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城市污水廠污泥處置方式及資源化利用

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城市污水廠污泥處置方式及資源化利用

發布日期:2019-02-19 作者: 點擊:

城市污水廠污泥處置方式及資源化利用


  城市污水廠污泥處置方式及資源化利用 城市污水廠的污泥是指處理污水所發作的固态、半固态及液态的廢棄物,含有很多的有機物、豐厚的氮磷等營養物、重金屬以及緻病菌和病原菌等,假如不加處理的任意排放和投棄會對環境形成嚴峻的污染。跟着污水處理設施的遍及、處理率的進步和處理程度的深化,污泥的發作量必将有較大的添加。怎麼妥善地處置污水廠污泥,并将其作為一種新的資源加以有用使用,變廢為寶,已成為城市污水廠和相關部分進步技能水平和辦理水平的重要要素,也是全球共同重視的課題。

  1.污泥終究處置的首要辦法

  污水處理設備現在,國内外污泥終究處置辦法首要有:綜合使用、填埋、投海。

  (1)綜合使用

  ①農田林地使用

  污泥脫水後堆肥農用是現在國内一些污水處理廠正在進行研究和開發的課題,污泥中含有很多植物成長所必需的肥分(N、P、K)、微量元素及土壤改進劑(有機腐殖質)。我國城市污水處理廠的各種污泥所含肥分見表1,故污泥農田林地使用是最佳的終究處置辦法,但污泥中也含有對植物及土壤有損害效果的病菌、寄生蟲卵、難降解有機物、重金屬離子以及N、P的丢失對地表水和地下水的污染。

  乃至可能含有一些緻癌物質,現在對重金屬污染研究較多。因而,在作農田林地使用前,應進行堆肥處理以殺死病菌及寄生蟲卵,一起還應去除這些有害物質。現在遍及的問題是檢測手法跟不上要求,處理本錢無法和經濟效益相平衡,化肥的遍及使用形成銷售市場難以開發等,這些使得此種處置辦法沒有得到遍及的推行。我國有很多工業廢水進入污水處理廠,污水中重金屬離子約有50%以上轉移到污泥中,污泥中的重金屬離子含量一般都較高,

  為進步污泥的農用量能夠采納一些辦法:一是把污泥制成有機—無機複合肥料,恰當添加鉀肥以補充污泥肥猜中鉀的缺乏,這樣能夠進步肥效下降有害物的含量;二是在經濟政策上優惠使用污泥複合肥料的單位或個人,如免費供給試用肥料樣品,免費為施用污泥複合肥料的區域或地塊作土壤營養狀況剖析等。

  為進步污泥的農用量能夠采納一些辦法:一是把污泥制成有機—無機複合肥料,恰當添加鉀肥以補充污泥肥猜中鉀的缺乏,這樣能夠進步肥效下降有害物的含量;二是在經濟政策上優惠使用污泥複合肥料的單位或個人,如免費供給試用肥料樣品,免費為施用污泥複合肥料的區域或地塊作土壤營養狀況剖析等。

  ②污泥燃燒産品使用

  污泥中合有必定量的有機成分,經脫水枯燥的污泥可用燃燒處理。在日本,該辦法巳占污泥處理總量的60%以上、歐盟也在10%以上。為防止燃燒進程中發作二噁英等有毒氣體,燃燒溫度應高于850℃。污泥燃燒所發作的燃燒灰具有吸水性、凝固性,因而可用于改進土壤、修路等,也可作為磚瓦和陶瓷等的原料,另外,污泥灰也能夠作為混凝土混料的細填料。将污泥轉變成一種顆粒狀燃料,能夠很好燃燒,其熱值和褐煤恰當,燃燒開釋的有害氣體遠低于燃燒進程,其殘餘物可用于建築工業。

  污泥燃燒能夠從廢氣中取得剩餘能量,用來發電。在脫水污泥中加入引燃劑、催化劑、疏松劑和固硫劑等添加劑制成組成燃料,該組成燃料可用于工業和日子鍋妒,燃燒安穩,熱工測試和環保測試傑出,是污泥有用使用的一種抱負途徑。

  ③低溫熱解制取可燃物

  污泥熱化學處理因其無害化和減量化徹底,位置已逐步增強。污泥低溫熱解是一種開展中的能量回收型污泥熱化學處理技能。它通過在催化劑效果下無氧加熱枯燥污泥至必定溫度(<500℃)、由幹餾和熱分化效果使污泥轉化為油、反響水、不凝性氣體和炭等可燃産品,最大轉化率取決于污泥組成和催化劑的品種,正常産率為200~300L(油)/t(幹泥),其性質與柴油類似。

  ④建築材料使用

  污泥可用于制磚和制纖維闆材。

  污泥制磚的辦法有兩種。一種是用幹化污泥直接制磚,另一種是用污泥灰渣制磚。用幹化污泥直接制磚時,應對污泥的成分作恰當調整,使其成分與制磚粘土的化學成分恰當。當污泥與粘土按分量比1:10配料時,污泥磚可達一般紅磚的強度。使用污泥燃燒灰渣制磚時,灰渣的化學成分與制磚粘土的化學成分是比較接近的,制坯時隻需添加适量粘土與矽砂。比較适合的配料分量比為灰渣:粘土:矽砂=100:50:(15~20)。

  污泥制生化纖維闆,首要是使用活性污泥中所含粗蛋白(有機物)與球蛋白(酶)能溶解于水及稀酸、稀堿、中性鹽的水溶液這一性質,在堿性條件下加熱、枯燥、加壓後,發作蛋白質的變性效果,然後制成活性污泥樹脂(又稱蛋白膠),使之與漂白、脫脂處理的廢纖維壓制成闆材。其品質優于國家三級硬質纖維闆的規範。

  (2)填理

  污泥填埋有填地與填海造地兩種。

  污泥消化後經脫水再進行填埋是現在國内許多大型污水處理廠中常采納的辦法,通過消化後的污泥有機物含量削減,性能安穩,總體積削減,脫水後作填埋處置是一種比較經濟的處理辦法。因為消化設備工藝雜亂、一次性出資大。

  運轉操作難度大,實踐運轉經曆标明往往難以到達預期的效果。何況脫水污泥含水率大大高于一般日子廢物衛生填埋場所要求的30%含水率,因而需再經處理才幹送日子廢物填埋場填埋;或許設置專用的污泥填埋場,依據污泥的含水率及力學特性等要素進行專門填埋,但此法有占地較大、選址受阻及存在二次污染危險等缺點。

  污泥填埋的操作要求與廢物填埋類似。污泥填埋場的滲濾液屬高濃度有機污水,有必要會集加以處理;污泥填埋場四周應設圍欄,并采納相應的防蚊蠅、防鼠辦法,未經枯燥燃燒處理的污泥,宜小規模分層填埋,生污泥泥層厚度應<0.5m,消化污泥泥層厚度應不大于3m,泥層上面鋪砂土層為0.5m,互相替換進行填埋,并設置通氣設備,污泥燃燒灰渣填埋時,可不分層填埋。

  污泥填海造地,應遵守下列要求:①有必要設護堤,滲水也有必要會集進行處理,以防污泥和污水污染海水;②污泥或灰渣中的重金屬含量應契合填海造地規範。

  (3)投海

  沿海地區,尤其是有大江、大河入海口鄰近,可考慮把生污泥、消化污泥、脫水泥餅或燃燒灰渣投海。投海污泥最好是通過消化處理的污泥。投海辦法可用管道運送或船運,其中管道運送較為經濟。在污泥投海工程施行前,有必要搞好投海區的挑選(離海岸10km以外,水深25m左右),以确保海水的稀釋與自淨效果。

  總歸,綜合使用将是往後污泥處置的首要辦法。填理因為占地多,潛在生物可使用率低,滲濾液可污染地下水,後續處理辦理費用高級問題,使用受到限制。海洋投棄将逐步被制止。跟着科技的開展,污泥的有用使用的辦法和有用使用率将會進一步添加。

  2.污泥使用計劃的挑選

  (1)污泥使用的潛在危險

  污泥使用需滿足嚴厲的環境衛生規範,不能形成新的環境損害。污泥使用的環境問題是重金屬和氮對土壤、作物、水體的影響以及病原物污染,所以具有潛在危險。污泥的熱能使用無疑是危險最小的,而土地使用則需嚴厲辦理,隻要重金屬含量低于農用污泥規範才可用于農作物,并且污泥肥的施用也需嚴厲定量以操控重金屬的積累和削減氮。

  磷淋失對水體的污染。至于病原物污染,熱幹化的安全性較佳,因其高溫滅菌效果很徹底,産品可徹底按捺微生物的活性;堿性安穩化基本上也能到達安全規範;堆肥則缺乏以确保安全性,因病原物仍有少數存活且産品的高含水率(一般為30%~40%)可使病原物複生,故選用堆肥計劃時需加強對堆肥質量、場所和施用場所的辦理。

  (2)使用計劃的比較

  ①農田林地使用

  用污泥對農田、林地、草坪上肥或進行土壤改進以及用于市政綠化、育苗等,不僅可改善土壤的理化性質,添加土壤肥力,促進樹木、花卉及草坪等的成長,并且可防止污泥中的重金屬、有毒有機物因食物鍊的生物富集效應對人畜發作的損害。

  除此之外土壤的自淨才能還可使污泥進一步無害化。因而土地使用是一種活躍的、生産性的污泥處置辦法。污泥使用前需堆肥化處理,堆肥化若選用靜态條垛工藝,本錢最低,但其生産周期長、占用土地多且對周圍環境的影響比較嚴峻;若選用發酵倉,其設備出資和運轉費用将添加,并且若要制成複合肥還需烘幹造粒設備,這樣其本錢優勢就大大削弱了。


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