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污泥处理已势不可挡 行业内主流污泥处理技术(一)

[ 发布日期:2018-05-23 14:31:19 点击:896 来源:金沙4166官网登录 资讯中心 【打印此文】 【关闭窗口】]

  中国工程院院士侯立安在日前举办的“2016污泥高峰论坛(第三届)”上表示,预计到2020 年,我国的市政污泥产量将达到6000万吨~9000 万吨。近年来,我国出台了一系列政策措施,推动污泥处置行业发展。其中,妥善处置污泥、有效利用污泥中的资源、提高处置效率和降低处置成本等成为行业关注热点。

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  污泥处理的定义及分类:  
  1.污泥的定义  
  污泥处理:对污泌泥进行浓缩、调治、脱水、稳定、干化或焚烧的加工过程。  
  2.污泥的分类  

  污泥处理前,首先要了解污泥的分类,才能确定污泥处理的方法:

污泥处理  

  污泥处理步骤:  
  1、浓缩  
  首先,原污泥通过污泥泵由二沉池打到另一个池子中从而和上清液分离。因为原污泥的含水率通常能达到99.5%,所以污泥必须浓缩,有多种可行的方法用于减少污泥的体积。  
  例如真空过滤和离心等机械处理的方法通常用于将污泥以半固体形式处置之前。通常这些方法是污泥焚烧处理的准备工作。如果计划采用生物处理,则多数才用重力沉降或者是气浮的方法进行浓缩。这两种情况所对应的污泥仍然是流态的。  
  重力浓缩池的设计和运行类似于污水处理中的二沉池。浓缩功能是主要的设计参数,为了满足更大的浓缩能力,浓缩池基本上比二沉池要深。一个设计正确,运行良好的重力浓缩池至少能提高两倍的污泥含泥量。  
  也就是说,污泥的含水率可以有99.5%减少到98%,或者更少。这里值得一提的是,重力浓缩池的的设计要尽量基于中式结果的分析,因为合适的污泥负荷率与污泥的属性的有很大关系的。  
  如果采用溶气气浮浓缩,需要有一小部分的水,通常是二沉池出水,在400kPa的压力下充气。这种过饱和的液体通入罐底,而污泥在大气压下通过。气体以小气泡的形式和污泥中的固体颗粒黏附,或则是被包围,从而带动固体颗粒上浮到表面。浓缩了的污泥的上部被除去,而液体由底部流回溶气罐充气。  
  2、降解消化  

  体积减少后,污泥中含有大量的有害成分,在处置之前需要将之转化为惰性成分。最常用的方法是生物降解稳定。因为这个过程目的在于将物质转化为最终无菌产物,所以常应用消化的方法。污泥消化既能进一步的减少污泥体积也能使所含固体转化为惰性物质并且大体的上没有病菌。通过厌氧消化或好养消化都能达到污泥消化目的。

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  污泥含有多种有机物,因此需要多种微生物来分解。有关资料将厌氧消化中的微生物分为两类:产酸菌和甲烷菌。所以,大家也能把厌氧消化分为两步。步,由兼性厌氧菌和厌氧菌组成的产酸菌通过水解作用溶解有机固体。接着溶解质由发酵作用转化为酒精和低分子量分子。第二步,有严格厌氧菌组成的甲烷菌将乙酸、酒精、水和二氧化碳转化为甲烷。因为两种菌群只能在无氧的环境下存活,所以厌氧消化的反应器必须是密闭的。设计容器的时候同时也要考虑另外的一些因素,例如:温度、pH值和混合物搅拌。  
  污泥也可以通过好氧消化稳定。这种消化基本上只能用于可生化污泥而不能用于初沉池污泥,伴随着二沉池和污泥浓缩池中污泥体积的减少,这个工艺需要不断的鼓气。好氧消化多应用于深度曝气系统。再者,好氧消化对环境条件不敏感,也不局限有流行变化。  
  3、处置  
  污泥消化以后,污泥中的有机物能被去除并且能进一步的减少污泥体积。接下来,污泥需要处置。多种方法可以用来有效的处置污泥。其中包括焚烧、卫生填埋和用作化肥以及土壤改良剂。原污泥可以用来焚烧,可以有效地减少含水率。添加燃料可以用来引起和维持燃烧,城市垃圾也可能用来达到这个目标。原污泥和消化污泥也可以用卫生填埋来处置。  
  污泥的土地应用实践了好几年,而现在只限于处理消化污泥。污泥的营养成分有利于植物成长,而其颗粒特性可用于土地改良。这些应用局限有饲料作物和非人类消费,而运用于支撑可食用植物的可能性正在研究中。污泥土地应用的主要限制因素为植物富集金属毒性和水体富营养污染。污泥的应用可通过在流态时由喷淋器喷淋、沟渠导流或直接注入土壤。去水污泥可以由传统农用机械铺设在土地之上在和培养土壤。 
  几种污泥处理的方法及优缺点分析:  
  1、污泥的卫生填埋  
  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,尤指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。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。  
  2、污泥的直接土地利用  
  污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点,被认为是最有发展潜力的一种处置方式,科学合理的土地利用,可减少污泥带来的负面效应。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地(如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地)的修复与重建,减少了污泥对人类生活的潜在威胁,既处置了污泥又恢复了生态环境。  
  3、污泥的焚烧  
  湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍,没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难,而且在能耗上也是极不经济的。 

  以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法之一,它能使有机物全部碳化,杀死病原体,可限度地减少污泥体积;但是其缺点在于处理设施投资大,处理费用高,设备维护成本高,而且产生强致癌物质二恶英。

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