王宇
【摘 ?要】我國(guó)污泥處理處置起步晚,技術(shù)發(fā)展慢。隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化的逐步推進(jìn),小型污水處理廠污泥處理必將成為新興產(chǎn)業(yè)。為確保我國(guó)污泥處理產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,在借鑒其他國(guó)家經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),企業(yè)要增加污泥處理技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)資金。同時(shí),政府要發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),優(yōu)化資源配置,鼓勵(lì)企業(yè)發(fā)展污泥處理處置產(chǎn)業(yè),只有這樣才能有效地控制污泥污染。
【關(guān)鍵詞】小型污水處理廠;污泥處置工藝;應(yīng)用
引言
城市化在不斷推進(jìn)的過程中,各個(gè)城市應(yīng)積極響應(yīng)國(guó)家的號(hào)召,將可持續(xù)發(fā)展作為發(fā)展核心?;诖耍鞘袘?yīng)關(guān)注城市環(huán)境與生態(tài)效益。在城市中,城市污水廠應(yīng)提高對(duì)污泥處理與處置中的重視,通過嚴(yán)格的污泥治理,將降低污泥中的重金屬以及病原體等對(duì)城市環(huán)境的影響。
1城市污水處理中污泥來源及性質(zhì)指標(biāo)
1.1城市污泥處理中污泥來源
城市污水處理中往往產(chǎn)生較多污泥,包括柵渣、浮渣、沉降池沉渣、初沉污泥、二沉污泥等,來源較為復(fù)雜,其中柵渣來源格柵或?yàn)V網(wǎng),呈現(xiàn)垃圾狀,量少,處理與處置難度小。浮渣來源氣浮池、上浮渣,會(huì)含有一定量的油脂,量少;初沉污泥主要來源于初沉池,含有較多的無機(jī)物,數(shù)量較多,而且含有病變菌、蟲卵等,容易腐化發(fā)臭。二沉污泥來源二沉池,含有較多的水分、有機(jī)質(zhì),不僅脫水難度大,而且容易腐化發(fā)臭。其中初沉污泥和二沉污泥是污泥處理的主要對(duì)象。
1.2城市污水處理中污泥性質(zhì)指標(biāo)
污泥性能指標(biāo)較多,包括含水率和含固體率、揮發(fā)性固體含量、污泥脫水性能等。其中含水率表示污泥中水含量的百分?jǐn)?shù),而含固率則是污泥中干泥或固體含量百分?jǐn)?shù)。揮發(fā)固體指在600℃燃燒爐中被燃燒,以氣體方式逸出的那部分固體,是衡量污泥穩(wěn)定性的主要指標(biāo)。污泥脫水性能常使用毛細(xì)吸水時(shí)間或比阻抗值加以衡量。其中毛細(xì)吸水時(shí)間指當(dāng)污泥和濾紙接觸時(shí),在毛細(xì)管作用下,水分在濾紙上滲透1cm長(zhǎng)度的時(shí)間,按照秒進(jìn)行計(jì)算。比阻抗表示單位干重慮餅的阻力。污泥的比阻抗值越大,過濾難度越大,脫水效果越差。污泥處理時(shí)除對(duì)污泥的上述性質(zhì)加以詳細(xì)研究外,還應(yīng)對(duì)污泥量有個(gè)大致的把握,以確定合理數(shù)量的污泥處理設(shè)備。
2城市污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀和問題
在城市的污水處理廠往往將主要精力放在對(duì)污水的處理上,而對(duì)于污泥的處理處置卻不夠重視,由于污泥是在污水處理過程中積少成多,任由其隨意處理,有毒有害物質(zhì)和氣體逐漸蔓延,勢(shì)必會(huì)對(duì)環(huán)境形成二次污染,威脅到人們的生產(chǎn)生活環(huán)境甚至是生命。雖然城市污水處理多數(shù)配備了污泥處理設(shè)備,充分體現(xiàn)了城市污水處理對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的完善,配備了全面的設(shè)備,但是卻沒有得到充分的利用,對(duì)污泥的處理還僅僅局限于填埋這種方式,和期望的污泥的可再生資源化還存在很大距離。在污泥中還存在很多的化學(xué)以及生物組織,其成分構(gòu)成也是非常復(fù)雜,有效地分解這些物質(zhì),將它處理得沒有公害,目前處理的技術(shù)還非常單一,效果還有提升空間。
3污水處理廠污泥處置工藝
3.1污泥處置原則
我國(guó)對(duì)污泥進(jìn)行處理處置的原則和其他國(guó)家相一致,即污泥處理的減量化、無害化、資源化。其中,減量化主要是指在進(jìn)行污泥處理時(shí)應(yīng)降低污泥的體積;無害化則是指顯著降低污泥中的各類有毒有害物質(zhì)的含量和活性;資源化是指充分利用已無害化處理的污泥。
3.2污泥處理方式
污泥處理處置方式應(yīng)基于污水處理廠的運(yùn)行情況、工作條件以及產(chǎn)生污泥的特性進(jìn)行確定。通常來說,污泥處理主要包括污泥土地利用、污泥填埋、建材利用以及污泥焚燒四種方式。
3.2.1污泥土地利用
污泥土地利用是污泥處置工藝中最為經(jīng)濟(jì)的方式,該種處理方式可同時(shí)達(dá)到污泥處理的減量化、資源化,所以該種處理方式也是人們最為推崇和首選的污泥處置方式。根據(jù)目前我國(guó)污泥分類規(guī)范中的劃分,污泥土地利用主要分為園林綠化、農(nóng)用以及土地改良三種形式。但是,這種方式在實(shí)際應(yīng)用中仍會(huì)出現(xiàn)臭氣,造成空氣污染,同時(shí)污泥中的重金屬元素會(huì)污染土壤。不同的污泥利用方式具有鮮明的優(yōu)缺點(diǎn),例如,好氧發(fā)酵雖然可以有效利用污泥中的有機(jī)物,但需要較大面積的土地,并且在污泥處理中一旦操作不當(dāng)極易產(chǎn)生臭氣,污染大氣環(huán)境。
3.2.2污泥填埋
現(xiàn)今,我國(guó)許多污水處理廠都是在對(duì)污泥脫水處理后進(jìn)行填埋,但脫水處理后的污泥可能會(huì)因?yàn)槊撍贿_(dá)標(biāo)而含水率依然較高,使得污泥的黏性較大,進(jìn)而增加污泥的壓實(shí)難度。此外,污泥中存在大量的重金屬元素和有毒物質(zhì),這些有害物質(zhì)進(jìn)入填埋場(chǎng)滲濾液,無疑會(huì)增加滲濾液處理的困難,尤其是當(dāng)防滲措施不到位時(shí),這些有毒滲濾液進(jìn)入土體后會(huì)再次污染土體和水源??傮w而言,污泥填埋并未真正實(shí)現(xiàn)污泥處理的減量化與資源化,并未做到零污染,只是轉(zhuǎn)移了污泥的污染區(qū)域,延緩了污染產(chǎn)生的時(shí)間。
3.2.3建材利用
污水廠產(chǎn)生的污泥除了包含有機(jī)物之外,還含有25%~35%的無機(jī)物,這些無機(jī)物主要為硅、鐵、鋁、鈣等,這些無機(jī)物的組成和常用的建筑材料成分基本相同,故有學(xué)者提出可將污泥進(jìn)行有效處理后作為建筑材料,以此實(shí)現(xiàn)污泥處理的資源化與減量化。將污泥作為建材利用是一種新型、可持續(xù)的處理手段,如污泥燒制陶粒、污泥制磚和制作水泥熟料等,該技術(shù)手段現(xiàn)今在世界范圍內(nèi)逐步發(fā)展。污泥作為建材利用可以實(shí)現(xiàn)污泥處理的減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化,其明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的污泥處理手段,但目前該技術(shù)仍處于發(fā)展階段,使用并不普遍,其處理成本較高且需要和地區(qū)的建材企業(yè)結(jié)合。
4小型污水處理廠污泥處理技術(shù)路線
4.1污泥處理工藝選擇
我國(guó)現(xiàn)有的小型污水處理廠多位于城鎮(zhèn)內(nèi),這些小型污水處理廠大多數(shù)都存在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及污泥處理處置裝置配套不完善的問題。根據(jù)我國(guó)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)中的最小規(guī)模,小型污水處理廠的污泥處理量在7~25t/d,其中污泥的含水率為80%。因?yàn)樾⌒臀鬯幚韽S受到建筑面積、資金以及技術(shù)的限制,故不宜使用較為復(fù)雜的污泥處理裝置,而污泥衛(wèi)生填埋技術(shù)的一次性投資和運(yùn)行成本較少,且建筑面積適宜,故可作為小型污水處理廠污泥處置的主要工藝。根據(jù)國(guó)家關(guān)于城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋泥質(zhì)的規(guī)定:進(jìn)行污泥填埋處理時(shí),污泥的含水率不得大于60%,若采用覆蓋土,污泥的含水率不得大于45%,故可通過深度脫水的方式將污泥的含水率降低后再進(jìn)行污泥的填埋處理。
4.2污泥處理工藝技術(shù)方案
在對(duì)污泥進(jìn)行深度脫水處理后將污泥運(yùn)輸至填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋,該過程需要重點(diǎn)考慮的技術(shù)指標(biāo)為泥餅的含水率、pH值以及剪切強(qiáng)度,污水廠可根據(jù)自身產(chǎn)生污泥的特點(diǎn),使用不同形式的污泥深度脫水工藝。對(duì)于新建的污水處理廠,則可使用板框壓濾機(jī)直接將污泥含水率降至低于60%;對(duì)于已建污水處理廠,可采用污泥石灰穩(wěn)定化處理工藝,即采用石灰和污泥混合實(shí)現(xiàn)殺菌與穩(wěn)定化,同時(shí)將含水率降至低于60%。
4.3工藝特點(diǎn)
該項(xiàng)工藝的使用能夠?qū)⒑视?9%直接降至低于60%,滿足污泥處理穩(wěn)定化、減量化的處理原則,該深度脫水工藝能夠降低脫水設(shè)備的運(yùn)行成本。該深度脫水工藝更加簡(jiǎn)潔高效,整個(gè)深度脫水均借助自動(dòng)化設(shè)備實(shí)現(xiàn),有效地降低了人力操作強(qiáng)度。
結(jié)束語
目前,我國(guó)大量污水廠污泥處理不到位。如果污泥處理后含水率過高,會(huì)給污泥的運(yùn)輸、存儲(chǔ)及處置帶來麻煩,這類污泥一旦與地面接觸,會(huì)造成二次污染。所以,有必要對(duì)污水處理廠污泥處置工藝進(jìn)行研究,為污泥處理的無害化、穩(wěn)定化、資源化貢獻(xiàn)力量。
參考文獻(xiàn):
[1]姜科,陳正西.城市污水處理廠的污泥處置途徑探討[J].環(huán)境與發(fā)展,2018,30(12):77+79.
[2]張娟.污水處理廠污泥處置及利用研究[J].中國(guó)資源綜合利用,2018,36(12):41-43.
[3]趙慶山.污水處理廠的污泥處置方法簡(jiǎn)述[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2018,15(31):87+89.
[4]陳莉玲.城市污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀與技術(shù)研究[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2018(10):143.
(作者身份證號(hào)碼:652828198607080019)