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污泥处理的方法范例(12篇)

来源:其他 时间:2023-12-31 手机浏览

污泥处理的方法范文篇1

【关键词】城镇污泥;污泥产生;处理技术

随着我国经济水平长足稳健的提高,城市化率的逐步提高,城市居民生活与工厂企业生产对水的需求量也不断提高。因而,城市所要处理的污水量在用水量提高的同时也有了极大的增量。大量的污水、污泥处理给人生居住生活的水环境造成了比较大的压力。为了改善人们生活的环境并保护人类有限的可用性水资源,大量的污水处理厂在全国各地被建立起来。

根据住建部相关数据可知,到2010年初,全国有将近2000座污水处理站。在建的污水处理站也2000多个,这将大大加强对城市污水、污泥的处理能力。但在处理城市生活、生产污水的过程中,污水处理厂会产生大量的污泥,根据相关算法,全国各污水处理厂在处理城市污水将产生生活污水干泥有1.7万吨之多。浓缩机脱水法是当下污水处理厂在处理污泥是比较通常的做法。经过上述方法,被脱水的污泥含水率在百分之二十多。由于污水处理厂没有将所有的污泥妥善的处理,污泥已经在很大程度上降低了城市污水处理厂的效能,造成污水处理厂处理污水的能力不能达到预期。为保障城市污水处理厂的工作效能与阻止污泥对城市环境造成二次污染,在城市污水的处理过程中,污泥的处理和处置将是相当重要的环节。

1.城市污泥的产生原因和组成成分

1.1污泥产生的原因

在处理城市生活生产污水的过程中,含有较高能量的污染物在进入水中被无水中污泥中的细菌等微生物加以运用并将其变为能量较低的物质。在城市污水处理厂中,对传统的二级污水处理处置工艺有着相当广泛的使用。其中活性污泥法是传统二级污水处理的主要方法,其在处理污水的功效中也得到行业内广泛的认可。但其在处理高能量有机物转化为水和二氧化碳的过程中的作用并不显著,反而污泥污水中大量的细菌等微生物,在富含能量的有机物环境中得到大量的繁殖,造成了新一次水的污染,这给污水的后续处理又增加了一定的难度。同时,在污水处理的过程中会采用生物性污水除磷的工艺流程,造成大量污泥的产生。所以,城市的二级污水处理厂在运行时,沉淀的污泥有一部分要被用在新一次的污水处理过程中,其余大量未被用到的污泥在经过脱水后携带者大量的污染物被外排。

1.2污泥的组成成分

污泥是在污水处理厂在处理城市污水的过程中,形成的含水率比较高的一种絮状的泥粒,其本质上是由细菌等微生物在新陈代谢的过程中产生的代谢物、有机物及有机物上吸附的各种微生物和悬浮在城市污水中的各种物质所聚集而成的聚集体。污水处理厂污水中含有着大量的有机物、金属元素等物质。其中植物的营养物质、水体及有机物等是由可提取循环利用的物质。污水中的有机合成物、致病性微生物、有毒有病性寄生虫卵和有害中金属元素是有害的物质。

1.3环境受到污泥污染主要来源

(1)含有有毒有病性的微生物:污染土壤和生活用水,形成了污染性、有毒有害性的生态食物链。

(2)含有磷、氮等有用物质:由于污泥在处理时没有采取得当的措施,使大量的氮、磷等有用成分流失,在造成资源浪费的同时,也造成了水体的富营养化。

(3)含有重金属元素:在污泥中还有大量的铜、铂、镍、锌、汞等重金属,这些都会对环境造成恶劣的影响。

(4)含有盐分:增加了土壤的电导率,导成植物被盐害。

(5)含有极难被分解的有机物,其是有着长久隐患的潜在污染物。而且,污水处理厂中的污泥是含有大量有机物的物质,其含有大量的有机物、磷、氮、钾肥等,其在制作燃料或者化肥等用途上有可操作性、与实现性。因此污泥通过正确的处理方法处理后可以得到综合利用。

2.在处置处理城市污泥时采用的技术

污泥处理作为城市的污水处理体系中重要的组成部分,其处理与处置应严格遵守全部污水形成过程的控制和在源头进行削减的原则。这样可以达到对有害于有毒物质,在源头上得以控制。依据污泥的特性和最终的污泥处理要求,选择恰当的污泥、污水的处理工艺,在污泥处理的全过程中实施处理。做好污泥的处置是为了达到在经济、环保和安全的前提下,实现污泥的无害化、稳定化、减量化与综合利用的目的,最终实现循环经济与节能减排。

2.1城市污泥处理的现状与所面临的问题

当先,我国城市污泥无害化的处理率比较低,污泥处置的方式比较简单,一般情况下污水处理厂多余的污泥在经过脱水的设备脱水后被直接地填埋在垃圾处理场。但很多情况下污泥以填埋的方式进行处理并不能达到无害化的要求。在没有经过稳定化的污泥,在填埋时大量的污泥并没有达到含水率不多于百分之六十的要求。由于大多数的污泥填埋场是露天的,在有地表流水的情况下,没有经过无害化与稳定的污泥很容易快的变成未处理前的形态,造成了污泥填埋场系统比较严重地堵塞,并对附近的地下水有着严重地污染。当垃圾和污泥混合在一起填埋时,会大大缩短垃圾场的使用寿命,并给在污泥填埋场地周边工作和生活的人们带来严重的危害,造成对环境比较大污染的隐患。

2.2城市污泥的处理处置的技术路线

城市污泥的处置指的是污泥在处理以后的消纳的过程,处置污泥的方式有卫生填埋、土地利用与建筑材料的综合利用等等。在处理污泥的过程中,应结合所处理污泥的特性、环境的条件、地理位置和社会经济文化发展的水平等各种因素,确定因地制宜的污泥处理的措施与方式。

3.结语

我国城市处理城市生活生产废水的污水处理厂对污泥的处理与处置采用无害化与资源化相结合,这将是城市污泥处理的唯一的出路。处理城市污泥的方法技术多种多样,在采取哪种方式进行污泥处理时,要综合考虑。在污泥处理时,要严格遵循资源化、减量化、稳定化与无害化等原则,在兼顾社会、环境效益的同时,要提高城市污泥处理的经济效益。通过立法监督等方式,减少污水污泥的携带量,同时要开发出更加切实有效处理污泥的方法,以达到减少污泥的处理量、提高污泥的处理效率的目标。

【参考文献】

[1]姚金玲.污水处理厂污泥处理处置技术评估[D].中国环境科学研究院,2010.

[2]戴晓虎.我国城镇污泥处理处置现状及思考[J].给水排水,2012,02:1-5.

污泥处理的方法范文1篇2

关键词:水技术污泥处理资源化处置

中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1674-098X(2016)09(b)-0072-02

现代城市中,污水处理厂的污泥产量大约是整个水处理的0.3%~0.5%之间(污泥的含水量按照97%计算)。在2009年的时候,我国已经建成标准化污水处理厂800座左右,而污水的处理率已经达到了56%,根据已经得到的数据预计,在未来的几十年内我国的污水量还应该呈增加状态,如果污水得不到正确处理的话,排放到自然环境里,会对环境造成很大的污染,不仅会对环境造成二次污染还会造成资源的浪费,得不偿失。当代各国对于可再生资源的利用是非常重视的。我国是一个农业大国,所以污泥资源的再次利用,对我国能源的短缺性问题是很有用的,所以污水处理技术中的污泥处理技术将会是可再生资源发展的一个重要方向。

1污泥的特点

1.1污泥的组成

污泥是一种絮状的颗粒废弃物,其中的主要物质是水,水在污泥中的比例大约是90%以上,污水处理过程中产生的污泥中带有很多的有害物质,例如磷、重金属、各种有害的病毒病菌等,大多数都是有害物质,这种物质如果排放到土地或者江河中对环境的污染是不可挽回的。

1.2污泥的性质

污泥的M成物质丰富,其性质也有很多。(1)污泥中脂肪和有机化合物的含量很低,但是含有的碳水化合物的量非常高的;(2)由于在污水处理中产生的污泥其含氮量是非常多的,其碳氮比例在10~20之间,所以污泥的处理适用于厌氧型消化;(3)城市中产生的污泥的酸碱度是正常的;(4)在污泥中,由于污水中带有的重金属离子比较多,所以在处理的过程中大部分都沉淀在污泥当中,故污泥当中的重金属离子含量比较高,并且有很多的重金属离子都是严重超标的;(5)污泥中有很多的碳氮钾等,非常利于植物的生长,这些成分都会被植物所吸收;(6)污泥还有很多的热值,较高的热值在一定条件下可以作为可持续燃烧的燃料。

2如何正确处理污泥

在污水处理厂中,对于污泥的处理可分为厂内、外处理两部分,其中场内的处理指的是浓缩、脱水以及预处理,预处理是把淤泥进行厌氧消化,这个步骤得到的污泥的含水量是3/4左右,做成泥饼;污泥的场外处理指的是,对场内处理后的污泥做的后续处理。

2.1坑填

填埋这一处理方法是非常简单的,也是很多污水处理厂的处理办法,但是这个处理方法占用的土地很多,而且对防渗透技术要求也很高,虽然操作简单,但是一旦污泥渗透到土地里对土地的污染非常大,而且会污染到地下水,给人们的生活带来很大的危害。

2.2火烧

这种高温处理的技术是对污泥处理最彻底的一种方法,通过高温焚烧处理后的污泥,当中的有机物以及有害物质都会碳化,这是可以最大限度地减少污泥的体积的一种方法。但是焚烧的设备投入资金是十分巨大的,而且由于污泥中的水分含量比较高,其热能散发所得能量不及其焚烧投入的能量,会给污泥处理厂造成亏损。

2.3做成肥料

把污泥参与一些物质进行堆积成肥料的过程虽然简单,但在堆积时还要参杂各种各样的物质,用以把污泥中的有害物质中和掉,但是如果操作不当的话,里面的有害物质就会有残留,如果做成农作物的肥料,会对人体产生很大的危害,所以这一技术虽然简单易操作,其管理也很容易,但是在实际运行当中有很多限制。

2.4厌氧消化

污泥的厌氧消化过程是在人为的控制作用下,用微生物的代谢作用使污泥中的有机物沉淀并稳定,这样产处理后的污泥不容易被腐蚀,在国内普遍采用的就是消化法处理污泥。消化法处理污泥分为两种,一种是厌氧消化;另一种是需氧消化。污泥的厌氧消化过程是通过酸碱两个阶段所完成的,通过酸碱环境使污泥里边的有机酸分解,所以有机酸减少,就可以大量减少污泥的体积,这种消化法所完成的污泥都是直接用作肥料或者直接焚烧,而过程中所产生的沼气可以收集起来用作能源再次利用。

2.5加热制干

污泥的干化处理,是利用加热使污泥中的大部分水分蒸发,干化处理后可以显著地见到污泥体积减少。干化处理技术现已发展得很好了,并且干化过程稳定,而且不产生病原病毒和污染物物质,而干化后的污泥可以直接作为肥料等,用作土地的改良。缺点就是此项技术的成本比较大,而且管理起来比较复杂,对技术要求很高。

2.6用作农作物

对于污泥的处理如果用作农用的话,其投资成本较少,运行起来相对较为方便,费用可以接受,污泥中的有机部分可以用作土壤的改良剂,能很好地改良土壤,一度被认为是最有潜力的处理方式。但是其劣势也逐渐地显露出来,污泥中有大量的重金属离子,被使用作为改良剂的土地的质量会变坏,而且长久下来其中的重金属离子会沉入地下,污染地下水源,但是现在的研究方向是肥料的质量,只要把其中的重金属离子控制在一定的范围内并且合理地使用,就不会产生污染,并且非常有利于农作物的生长。

总之,对于处理污泥的方法,没有最好,只有适合,遵循稳定、无害、资源化的发展方向的原则就行,污泥资源化处理也是对于资源化利用的一种途径,这种途径安全、可靠、有效而且经济实惠,可以废物利用,但是在使污泥无害化处理的过程中一定要保持生态平衡,尽量降低成本,并且遵循循环发展的道路。

3污泥资源化未来发展方向

由上可见目前常见污泥处理方法均存在不同程度缺陷,随着技术进步,城市污泥资源化过程中出现了一些新的进展,如污泥堆肥土地利用、污泥用作建筑材料(生产水泥和制轻质陶粒)、污泥热解制油、污泥制动物饲料、污泥合成燃料、污泥制备活性炭吸附剂等。其中,利用污泥活性炭有着巨大的潜力和极大的优越性,污泥活性炭代替商品活性炭可以节省木材、煤炭等原料,同时降低了活性炭的生产成本,还可解决日益突出的固体废物――污泥的污染问题。同时污泥活性炭用于水处理,可节约土地资源、以废治废,符合国内外固体废物的资源化、无害化、减量化原则。而活性炭具有高度发达的孔隙结构和极大的比表面积,能适合多相且分子直径不一的吸附质,在化工、石油、医药、食品、废水处理、大气净化等领域得到广泛的应用。

4结语

随着我国的发展,在国民经济与城市进化的双重促进下,城市污泥产量必然会越来越大,水短缺的问题也会逐渐出现,污泥作为有利用价值的潜在资源,会越来越得到重视。当代许多国家都在大力发展污泥处理和利用的各种技术。这样,不仅利用了污泥资源,同时减少了环境危害。污泥的最佳处理方式为资源化利用,它不但使污泥变废为宝,而且也节约了资源。污泥堆肥技术是当前较成熟、经济效率较高的污泥处理技术,可以有效地治理水处理中的污泥,在以后不断的研究下会越来越经济适用。

参考文献

[1]尹军,陈雷,王鹤立.城市污水的资源再生及热能回收利用[M].北京:化学工业出版社,2013:178-180.

污泥处理的方法范文

关键词:污泥;处置;综合利用;资源化

城市污水处理后所残剩的污泥中含有大量无机及有机固体污染物和病原微生物及寄生虫卵重金属和有毒有害物质;而且污泥含水率高、体积大,给堆放和运输带来困难。如果处理不当或不规范处理,如随意弃置,农地滥用等,将对生态环境造成潜在威胁。污泥该如何处理和合理利用,一直为世界各国所研究。

一、污泥处置与利用现状

随着污泥量的大幅度上升,污泥处理和利用方法的研究已越来越深入,一般采用浓缩、消化、脱水、干化等工艺处理后有效利用,主要为农用、填埋、投海(现已禁用)、焚烧等方法处置,或用其中某几种方法组合处置。

目前全国污泥的处置处于十分窘迫的状况,大部分污水处理厂的污泥并没有得到真正有效的处置,从而造成污染的转移;与污水处理相比,污泥处理严重脱节,存在处理率低、工艺不完善、技术单一、装备水平落后、处置保障率低、二次污染风险大等问题。

二、污泥处理和处置的原则

污泥处理和处置的原则,主要分以下四个方面:

(1)减量化:初沉污泥的含水率一般都达95%(质量分数)左右,体积也较大,不利于贮存、运输。因此污泥最终处理前进行减量化,以降低污泥处理的费用,是十分重要的环节。

(2)稳定化:污泥中有机物含量一般达60%~70%(质量分数),会发生厌氧降解,并产生腐烂和恶臭,通过稳定化处理,处置后不再产生污泥的进一步降解,从而避免产生二次污染。

(3)无害化:初沉污泥中,含有大量的病原菌、寄生虫卵、病毒、难降解有机物和重金属离子等有毒有害物质。因此污泥处理必须达到无害化、卫生化的要求。

(4)资源化;在污泥的处理过程中,应以保护环境为目的,使污泥变害为利,对其进行综合利用。如制肥料、制建材、制燃料、制沼气等。

三、污泥处理和处置的方法

为了实现污泥处理的目的,常采用污泥的浓缩、调理、干化与脱水、稳定及最终处置等工艺对污泥进行处理。

3.1污泥的浓缩浓缩的目的是初步降低污泥的含水率,缩小污泥的体积,为后续的处理处置创造有利条件。污泥浓缩的方法主要有重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法。

3.2污泥的调理通过调理可以改变污泥的组织结构,减小污泥的黏性,降低污泥的比阻,从而达到改善污泥脱水性能的目的。常用的污泥调理方法有加药、淘洗、热处理和冷处理等。选定污泥调理方法时,应该从污泥的性状、脱水的工艺、运行费用及最终的处置等方面综合考虑。目前加药调理法使用最多。

3.3污泥的干化与脱水为了有效而经济地对污泥进行最终处置,就必须充分地对污泥进行脱水和干化,使污泥能当作固态物质来处理,所以在整个污泥处理系统中,脱水和干化是最重要的工序。污泥脱水常见的机械方法有真空过滤脱水、压滤脱水、离心脱水,蒸发率高的地区也可采用自然干化。

3.4污泥的稳定污泥的稳定化是污泥无害化、资源化利用的一个关键步骤。稳定污泥的方法有化学稳定和生物稳定。

3.4.1污泥的化学稳定

化学稳定是向污泥中投加化学药剂,以抑制和杀死微生物,消除污泥可能对环境造成的危害。稳定的方法有石灰稳定法、氯稳定法、湿式氧化稳定法、臭氧稳定法。

3.4.2污泥的生物稳定

污泥的生物稳定也称污泥消化,是通过微生物的代谢作用使污泥中的有机物稳定化,可分为厌氧消化和好氧消化处理,其中厌氧消化是目前我国普遍认可的污泥生物处理方法,也是大型污水处理厂最为经济的污泥处理方法,在能耗方面要优于好氧消化。目前我国采用污泥消化工艺的城镇污水处理厂其污水处理规模均较大。厌氧消化后的污泥在园林绿化、农用利用前还应进行无害化处理。

3.5污泥的最终处置

3.5.1污泥的焚烧污泥经过焚烧后其含水率可降低为零,有害物质处置彻底。焚烧作为更高水平的无害化、减量化的处理技术得到了迅速的发展和广泛的应用。通过近半个多世纪的发展和改进,能耗更低、能量回收利用率更高、满足更加严格的排放标准的流化床污泥焚烧系统已经成为最普遍应用和提供最有效成功运行保证的技术。

3.5.2污泥的卫生填埋经过充分处理的污泥可以单独或混合到其他固体废弃物中送到专用的填埋场填埋处置。其优点是投资少,容量大,见效快。污泥的卫生填埋场其基本改造类似于城市垃圾填埋场,应采取可靠措施以防止填埋过程中对周围环境(水、大气和土壤)和生态的潜在影响。由于填埋场需要大量的场地和运输费用,近年来污泥填埋处置的比例已越来越小。

四、污泥的综合利用

4.1污泥堆肥

污泥脱水后堆肥农用是目前国内一些污水处理厂正在进行研究和开发的课题,污泥中含有大量的有机质、氮、磷、钾等植物需要的养分,其含量高于常用牛羊猪粪等农家肥,可以与菜籽饼、棉籽饼等优质的有机农肥相媲美。但污泥中也含有对植物及土壤有危害作用的病菌、寄生虫卵、难降解有机物、重金属离子以及N,P的流失对地表水和地下水的污染,甚至可能含有一些致癌物质,目前对重金属污染研究较多。因此,在作农田林地利用前,应进行堆肥处理以杀死病菌及寄生虫卵,同时还应去除这些有害物质。目前普遍的问题是检测手段跟不上要求,处理成本无法和经济效益相平衡,化肥的普遍应用造成销售市场难以开发等,这些使得此种处置方式尚未得到普遍的推广。

4.2污泥制建材

污泥的建材利用大致可归结为以下方法:制轻质陶粒、制熔融材料和熔融微晶玻璃,生产水泥、制砖、生化纤维板等。过去大部分以污泥焚烧灰作原料生产各种建材,近年来,为了减少投资(建设焚烧炉),充分利用污泥自身的热值,节省能耗,直接利用污泥作原料生产各种建材的技术已开发成功。

4.3污泥燃料化技术

污泥燃料化方法目前有两种:一种是污泥能量回收系统;第二种是污泥燃料。

污泥经能量回收系统制成含水率5%、含油率10%以下的污泥燃料。污泥燃料可以用于发电,也可用于厂区水泥的生产,不仅节约了煤炭资源,燃烧的污泥灰还可以作为生产水泥的原料。污泥燃料还适合纸浆造纸厂应用,有利于降低造纸厂的能耗。污泥燃料热值较高,性质比较稳定,可以方便控制。

4.4污泥制沼气

沼气是有机物在厌氧条件下经厌氧细菌的分解作用产生的以甲烷为主的可燃性气体,是一种比较清洁的燃料。1m3沼气燃烧发热量相当于1kg煤或是0.7kg汽油,沼气中甲烷的含量约占50%~60%,二氧化碳的含量占30%左右,另外还有一氧化碳、氢气、氮气、硫化氢和极少量的氧气。利用污泥厌氧消化制沼气的主要优点是资源化程度高,既产生高热值沼气同时也生产了有机肥料;生产环境好,臭气产生量极小;大气污染小,无酸性物、二英、粉尘产生。不仅可以解决污泥出路问题,而且对节约能源和降低污水厂运行费用都有很大意义。

4.5活性污泥做粘结剂

污泥本身含有有机物,如蛋白质、脂肪和多糖,既具有一定的热值,又有一定的粘结性能。活性污泥做粘结剂将无烟粉煤加工成型煤,而污泥在高温气化炉内被处理,防止了污染;污泥作为型煤粘结剂,替代白泥可改善在高温下型煤的内部孔结构,提高了型煤的气化反应性,降低了灰渣中的残炭,提高炭转化率,污泥既可以作为一种粘结剂,同时也是一种疏松剂,污泥的热值也得到了利用,且污泥处理量大。

4.6其它综合利用方法

此外,污泥综合利用还包括:污泥制蛋白塑料、污泥制动物饲料、污泥改性制吸附剂等方法。

污泥处理的方法范文篇4

关键词:污水处理厂;污泥;环境监管

随着经济的不断增长和社会的不断进步,人们越来越关注环境问题。污水治理工作的开展减少了很多不必要的环境污染,但是现在面临的污泥污染的严峻问题亟待解决。污泥中含有很多有害物质,比如重金属、寄生虫、病毒细菌等,如果不加处理随意的进行排放会对土壤、水源进行再次的污染,降低了污水处理设施的有效处理能力,而且严重威胁生态环境,同时也带来了资源的浪费。针对现存的污水厂污泥带来的一系列问题,许多研究者针对某些地区的现状、存在的问题等进行了相关的描述,但是缺乏有力的相关措施和证据进行整改[1]。因此,通过分析我省城镇污水处理厂污泥处置的现状,结合工作中遇到的问题,进一步分析阐释对污泥处置的应对措施,争取实现污泥减少、无害化和节约资源,提高污水的处理水平。对于减少社会的投入,改善城镇的环境治理,促进环境资源的可持续发展具有重要的意义。

1城镇污水处理厂污泥处理处置现状

1.1设施处理能力不足

云南省2015年建成了144座城镇污水处理厂,污泥产生量45万吨,目前为检查无害化污泥处置厂,一般还是采用老方法,通过运输至垃圾填埋场,进行卫生填埋方式来处置污泥,由于受天气、运输的影响,使得我省部分污泥不能得到及时、妥善的处理,造成污泥处置的不规范。因此要提高设备的技术水平和数量,能够和当地的实际情况相对应。

1.2处置现状不容乐观

目前我省的污水处理厂污泥的处理现状不容乐观,填埋98以上%,堆肥等2%,但是其中的很多方式并不是真正的实现污泥的环保化的处理,对环境极易造成破坏。而且长期受“重水轻泥的影响”,使得对污泥的处理严重不足,长期违规的现象存在,更易造成二次污染[2]。

2污泥环境监管中存在的问题

2.1缺乏规范的技术标准和责任主体难以落实

减量化、无害化、资源化和稳定化是污泥处理的最终目标,根据现有的污泥处置的流程,将划分为污泥处理和处置的两个阶段。但是我省尚未建立起与我省经济发展水平相符合的协调发展的技术。而且污水厂难以落实污泥处置的责任主体,难以承担责任。根据“谁污染,谁治理”的标准,污水厂在处理污水的同时在排出污泥,它作为污泥的产生单位,应该承担起治理污泥的责任,同时也是产生单位的责任。2010年,环保部下发《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》(环办〔2010〕157号)的文件,文件中对于污水厂的主体责任进行了明确的说明,即“强化污水处理厂主体责任”,并且要求污水处理厂对污泥的产生到处置的过程进行全程的监管。但是,现实情况下污水处理厂很多都是事业单位,少数是企业制,事业单位没有能力承担相应的责任,而刚改革的企业制的单位因为运营机制的不健全、缺乏相关的污泥处理收费的相关体系,人力物力缺乏,从而导致主体责任的无法有效的落实。

2.2监管制度不够完善

根据一系列部级和省级文件中强调的内容,都要求城镇的污水处理厂和污泥的运输和接收单位要建立转运联单制度,但是相关制度只是对这个过程进行简单的说明,没有为现状污泥的处理和转运工作提高可行的管理依据。制度的不够完善会使得很多企业有机可乘,或者是忽视很多污泥处理的细节,会给污泥处理工作带来不利的影响[3]。所以,要进一步细化和完善相关的污泥监管制度,如增加公示制度、举报制度、不定时抽检制度、定期上报制度等,有效地落实污泥的处理工作。

2.3监管能力不足

现阶段下,由于设备技术和经济水平的影响,对于污泥的重视程度地区之间存在很大的差异,尤其是一些乡镇对污泥的认识不够充分,不能够将污泥的处理当做一件很有必要的工作进行。因为缺乏相应的监管技术,无法对污泥的处理进行全程的监督,各种不规范的处置方法都开始暴露,比如污泥的随处倾倒、焚烧、养殖、填埋等,会严重破坏生态环境,得不偿失。

2.4缺乏监管的方法

环保部门对污泥的监管因为有责任但是没有合适的方法陷入尴尬的境地。据现有的环保法律法规对其监管的现状显示,对造成污泥违规处置所造成的后果缺乏相应的处罚措施,使得很多污水处理厂为了自身的利益,钻法律空子进行违规转移和焚烧污泥,虽然环保局有明确的规定禁止这样的事情,但是屡禁不止,仍存在侥幸心理去做这样的事情。现有的处罚方式罚款、责令限期整改对于以很多以经济利益为主的企业缺乏威慑力,因为他们违规的代价远远小于成本,因而难以提高执法的有效性。因为受到各种原因的影响,无法对企业进行停产整顿这样的出发,这也是造成很多企业违规的因素之一。

3污水处理厂污泥环境监管的有效对策

结合我省污水污泥的处理情况,本研究对城镇的污水处理厂和运输单位、污泥接收单位等都进行了详细的了解和查阅相关的内容,通过深入的分析可以对污水处理厂污泥环境的监管提出有效的对策。

3.1污水处理厂的环境监管要求

(1)处置责任的处理。因为污水处理厂是污泥的主要产生者,它在进行污水处理的时候避免不了产生大量的污泥,因此,它对污泥在厂内的的处理处置的整个过程承担着污染的防治责任,并有责任对污泥的接收单位进行资质、能力、技术等方面进行全面的考察和监督,如果未经有关部分的批准,擅自将污泥提供给一些黑心企业,让黑心企业有机可乘的话,在这个过程中污水处理厂付有主要责任。如果将污泥进行养殖等农用的话,对环境和生活产生的短期和长期的的不良影响污水处理厂要负总责。(2)污泥预处理。污水处理厂必须按照国际和省市的相关的政策和条例,对场内的污泥进行符合要求的的污泥预处理,即通过污泥预处理,破碎污泥絮体和污泥细胞壁,释放大量的营养基质,加快整个的厌氧过程。先用的污泥预处理技术主要包括电磁场、生物处理和电辐射等,还要不断地对预处理技术进行改进,使未经预处理或者处理不达标的不得进行处理[4]。

3.2污泥运输单位的环境监管要求

(1)运输的资质。污泥运输单位按照相关的政策要求,必须具备相应的运输资质,不得委派给不合规定的企业和个人。(2)运输路线的选择。污泥运输原则上要选择陆路运输线,禁止采用运输含水量超过60%的污泥,容易对环境造成不利的影响,而且运输要避开居民区、风景区和名胜古迹等。(3)运输的过程。运输单位要对污泥的运输过程实施全程监管,严禁不良企业对污泥的随意处置、倾倒,途中发现有泄露、遗洒现象的,要及时采取有效措施。

3.3完善管理制度

(1)要严格遵守转移备案制度,备案表由污水处理厂、污泥的运输单位和污泥的接收单位等共同填写,并且经过有关的单位进行记录备案之后,才能进行合法转移;(2)要严格执行设立的转移备案制度,如果污水处理厂没有相应的转移单,污泥的运输和接收单位不得接收污泥。(3)要建立详细的污泥的管理台账,准确的记录污泥的产生、预处理、运输和接收等过程,定期的向有关部门汇报,有关部门也要不定时的抽检。(4)建立有效合理的公示制度,将污泥厂污泥的产量、性状、处理方式、最终产物和流向都进行详细的描述,接受大众的监督。

4结语

本研究以我省城镇污水处理厂污泥环境监管的现状为主要的内容,对污水厂污泥处理过程中遇到的问题,包括监管制度不全、缺乏有效的方法等几个方面进行了描述,并且根据实际情况提出了完善监管制度、处理处置责任、污泥预处理等几个方面的对策。但是就目前来看,工业污水处理厂和城镇污水处理厂相比,对环境的危害更大,对其监管难度也很大,如何对工业污水处理厂的污泥进行规范化处理和环境监管使我们下一步研究的方向。

参考文献

[1]王贤圣,王林.我国城镇污水处理厂污泥处理处置工作中存在的主要问题与对策初探[C].中国环境科学学会学术年会论文集,北京:中国环境科学出版社,2011:663-665.

[2]黄文平.城镇污水处理厂污泥环境监管对策研究—以江苏省为例[J].环境科技,2011,(5):67-69.

[3]卢滨,徐平,唐伟等.杭州市城镇污水处理厂污泥处置对策研究[J].安全与环境工程,2016,(6):22-24.

污泥处理的方法范文篇5

关键词:污泥;处理;处置;污泥焚烧

1主要问题分析

2005年全国661座设市城市共有污水集中处理厂792座,设计能力5725万立方米/日。由此每年排放的干污泥量大约为140万吨,而且还以每年大于10%的速率增加。根据相关的调查分析,目前我国污泥处理处置主要方法中,污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约10.5%、没有处置约13.7%。而没有得到任何处置的污泥给环境带来的污染危害是巨大的,这部分污泥处于一种无序的、混乱状态,大量污泥随意堆放、填埋,造成地表水和地下水污染;尤其是污泥中的病原菌、重金属和有毒有害有机物对人类健康和生存环境存在潜在的威胁。

1.1污泥农用比例过大,存在风险

我国污泥土地利用起步较早,根据资料显示,目前我国的污泥农用比例约44.8%,是主要的处理方式之一,污泥农用项目存在隐患和风险。而目前,我国关于污泥农用风险的研究体系尚不健全,对于污泥处置的风险研究主要涉及污泥土地施用对植物的影响、重金属从土壤到植物的迁移和重金属、氮、磷在土壤中的迁移,可用数据不充分,这些数据通常是基于短期(1-3年)的实验获得,而长期(10年以上)的田间实验数据较为缺乏。

1.2污泥填埋环境问题比较多

目前城市污水厂污泥填埋问题最突出。一是消耗大量土地资源,不少城市很难找到新的填埋场;二是产生大量渗沥液,由于含水率较高,污泥加剧了垃圾填埋场渗沥液的污染,大部分和垃圾混合填埋的垃圾场存在拒收污泥的现象;三是对填埋气进行资源化利用的填埋场较少,填埋气体污染大气,并存在安全隐患。

1.3污泥综合利用良莠不齐

污泥建材利用是污泥资源化方式的一种,其内容包含了利用污泥及其焚烧产物制造砖块、水泥、陶粒、玻璃、生化纤维板等。目前,污泥的建材利用已经被看作是一种可持续发展的污泥处置方式,并在日本以及欧美国家逐渐发展起来。相比较而言,我国在污泥建材利用发展方面有些落后,虽然在污泥制砖方面的研究确实不少,但缺乏实际的工程应用。

2思路的调整

2.1对污泥特性的再认识

污泥是污水处理的副产物,污泥一词并不是一个严格的科学定义,简单来说污泥是由可沉淀的固体颗粒物组成的,也只有沉淀下来的固体才形成污泥。

我国是一个发展中国家,城市居民食品结构与发达国家不同,因此造成城市污水厂污泥的有机物含量较低。城市污水厂污泥的这些特性,使我们面临的问题比发达国家更加棘手。一是污泥填埋产生的渗沥液量大,污染物浓度高;二是污泥脂肪和蛋白质含量低,污泥厌氧消化时,分解单位质量有机物的沼气产量低;三是污泥有机物含量低。

2.2对技术路线的反思

多年来,我们的技术研究和资金投入着重在两方面,一是在引进国外技术和设备的基础上,进行必要改造和国产化,使之适用于中国污泥处理处置;二是强化末端污染的治理,使之达到环境标准的要求。在这样思想下我们出现两种不同的技术方向,并且直接影响到了后续的污泥处置工作成效:

一、是以污泥消化为主导的技术方向;

二、以资源化为主导的技术方向。

从以上我国的污泥处理处置技术路线来看,我国借鉴国外经验和加强污染治理是一种尝试和摸索,原则上正确的。但是一味引进不消化吸收,不结合实际,一味强调污染的末端治理已经不符合当前国家的要求和实际的情况。我们当前的技术路线值得我们反思。

2.3关于资源化利用

污泥的资源性不可否认。因为谈到污泥的资源化,人们往往认为仅仅是肥料的应用,资源化首先是能源化利用、其次是有机质资源,其中也包括氮磷等营养元素的肥料利用。肥料利用现在的问题才比较多,尤其在当前的体制下造成了分配和管理的不平衡,尤其是污泥土地利用,涉及到农业、园林、市政、卫生等多个部门资源分配、利益分配和管理权限分配,使得本来复杂的问题更加复杂,实施后问题也比较多。

3污泥焚烧的思路

比较于污泥的其它处置方法,污泥焚烧可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化,是一种一劳永逸的方法,而其它的如污泥土地利用、污泥填埋、污泥建材利用等后续问题比较多,往往在监管和污染控制方面存在漏洞,问题更突出。

而且随着技术的提高,污泥预处理工艺和和焚烧手段也在逐步提高,污泥可以到达热能的自持,并能满足越来越严格的环境要求和充分地处理不适宜于资源化利用的污泥。由于其在恶劣的天气条件下不需存储设备,对于经常降雨量较大的南方城市比较适合,对于经济比较发达,土地资源比较紧张的大城市,使用焚烧法处置应该是经济有效的。

污泥焚烧主要有两种方式:一种是单独焚烧,一种是混合焚烧。单一污泥焚烧时,采用最多的是流化床焚烧炉。混合焚烧可以是与垃圾混合焚烧,利用水泥窑掺烧以及热电厂掺煤混烧等。

4污泥焚烧需解决的问题

污泥焚烧应该控制的污染主要是大气污染。焚烧所产生的废气中含有被人关注的二恶英污染问题,含有悬浮的未燃烧或部分燃烧的废物、灰分等少量颗粒物。未完全燃烧产物有CO、H2、醛、酮和稠环碳氢化合物,还有氮氧化物、硫氢化物等。

废物燃烧时不可避免会产生烟尘,包括黑烟和飞灰两部分。由于废物中含有金属,因此它们在燃烧过程中常以金属化合物或金属盐的形式被部分混到烟气中排放,造成污染;或沉积在管道、室壁的表面,加速了设备的腐蚀,影响传热。防止烟尘的方法有:

①加大氧浓度,使其燃烧完全,常采用通入二次空气的办法;

②提高炉温,利用辅助燃烧;

③采用恰当的炉膛尺寸和形状,使焚烧条件合适;

④对烟气进行洗涤、除尘等处理。

二恶英的控制可以采取以下措施:

①改善燃烧条件,有效控制炉温;

②在烟气净化系统中,设置活性碳喷入装置,喷入活性炭以吸附二噁英,并在袋式除尘器中截留去除。

③在袋式除尘器,采用聚四氟乙烯覆膜优质滤袋,将粉尘与二噁英一同截留去除。

污泥焚烧解决好以上问题后,将是一种一劳永逸的好办法,对我国有效控制污泥污染将起到积极的作用。

5建议

对于我国的污泥问题,不是一天两天或者任何一种技术就可以解决的,污泥问题的解决更多的是人们观念的转变。在污泥处置问题上,建议做到以下几个方面:

①污泥处置以无害化为主,以资源化为辅应该是我们今后的方向。采用污泥焚烧无害化的方式处置污泥尤其是采用混合焚烧应该是我们提倡的思路。

②积极利用目前现有的大规模的焚烧窑炉(如热电厂焚烧系统)和水泥厂焚烧窑炉进行,利用废弃的水泥焚烧窑炉焚烧污泥,既利用原有资料,又解决了污泥问题。

③将污泥与垃圾、水泥以及热电厂掺混焚烧应充分考虑余热的回收利用。

污泥处理的方法范文篇6

关键词:太阳能污泥除湿干化技术

0引言

随着经济的迅速发展,城市的发展也随之加快,但其带来的环境污染问题也越来越严重,据统计,2005年中国城镇污水量超过400亿吨,2006年的污水处理率已达42.5%,2011年更是达到了70%左右,污水处理率越来越高,走向了良性循环,但是大量的污泥淤积使污泥处理成了一个难题。为了降低成本,就需对污泥进行干燥除湿,将污泥中的液态水分变成蒸汽蒸发到空气中去,此时就需要一定的蒸发驱动力来克服水分的结合力。目前主要应用的干化方式有两种方式:第一是传统热能污泥干化,第二是太阳能污泥干化。而常规的污泥干燥机使用蒸汽,大量电热或化石燃料所提供的高耗能,低效率热源,而太阳能以其独有的可再生性,清洁无污染和无需运输的特点,具有一定的经济和社会效应。太阳能干化技术在欧洲国家已经较为成熟,而在我国利用太阳能干燥除湿也已列入科技攻关计划,国家的重视和投入使该项技术得到迅速的发展。

1太阳能污泥除湿干燥的原理和运用

1.1原理太阳辐射的能量在污泥表面大量地被吸收,这样使污泥内部相比较于污泥外温度大,同时污泥和周围环境空气之间的水蒸发能力差也会变大,由于温差太大,空气中的水分需尽快从温室释放,这样来保证与空气相反方向的水蒸发能力不会太快上升。以水雾等形式排出室外,单位时间内向室外排出的水分与季节有关。在春夏秋季节水分随空气排出的量约占全年总排量的70%,冬季排出水分仅占总量的30%。据相关组织调查,太阳能可自然干化污泥的量最多可达90%DS。德国的统计数据显示,仅在太阳能干化的情况下,水蒸发能力平均每年大约为800kg/m。

1.2运用太阳能的污泥干燥除湿是污泥处理工艺的一种新型方法,目的有以下几点:第一是缩减污泥的固有体积,以便于更加方便处理和运输;第二是为了节约各项成本;第三则是改善污泥的组织成分,这样可以使其达到卫生方便处理的目的。但是它的主要目的不是对污泥进行最终的处理,而是通过太阳能的干燥除湿,使污泥干化后可以进行再利用。除此之外,这种方法的适用性很强,可与各种传统工艺相结合,为这些传统工艺节省大量的热能。进行干化处理后产生的干化颗粒,它的热值与褐煤的热量差不多,如果用普通处理方法,必须消耗大量化石燃料,所需要的单位能耗为800-1200kw/t蒸发水;然而采用太阳能装置对污泥进行干化处理,能耗可降低至20-30kw/t蒸发水,这样大大降低了成本。

2传统工艺与太阳能工艺比较

传统的一些方式不利于环境的保护,而近几年主流的方式是热干化,主要是利用设备对污泥进行干燥除湿。按照污泥与热介质的接触方式进行分类,干燥除湿设备可分为直接干化型、间接干化型和联合式干化型等工艺类型。其中采用直接加热污泥进行干燥除湿的欧洲具有代表性的污泥干化厂是英国的Bransands(可蒸发水量为7×5000kg/h);采用间接加热对污泥进行干燥除湿的厂是西班牙的巴塞罗那(可蒸发水量为4×5000kg/h)。

太阳能污泥干化工艺是指把太阳能作为能源对污泥进行干燥除湿。此类方法可以利用传统的温室干燥技术与当代的自动化技术相结合,将其应用于污泥处理领域,因为太阳能这种能源资源丰富,是一种易获得的能源,污泥的产量不断增加,又由于相关环境卫生组织的处理污泥政策使传统的污泥处理方法受到了制约,比如说填埋、农用等传统的方式。因此,此种技术被进一步推广和运用,比如说威立雅和得利满等水处理公司都相继开发了自身的专利技术Solia工艺和Helantis工艺。

相比较于传统的污泥处理工艺来说,太阳能污泥工艺处理有以下优点:①资源丰富,获取成本低。②效果好,处理后的污泥体积可减少5倍左右。③系统稳定,灰尘产量少。④设备操作简单,维护方便,寿命长。⑤可对污泥进行再利用,利于保护环境。

3欧洲实用的太阳能污泥干化处理工艺和设备

3.1工艺①表面干化:通过对污泥的翻动来不断更换污泥的表面,不断蒸发表层水分,同时将湿气通过通风系统排出。②好氧干化:不断对污泥进行翻动和通风,以至于使污泥在有氧条件下进行稳定化处理,避免在厌氧条件下产生臭味。

3.2设备①翻泥设备:a廊道式翻泥机,常用于堆肥场,自动化程度高,不需要操作人员。b跨越式翻泥机,由农用拖拉机和翻泥机组成,需现场操作人员,适合用于大面积操作。②通风设备:a排风机:通过排风通道排出温室中的潮湿空气,同时吸进外界没有饱和的干空气。b分层扇:通过分层扇设备可以使得温室内的气体在垂直方向上均匀分布。③温室管理:a为了更好地大面积有效处理,污泥的放置方式可分为平铺和三角形堆放。b输入污泥的方式分成分组式和连续式。④对不良性有害气味的控制方式:第一种是开放式:环境空旷,气体扩散比较快,但是需要考虑污泥的类型和大气污染物的排放标准问题。第二则是密闭式:收集从温室内排出的气体,根据污泥的类型,然后对气体合理处理。

4太阳能除湿干燥的缺点与目前的解决办法

4.1缺点①占地面积大。②受天气和季节影响大。③除湿的效率比较低。

4.2可用技术①太阳能与热泵结合污泥干化技术。(图1)。多层的立体构造,使所需的土地面积大大减少,更好的通风效果,使污泥的干化速度得到提升。耗能小,成本低,蒸发一吨水所需的电量仅为每小时70千瓦左右,为国家节省了大量的化石燃料,有利于保护环境。干化后的污泥体积变为原来的20%-30%,效果比较好。②太阳能真空集热管。随着现代透光材料与气体流的研究,能够有效提高集热效率,使污泥干燥除湿的整体效率得到提高(图2)。

5结语

虽然太阳能污泥干燥除湿可以节省成本,有许多优点,但是有占地面积大、效果也不是很稳定等缺点。因此太阳能污泥干燥除湿技术还是无法取代传统的热干化技术,除非进一步提高集热管的集热效率或利用一些辅助能源来提高太阳能的热利用率和干燥能力。在国内,利用太阳能进行污泥除湿干燥的实例几乎没有,因为在国内,城市污水处理厂规模都比较大,而太阳能污泥除湿的效率比较低,无法满足国内污泥处理量的需求。但是这种污泥处理方法对于一些小型工业区或者小城镇的中小型污水处理厂,在可用地面面积能够达到标准的情况下,这种工艺是非常有效的,它有助于大量减少处理的成本,有很好的经济和社会效应。

参考文献:

[1]顾忠明,杨殿海.太阳能污泥干化在欧洲的应用[J].四川环境报.201027(6).

[2]王明根,方跃飞,袁福平,张壁光.利用太阳能和高温热泵的城市污泥热干化系统技术研究[J].干燥技术与设备,2007(06).

污泥处理的方法范文篇7

关键词:污泥资源化技术

污泥处理技术大致可归结为两大类:一是抛弃型技术,污泥作为废物不利用;二是资源化技术,充分利用污泥中的有用成分,实现变废为宝。后者符合可持续发展的战略方针,有利于建立循环型经济,近年来得到广泛关注。

一、污泥堆肥

污泥中含有大量的有机质、氮、磷、钾等植物需要的养分,其含量高于常用牛羊猪粪等农家肥,可以与菜籽饼、棉籽饼等优质的有机农肥相媲美。但是污泥中往往也含有有害成分,因此在土地利用之前,必须对污泥进行稳定化、无害化处理,如好氧与厌氧消化、堆肥化等,其中堆肥化处理是较多采用的一种方法。

堆肥化是利用微生物的作用,将不稳定的有机质降解和转化成稳定的有机质,并使挥发性有机质含量降低,减少臭气;物理性状明显改善(如水含量降低,呈疏松、分散、粒状),便于贮存、运输和使用;高温堆肥还可以杀灭堆料中的病原菌、虫卵和草籽,使堆肥产品更适合作为土壤改良剂和植物营养源。

我国农村利用杂草、秸秆等和禽兽粪便混合,制成有机肥料的做法已有很长的历史,但这种堆肥过程主要靠自然通风或表面扩散向堆料供氧,由于供氧不充分,不能作为大规模处理处理、生产高质量堆肥产品的手段。现代堆肥化制好氧快速堆肥过程,污泥堆肥过程的主要技术措施比较复杂,主要包括:调整堆料的含水率和适当的C/N比;选择填充料改变污泥的物理性状;建立合适的通风系统;控制适宜的温度和pH值等。

二、污泥消化制沼气

污泥厌氧消化不仅是现在,而且也是未来应用最为广泛的污泥稳定化工艺。厌氧消化较其他稳定化工艺获得广泛应用的原因是它具有如下优点:

1产生能量(甲烷),有时超过废水处理过程所需的能量;

2使最终需要处置的污泥体积减少30%~50%;

3消化完全时,可消除恶臭;

4杀死病原微生物,特别是高温消化时

5消化污泥容易脱水,含有有机肥效成分,适用于改良土壤。

但当处理厂规模较小,污泥数量少,综合利用价值不大时,也可采用污泥好氧消化。它的主要优点是:运行操作比较方便和稳定、处理过程需排出的污泥量少。但运行费用大、能耗多。

在具体工程实践中,污泥处理采用哪种工艺,厌氧消化还是好氧消化,应视具体情况而定,如污泥的数量、有无利用价值、运转管理水平的要求、运行管理与能耗、处理场地大小等。

有机污泥经消化后,不仅有机污染物得到进一步的降解、稳定和利用,而且污泥数量减少(在厌氧消化中,按体积计约减少1/2左右),污泥的生物稳定性和脱水性能大为改善。这样,有利于污泥再作进一步的处置。

三、污泥燃料化技术

随着污泥量的不断增加及污泥成分的变化,现有的污泥处理技术逐渐不能满足要求,例如燃烧含水率80%的污泥,每吨污泥(干基)的辅助燃料需消耗304~565L重油,能耗大;污泥填埋必须预先脱水到含水率至少小于70%,而达到这样的含水率目前的污泥脱水技术需要消耗大量的药剂,既增加了成本,也增加了污泥量;土地还原是目前污泥消纳量最大的处理方法,但很多工业废水中含有重金属和有毒有害的有机物,不能作肥料或土壤改良剂。因此寻找一种适合处理所有污泥,又能利用污泥中有效成分,实现减量化、无害化、稳定化和资源化的污泥处理技术,是当前污泥处理技术研究开发的方向。污泥燃料化被认为是有望取代现有的污泥处理技术最有前途的方法之一。

污泥燃料化方法目前有两种,一种是污泥能量回收系统,简称HERS法(HyperionEnergySystem),第二种是污泥燃料化法,简称SF法(SludgeFuel)。

(一)、HERS法

HERS法工艺流程如图1所示。它是将剩余活性污泥和初沉池污泥分别进行厌氧消化,产生的消化气经过脱硫后,用作发电的燃料。混合消化污泥林、离心脱水至含水率80%,加入轻溶剂油,使其变成流动行浆液,送入四效蒸发器蒸发,然后经过脱轻油,变成含水率2.6%、含油率0.15%的污泥燃料。轻油再返回到前端做脱水污泥的流动媒体,污泥燃料燃烧产生的蒸汽一部分用来蒸发干燥污泥,多余用来蒸汽发电。

HERS法所用的物料是经过机械脱水的消化污泥。污泥干燥采用的多效蒸发法一般是用蒸发干燥法,不能获得能量收益,而采用CG法可以有能量收益;污泥能量回收两种方式,即厌氧产生消化气和污泥燃烧产生热能,然后以电力形式回收利用。

图1HERS法工艺流程

(二)、SF法

SF法工艺流程如图2所示。它将未消化的混合污泥经过机械脱水后,加入重油,调制成流动浆液送入四效蒸发器蒸发,然后经过脱油,变成含水率约5%、含油率10%以下,热值为23027kJ的污泥燃料。重油返回作污泥流动介质重复利用,污泥燃料燃烧产生蒸汽,作为污泥干燥的热源和发电,回收能量。

图2SF法工艺流程图

HERS法与SF法不同,一是前者污泥先经过消化,消化气和蒸汽发电相结合回收能量。后者不经过污泥热值降低的消化过程,直接将生成污泥蒸发干燥制成燃料;二是HERS法使用的污泥流动媒体是轻质溶剂油,黏度低,与含水率80%左右的污泥很难均匀混合,蒸发效率低,而SF法采用的是重油,与脱水污泥混合均匀。三是HERS法轻溶剂油回收率接近100%,而SF法重油回收率较低,流动介质要不断补充。

四、污泥的建材利用

污泥中除了有机物外往往还含有20~30%的无机物,主要是硅、铁、铝和钙等。因此即使污泥焚烧去除了有机物,无机物仍以焚烧灰的形式存在,需要做填埋处置。如何充分利用污泥中的有机物和无机物污泥的建材利用是一种经济有效的资源化方法。

污泥的建材利用大致可归结为以下方法:制轻质陶粒、制熔融资材和熔融微晶玻璃,生产水泥等,制砖已经很少应用。过去大部分以污泥焚烧灰作原料生产各种建材,近年来,为了减少投资(建设焚烧炉),充分利用污泥自身的热值,节省能耗,直接利用污泥作原料生产各种建材的技术已开发成功。

污泥制轻质陶粒的方法按原料不同可分为两种,一是用生污泥或厌氧发酵污泥的焚烧灰造粒后烧结。这种方法20世纪80年代已趋向成熟,并投入应用。利用焚烧灰制轻质陶粒需要单独建设焚烧炉,污泥中的有机成分没有得到有效利用。近年来开发了直接从脱水污泥制陶粒的新技术。

污泥熔融制得的熔融材料也可以做路基、路面,混凝土骨料及地下管道的衬垫材料。但是以往的技术均以污泥焚烧灰做原料,投资大,污泥自身的热值得不到充分利用,成本高,阻碍了进一步推广应用。近年来开发了直接用污泥植被熔融材料的技术,大大降低了投资和运行成本,提高了产品附加值。

我国是世界水泥第一生产大国,对照国外经验,利用生产水泥消纳废物的潜力很大。目前我国水泥工业利用废物例还不到10%。水泥生产中利用废物主要是高炉水渣、粉煤灰,副产品石膏、炉渣烟尘、旧橡胶轮胎等。近年来,日本利用城市垃圾(污泥)焚烧灰和下水道污泥为原料生产水泥获得成功,用这种原料生产的水泥叫生态水泥,2001年已建成第一座生态水泥厂,年生产能力为11万吨。一般认为污泥作为生产水泥原料时,其含量不得超过5%,按此估算,日本东京都污水处理厂的污泥可年产200万吨生态水泥。由此可知,污泥生产水泥既是污泥资源化利用的重要途径,也是行之有效的方法,已引起国内外的高度重视。

五、活性污泥做黏结剂

据不完全统计,我国现有城市污水处理厂日处理能力约为600万吨,每年产生的污泥量约为100多万吨。再加上大型企业和石化厂的污水处理装置,全国每年产生的污泥量十分可观。而与此同时我国有数千家小型合成氨厂,其中绝大多数采用黏结性较强的白泥或石灰做气化型煤黏结剂。通常将这类黏结剂制成的型煤成为白泥型煤或石灰炭化型煤。石灰炭化型煤气化反应性好,但成型工艺复杂,石灰添加量较多、成本也高,影响工厂经济效益。白泥型煤生产工艺较简单,制成的型煤强度高,但型煤气化反应性差,灰渣残炭高,蒸汽耗量大,是困扰生产厂家的一大难题。为此寻找一种黏结性高、成本低、型煤气化反应好的黏结剂一直是化肥厂的一个重要课题。污泥本身含有有机物,如蛋白质、脂肪和多糖,具有一定的热值,又有一定的黏结性能。活性污泥做黏结剂将无烟粉煤加工成型煤,而污泥在高温气化炉内被处理,防止了污染;污泥作为型煤黏结剂,替代白泥可改善在高温下型煤的内部孔结构,提高了型煤的气化反应性,降低了灰渣中的残炭,提高炭转化率,污泥既可以作为一种黏结剂,同时也是一种疏松剂,污泥的热值也得到了利用,且污泥处理量大。

六、剩余污泥制可降解塑料

聚羟基烷酸(PHA)是许多原核生物在不平衡生长条件合成的胞内能量和碳源贮藏性物质,是一类可完全生物降解、具有良好加工性能和广阔应用前景的新型热塑材料。在化学合成塑料所造成的“白色污染”日益严重的今天,PHA作为合成塑料的理想替代品,已成为微生物工程学研究的热点。目前利用纯钟发酵生产是获得PHA的主要途径,但由于生产成本过高制约了其大规模的商业化应用。因此,降低PHA的生产成本是大规模商业化应用PHA所需解决的首要问题。活性污泥是废水处理系统中自然形成的微生物和有机物的聚集体,1974年有人从活性污泥中提取到PHA,为利用活性污泥生产PHA奠定了基础。

七、污泥低温热解制燃料油

污泥处理的方法范文篇8

关键词:污水;污泥;处理;资源化

1前言

近年来,为加快黑龙江省可持续发展战略目标的实施,促进黑龙江省水资源优化、保护环境,黑龙江省已经建设了多家污水处理厂,以减少污水在城市内流向对浅层地下水的污染。文昌污水处理厂处理的主要是哈尔滨市马家河沿线的居民生活污水。本文以该厂为例,分析污水处理厂每天产生的大量污泥存在的实际问题,通过实地调查,研究黑龙江省污水处理厂污泥存储、处理技术等现实问题。

2文昌污水处理厂工艺及流程

哈尔滨市文昌污水处理厂位于哈尔滨市太平区东大坝外,总规划占地面积58.5万平方米。文昌污水处理厂的一级处理工艺技术从法国得利公司引进,采用自然沉淀工艺。主要有粗格栅间、提升泵站、曝气沉砂间、初沉池、污泥浓缩池、污泥脱水间等构筑物;二级处理工艺技术采用活性污泥法。主要有A/O池、二沉池、接触池、二次提升泵房、污泥浓缩脱水间、污水回用处理间等构筑物。文昌污水处理厂的产污环节主要在一期处理的曝气沉砂间、初沉池、二期处理工艺的A/O池、二沉池、鼓风机房、污泥回流泵房、污泥浓缩脱水工段。

3文昌污水处理厂污泥处理现状

目前,文昌污水处理厂由于设计缺陷、缺少污泥处理处置的建设和运行经费,污水处理收费标准达不到污泥处置运行费用的要求,缺乏污泥处理处置建设和运行经验,缺少相应的技术标准、规范和污泥处置专项规划等原因,当前,文昌污水处理厂污泥处理已经成为企业面临的首要难题之一。现状是大量污泥堆放在露天,散发大量的臭气,视觉污染极其严重,污泥未经处理随意堆放,经过雨水的侵蚀和渗漏作用,极易对地下水、土壤等造成二次污染,直接危害人类身体健康。而且,由于污泥大量采用填埋和弃置堆放方式,部分已造成生态环境的安全隐患、占用土地和填埋场运行困难等问题,已经成为文昌污水处理厂面临的主要难题。

4城市污水处理厂污泥处置方法

4.1污泥土地利用

土地利用包括林地、垦荒地、育苗、观赏植物、草皮、草地、公园、高速公路绿化带、高尔夫球场、土壤改良和盐碱地修复,以及采石场、漏天矿坑的固定及用于恢复植被等。被最广泛采用的利用方式主要为林绿地利用和土壤改良修复运用。

4.1.2污泥填埋

根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004)要求,城市生活垃圾填埋时,每层压实后,应该采用粘土覆盖,厚度为20~30cm。覆盖土必须满足《城镇污水处理厂污泥处处置混合填埋用泥质》(CJ/T249-2007)中有关要求。污泥处理后的产品完全可以满足《城镇污水处理厂污泥处处置混合填埋用泥质》中的有关要求,可以作为垃圾填埋厂覆盖土。

4.1城市污水处理厂污泥处理方法

4.1.1污泥厌氧消化

污泥厌氧消化技术利用兼性菌和专性厌氧菌(甲烷菌)把污泥中的有机质转化为沼气和二氧化碳,并将产生的沼气,沼气是有机物在厌氧条件下经厌氧细菌的分解作用产生的以甲烷为主的可燃性气体,是一种比较清洁的燃料,1m3沼气燃烧发热量相当于1kg煤或是0.7kg汽油。

污泥厌氧消化可以稳定污泥的泥性,降低污泥含水率,提高污泥的脱水效率。厌氧消化后污泥在园林绿化、农业利用前,还应按要求进行无害化处理。目前,厌氧消化在实际工程中的应用主要包括污泥中温厌氧消化、高负荷消化和两级消化等,各种形式的污泥厌氧消化已在全国大型污水处理厂规模化应用。

4.1.2污泥热干化处理

污泥热干化就是用热能将污泥烘干,干化后的污泥呈粉末或颗粒状,体积仅为原来的1/5~1/4。热干化高温杀菌很彻底,并且可以改善污泥性能,产品可作为肥料进行土地利用,也可作替代能源,还可以结合其他处理方法一起进行更经济的污泥处理。但是需要大量燃料,运行费用较高。

(1)污泥干化焚烧

传统的脱水泥饼直接焚烧处理,因泥饼发热值太低,需加入辅助燃料以维持过程的自持进行,导致处理成本明显增加。与之相比,如采用预干燥-焚烧处理技术,在能量消耗及处理成本方面均有明显的优越性。

(2)污泥干燥造粒

污泥造粒工艺之污泥在干燥后,又进行破碎造粒处理。通过干燥造粒工艺,并向污泥中添加必要的氮、磷、钾等营养成分,将污泥加工成复合有机物。大大提高了污泥的肥效和经济价值,是污泥处置的有效途径和发展方向。

4.1.3污泥高温好氧堆肥发酵

高温好氧发酵是在污泥中加入一定比例的膨松剂和调理剂(如秸秆、稻草、木块或生活垃圾等),通过好氧微生物群落在潮湿、有氧环境下对废物中的多种有机物吸收、氧化、分解,转化为腐殖质。好氧分解主要是利用嗜热细菌群,分解氧化有机物,达到稳定化的处理效果,同时释放出大量的能量。有机物生化降解的同时伴有热量产生,堆肥物料温度上升至55~65℃,致使病原菌和寄生虫卵死亡。

5解决文昌污水处理处理厂污泥处置的有效途径

文昌污水处理厂产生的污泥量为293吨/天,含水率为80%。由表1污泥检测结果表明,哈尔滨市的污水处理厂的污泥属于典型的城市生活污水处理产生的污泥,有机质含量高,氮、磷、钾等营养元素含量可观。

表1哈尔滨文昌污水处理厂污泥检测结果

经高温好氧发酵处理后的产品可以资源化利用,且用途很广,可以植物造林、垃圾填埋场覆土、牲畜圈垫土、公路边坡绿化土等等,产品中的有机质和氮、磷、钾等营养物质得以循环回用于大自然。

6结语

污泥是一种很有利用价值的潜在资源,许多国家都在大力发展污泥处理处置和利用的各种技术。一种有效的污泥处置方法,应当兼顾到环境生态效益、社会效益和经济效益。文昌污水处理厂应当根据实际情况采用不同的处理方法,尽量走资源化的道路,减少对环境的影响,避免形成二次污染。

参考文献

[1]师雄.城市污泥处置方法概述[J].河北理工大学学报(自然科学版).2008,30(1):129-132.

污泥处理的方法范文

关键词:污水处理厂污泥处理处置新技术

Abstract:eTheauthorofthisarticleonthesewagetreatmentplantsludgetreatmentanddisposaltechnologyarediscussed,forreference.

Keywords:sewagetreatmentplantsludgetreatmentanddisposaltechnology

中图分类号:U664.9+2文献标识码:A

一、污泥的概念

污水处理厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物,含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等。

二、污泥对环境的污染

主要的污染包括以下几种:

2.1污泥盐分污染

污泥含盐量较高,会明显提高土壤电导率,破坏植物养分平衡、抑制植物对养分的吸收,甚至对植物根系造成直接的伤害,而且离子间的拮抗作用会加速有效养分的流失。

2.2病原微生物

污水中的病原体(病原微生物和寄生虫)经过处理会进入污泥,新鲜污泥中检测到的病原体多达千种,其中危害较大的是寄生虫。

2.3氮磷等养分的污染

在降雨量较大地区的土质疏松土地上大量施用富含N、P等养分的污泥后,当有机物分解速度大于植物对N、P的吸收速度时,N、P等养分就有可能随水土流失而进入地表水体造成水体的富营养化,进入地下引起地下水的污染。

2.4重金属污染

在污水处理过程中,70%~90%的重金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中。重金属是限制污泥大规模土地利用的重要因素,因为污泥施用于土壤后,重金属将积累于地表层。另外,重金属一般溶解度很小,性质较稳定,所以其潜在毒性易于在作物和动物以及人类中积累。

三、污泥处理处置的常用方法

3.1抛弃型技术

抛弃型技术的主要方法是污泥的填埋和投海造地两种。

3.1.1填埋

污泥消化后经脱水再进行填埋是目前国内许多大型污水处理厂主要采取的方式,经过消化后的污泥,有机物含量减少,性能稳定,总体积减少,脱水后作填埋处置是一种比较经济的处理方式。

污泥填埋的操作要求与垃圾填埋相似。污泥填埋场的渗滤液属高浓度有机污水,必须集中加以处理;污泥填埋场四周应设围栏,并采取相应的防蚊蝇、防鼠措施,未经干燥焚烧处理的污泥,宜小规模分层填埋,生污泥泥层厚度应小于0.5m,消化污泥泥层厚度应不大于3m,泥层上面铺砂土层为0.5m,彼此交替进行填埋,并设置通气装置,污泥焚烧灰渣填埋时,可不分层填埋。

这种处置方法简单、易行、成本低,污泥又不需要高度脱水,适应性强。但是污泥填埋也存在一些问题,占地多,潜在生物可利用率低,填埋渗滤液和气体的形成,渗滤液是一种被严重污染的液体,如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境,后续处理管理费用高等问题,填埋场产生的气体主要是甲烷,若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。

3.1.2投海

沿海地区,尤其是有大江、大河入海口附近,可考虑把生污泥、消化污泥、脱水泥饼或焚烧灰渣投海。投海污泥最好是经过消化处理的污泥。投海方式可用管道输送或船运,其中管道输送较为经济。在污泥投海工程实施前,必须搞好投海区的选择(离海岸10km以外,水深25m左右),以保证海水的稀释与自净作用。污泥填海造地,应遵守下列要求:①必须设护堤,渗水也必须集中进行处理,以防污泥和污水污染海水;②污泥或灰渣中的重金属含量应符合填海造地标准。

3.2资源化技术

3.2.1农业综合利用

①污泥堆肥化利用

污泥中含有大量的有机质、氮、磷、钾等植物需要的养分,同时污泥中也含有大量有害成分,因此在土地利用之前,必须对污泥进行稳定化、无害化处理,如好氧与厌氧消化、堆肥化等,其中堆肥化处理是较多采用的一种方法。

堆肥化是利用微生物的作用,将不稳定的有机质降解和转化成稳定的有机质,并使得挥发性有机质含量降低,减少臭气;物理性状明显改善,便于贮存、运输和使用;高温堆肥还可以杀灭堆料中的病原菌、虫卵和草籽,使堆肥产品更适合作为土壤改良剂和植物营养源。

②污泥消化后利用

厌氧消化较其他稳定化工艺具有如下优点:

1产生能量(甲烷),有时超过废水处理过程所需的能量;

2使最终需要处置的污泥体积减少30%~50%;

3消化完全时,可消除恶臭;

4杀死病原微生物,特别是高温消化时;

5消化污泥容易脱水,含有有机肥效成分,适用于改良土壤。

当处理厂规模较小,污泥数量少,综合利用价值不大时,也可采用污泥好氧消化。它的主要优点是:运行操作比较方便和稳定、处理过程需排出的污泥量少。但运行费用大、能耗多。在具体工程实践中,污泥处理采用哪种工艺,厌氧消化还是好氧消化,应视具体情况而定,如污泥的数量、有无利用价值、运转管理水平的要求、运行管理与能耗、处理场地大小等。

3.2.2低温热解制取可燃物

污泥热化学处理因其无害化和减量化彻底,地位已逐渐增强。它通过在催化剂作用下无氧加热干燥污泥至一定温度(小于500℃)、由干馏和热分解作用使污泥转化为油、反应水、不凝性气体和炭等可燃产物,最大转化率取决于污泥组成和催化剂的种类,正常产率为200~300L(油)/t(干泥),其性质与柴油相似。

四、污泥处理处置的新方法

4.1污泥燃料化技术

污泥燃料化方法目前有两种,一种是污泥能量回收系统,简称HERS法(HyperionEnergySystem),第二种是污泥燃料化法,简称SF法(SludgeFuel)。

(一)、HERS法

它是将剩余活性污泥和初沉池污泥分别进行厌氧消化,产生的消化气经过脱硫后,用作发电的燃料。混合消化污泥林、离心脱水至含水率80%,加入轻溶剂油,使其变成流动行浆液,送入四效蒸发器蒸发,然后经过脱轻油,变成含水率2.6%、含油率0.15%的污泥燃料。轻油再返回到前端做脱水污泥的流动媒体,污泥燃料燃烧产生的蒸汽一部分用来蒸发干燥污泥,多余用来蒸汽发电。

HERS法所用的物料是经过机械脱水的消化污泥。污泥干燥采用的多效蒸发法一般是用蒸发干燥法,不能获得能量收益,而采用CG法可以有能量收益;污泥能量回收两种方式,即厌氧产生消化气和污泥燃烧产生热能,然后以电力形式回收利用。

(二)、SF法

污泥处理的方法范文篇10

关键词:城市污水处理厂设计规模进水水质出水水质工艺流程污泥处理与处置

hotpointsonurbanwtpdesign

abstract:theproblemsrelatedtowhytheconstructedsizeoftheurbanwastewatertreatmentplantsisunconformabletothepracticalwastewaterdischargeinthiscountryfrequently,arediscussed.andthepersonalideasoftheauthorsoninflowqualityforecasting,treatmentprocessselection,normanddisinfectionofwtpeffluentandstabilizationandcomprehensiveutilizationofsludgearegiven.

建国以来,特别是改革开放后,我国在城市污水处理厂建设方面取得一定成效,已建成百余座污水处理厂,但在控制水污染方面,形势不容乐观。预计今后还有大量的城市污水处理厂待建设。在建设城市污水厂过程中,设计工作是龙头,在设计时常常碰到一些热点问题,引起各方争论。本文对这些问题作一剖析,供读者参考。

1污水处理厂规模

污水处理厂规模是指进厂污水的水量与水质数值。当然,首先要明确污水处理厂是合流制系统处理厂,还是分流制系统处理厂,还要弄清近期及发展后的处理厂规模。在工程建设中,这些数值都能按有关资料计算确定,但是,处理厂建成后实际情况与预测结果有较大不同。有的处理厂建成后,长期达不到设计规模;有的处理厂建成后马上要扩建,而在周围又无空地,这些现象使设计人员感到困惑,随之成为讨论的热点。

关于处理厂建设规模与实际情况脱节的现象,已有专家进行过论述[1~2],主要原因是城市规划调整、市政建设不配套、排水体制不健全等等。笔者同意上述看法,除此之外,笔者还认为有下列几个主要原因。

1.1领导者对城市污水工程建设认识不足

业内人士均知道,城市污水工程的组成包括污水的收集、输送、处理与排放4个部分,是一个系统工程,仅建污水厂是不能解决水污染问题的。领导者应从全局的角度去度量处理厂建设的地位,并确定相应系统规模。对一个地区而言,其开发建设过程是按计划滚动开发。对污水系统来说,也可以逐步建成,直到达到规划规模。在这里要提出的是污水系统逐步形成的过程要与地区开发同步,决不能半途停滞或打乱系统总体布置。

1.2要按照“先地下、后地上”的建设方法操作

一个开发区的建设,涉及地面建筑与地下设施建设两个方面,一般容易忽略“先地下、后地上”的建设程序。例如,房地产开发商急于进行住宅建设,多个房地产开发商之间互相不沟通,影响排水系统实施的系统性。住宅建设的进度是很快的,而地下管线特别是筹建地区性污水厂,需要2~3年时间,有的可能要更长的时间。由于住宅建设进度快,污水厂还未建成,街坊已形成,居民入住产生的污水被迫采用化粪池过渡,暂接雨水管道排入附近河道,导致河道水质污染日趋严重。过几年后,污水厂建成后,照理应该把住宅污水改接入城市污水管道,污水进处理厂处理达标后排放,遗憾的是污水改接工作已无人过问,或因经费无着落而听其自然,其结果是污水厂厂内水量不足,而居民生活污水继续污染水体,处理厂投资不能发挥应有的环境效益。在上海曾作过调研,要改接一个规模为7.5万m3/d污水收集系统,其投资要上千万元。

总结过去的经验,应该坚持“先地下,后地上”的建设程序。

1.3处理厂选址

一座城市污水厂建成后,运行时间是很长的。上海东区污水处理厂,采用活性污泥法工艺,已连续运行73年(1926年建成),虽经几次改建、扩建,目前运行十分正常,处理出水水质达到排放标准。因此,选择处理厂厂址,应着眼长远考虑。当然,要求预测三四十年后的发展情况是困难的,但希望远离住宅区。在工程实施中,往往为节省近期投资,希望污水厂距居民区近些,总管短些、投资可省些,这样做常常带来不良后果。上海有几座污水厂被居民区包围,以致污泥消化池建成后就从未使用过,另外,由于距居民住宅近,处理厂臭气污染环境,导致厂群矛盾突出。

在选择处理厂厂址时,应尽量远离市区,并留有充裕的扩展余地,笔者建议能设300m以上卫生隔离带则更好。

2处理工艺选择

污水处理工艺选择是依据进水水质、水量状况,再依据受纳水体环境容量或者国家规定排放标准,确定应该去除污染物的项目与数量,从而选择合适的污水处理工艺。在选择污水处理工艺过程中经常讨论的热点问题有如下几方面:

2.1进水水质预测

当前存在的问题是进水水质预测值与实测值有较大差异,通常预测值偏高。例如,深圳滨河污水厂投产运行后的前10年,bod值在80mg/l左右,还不到设计值的一半(设计值200mg/l),直到1998年才逐步上升,进水bod值100mg/l~200mg/l(频率为54%),平均为190mg/l。产生这种现象的原因主要是污水收集系统不配套。如本文上节所述,有些污水经化粪池后接入污水管,雨污水管混接、管道施工质量差,地下水渗入,导致进水浓度偏低。上海市污水管网完善的生活污水处理厂,进水bod值在250mg/l~300mg/l,ss值为300mg/l~350mg/l,如果污水管网不完善或设化粪池,bod值120mg/l~150mg/l左右,ss值150mg/l~200mg/l,由于对拟建处理厂进水水质预测是确定处理工艺的依据,因此需要慎重对待。

2.2处理出水水质标准

处理厂出水水质是按照尾水排入水域类别,再依照国家污水综合排放标准,以满足各项指标要求。1998年开始实施的二级处理厂污水综合排放标准各项指标如表1所示。

表1排放标准

项目一级标准二级标准bod5/mg/l2030cod/mg/l60120ss/mg/l2030氨氮/mg/l1525磷酸盐/mg/l0.51.0

采用二级处理工艺,处理出水恐怕难以达到氨氮与磷酸盐标准,需要采用脱氮除磷工艺流程,特别是一级标准中磷酸盐指标0.5mg/l,有相当难度。有人提出,处理厂尾水排入非蓄水性河流或非封闭性水域,是否还要控制如此低的磷酸盐含量。采用生物脱氮除磷工艺,或者化学除磷工艺,需要增加基建投资与经常运行费用,同时还要求具有较高的运行管理水平。笔者建议,在有些场合,经当地环保部门认可,在近期似可放宽磷酸盐标准,以节省近期投资。

2.3污水消毒

室外排水设计规范中,城市污水处理厂出水要加氯消毒,而且对生物处理后投氯量规定为5mg/l~10mg/l,并设停留时间为30min混合接触池。80年代建的城市污水厂,大都有加氯消毒设施,包括加氯机、氯库、混合接触池,建成后已有10余年,从未使用,所以氯库等构筑物已移作它用。有人提出,国家污水综合排放标准对城市二级处理厂出水水质未确定大肠菌群数及余氯值,所以处理厂出水要不要加氯是值得研究的课题。笔者建议环保部门、卫生防疫部门及市政建设部门应着手研究污水消毒这一课题,解决加氯量、大肠菌群数、余氯量及其相关关系。

2.4处理工艺比选

目前,国内建成的城市污水厂绝大部分采用活性污泥法处理工艺,生物膜法应用很少。上海在50年代建成一座用砾石为滤料的生物滤池,运行40余年,处理效果良好,经常费比活性污泥法低50%多,但并未引起人们重视。1921年在上海已建成一座活性污泥法处理厂,1926年又建成两座活性污泥法处理厂,处理规模各为1.4万m3/d,其中上海东区污水厂一直延用至今,对活性污泥法运行管理积累了丰富经验。

随着科技的发展和微处理机与自控技术设备的进步与普及,对活性污泥法工艺进行改革,特别是80年代以来,随着改革开放步伐的加快,在污水处理方面,利用外国资金,引进了一批国外污水处理工艺和设备,使污水处理技术有较大的发展。目前,各种活性污泥变法已在工程中得到应用,例如ab法、a/o法、a2/o法、sbr法、氧化沟法等等。综观这些革新的活性污泥法,它们适用于不同场合,满足不同出水水质要求。

笔者认为,在方案比选时,主要控制的条件有用地范围、尾水排放、污泥出路、地质条件、发展余地、管理水平、运行费用、工程投资、环境影响等诸方面。在满足出水水质各项指标前提下,应着重研究运行费用与管理水平。已知一些污水厂建成后,由于运行费用高而无法正常运转,而另一些处理厂引进高级监控仪表设备,由于缺乏具有一定水平的维护人员,这些仪表设备被闲置。所以,要从目前国内的现状出发,选择合适的处理工艺,切忌盲目跟风。笔者认为,中小规模污水处理厂选用氧化沟、sbr法具有明显优点,而大型污水处理厂推流式活性污泥法仍是首选方案。

3污泥处理与处置

污水处理厂在水处理过程中会截流与排出一定量的栅渣、沉砂和污泥。对城市污水厂而言,其数量大约为进水量的0.5%~1.5%。污泥处理与处置方案是经常讨论的热点问题。

3.1污泥稳定

如何满足《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(cj3025-93)中规定的污泥稳定要求,目前常用的方法有污泥中温消化、污泥好氧消化、污泥投加石灰,还有污泥焚烧方法。

采用污泥中温消化方法,可以杀灭污泥中的寄生虫卵,同时还可回收能量,消化后污泥可用作农业或绿化肥料。采用污泥中温消化似应有一个经济规模问题,但尚未能有详细经济分析。在80年代中期,污水厂处理规模为2.5万m3/d左右,建了几座中温污泥消化池,但由于经济上不合算,投产不久就停用了。目前,能正常运行的中温污泥消化池,其处理厂规模均在20万m3/d以上,看来大型污水厂采用污泥中温消化方案是可取的。采用污泥浓缩、脱水、中温消化、消化污泥再浓缩、脱水外运,其投资大约为100万元/t干泥~200万元/t干泥(不含水),经常运行费用大约700元/t干泥~900元/t干泥。

目前,大部分中小型污水厂产生的污泥,经浓缩、机械脱水后,运往农村作肥料或运往垃圾填埋场填埋。这些污泥实际上均未达到稳定要求,是否会带来环境的二次污染是值得注意的。污泥好氧消化、向污泥中投加石灰及污泥采用焚烧处理方法,在国内尚未见报道。

3.2污泥综合利用

污泥综合利用的试验研究,已有各种报道,例如利用污泥制砖、制陶瓷等用作建筑材料,甚至从污泥中提炼维生素b12等等,但大部分是实验室试验,与实际应用还有相当距离。城市污泥的最终出路,还是用作绿化或农田肥料,改良土壤,这似乎是较现实的综合利用方案,目前,缺少组织推广应用的机构,在政策上也缺少支持。事实上,城市污水厂污泥作为“绿色植物”的天然有机肥料是具有广阔前途的。

3.3污泥集中处理厂

一个城市若有多座污水处理厂,可把各处理厂污泥集中起来,建一座具有相当规模的污泥处理厂,包括处理下水道清通过程中产生的污泥、化粪池污泥等等。当污泥处理厂达到一定规模后,可减少单位投资,降低经常费用,也便于污泥综合利用。

4结语

城市污水处理厂设计中有关工程规模、处理工艺选择、污泥处理与处置等问题值得研究、探讨,但归结到一点,就是使工程设计能更切合目前我国的具体现状。为了克服不可预见的因素,城市污水厂建设似可先建一级处理部分,待污水系统完善后,积累了若干年进厂水质水量资料后,再建二级处理部分,以更好发挥投资效益。

参考文献

1林晓明.论城市污水处理厂建设规模与处理标准的确定.给水排水,1997,23(9):20~23

2王杉.城市给排水工程规划中的难点.给水排水,1998,24(10):11~14

污泥处理的方法范文1篇11

关键词:给水厂;污泥处理;综合利用

Abstract:Waterworksprovidesdomesticwaterforthepeopletoensurethesafetyofpeopledrinkingwaterqualityandwaterunits.Importantproblemwiththeincreasingpopulation,thewatersupplytothewatertreatmentplantisalsoincreasing,moreandmoresuchwaterworkssludgedischarged,sosolvethesesludgedischargedbecamewaterworksconstruction.Thisarticleattemptstoanalyzeandsummarizehowreasonableprocessingandcomprehensiveutilizationofwaterworkssludgeexcludedfromthestepstodeterminethenumberofsludge,tonequality,volumereduction,concentration,dewateringanddisposalofsludgecake.Keywords:WaterTreatmentPlant;sludgetreatment;comprehensiveutilization

中图分类号:TB495文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

给水厂排除的污泥量是随着供水量的不断增长而与日俱增的,这些污泥如果不经过合理的处理,就会严重污染水体、植被、土地等环境,还有可能对人的健康状况造成威胁;如果这些污泥得到了合理的处理,并能够综合利用,就会节约许多水资源和能源,可谓是一举两得。要做好污泥的处理和利用工作,首先就得分析污泥的来源。

给水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗排水。高效的混凝剂和助凝剂在给水工艺中的应用日益增加,也就减少了混凝剂投放量,这样,所产生的污泥体积和数量会大大减少,而且污泥更易脱水和焚烧。所以,采用合适的混凝剂对给水厂排泥水的处理和处置非常关键。

给水厂污泥处理主要包括污泥收集、浓缩、调质、脱水和泥饼处置等几个环节。但是,不是所有给水厂的污泥的处理和处置都要包括这几个环节,根据具体情况,有的给水厂可省略其中的某些环节。但要实施排泥水处理工程,首先必须确定给水厂产生的污泥量。

1污泥量的确定

给水厂产生的污泥量受多种因素的影响,这些因素包括原水水质、水处理药剂的投加量、采用的净水工艺和排泥方式等。确定经济合理的污泥量设计值是广大排泥水处理工作者面临的一个难题。污泥量确定包括两方面内容:一是排泥水总量的确定,它将决定排泥水截留池和浓缩池的设计规模;二是总干泥量的确定,它用来确定污泥脱水设备的设计规模。可见,污泥量的确定直接影响整个排泥水处理工程的设计规模,从而影响整个工程的设备配置和投资规模。

2污泥调质

给水厂排泥水处理一般在污泥脱水前需进行预处理,即污泥调质。尤其是采用铝盐(或铁盐)处理低浊度原水产生的污泥,由于污泥成份中金属氢氧化物的比例很高,污泥的脱水性能很差,更需要进行污泥调质。污泥调质有两方面的目的:其一是改善污泥性质和污泥的脱水性能,使污泥可以更快、更容易地脱水,大部份污泥调质是为实现这一目的;其二是防止脱水过程中过滤介质的堵塞,使污泥脱水可以保持稳定运行。

污泥调质的方法很多,一般分为物理调质和化学调质两大类。物理调质是用物理方法达到污泥调质的目的,包括加热调质冰冻-解冻调质和硅藻土预涂调质。化学调质是向污泥中添加化学药剂,使污泥的脱水性能得到改善。包括加酸、加碱、加石灰、加无机或有机高分了絮凝剂调质等。

不同水厂的污泥可能需要不同种类的絮凝剂进行调质,而且当前市场上有机高分了絮凝剂种类多,价格和性能不一,因此每一个给水厂都应进行有机高分了絮凝剂选型和最佳投药量的试验研究。

3污泥减容

污泥减容是污泥处理系统优化中的重要环节。改进制水工艺可以大大减少污泥的生成量,从而减少污泥处理系统的投资与运行费用。污泥成分主要是原水中的有机、无机污物和净水药剂。药剂在净化水的同时,也产生了大量的化学污泥。尤其在原水浊度较低、无机混凝剂用量大时,污泥的脱水性能恶化,处理难度增加。

采用有机助凝剂以减少无机混凝剂的用量,可以提高净水效率。另外,当原水硬度高时,软化原水将产生石灰软化污泥。从污泥处理角度考虑,沿海地区可以选用离子交换来软化原水并用海水来再生交换树脂。

4污泥浓缩

沉淀池排泥水的含固率(絮凝污泥)通常仅有0.5%-1%。浓缩的目的是提高污泥的含固率,减少污泥体积和后续处理设备的负荷。特别是对于机械脱水,浓缩通常是污泥脱水工艺必不可少的环节。

最常用的浓缩方法是重力式浓缩池。根据处理水量的大小,可设计为间歇式和连续式两种运行方式。对小型水厂,可使用带浮动式撇水装置的间歇式浓缩池。一般是采用带搅拌装置的连续流重力浓缩池。对污泥进行慢速搅拌造成的扰动有利于污泥颗粒之间的空隙水和气泡上升逸出,加速污泥的浓缩。慢速搅拌所采用的线速度一般控制在0.4-0.5m/min,速度太快容易打碎已凝结的污泥颗粒,反而造成污泥浓缩性能恶化。工程上常用的搅拌方法是在刮泥机的水平桁架上设置垂直搅拌栅。为保持不同半径圆周上的搅拌强度均匀,栅条的间距沿径向逐渐增大。

5污泥脱水

污泥脱水是污泥处理最关键的环节,它将流动性质的泥水转变为不具流动性、可进行处置的泥饼。它也是给水厂排泥水处理现场的最后一道工序,也是排泥水处理工程中投资和维护费用较高的部分,因此正确选择污泥脱水工艺十分重要。

污泥脱水一般分为非机械式污泥脱水和机械式污泥脱水两大类。非机械式污泥脱水又可以分为污泥塘和污泥干化床等,其中污泥干化床的应用和研究较多。机械式污泥脱水包括真空过滤机、离心机、带式压滤机、滚压式脱水机和板框压滤机等几种主要形式。其中真空过滤机是早期使用较多的脱水机械,由于真空过滤机效率低,真空系统对管路密封性要求很高,滤布容易堵塞而需采用预涂工艺,使整个系统比较复杂,因此,现在新建的污泥处理工程已基本上不采用真空过滤脱水。表1对几种脱水方法的优缺点进行了比较。

污泥处理的方法范文篇12

关键词:城市污水污泥;浓缩;稳定;脱水;堆肥

中图分类号:U664.9+2文献标识码:A

1我国城市污水污泥的特性

1.1重金属以及营养物含量

城市污水厂中的工业废水的含量以及水质直接决定了污水中重金属的含量。城市的工业布局、地理位置、城市的性质等都会导致其重金属含量的差异。污水经二级处理后,其重金属离子50%以上转移到污泥中,因此污泥中的重金属离子含量一般都较高。我国城市居民食品结构与发达国家不同,居民住宅的卫生设施还不十分完善,城市公共厕所所占比例较大,这部分污水大多未接入下水道,因此造成城市污水厂污泥的有机物含量较低。表2为我国城市污水污泥中的营养物质含量。从表2可以看出,我国8个城市的14座污水处理厂污泥中的有机物质平均含量约为36.63%。除了有机物外,污泥中还含有大量植物生长所必需的肥分、微量元素及土壤改良剂(有机腐殖质)。上述14座污水处理厂污泥中所含的氮、磷、钾的平均含量约为2.75%、1.03%和0.74%

1.2碳水化合物、脂肪和蛋白质的含量以及热值

众所周知,我国目前只是一个发展中国家,肉类和奶制品在城市居民的日常消费中所占比例较小,致使污泥所含有机物中淀粉、糖类、纤维素等碳水化合物含量高(>50%),而脂肪和蛋白质含量低(脂肪为20%,蛋白质为30%)。污泥厌氧消化时,分解单位质量有机物的沼气产量从大到小为脂肪y碳水化合物y蛋白质,沼气中CH4含量从大到小为脂肪y蛋白质y碳水化合物。我国的某污水厂污泥厌氧消化时,有机物的分解率、沼气的产量和沼气中CH4的含量分别为30%~50%、6~12m3Pm3污泥和45.0%~55.9%。我国5座污水厂的污泥厌氧消化沼气成分见表3。由于污泥的含水率因生产与处理状态而有较大差异,故其热值一般均以干基或干燥无灰基形式给出。我国城市污水污泥含有较高的热值(见表4),在一定含水率以下具有自持燃烧(不需要添加辅助燃料)及干污泥用作能源的可能。

1.3CPN值和pH值和酸碱度

污泥厌氧消化的适宜CPN值为(10~20)B1。我国城市污泥虽属高碳水化合物型,但由于城市污水中工业废水所占比重较高,含氮量较高,所以污泥CPN值仍可保持(10~20)B1的水平。pH值与酸碱度也是厌氧消化的重要影响因素,我国城市污水污泥pH值为6.5~7.0,总碱度为16~26mgPL,基本属于正常范围,不会对消化等反应产生太大的影响。

2污泥处理、处置现状

2.1污泥处理现状及分析

根据国家环保总局提供的数据显示,目前我国的污水处理率为百分之二十五左右,污水排放量为401@108m3Pa,已建成运转的城市污水处理厂有400余座,处理能力为2534@104m3Pd。按污泥产量占处理水量的0.3%~0.5%(以含水率97%计)计算,我国城市污水厂污泥的产量为(7.602~12.670)@104m3Pd。

2.1.1污泥浓缩

污泥浓缩主要是降低污泥中的孔隙水,通常采用的是物理法,主要包括重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法等,其处理性能如表6所示。

从表6给出的数据可以得出,最为经济实惠的方法就是用重力浓缩法来处理初沉污泥。对于剩余污泥来说,由于其浓度低、有机物含量高、浓缩困难,采用重力浓缩法效果不好,而采用气浮浓缩、离心浓缩则设备复杂,费用高,也不合适。所以,目前推行将剩余污泥送回初沉池与初沉污泥共同沉淀的重力浓缩工艺,利用活性污泥的絮凝性能,提高初沉池的沉淀效果,同时使剩余污泥得到浓缩。对此进行的试验研究表明这种工艺的初沉池出水水质好于传统工艺。我国污水厂所采用的污泥浓缩方法的情况见图1。图1几种污泥浓缩法在我国所占的比例。限于我国的经济状况,且污泥中有机物含量低,所以重力浓缩法仍将是今后主要的污泥减容手段。我国现有的污泥脱水措施主要是机械脱水,而干化场由于受到地区条件的限制很少被采用。图3为几种污泥脱水技术在我国所占的比例。污泥经浓缩、消化后含水率尚为95%~97%,体积仍然很大。这样庞大体积的污泥如果不经过干化脱水处理,不但会造成环境污染,也将为运输及后续处置带来许多不便。从图3可以发现,我国将近50%的污泥没有经过脱水,说明我国的污泥脱水还是比较落后,还存在很大的问题。

2.1.2污泥稳定

我国目前常用的污泥稳定方法是厌氧消化,好氧消化和污泥堆肥也有部分被采用,并且污泥堆肥正处于不断研究阶段,而热解和化学稳定方法由于技术的原因或者是由于经济、能耗的原因而很少被采用。图2为上述几种污泥稳定方法在我国所占的比例。从图2可以看出,我国城市污水污泥中有55.70%没有经过任何稳定措施,大量的未经稳定处理的污泥必然会对环境造成严重的二次污染。就我国现有的经济技术情况来看,由于经过厌氧消化后的污泥具有易脱水、性质稳定等特点,所以今后污泥稳定将仍是以厌氧消化为主,而污泥好氧堆肥是利

用微生物的作用将污泥转化为类腐殖质的过程,堆肥后污泥稳定化、无害化程度高,是经济简便、高效低耗的污泥稳定化无害化替代技术,也将在我国拥有广阔的应用前景。

2.2污泥处置现状及分析

现今我国城市污水污泥的处置方式有比较多途径。其中包括土地利用、卫生填埋、焚烧处理和水体消纳等方法,这些方法都能够容纳大量的城市污水污泥。我国自1961年北京高碑店污水处理厂的污泥大多被当地的农民施用于土地,其后的天津纪庄子污水处理厂的污泥也均用于农田。随着城市污水污泥产量和污水处理厂的逐渐增多,目前我国已开始将污水处理厂污泥用于土地填埋和城市绿化,并将污泥作为基质,制作复合肥用于农业等。但在国内,总的状况还是以土地利用的形式将污泥用于农业。但由于我国在污泥管理方面对污泥所含病原菌、重金属和有毒有机物等理化指标及臭气等感官指标控制的重视程度还不够,因此限制了对污泥的进一步处置利用,图4为几种污泥处置技术在我国所占的比例。

我国在污泥处置时出现最严重的问题的地方就是在最终出路这一方面,从图4可以看到仍有13.79%的污泥未经任何处置,这将给环境带来巨大危害。污泥散发的臭气污染空气,病原菌对人类健康产生潜在威胁,重金属和有毒有害有机物污染地表和地下水系统。造成这种现象的原因可以归纳如下:由于我国污泥处理处置起步较晚,许多城市没有将污泥处置场所纳入城市总体规划,从而造成很多处理厂难以找到合适的污泥处置方法和污泥弃置场所;我国污泥利用的基础薄弱,人们对污泥利用的认识存在严重不足,对污泥的最终处置问题缺乏关注,给一些有害污泥的最终处置留下了隐患;污泥的利用率不是很高,仍有一部分污水厂污泥只经贮存即由环卫部门外运市郊直接堆放(南方很多城市采用这种方式)。这样的处置方式既影响了污水厂的正常运行,同时污泥的随意堆放又可能产生二次污染,也造成污泥资源的浪费。因此,我国当前面临的问题是尽快发展污泥处置技术来应付不断增长的污水污泥。传统的污泥土地处理不仅可利用土壤的自净能力对污泥作进一步无害化处理,而且污泥中的有机质、腐殖质可改善土壤结构,也可回收利用有机质,促进植物生长,污泥土地利用使生产费用降低。无论从经济因素还是特别是污泥农用都是一种符合我国国情的处置方法。

结语

我国城市污泥虽然是一种排放物,但实际上是一种潜在资源,由于我国工业不断的发展,其产量也一定会越来越大,因此现今污水处理工作中的重中之重就是如何妥善地利用和处理处置污水污泥。我国城市污泥的处理处置落后于污水处理,但是为了能够节约资源,减少环境污染,应该采取切实可行解决污泥的处理处置中存在的问题,

参考文献:

[1]张自杰,林荣忱,金儒霖.排水工程(第3版)[M].北京:中国建筑工业出版社,1996.

[2]袁守军,朱宛华.合肥市污水处理厂污泥处置途径探讨[J].合肥工业大学学报,2001,24(4):538-542.

[3]金儒霖.中国城市污水厂污泥处理的综述[J].武汉城市建设学院学报,1994,11(2):1-12.

[4]严煦世.水和废水技术研究[M].北京:中国建筑工业出版社,1992.