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      城市污水處理中污泥處置技術和注意事項

      時間:2020-12-08作者:羅力莎
      本文導讀:這是一篇關于城市污水處理中污泥處置技術和注意事項的文章,中國城市污水處理工程污泥處置技術的研究具有重要現實意義。污泥中含有重金屬、病原體、有毒物質等,因此處理難度比較大,為了應對此情況,要加強技術創新,確保發揮出有效作用。

        摘    要: 隨著城市經濟的快速發展,每天都會產生大量污水。因此,要加強污水處理,減少水資源的消耗,改善生態環境。目前,國內城市都建立了污水處理工程,其中污泥處理是重要環節,要有效運用先進技術,提升污泥處理的質量與效率,確保滿足實際需求。介紹城市污水處理工程污泥處置的現狀,論述具體技術,提出注意事項,不斷提升污泥處置水平。

        關鍵詞: 城市; 污水處理工程; 污泥處置技術;

        0 、引言

        我國城市化進程加快的同時,污水問題越來越嚴重。在這種情況下,各大城市注重污水處理工程建設,解決城市發展過程中人與環境之間的矛盾。污泥中含有重金屬、有毒物質等,對環境會造成嚴重污染,所以,要進行有效處理才能進行排放,降低對環境的影響。因此,對我國城市污水處理工程污泥處置技術研究進展的探究具有重要意義。

        1 、中國城市污水處理工程污泥處置現狀

        在污水處理工程中污泥處置技術取得了一定成效,有效減少了環境污染,促進了城市的可持續發展。但城市污水量在不斷增加,給污泥處置技術增加了難度,傳統處置技術采用填埋棄置和堆放的方法,雖然短時間可以取得成效,但是從長遠來看,對城市發展會產生不利影響,已經無法滿足現實的需求。因此,要加強技術創新,才能對污泥進行有效處理。所以,需要對城市污水處理工程污泥處置的現狀進行分析,找到其中存在的問題,并采取有效解決措施,進一步優化污泥處置效果,不斷改善生態環境[1]。

        2、 中國城市污水處理工程污泥處置技術

        2.1 、穩定填埋

        穩定填埋是對污泥進行減量化和無害化處理。該方法簡單、成本較低、適應性強,在穩定化處理時,會采用添加適量石灰的方法,在多個城市污水處理廠已經應用,取得了一定效果,是傳統模式下污泥處置的重要方法之一。污泥填埋有單獨填埋和與城市垃圾、工業垃圾混合填埋幾種方式。部分城市污水處理工程污泥處置時都混入生活垃圾進行填埋,不僅增加了填埋難度,而且會污染生態環境。填埋場面積比較廣,一般選擇偏僻的地方,由于距離城市遠,整個過程需要耗費大量時間,導致成本有所增加。污泥中含有毒物質,經過雨水侵蝕會滲入土壤、地下水,土壤中的有毒物質對農作物生長會產生影響,對人們身體健康有害。由此可見,穩定填埋方法弊端比較多,無法滿足現實的需求,在城市發展中逐漸被摒棄。污泥處理不是簡單的填埋而已,還要注重經濟效益和生態效益,保證達到最佳效果[2]。
       

      城市污水處理中污泥處置技術和注意事項
       

        2.2、 干化+焚燒+填埋

        “干化+焚燒+填埋”是最常用的污泥處置技術,實際效果比較好。但是對污泥脫水處理后,含水率、重金屬含量比較高,不能實現完全燃燒,因此需要進一步處理。相比較于直接填埋方式,污泥干化焚燒后填埋效果會更好,主要優勢體現在占用空間小。焚燒過程中對污泥中的蟲卵、病原體等進行了有效處理,大大降低了危害性。我國常用污泥焚燒方法有熔渣式回轉窯焚燒、水泥窯協同焚燒和獨立流化床焚燒、循環流化床焚燒。不同的焚燒方式有著各自的優勢,因此要結合具體情況來選擇,保證達到最好的處理效果。焚燒后填埋占地面積更小,處理過程不受外部因素影響。污泥焚燒除了減小體積外,處理成本也有所降低,殺死其中細菌、病原體,可達到污泥處理的要求。在污泥焚燒過程中會產生高溫煙氣熱,通過轉化實現合理運用,從而獲得更高的經濟效益。

        污泥焚燒后,可使得后續處理成本降低,但是前期資金投入較大,焚燒設備維護費用高。焚燒過程中產生的固體殘渣和廢氣中的有害物質會對環境帶來污染。污泥中含有重金屬,即使經過焚燒也會保留在殘渣中,當處于自然環境中,會對土壤造成污染。另外,焚燒會排放二次污染物,嚴重危害大氣質量。為了進一步優化污泥處理效果,控制成本、降低焚燒衍生產品的毒性等成了主要問題,因此要加強該技術的研究,不斷創新焚燒技術。

        2.3、 干化+土地利用

        污泥中的有機質、氮、磷等元素,可以提高土壤肥力?紤]到污泥含水率比較高,所以要進行干化處理,根據國家頒布的《農用污泥污染物控制標準》要求,農用污泥含水量不能超過60%。依據污染物濃度將農用污泥分為A級和B級污泥產物,其中A級污泥產物主要用于耕地、園地等,B級污泥產物用于園地、牧草地等。需要注意的是,雖然污泥產物可以提高土壤肥力,但是要合理使用,并不是越多越好,使用量控制在一定范圍內才能達到理想效果。污泥可以有效改善土壤的理化特性和養分性質,減少化肥的使用,提升整體經濟效益。特別是缺乏有機質的土壤,運用污泥可以豐富有機質,從而提高土壤生產力。土地利用污泥提升了資源利用率,符合可持續發展理念,具有良好的生態效益和經濟效益。污泥土地利用前需要對污泥進行干化等一系列處理,主要目的是降低危害性,保證達到土地農用標準[3]。

        2.4、 厭氧消化/好氧堆肥+土地利用

        對污泥進行厭氧消化處理可以產生沼氣,用于不同領域中,減少了能源消耗。污泥沼渣有機質含量比較低,而且泥質比較穩定,特別適用于城市園林綠化。厭氧消化具有能耗低、污泥體積小、沼氣產量高的特點,所以得到了廣泛應用。污泥堆肥技術原理為:在微生物發酵作用下,讓污泥中不穩定的有機質降解和轉化為腐殖質,將污泥中的有害物質消除,從而提升實際應用效果。厭氧消化產生的沼渣和好氧堆肥產品可以提高土壤肥力,厭氧消化和厭氧堆肥工藝成本較高。但城市污水處理中有少量重金屬廢水,重金屬通過吸附、轉移等作用聚集到污泥中,最后進入到污泥產品中,對生態環境會造成破壞。污泥處置面臨著一些問題,污泥中含有大量懸浮有機物,產甲烷微生物代謝率低,有機物去除率低,所以需要較長水力停留時間。污泥利用涉及到農業、環保等方面,如果不加強控制,很可能會造成環境污染,所以該方法依然有很多細節需要完善。

        2.5、 干化+熱解

        污泥熱解是在無氧條件下使有機物熱裂解,形成污泥熱解油、熱解氣體等,具有較高的利用價值。污泥熱解油可以作為一種燃料,具有清潔的特點,不會對環境造成污染。污泥熱解可以抑制二惡英的合成,固化重金屬。相比較于焚燒灰燼浸出率,污泥熱解產物重金屬浸出率更低,重金屬性質比較穩定。污泥熱解產物還可以作為肥料、活性炭生產的原料,不僅避免了污泥處置的環境問題,而且具有較高的經濟效益,但我國污泥熱解技術還在研究中,并不成熟,在未來依然需要加強這方面的研究[4]。

        2.6 、燒制+建筑材料

        污泥干化后進行燒制可以作為建筑材料,有效提高了資源利用率。污泥經過高溫處理,會殺死其中的病原菌和寄生蟲卵,讓重金屬固化于高溫礦物的結構中,重金屬離子會變得更加穩定,避免污染環境。將污泥制作成陶粒,依據陶粒強度可制作高強度的混凝土材料,一般用于建筑工程中。通過研究發現,污泥用于生產陶瓷產品具有可行性,所以要加強技術研究,不斷拓展污泥的利用范圍。將污泥用作建筑材料,面臨最大的問題是是否符合行業標準,在使用過程中是否會對環境和人體產生危害。西方發達國家技術先進,通過處理將污泥轉化為建筑材料,但是我國對這方面的研究時間比較短,還沒有實現推廣應用。

        3、 中國城市污水處理工程污泥處置注意事項

        通過對污泥進行處理可以提升資源的利用率,但是目前還有很多問題,需要進一步加強處置技術的研究,才能改善污泥處置效果。國內污泥干化焚燒技術發展處于初級階段,要注意積累經驗,控制污泥干化焚燒的成本,獲得更高的經濟效益。注重污泥熱解技術研究,優化熱解工藝,不斷提升污泥處置水平。土地利用污泥涉及領域比較多,相關部門并沒有達成共識,公眾缺乏對污泥資源化利用的有效認識。相關政策法規不完善,成為其發展的限制性因素。加強污泥用于建筑材料的研究,達到綠色環保要求,才能避免對人體健康造成傷害[5]。

        4、 結語

        中國城市污水處理工程污泥處置技術的研究具有重要現實意義。污泥中含有重金屬、病原體、有毒物質等,因此處理難度比較大,為了應對此情況,要加強技術創新,確保發揮出有效作用。重視污泥資源化利用,除了農用、建材等領域外,還要進一步擴展應用范圍,實現污泥資源化利用的最佳效益。

        參考文獻

        [1] 謝昆,尹靜,陳星.中國城市污水處理工程污泥處置技術研究進展[J].工業水處理,2020,40(7):18-23.
        [2] 黃嵐,封莉,杜子文,等.我國城市污泥土地利用瓶頸問題分析與對策研究[J].中國給水排水,2019,35(20):31-36.
        [3] 史文彥.污水處理廠污泥處理處置技術概述[J].房地產導刊,2017(26):136+200.
        [4] 程振敏,包松考,顧堅,等.干化焚燒工藝用于溫州市城市污水處理廠污泥處置[J].中國給水排水,2019,28(22):95-98.
        [5] 馬秀琴.談城市污水處理對城市環境建設的影響[J].神州(下旬刊),2016(12):193.

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