彭友
(中國神華神朔鐵路分公司 719316)
城市污水處理廠污泥處理研究
彭友
(中國神華神朔鐵路分公司 719316)
城市污水處理廠在當前的城市發展中占有重要地位,而就目前的城市污水處理廠現狀來看,污泥產量隨年增多,并且其成分十分復雜,如果沒有采取科學有效的處理手段,非常容易引起二次污染,通過調研當前國內城市污水處理廠污泥處理的常規方法及研究國內外城市污水處理廠污泥處理的相關文獻資料,本文對城市污水處理廠污泥處理進行研究,希望對我國城市的污水處理廠的技術升級及污水處理效果的提升起到積極作用。
城市污水處理廠;污泥;處理;研究
城市污水及工業廢水的處理過程中含有大量的污泥,其成分包括病原微生物、寄生蟲卵及重金屬等,而隨著城市發展進程的加速,城市污水處理廠的污泥產量也是逐年增加,如此大量的成分復雜的污泥目前已成為城市污水處理廠的一大問題,技術的不成熟及監督的不到位都使得這個問題日益嚴峻,而如何處理這些污泥也成為了當前環境保護和凈化研究方面的一大課題,要求我們在處理污泥方面能夠注重減容、穩定、無害的同時實現資源化,要求我們選擇合適的方法在降低成本,保護生態的情況下解決污泥問題。
城市污水處理廠是自20世紀90年代迅速發展的,不過自開始到現在在監管方面并不嚴格,這也導致了污泥處理的不完全帶來了二次污染,給我國城市和城市周邊的環境帶來了極其不良的影響。對比發達國家我國城市污水處理廠的治污費用僅占工程投資的24~45%,而發達國家則占到總投資的50~70%。采取的常用的污泥處理辦法則以濃縮、污泥調理、厭氧消化、脫水、堆肥等處理技術為主要方式。而好氧消化、濕式氧化、消毒、熱干燥、焚燒、低溫熱解等方法仍處在研究和試驗階段。
污泥常規處理方法:①濃縮,分為重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮。其中重力濃縮法貯存污泥能力強,操作也簡單,作為當前最常用污泥減容方法之一。②污泥調節,常用的有化學調節法、熱力調節法。不過熱力調節法仍處在試驗階段。③污泥脫水,這一環節可以降低污泥的體積,常用方法有自然干燥和機械脫水兩種,當前的機械脫水機分為真空過濾機、板框壓濾機機帶式壓濾機和離心機,近年來帶式壓濾機應用較多。④厭氧消化,是當前常用的污泥穩定處理方法,當前可分為兩相消化和兩級消化。⑤堆肥化,是一種減容、穩定且無害的綜合處理技術,堆肥過程中的高溫可以有效殺死病原體生物及寄生蟲卵等。
2.1 污泥減量化技術
結合污泥生物減容技術通過細菌和微型生物減少污泥和膜生物反應技術使污泥盡可能的消滅在污水處理系統中。
2.2 污泥減容化技術
從濃縮和脫水的角度進行研究,使其容積最大限度減少,從而降低了運輸費用和后續的處理費用。其中濃縮方面改進了設備的整體結構,使得效率明顯提高,脫水方面通過預處理及新型設備在工作效率上也明顯有所進步。
2.3 污泥的穩定
當前主要有以下幾種新技術來做污泥的穩定:①厭氧消化,研究的趨勢是致力于提高污泥消化的整體水平,提高消化池的均勻混合程度、消化池容積利用率,提高產氣率與能源的回收率,盡量減少污泥體積,減少污泥運輸量。利用各種前置處理(堿處理、超聲波處理等)改善污泥的厭氧消化性能,探索高效可靠的新型污泥厭氧處理工藝。利用生物技術(如酶催化劑技術)進一步提高厭氧消化時污泥的產氣量,使污泥固體較大程度地轉化為生物氣。改善消化池的結構及其附屬設備的工作方式,以提高消化工藝的穩定性及工作效率。對污泥的常溫消化進行研究。②好氧消化,對污泥好氧消化的研究尚處于起步階段,設計好氧消化工藝還缺乏經驗。研究方向主要在探究好氧消化的生化機理,降解規律以及好氧消化的運行條件,不同運行方式和條件對好氧消化效果的影響。③濕式氧化,研究新型的濕式氧化反應器、性能優良的催化劑和次、超臨界氧化技術。④低溫熱解,著重研究污泥熱解機理、提高能量回收率的反應條件以及反應過程的能量平衡因素。⑤污泥堆肥化工藝,注重污泥堆肥前的預處理,研究堆肥基礎理論(動力學、微生物學)及新工藝、反應器、影響堆肥因素、腐熟度指標等,了解生物相的構成及變化情況,弄清堆肥過程中降解有機物能力強的優勢菌種及其條件等。
污泥檢驗方法標準需滿足其他污泥標準的監測要求,并能隨其他污泥標準的制度修訂而進行相應更新。至于污泥監測的采樣和監測頻率要求,則應根據不同類別標準的具體要求分別在各標準中單獨規定。標準的實施和管理與指標設置同樣重要。歐盟、美國、德國和英國的污泥標準中都規定了污泥的數量、主要成分和濃度、轉移雙方等相關信息的記錄和報告制度。而我國污泥標準對此還處于空白階段,應盡快建立污水處理廠、當地環保行政管理部門和最終處置地之間的聯單制度。同時,我國應學習借鑒國外的經驗,在標準中規定應定期向公眾公布污泥檢測結果、污泥處理處置及利用情況。
綜上所述,城市污水處理廠污泥處理仍處在研究探索和完善的階段,仍需要相關部門對于監督體制和相關制度進行規范和補充,同時也需要研究人員進一步的進行研究和分析,以獲取更好更優更高效的污泥處理辦法,無論是回收再利用,還是通過各類其他技術進行分解,都需要將污泥進行嚴格的處理,這對于我們的生產生存環境具有非常重要的意義和價值。從制度的角度,需要相關部門對于污泥標準、焚燒堆肥標準及可行指標體系和指標限值等有所核定,對于體系中欠缺的部分能夠參考國內外相關資料進行修訂,從而完善標準,進而加強污泥的整體處理進度和管理力度。同時相關部門對研究給予充分支持,形成良好的研究氛圍,爭取早日使我國城市污水處理廠污泥處理水平趕超發達國家水平,為我們能擁有良好的生產生存環境而努力。
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1004-7344(2016)06-0301-01
2016-2-10