好氧消化主要是对污泥进行过量曝气操作,这样可以把污泥中的有机物氧化分解。污泥中有机物消化是将多种细菌种群进行生化反应,通常也将此反应划分为两个阶段:水解酸化阶段,是由某些兼性菌把污泥中的碳水化合物、蛋白质等进行分解,从而提炼出脂肪酸、挥发酚等物质;产甲烷阶段,通过利用水解酸化阶段,以产生的低分子酸作为原料从而得出甲烷分子,通过新陈代谢产生可以利用的甲烷气体。通常酸化阶段的酸碱度在7以下,消化液酸碱度可以降低到5.5以下,而产生甲烷阶段的酸碱度在7以上,如果要确保这两个阶段都能够实现应有效益,需要将上述两个进行分解,也就是两相厌氧发酵。
结语
现阶段我国资源、能源利用形势日益紧张,环境问题日益突出,污泥处置方式的选择不仅要考虑处置成本,还要考虑对环境的影响及如何变废为宝,污泥资源化及综合利用将成为污泥处置未来发展的主要方向。在城市污水处理工程中,应根据污泥性质、前处理工艺、现有技术等制定切实可行的污泥处置方案,促进环境、资源、经济三者的平衡与可持续发展。
参考文献:
[1]郑国砥,陈同斌,高定,等.《城镇污水处理厂污泥处置林地用泥质》的编制原则[J].中国给水排水,2011,27(15):103-105.
[2]王涛.城镇污水处理厂污泥处置路线分析与GI模式探讨[J].给水排水,2014,(11):33-38.
[3]章嵘,费征云.杭州七格污水处理厂污泥处置及示范工程[J].中国给水排水,2011,27(18):79-82.