城市污水污泥现状及未来的发展刘琛--中国期刊网

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城市污水污泥现状及未来的发展刘琛

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：刘琛

[导读] 摘要：随着城市污水处理厂不断建成与使用，污泥量的增加速度越来越快。

        东阿县污水处理厂山东省聊城市 252200
        摘要：随着城市污水处理厂不断建成与使用，污泥量的增加速度越来越快。大量未稳定处理的污泥已成为沉重的负担。截止到2020年，我国年需要处理的污泥量将接近1亿吨，因此急切需要通过多种污泥处理的方法和措施，进而科学的处理和利用污泥。在污泥处理工作开展之前，首先要认识到污泥的各项构成以及对环境存在的污染状况，比如污泥中的病菌微生物以及重金属对土壤造成的污染。其次应该根据实际情况科学采用多种污泥处理的方法，从而有效的提高污水厂处理污泥的能力。
        关键词：城市；污水污泥；现状；未来发展
        1污水处理厂污泥处理的原则
        1.1经济性原则
        污泥处理过程中，污水处理厂需将污泥性质、总量等内容纳入考虑范围，合理选择污泥处理技术。污泥处理技术类型不同，会使用到差异化的设备材料，这样就会产生不同的成本。因此，污泥处理厂要将经济性原则贯彻下去，在污泥处理需求得到满足的同时，最大程度降低污泥处理成本，促使污泥处理的经济效益得到提高。
        1.2因地制宜原则
        污泥处理技术在适用环境条件方面存在着较大差异，因此，污水处理厂需将本地区的气候条件、土地状况等因素纳入考虑范围，依据相关法律要求，合理选择污水处理技术，保证技术的适用性。
        1.3四化原则
        第一，坚持资源化原则。通过处理污泥，促使其能够被再次利用。第二，稳定化原则。通过污泥处理技术的应用，要保证污泥性质不会发生改变。第三，减量化原则。通过合理应用处理技术，促使污泥的体积得到减小。第四，无害化原则。污泥处理过后，保证不会危害到人体健康与环境安全。
        2城市污水污泥处理措施
        2.1污泥干化制作建筑材料
        污泥处理的原理通过专业化的处理设备，在处理装置中对污泥进行加热，蒸发污泥中的水分，再将干化完成后的污泥通过加以适当的压力和温度，可以用来制作陶瓷砖类和纤维板材。在处理污泥的过程中对周边环境造成的污染应控制在合理的范围之内。技术人员要深入分析国内外污泥中成分含量的差异，并在研发技术的基础上进行优化，确保研发出的污泥干化设备能够满足我国污泥处理干化的需求。
        2.2卫生填埋
        这些含有大量有毒物质的污泥，通过深入填埋等处理方式能够实现低成本投入使污泥问题得以解决。但污泥填埋要讲究方式和方法，首先对污泥要经过有毒物质化学中和或者物理吸附等手段处理过后才可以掩埋。对于填埋的地理位置和具体的填埋方式要做好相应规划和策划工作，避免造成对地下水的污染为了减少二次污染，要尽量降低污泥的有害物质污染程度，把二次污染降到最低程度避免对掩埋场的环境造成严重污染。
        2.3污泥堆肥
        污泥中具有大量的有机成分，通过相应的密封发酵并且保持一定的温度，能够促使微生物有效的降解有机物，从而使污泥中的各项腐殖质快速增加，并且使污泥的各项成分趋于稳定，作为生物肥料。通过污水厂与相应农业肥料生产企业进行合作，能够更加有效的利用大量的污泥转化成有益的农业肥料资源。这体现对污泥的可循环利用，不仅保护环境，促进可持续发展，同时又能提供相应的效益。
        2.4脱水技术
        脱水技术主要是对污泥浓缩后残留的毛细水、空隙水等进行分离，目前主要将机械脱水技术运用过来，分为过滤、真空、离心等多种类型。

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真空技术通过真空转鼓过滤机的应用，将真空环境构建于滤网的一侧，进而全部脱离掉污泥中的水分。过滤技术则是将一定的压力施加于过滤介质的一次或两侧，挤压污泥中的水分。而离心技术则是将离心力运用过来，其基本类似于离心浓缩设备。在实施污泥脱水处理之前，需预处理污泥，如可将化学药剂适量加入到污泥中，这样污泥的絮状物体积可以得到增加，进而有效分离水分子和絮状体，促使脱水效率得到保证。
        2.5干化焚烧技术
        首先，干化处理。通过干化处理，能够促使污泥体积得到显著减小，一般能够进行4倍以上的压缩，不仅污泥稳定性大幅度增强，各种细菌皆可得到消灭。干化处理过污泥后，所形成的产品具有广泛的用途，即可对部分能源进行替代，又能够改良土壤，以肥料形式使用。其中，直接加热、间接加热是经常用到的干化技术。前者是将对流干燥法应用过来，污泥直接接触到热空气，促使污泥水分得到蒸发。本种方法具有较高的利用率，可显著提高污泥含固率。但由于需直接接触空气，难免会有一定的污染问题出现。因此，要借助相关设备，科学处理废气后，方可以向大气中排放。一般通过转鼓干燥器等设备，实施直接干燥处理。为控制尾气处理成本，可将尾气循环技术应用过来。简单来讲，就是向回热封路中传输尾气，由再生热氧化器处理过后排放出去。后者污泥不需要直接接触空气，而是通过对容器进行加热，蒸发掉污泥中的水分，促使干化要求得到满足。由于污泥不需要与介质接触，这样介质、污泥分离环节就不需要开展，但由于其不具备较高的热传递效率，导致蒸发时间较长，不能够彻底分解有机物。一般要将单独热源配备过来，导致维护成本显著提高。
        其次，焚烧处理。本方法指的是在高温环境下焚烧污泥，通过充分燃烧有机物，促使产生二氧化碳、水蒸气等，而烟气、灰渣等则是焚烧产物。借助于焚烧技术，可以全部分解有机物，各种病原体得到彻底杀灭，重金属稳定性显著增强。相较于机械脱水技术，焚烧技术能够更加有效的控制污泥体积。其中，多段焚烧炉、阶梯焚烧炉是经常使用到的焚烧设备，而干化焚烧、直接焚烧则是主要的技术类型。干化焚烧技术虽然前期需要投入较大的成本，但后期运行成本不高，具有较大的发展前景。
        2.6污泥热量利用
        剩余污泥含有大量热量，污水处理厂可以直接设置处理池，促进污泥分解，建立自给型的热量回收装置或发电站，满足厂区的热量及电量消耗。不过，我国污水处理厂的剩余污泥有机物含量较低，热量应用效果偏差。人们可以将污泥与粉煤灰混合，制成型煤，污泥成为粘结剂，同时可以充分利用其热量。
        2.7制作PHA
        PHA是指聚羟基脂肪酸脂，它是很多细菌合成的一种胞内聚酯。聚羟基脂肪酸脂具有优良的降解性能、压电性及生物相容性，成为不可降解塑料的替代品。人们可以采用回注法，利用剩余污泥制备PHA，之后通过生物淋洗去除污泥中的重金属及病原体，使得污泥更适用于农业生产和园林绿化，实现剩余污泥的资源化利用，降低二次污染。
        2.8化学催化降解技术
        环境工程污水处理中，化学催化降解是较为先进的污泥处理技术。该技术主要利用先进的设备和工艺，需要通过现代化的控制技术对催化的进度和程度进行深度控制，要基于大数据分析技术研发出具有较高精准度的分析系统。利用还原和光催化反应实现污泥分解，有效处理污水中的杂质，将有害物质转化为水、盐和二氧化碳气体。该技术能够有效控制污水对周边环境的影响，增大污泥的二次利用的能力，降解后的污泥可以与一些粘土进行混合，从而制备相应的灰渣，从而起到二次利用的效果。
        结论
        综上所述，污泥受其自身特性的影响，会严重威胁环境安全。因此，污泥处理厂需充分重视污泥处理环节的开展，依据相应的处理原则，合理选择污泥处理技术。同时，要积极开发利用处置过的污泥资源，促使资源利用率得到提高。
        参考文献：
        [1]刘敏.污水处理厂污泥处置及利用途径研究[J].资源节约与环保，2018（5）：101.
        [2]吴晓俊.城市污水处理厂剩余污泥处理技术研究与进展[J].科技视界，2018（7）：189~190.