杨东波 王君娥 王东振 丛明智
山东招金膜天股份有限公司 265400
摘要：活性污泥法是目前应用最广泛的污水处理方法，具有效率高、占地少等显著优点。但在污水处理过程中同时也会产生大量剩余污泥。我国目前对于污泥处理和处置的技术刚刚起步，在国内现有污水处理设施中有污泥稳定处理设施的还不到总量的?，且目前普遍采用的对于废弃物处理的优先顺序：减量化、资源化和无害化的应用方面还处于实验、研究阶段。我国剩余污泥的处理也应遵循这一顺序，从而尽快达到环保和资源回收再利用的废弃物处置要求。
关键词：剩余活性污泥；处理技术；减量化；资源化；无害化；发展趋势
引言：剩余活性污泥是污水生化处理过程中所产生的。由于微生物在降解消化污水中有机物的同时自身生殖繁衍，每年就产生大量的剩余活性污泥，这些剩余活性污泥不仅被弃置不用，而且造成一定的污染。采用活性污泥工艺进行污水处理的过程中会产生大量剩余污泥。若不加以控制，势必造成二次污染，这些控制手段包括污泥的减量、稳定和无害化处理以及资源化利用。
城市化进程加快，城市污泥排放量日益增多，污泥中含有大量的有机物质、病原菌、寄生卵、重金属及盐类等成分，污泥的综合利用主要利用污泥中的有效成分将污泥做成肥料、饲料、能源燃料、化工原料、建筑材料等，实现变废为宝，这也是城市污泥处理和资源化的主要发展趋势。
1剩余活性污泥来源
剩余活性污泥来源于污水的生化处理过程中。当污水进人曝气池后，就开始和活性污泥接触，污水中的有机物立即吸附到活性污泥上，污水中的这些经过浓缩、有机高分子便被菌体分泌的胞外酶分解成分子量较低的物质。污水中的低分子有机物可直接由菌体细胞膜的选择渗透作用摄人体内，这些物质作为营养质被细菌所吸收。污水中的一些有毒物质，也可以被某些细菌分解为无毒或毒性较小的物质。有机物进人菌体后，通过细胞内酶的作用，被同化合成细菌自身的物质，使菌体不断生长和繁殖，并分泌出来粘性物质，构成菌胶团即活性污泥，因此，曝气池内的活性污泥就不断地增加。当活性污泥的浓度太高时，污泥便不易和净化水分离，使出水中的BOD增值而混浊，而且还会造成耗氧量大，供氧不探讨。足而影响处理效果，所以必须定期排泥，排出的这部厌氧发酵分泥称为剩余活性污泥。根据曝气池进水量和进水剩余活性污泥的厌氧发酵，也叫做厌氧消化，只水质来确定污泥负荷及活性污泥在曝气池中的停留有以有机物成分为主的活性污泥才能进行消化。将时间即泥龄。排泥量则是通过污泥负荷、泥龄的计剩余活性污泥浓缩后，储存在密闭的罐或池内，在缺算得来的，以中国石化集团公司洛阳分公司动力分氧的条件下，一部分菌体逐渐转化为厌氧菌，在这些厂排水车间的生化处理装置为例装置设计的污泥厌氧菌的作用下，污泥逐渐被消化掉，同时放出热量。根据泥龄来确定每天生化的排泥量。
2剩余活性污泥的资源化的利用
2.1制作纤维板
活性污泥中含有30％—35％，的球型蛋白质和一定糖类物质。在加热加压下蛋白质凝固变性而将纤维胶合起来。在调制鉴中将污泥稀释韭加入碳酸钠、氧化钙、甲醛、硅酸钠等凝聚剂和助滤剂调节PH>=1，加温搅拌制得活性污泥树脂。在拌合机中加入处理过的废纤维拌合后，预压成型湿板坯控制含水70％.左右。恒温定时烘干板坯含水率5％—8％，最后经高温高压热压后即为生化纤维板。
生化纤维板做天棚板九个月无变型。做卷柜装饰板、办公桌面一年多无变形且可任意着色、涂面，可和木质纤维板一样使用。
污泥制生化纤维素，是主要利用污泥中所含粗蛋白和球蛋白，它们能溶于水及稀酸、稀碱、中性盐的水溶液，在一定条件下，加热、干燥、加压后发生改性作用，从而制成活性污泥树脂，在经漂白、脱脂后压制而成板材。
2.2制作陶粒
陶粒特别是轻质陶粒优点多、需求量大，因此，开辟新的陶粒原料，开发新的轻质陶粒有重要意义。城市污泥产量巨大，将其用于陶粒生产可取得较大的经济和环境效益。金宜英等研究了污水厂污泥制陶粒的烧结工艺及配方，污泥的醉倒掺加量为80%，350℃预热20min，1060℃烧结15min。
广州华穗轻质陶粒制品厂采用城市污水处理厂污泥替代河道淤泥或部分粘土烧制轻质陶粒获得成功，处理量已达300t/d，年产陶粒1818万m3，年产轻质陶粒砌块18万m3。污泥制陶技术的主要问题是当污泥中有大量的重金属时要注意炉窑的烟气处理与控制以及对产品重金属浸出的监控。
2.3制作活性炭
它是利用污泥为原料经高温炭化、活化制成，炭化是把污泥热解为碳渣;活化是根据各种要求把活化物变为所需的多孔结构物。目前活化法有气体活化法和化学药物活化法。
利用污泥制取活性炭是一项污泥资源化利用的处置途径。活性污泥中含有大量的碳，大约占总量的40.9%。城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，包括如下步骤：a.将加入0.5-3％添加剂的城市污水处理厂污泥进行干燥，使污泥含水率降至10％左右；b.用浓度为20-60％的氯化锌作为活化剂溶液，取污泥与活化剂溶液重量比1:1，浸渍12-48小时后，在105℃条件下干燥20-50分钟；c.加入5-30％锯末、果壳、果核作为增炭剂；d.混合均匀后放入高温炉中升温至活化温度500-800℃进行炭化活化，炭化活化时间为15-50分钟；e.经冷却洗涤、干燥得到活性炭。
2.4合成生物可降解塑料
国外已成功从活性污泥中分离出用于合成生物可降解塑料的物质如聚-3-羧基丁酸及3-羧基戊酸，我国也可利用混合菌群活性污泥法实现生物可降解塑料PHA的合成。
2.5制作粘结剂
污泥作为型煤粘结剂替代白泥(一种型煤常用粘结剂)可改善高温下型煤内部孔结构，提供型煤气化反应，降低灰分，提高质量。国内已有使用实例。
2.6制作动物饲料
污泥本身含有有机物，如蛋白质、脂肪、纤维素、及少量吸收元素，都是动物所需的营养物质。污泥中70%的粗蛋白质是以氨基酸形式存在，以蛋氨酸、胱氨酸和缬氨酸为主、且各种氨基酸之间相对平衡，是一种很好饲料蛋白。
3污泥处理及处置的发展前景
对于污泥的处理及处置而言，引入清洁生产的理念，从源头上作文章，以预防作为主要手段对污泥进行减量化处理，是污泥处理的必然发展趋势，也是污水厂降低运行成本、彻底解决污泥处置难的问题的必然发展方向。但是由于污泥减量化技术的研究工作在我国才刚刚起步，技术还不完善，目前还存在着许多亟待解决的问题，这就需要我们一方面努力开适合我国国情的高效、低耗污泥减量技术，另一方面需要对目前现有的技术进一步地加以完善、优化，以最终实现在水厂中的全面应用。同时由于减量化效率的问题及考虑到减量化后氮、磷达标排放的问题，所以目前的减量化技术还无法实现在水厂中剩余污泥的零排放目标，因而对于污泥的处理而言，减量化并不能最终解决污泥的处理及处置问题。对于经减量化处理后仍然不能避免产生的那部分污泥应该考虑进行资源化利用，以实现变废为宝、化害为利，这样既可以避免污泥的二次污染，同时又可以实现资源的再利用，解决目前资源不足的问题。
结论：
我们国家对于污泥的处理基本还停留在末端治理的水平上，把清洁生产的思想引入污泥处理领域对于最终解决污泥处理及处置的问题，具有重要的作用。由于我国城市污水处理一般选用活性污泥法，在处理污水的同时，会产生大量的剩余活性污泥，目前的剩余活性污泥的处理及处置技术，都存在一定的问题，从日后的发展来看，对剩余活性污泥进行资源生态化处理和利用无疑是发展的方向。
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