A. 浅析市政污泥的处理与处置
本文介绍了城市污水处理污泥处置工具,污泥处理和处置城市的定义和相应的技术措施,并讨论了城市污水的处理和污泥的处理处置问题。
污水处理厂污泥是沉积物的城市生活污水和工业废水的净化过程中产生的水,是一种危险固体废物。如果不能得到彻底的治疗和控制,会造成严重的环境污染。如何进行污泥的处理处置已成为城市经济环境世界面临的问题。目前,全省100个城市污水处理厂,日处理规模达到2835500立方米,产生的污泥量每天约1360吨。虽然浓缩脱水污水处理厂设施有效果,但仍有大量的模纳污泥处理和处置是不安全的,甚至引起严峻的形势。本文分析了目前污泥处理处置技术及发展趋势,对城市污水的处理和污泥的处理处置的相关问题。
1污泥处理处置现状
在城市污水处理厂运行过程中,污水处理主要是通过减少污泥的体积减少来确定的。整个过程单元被称为污泥处理无害过程。污泥处理包括污泥浓缩、脱水、消化。污泥处理的污泥或污泥产品具有天然的或人工的方法使污泥的最终处置方式,可以实现长期稳定和减少生态环境无不良影响。污泥处置,包括土地利用,填埋和焚烧和综合利用各个方面。
城镇污水处理厂污泥不仅含水量高,容易腐烂,有强烈的气味,而且含有大量的病原菌,寄生虫卵和铬,汞和其他重金属,而且含有难以降解的有毒纤码余和致癌物质。污泥未经处理随意堆放,经过雨水的侵蚀和泄漏后,会对地下水的污染,直接危害人体健康。据不完全统计,目前,在中国的城市污水处理厂污泥处置是只有约10%通过使用更多的约20%的土地,使用后的垃圾填埋场,用少量的燃烧和建筑材料,如堆肥肥料生产技术,其余大部分随意外运,简单的填埋或堆放,给当地的生态环境。带来了极不安全的隐患,
污泥污染在中国已成为一个新的环境问题,值得关注。城市污泥处理处置主要存在以下问题:一是污泥的广泛使用以及垃圾填埋处置和堆叠,部分已造成安全隐患,占用土地和垃圾填埋场运行困难的生态问题;二是建设和经营的污水处理资金不足,污水处理费不到污泥处置成本的要求;三是建设和运营经验的污泥处理和处置缺乏;四是土地,资金支持,税收,在政府的支持政策,关税焚烧发电饲料不健全;五是缺乏相关的技术标准,规范和专项规划的污泥处置。”转移重水轻泥”思想和污染的现象不符合科学发展观的要求。
2种常见的污泥处理技术
2.1污泥厌氧消化
将污泥转化为甲烷和二氧化碳的有机物污泥厌氧消化,能够减少有机物含量,综合利用到生产中去。污泥厌氧消化污泥泥可以稳定的降低污泥的含水率,提高污泥的脱水效率。厌氧消化污泥在园林绿化,农业用地中广泛应用,按毁滚要求无害化处理。国家鼓励城镇污水处理厂采用厌氧污泥消化工艺,产生的沼气应综合利用。根据《城市污水处理及污染防治技术政策》(市[2000]124)要求:日处理能力100000立方米以上的二级污水处理设施产生的污泥,应采用厌氧消化工艺,产生的沼气应综合利用。目前,厌氧消化在实际工程中的应用主要包括污泥厌氧消化,消化和负荷水平高两个消化,在全国各种形式的污泥厌氧消化具有大型污水处理厂的规模化应用。
2.2污泥高温好氧发酵
污泥高温好氧发酵是指通过一些修剪,落叶的辅助作用,花园废物和稻壳,稻壳,秸秆等农业废弃物作为高温好氧发酵添加填料,细菌,放线菌,真菌和其他微生物利用广泛存在于自然界中,具有促进污泥稳定的腐殖质类可生物降解的有机物微生物改造过程中的控制。污泥有机物质在酶的作用下,能将有机化合物对土壤腐殖质分解为对土壤有益的小分子,如二氧化碳,氨,水和无机盐,化学形态可以被植物吸收。污泥高温好氧发酵分解有机物,堆体温度上升,可以达到50~60℃,将使得病菌、寄生虫卵被杀。污泥高温好氧发酵产品称为堆肥,也可以用作土壤改良剂和有机肥的使用。
2.3污泥脱水
污泥脱水的主要是指水的吸附污泥,细胞内的毛细水和水分离。一般大中型污水处理厂采用机械脱水。污泥脱水机械主要包括:真空过滤脱水,压滤机,离心脱水。脱水后的污泥的体积大大减少,降低了污泥处理和处置的难度。近年来,污泥脱水技术有了很大的发展,技术上的突破,重点在脱水器脱水机设备的改进对研发。
3种常用的污泥处置技术
3.1的污泥土地利用
污泥土地利用是土地上的污泥分布,利用有机物和营养物质的污水污泥改良土壤质量的处理方法。污水污泥的土地利用方式,包括城市园林绿化,土地改良和农业利用。从目前的趋势来看,污水污泥土地利用是未来的必然发展方向,污泥中的有机物可以被添加到土壤中,能消耗更少的能量。但我国目前的情况来看,仍存在许多问题,其中一个最重要的问题是工业废水处理,虽然工业废水的处理有许多严格的标准,但一些不规范操作导致的废水,废水处理,污水进入市政污水中重金属含量超标,从而制约土地利用的可能性。
3.2建筑材料中污泥综合利用
污泥建筑材料综合利用技术的研究和应用已成为热点。污泥建筑材料综合利用是指以无机污泥处理,用于水泥添加剂,制砖,轻质骨料和路基材料。
3.3污泥填埋
污泥填埋场主要是污泥填埋和城市垃圾,工业垃圾填埋场。处理方法简单,成本低廉。然而,污泥填埋的影响,也受土地的制约以及污泥的过程中产生的垃圾填埋场渗滤液和气体污染的两倍。在我国,应该是最混合填埋污泥出路,脱水后的污泥含水率一般在75%以上,水分含量通常不能满足要求的垃圾填埋场,垃圾填埋场是不愿意接受的污泥,污水处理厂的污泥,因此,需要处理被送到垃圾填埋场。
4污泥处理处置技术
4.1注重技术研发的源头减量
源削减是降低污泥的处理负荷的前提下,污泥减量预计将在城市污水处理过程中的一个未来的研究方向。同时,如污泥微生物的分离状态的水减少污泥减量污泥的含水率的细胞壁的破坏也将是一个新的具有挑战性的研究课题。
4.2次突破节能的技术壁垒
长期的污水污泥处理与处置的处理被忽视,导致污泥处理处置技术的发展。目前高能耗的污泥处理和处置是推广的制约因素污泥处理处置的规模效应中的应用。预计在未来的污泥处理处置的节能技术将有较大突破。
为了防止二次污染,在处理城市污水的污泥处理和处置的各个方面,问题的二次污染有不同程度的重视,现有的技术和工程应用在两个污染上的重视通常是不够的。随着社会的进步和经济的发展,预计将有两个污染控制技术的污泥处理和处置大量的开发和应用,形成二次污染控制技术和系统的完善与污泥处理处置技术。
5结论
中国是以农业为主的发展中国家,针对污泥处理和处置的特点,污泥处理应堆肥,土地和资源,根据实际情况,探讨经济发达地区其他的处理方法。但应注意,在污水污泥的土地利用方面严格管理,只有符合污泥农用标准才可用于农作物。
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B. 污水处理厂污泥资源化处置技术的研究与分析
现阶段我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干重)大约为130万斗察吨,并以年增长率10%的速率增长。城市污水处理厂污泥的组分复杂,含有大量的有机质、营养元素、重金属、病原菌和有机污染物等,如不及时加以妥善处理,将会对环境造成严重的二次污染。因此,探求安全有效的方法进行污泥处理与处置,实现污泥减量化、无害化、稳定化和资源化就成文本文研究的出发点。
1城市污水处理厂污泥处置的现状及发展趋势
随着污泥安全处理处置问题的日益突出,国内不少城市自2002年开始建设现代化污泥处置设施。毋庸置疑,污泥处置实质性工作的开展在大部分污水处理厂还处于起步阶段,湿污泥被随意抛弃或露天堆放的现象比比皆是,只有20%不到的湿污泥实现了资源化处置,引起较多的二次污染。
现阶段城市污水处理厂污泥资源化处置技术基本上采用引进西方技术,或在吸收西方先进技术的基础上进行改良、创新或国产化。目前水泥窑协同处置、空心桨叶热蒸汽烘干、高温好氧堆肥、污泥制砖、化学调理深度脱水加焚烧及循环流化床干化加焚烧等都在国内污水处理厂中有了实际应用,但诸如污泥低温制油、污泥制陶、污泥熔化、污泥湿式氧化、污泥制活性吸附剂等新技术还仍处于研究阶段,没有进行大规模工程应用。
2城市污水处理厂污泥资源化处置的典型技术
2.1好氧堆肥
污泥好氧堆肥是将固体有机废弃物转化为高质量有机肥的重要无害化和资源化途径,它不仅可以解决城市污泥环境污染问题,而且对于发展有机肥、保持和提高土壤肥力,促进农业持续发展有着重要的意义。
例如陶娟娟在常温下以体积为1m3的堆体(包含污泥、稻草和木屑),C/N为30,含水率为55%,通过人工翻堆来进行通风,测得种子发芽系数为88.3%,腐熟度高。在塌陷区贫瘠土地上应用堆肥产品后,土壤中的重金属和营养搏销腔元素等均有所提高,且重金属增加量符合国家标准《土壤环境质量标准(GB15618-1995)》所规定的农田土壤质量控制标准允许值,由此得出城市污水处理厂污泥在常温状态下自然通风堆肥效果较好。
2.2污泥制砖
污泥制砖是指将污泥经过一定处理筛选后,与其他原料混合(如粘土)加压成型,焙烧后制得污泥砖。近年来,我国越来越多的学者开始对污泥制砖资源化展开相关研究:①有研究者将城市污泥加入到烧结砖中,考察制备得到的污泥粘土烧结砖的各项性能,结果显示当加入的污泥量在5%-6%之间时,生产得到的页岩及粘土烧结普通砖均可作为承重砖体使用。而当污泥的加入量少于5%时,所得到的页岩烧结空心砖强度,可作为填充墙(或隔离墙)使用;②有研究者利用污水处理厂剩余污泥制备粘土砖,结果显示当污泥添加量为5%到25%之间时,制备的砖体具有较好的保温隔音效果。如果投入工业生产,一个普基衫通的陶瓷砖生产厂每天可消耗30吨污泥;③有研究者利用污水处理厂深度脱水污泥制备烧结砖时发现,当污泥掺量为20%时,砖体呈现较好性能,能够用作承重墙体的建造。经计算,生产100万块深度脱水污泥砖,能带来76000元的经济效应,同时分别能减排2.203吨和3.126吨的二氧化硫。
2.3污泥燃料化
由于污泥具有较高的热值,在许多工业应用中将污泥作为替代燃料,有研究者利用污泥热值,将其添加到水煤浆中制备成生物质煤浆,此举既节约了煤资源,又省掉了污泥前处理等繁琐程序;有研究者以污泥、稻草和烟煤为原料,压制成污泥燃料,结果显示污泥:烟煤:稻草=0.5:0.45:0.05且控制成型压力和过量空气系数分别为50MPa和1.3-1.7时,其污泥型燃料的燃烧速率最快;有研究者用成型干化工艺制备污泥-煤复合燃料,结果显示污泥的含水率、成型压力以及原材料的添加比例都对燃料的成型有很大影响,并且污泥煤秃先剂舷嘟嫌诖课勰嗑哂薪虾玫母苫性能,能同时实现污泥脱水和资源化的双重目的;有研究者制备了污泥秸秆衍生固体燃料,结果显示该种燃料相较于污泥单独燃烧和煤混合燃烧都具有更好的燃烧特性,能替代燃料使用。
3结语
城市污水处理厂污泥资源化利用在我国已经有超过20年的历史,自20世纪80年代初,第一座城市污水处理厂天津纪庄子污水处理厂建成投产后,污泥既由附近郊区的农民用于农田。而本文主要对好氧堆肥、污泥制砖和污泥燃料化技术的研究现状进行了阐述,以期为提高城市污水处理厂污泥资源化的效率,提供一些有益的参考。
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C. 我国目前有污泥处置补贴的具体政策吗
今年准备3000万元财政资金污泥处理将受高额补贴
杭州城镇污水处理厂产生的污泥,主要出路是被运至垃圾填埋场填埋,主要处置方式为堆肥、焚烧、制砖、深度脱水后综合利用等。
按2009年的统计,杭州地区产生的3639吨污泥,仅有部分用于堆肥,剩余的污泥在2009年底才开始开展深度脱水处置,处置能力为350t/d。
“杭州市的污泥处置能力远远落后于污泥处置的实际需要。”上述负责人说,有些污水处理厂还难以找到污泥处置的合适场地和合适的方法,引起的环境污染问题已经十分严重。
基于此,杭州出台《杭州市污水处理设施污泥处理处置项目建设及绩效管理以奖代补暂行办法》,对浓缩、脱水预处理后进行焚烧、建筑材料等综合利用一体化的项目予以奖补。
对于实现无害化处置目标的项目,市级财政按项目总投资额(不含土地投入费用)的20%给予补助,区级财政补助20%,市级财政最高奖补金额为500万元。
对于实现资源化处置目标的项目,市级财政按项目总投资额(不含土地投入费用)的30%给予补助,区级财政补助30%,市级财政最高奖补金额为800万元。
除了对污泥处置项目建设进行奖补以外,杭州还将将按污泥处置量,对污泥处置工程给予奖励。项目竣工验收投入运行3年内,或该政策实施3年内,每消纳处置1吨污泥,市本级及主城区项目由市级财政给予20元/吨的奖励;两区、五县(市)项目由市级财政给予10元/吨的奖励。
D. 城镇生活污水处理厂污泥可以烧红砖含量
1)污泥用于制水泥时,水泥窑协同焚烧的设计应符合现行国家标准《水泥窑协同处置污泥工程设计规范》(GB 50757),所制水泥质量应符合《通用硅酸盐水泥》(GB 175)、《硅酸盐水泥熟料》(GB/T 21372)、《水泥窑协同处置固体废物技术规范》(GB 30760)中技术性能要求。污泥占总原料质量比(以干污泥计)不宜超过10%。
(2)污泥用于制砖时,污泥泥质应符合《城镇污水处理厂污泥处置 制砖用泥质》(GB/T 25031)的规定,利用污泥制备出的成品砖质量应当满足国家标准《烧结普通砖》(GB 5101)、《烧结多孔砖和多孔砌块》(GB 13544)和《烧结空心砖和空心砌块》(GB 13545)中的相关规定。有机质含量较低的污泥宜用于制砖。污泥占总原料重量比(以干污泥计)不宜超过10%,在工业条件允许或产品需要的情况下,混合比例可适当提高。
(3)污泥可作为原料制备陶粒等轻质辅料,根据污泥泥质及其他原材料情况,通过试验确定原料配比,制备的陶粒品质应满足《轻集料及其试验方法 第1部分 轻集料》(GB/T 17431.1)的技术要求。
E. 市政污泥处理和处置技术探讨
市政污泥是处理生活污水时所产生的沉淀、悬浮及颗粒物。下面中达咨询就带来市政污泥处理处理原则、市政污泥的处置方式以及市政污泥的处置技术进行了探讨分析,以供借鉴。
当前如何妥善处理污泥,实现其稳定化、无害化、减量化和资源化,已成为社会广泛关注的课题。以下就市政污泥处理和处置技术进行探讨分析。
一、市政污泥处理处理原则
市政污泥处理处理原则:
(1)污泥处理处置应统一规划,合理布局。污泥处理处置设施宜相对集中设置,鼓励将若干城镇污水处理厂的污泥集中处理处置。
(2)应根据城镇污水处理厂的规划污泥产生量,合理确定污泥处理处置设施的规模;近期建设规模,应根据近期污水量和进水水质确定,充分发挥设施的投资和运行效益。
(3)城镇污水处理厂新建、改建和扩建时,污泥处理处置设施应与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行。污泥处理必须满足污泥处置的要求,达不到规定要求的项目不能通过验收;目前污泥处理设施尚未满足处置要求的,应加快整改、建设,确保污泥安全处置。
(4)严格控制污泥中的重金属和有毒有害物质。工业废水必须按规定在企业内进行预处理,去除重金属和其他有毒有害物质,达到国家、地方或者行业规定的排放标准。
二、市政污泥的处置方式
污泥处置是处理后污泥的最终消纳方式,主要包括卫生填埋、土地及农田利用、焚烧和综合利用四个方面。据统计,目前75%的污泥采用土地填埋,其次为土地利用,而最有发展潜力的焚烧仅占3%。
填埋操作简单,经济可行,是我国采用最多的污泥处置方式,因不能满足资源化利用要求,在国外填埋污泥比例逐年下降。污泥可单独填满,也可与生活垃圾混合后填埋,考虑到占用土地及对环境污染等因素,已逐渐被淘汰。
污泥中含有丰富的氮、磷等营养物质及各种微量元素,可改善土壤特性,进行稳定无害化处理并满足《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》标准要求后,依据当地土壤特性及植物习性,确定试用范围、施用量及期限后方可被用于土地及农田。在利用过程中应严格控制重金属含量,防止重金属通过食物链影响身体健康。
焚烧是污泥处置技术中对污泥稳定化、无害化、减量化处理最为彻底的方式。在高温、有氧条件下,通过蒸发、挥发、分解、烧结、熔融以及氧化还原反应,将污泥中的有机成分分解为CO2、H2O、N2等气相成分。该方法可杀死一切病原体,彻底解决污泥恶臭问题。污泥可独立焚烧,也可与生活垃圾、水泥原料、煤以及培贺兆生物质掺混燃烧。屈会格等研究煤与污泥掺混燃烧特性时发现,掺混燃烧使煤的着火与燃尽时间配租提前,综合燃烧特性降低。尹龙晓等发现,秸秆中挥发分的大量析出及燃烧提高了掺混燃烧的稳定性及燃尽能力,当秸秆掺混比例为20%时可满足热值指标要求。
污泥的综合利用主要包括制砖、生产水泥、制陶粒和制熔融材料等。污泥制砖可采用干化污泥和污泥灰渣两种原料,其中灰渣成分与黏土砖更为接近,在制造过程中仅需添加适量黏土与硅砂即可。污泥作为粘结剂可将无烟粉煤加工为型煤,不仅改善了常规型煤的内部孔结构,而且还提高了型煤的气化反应性。
三、市政污泥的处置技术
污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒和胶体拍带等组成的复杂非均质体。污泥含水率高(>98%),有机物含量高,容易腐化发臭。典型的污泥处理工艺流程包括浓缩、稳定化处理、干化和污泥处理四个阶段。
3.1浓缩工艺
污泥水分主要包含表面粘附水、间隙水、毛细结合水和内部水四类。污泥浓缩的目的是去除其中的自由水和间隙水,方法主要有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩三种,此外还有带式重力浓缩、微孔浓缩、隔膜浓缩和生物浮选浓缩等。重力浓缩是最节能的污泥浓缩方法,不需外加能量,利用污泥自身重力自然沉降分离;气浮浓缩是依靠附着在污泥颗粒周围的微气泡减轻比重,使其强制上浮,达到浓缩目的;离心浓缩与带式重力浓缩均属于机械浓缩。经浓缩后污泥含水率可降至95%左右。
3.2稳定化处理工艺
稳定化处理旨在降解污泥中易腐败发臭的有机营养物,进一步减少污泥含水量,降低病原菌、细菌含量,消除臭味。稳定化处理方法主要有厌氧、好氧和好氧堆肥三种。厌氧消化是我国普遍采用的污泥处理工艺,占污泥稳定化处理技术的38.04%。在无氧条件下,兼性菌与厌氧菌共同作用,将污泥中的有机物通过水解酸化、乙酸化和甲烷化三个阶段分解为甲烷(占60%~70%)、二氧化碳及少量的氮硫化物和硫化氢(占25%~40%)等气体的过程。分解乙酸产生的甲烷约占总量的2/3,由CO2和H2转化的甲烷约占量的1/3。
好氧消化技术占污泥稳定化处理技术的2.81%,在微生物的内源代谢过程中,细胞组织在好氧条件下将自身原生质分解为二氧化碳、水、氨氮和硝基氮等小分子物质。好氧堆肥是在有氧条件下,由好氧菌对部分有机物进行分解以合成新细胞质的稳定过程,其工艺流程分为前处理、主发酵、后发酵、后处理及贮存五个阶段。
3.3干化工艺
污泥干化是利用热能去除脱水污泥水分的过程。根据热源不同,可分为自然干化与热干化两类。自然干化利用太阳能进行脱水。热干化采用的热源按成本由低到高依次为烟气、燃煤、热干气、沼气、蒸汽、燃油和天然气。按热媒与污泥的接触方式可将热干化法分为直接接触加热、间接传导加热及联合加热三种,采用的设备主要有转鼓式、转盘式、带式、螺旋式和离心式干化机。污泥干化过程中要注意污泥粘结问题、尾气处理问题,粘结问题采用干料返混措施可得到减轻。尾气循环回用不仅可降低系统的氧气含量,提高运行安全性能,还可回收热量,降低能耗。尾气需经过除尘、冷凝、水洗、热氧化后排放。
3.4污泥处理新工艺
除上述常规技术外,国内外还研发出多种新型高效污泥处理工艺,如熔化、两相消化、制油、超声波处理等,可对污泥进行深加工,以实现污泥的资源化利用。(1)熔化。污泥处理厂的脱水滤饼经干燥粉碎后,送入1300℃~1500℃的熔化炉中进行燃烧,燃后烟气用于加热新空气和循环蒸汽,熔融炉渣用于建筑材料。(2)两相消化。传统厌氧消化工艺需依次经过发酵、产氢产乙酸和产甲烷三类菌群。后两者属共生互营菌,划为一相称产甲烷菌,发酵菌称为产酸菌。两类菌种特性差异较大,对环境要求迥异,无法同时处于最佳生态环境中。两相消化即将两类菌分别置于串联的两个反应器中单独进行消化,大大提高处理效率。(3)制油。利用污泥中大量有机物及营养元素可取油产品。污泥制油有低温热解油化和直接热化学液化两种技术。(4)超声波处理。超声波处理即利用超声波能量在液体污泥中形成气泡,依靠气泡破灭形成高温高压环境并产生剪切力,从而破坏菌胶团结构,提高污泥的脱水性能,为后续工艺提供有利条件。超声波处理的主要影响因素有声波频率、声强或声密度及作用时间等。
四、结束语
合理有效地对污泥进行资源化利用,在消除二次污染问题的同时,减少一次能源的消耗,已成为各国关注的焦点。作为高速发展的发展中国家,应寻求适合当下国情的污泥处理办法,并不断探索污泥处理新工艺。
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F. 城市污水厂污泥最终处置方式
城市污水厂污泥最终处置方式是怎样的呢,下面中达咨询为大家带来相关内容介绍以供参考。
城市污水厂处理中产生的污泥既是污染物又是一种资源,其最好的出路应是污泥的处理、处置与资源化利用相结合。本文通过污泥的综合利用、填埋、投海等几种主要的污泥处置方式的分析,指出污泥的资源化利用应立足于各地实际,在兼顾环境生态效益、社会效益和经济效益平衡的前提下,选择最佳处置与利用方案。
城市污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物,含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等,如果不加处理的任意排放和投弃会对环境造成严重的污染。随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化,污泥的产生量必将有较大的增长。如何妥善地处置污水厂污泥,并将其作为一种新的资源加以有效利用,变废为宝,已成为城市污水厂和相关部门提高技术水平和管理水平的重要配镇穗因素,也是全球共同关注的课题。
1、污泥最终处置的主要方式
目前,国内外污泥最终处置方式主要有:综合利用、填埋、投海。
(1)综合利用
①农田林地利用
污泥脱水后堆肥农用是目前国内一些污水处理厂正在进行研究和开发的课题,污泥中含有大量植物生长所必需的肥分(N、P、K)、微量元素及土壤改良剂(有机腐殖质)。我国城市污水处理厂的各种污泥所含肥分见表1,故污泥农田林地利用是最佳的最终处置方法,但污泥中也含有对植物及土壤有危害作用的病菌、寄生虫卵、难降解有机旅运物、重金属离子以及N、P的流失对地表水和地下水的污染,甚至可能含有一些致癌物质,目前对重金属污染研究较多。因此,在作农田林地利用前,应进行堆肥处理以杀死病菌及寄生虫卵,同时还应去除这些有害物质。目前普遍的问题是检测手段跟不上要求,处理成本无法和经济效益相平衡,化肥的普遍应用造成销售市场难以开发等,这些使得此种处置方式尚未得到普遍的推广。我国有大量工业废水进入污水处理厂,污水中重金属离子约有50%以上转移到污泥中,污泥中的重金属离子含量一般都较高,见表2。
为提高污泥的农用量可以采取一些措施:一是把污泥制成有机—无机复合肥料,适当添加钾肥以补充污泥肥料中钾的不足,这样可以提高肥效降低有害物的含量;二是在经济政策上优惠使用污泥复合肥料的单位或个人,如免费提供试用肥料样品,免费为施用污泥复合肥料的区域或地块作土壤营养状况分析等。
②污泥焚烧产物利用
污泥中合有一定量的有机成分,经脱水干燥的污泥可用焚烧处理。在日本,该方法巳占污泥处理总量的60%以上、欧盟也在10%以上。为防止焚烧过程中产生二恶英等有毒气体,焚烧温度应高于850℃。污泥焚烧所产生的焚烧灰具有吸水性、凝固性,因而可用于改良土壤、筑路等,也可作为砖瓦和陶瓷等的原料,另外,污泥灰也可以作为混凝土混料的细填料。将污泥转变成一种颗粒状燃料,可以很好燃烧,其热值和褐煤相当,燃烧释放的有害气体远低于焚烧过程,其残余物可用于建筑工业。
污泥焚烧可以从废气中获得剩余能量,用来发电。在脱水污泥中加入引燃剂、催化剂、疏松剂和固硫剂等添培卜加剂制成合成燃料,该合成燃料可用于工业和生活锅妒,燃烧稳定,热工测试和环保测试良好,是污泥有效利用的一种理想途径。
③低温热解制取可燃物
污泥热化学处理因其无害化和减量化彻底,地位已逐渐增强。污泥低温热解是一种发展中的能量回收型污泥热化学处理技术。它通过在催化剂作用下无氧加热干燥污泥至一定温度(<500℃)、由干馏和热分解作用使污泥转化为油、反应水、不凝性气体和炭等可燃产物,最大转化率取决于污泥组成和催化剂的种类,正常产率为200~300L(油)/t(干泥),其性质与柴油相似。
④建筑材料利用
污泥可用于制砖和制纤维板材。
污泥制砖的方法有两种。一种是用干化污泥直接制砖,另一种是用污泥灰渣制砖。用干化污泥直接制砖时,应对污泥的成分作适当调整,使其成分与制砖粘土的化学成分相当。当污泥与粘土按重量比1:10配料时,污泥砖可达普通红砖的强度。利用污泥焚烧灰渣制砖时,灰渣的化学成分与制砖粘土的化学成分是比较接近的,制坯时只需添加适量粘土与硅砂。比较适宜的配料重量比为灰渣:粘土:硅砂=100:50:(15~20)。
污泥制生化纤维板,主要是利用活性污泥中所含粗蛋白(有机物)与球蛋白(酶)能溶解于水及稀酸、稀碱、中性盐的水溶液这一性质,在碱性条件下加热、干燥、加压后,发生蛋白质的变性作用,从而制成活性污泥树脂(又称蛋白胶),使之与漂白、脱脂处理的废纤维压制成板材。其品质优于国家三级硬质纤维板的标准。
(2)填理
污泥填埋有填地与填海造地两种。
污泥消化后经脱水再进行填埋是目前国内许多大型污水处理厂中常采取的方式,经过消化后的污泥有机物含量减少,性能稳定,总体积减少,脱水后作填埋处置是一种比较经济的处理方式。由于消化装置工艺复杂、一次性投资大、运行操作难度大,实际运行经验表明往往难以达到预期的效果。况且脱水污泥含水率大大高于普通生活垃圾卫生填埋场所要求的30%含水率,因此需再经处理才能送生活垃圾填埋场填埋;或者设置专用的污泥填埋场,根据污泥的含水率及力学特性等因素进行专门填埋,但此法有占地较大、选址受阻及存在二次污染隐患等缺点。
污泥填埋的操作要求与垃圾填埋相似。污泥填埋场的渗滤液属高浓度有机污水,必须集中加以处理;污泥填埋场四周应设围栏,并采取相应的防蚊蝇、防鼠措施,未经干燥焚烧处理的污泥,宜小规模分层填埋,生污泥泥层厚度应<0.5m,消化污泥泥层厚度应不大于3m,泥层上面铺砂土层为0.5m,彼此交替进行填埋,并设置通气装置,污泥焚烧灰渣填埋时,可不分层填埋。
污泥填海造地,应遵守下列要求:①必须设护堤,渗水也必须集中进行处理,以防污泥和污水污染海水;②污泥或灰渣中的重金属含量应符合填海造地标准。
(3)投海
沿海地区,尤其是有大江、大河入海口附近,可考虑把生污泥、消化污泥、脱水泥饼或焚烧灰渣投海。投海污泥最好是经过消化处理的污泥。投海方式可用管道输送或船运,其中管道输送较为经济。在污泥投海工程实施前,必须搞好投海区的选择(离海岸10km以外,水深25m左右),以保证海水的稀释与自净作用。
总之,综合利用将是今后污泥处置的主要方式。填理由于占地多,潜在生物可利用率低,渗滤液可污染地下水,后续处理管理费用高等问题,应用受到限制。海洋投弃将逐渐被禁止。随着科技的发展,污泥的有效利用的方式和有效利用率将会进一步增加。
2、污泥利用方案的选择
(1)污泥利用的潜在风险
污泥利用需满足严格的环境卫生标准,不能造成新的环境危害。污泥利用的环境问题是重金属和氮对土壤、作物、水体的影响以及病原物污染,所以具有潜在风险。污泥的热能利用无疑是风险最小的,而土地利用则需严格管理,只有重金属含量低于农用污泥标准才可用于农作物,而且污泥肥的施用也需严格定量以控制重金属的积累和减少氮、磷淋失对水体的污染。至于病原物污染,热干化的安全性较佳,因其高温灭菌作用很彻底,产品可完全抑制微生物的活性;碱性稳定化基本上也能达到安全标准;堆肥则不足以保证安全性,因病原物仍有少量存活且产品的高含水率(一般为30%~40%)可使病原物复活,故采用堆肥方案时需加强对堆肥质量、场所和施用场地的管理。
(2)利用方案的比较
①农田林地利用
用污泥对农田、林地、草坪施肥或进行土壤改良以及用于市政绿化、育苗等,不仅可改善土壤的理化性质,增加土壤肥力,促进树木、花卉及草坪等的生长,而且可避免污泥中的重金属、有毒有机物因食物链的生物富集效应对人畜产生的危害,除此之外土壤的自净能力还可使污泥进一步无害化。因此土地利用是一种积极的、生产性的污泥处置方法。污泥利用前需堆肥化处理,堆肥化若采用静态条垛工艺,成本最低,但其生产周期长、占用土地多且对周围环境的影响比较严重;若采用发酵仓,其设备投资和运行费用将增加,而且若要制成复合肥还需烘干造粒设备,这样其成本优势就大大削弱了。
②污泥焚烧产物利用
污泥焚烧效果好,焚烧产物既可用作新的产品原料,又可回收热能。国外已有较成熟经验和工艺,可以直接借鉴使用。但总体来说焚烧的成本最高(是其他工艺的2~4倍)。今后应从降低成本,减少二次污染角度着手,生产新设备。
③低温热解制取可燃物
污泥低温热解效果亦好,污泥可通过干馏提取油、气等,不但可做燃料也可用于制造四氯化碳等化工产品,具有工业化利用前景,且能量回收率高,经济性优于焚烧处理,是大有前途的处理方法。在热解机理和动力学研究方面,还有很多工作需进一步探讨。在工艺和设备的改进方面有待新的突破。
④建筑材料利用
建筑材料利用,不仅可以减少污泥填埋所占用的土地,减少自然资源消耗,而且可以使资源得到循环利用,变废为宝。
(3)其他因素
污泥处理设施的选址是方案选择的决定因素之一。一般而言,污泥宜就近处理以节省运输费用和减少湿污泥运输对沿途造成的污染。由于污泥处理过程中可能会带来臭味、有毒有害气体及病原体等环境问题,所以选址会对方案选择产生决定性影响。
3、结语
污泥经过减容、稳定和无害化处理后,可以作为资源加以综合利用。污泥的处理处置及其无害化,作为再生资源有效利用是世界各国共同重视的问题。面对各地区千差万别的污泥利用经验,应立足于本地区的实际情况,在兼顾环境生态效益、社会效益和经济效益平衡的前提下,审慎地、全面地论证各种方案实施的可行性,从中选出最佳方案。目前的利用方向是土地利用和热能利用。从长远看,对于我们这样一个农业大国,应将污泥制成污泥复合肥料或污泥生物复合肥料,将农田林地利用作为主要的有效利用途径。同时,也要发展研究其它的资源化途径,如直接或间接作为燃料、热分解制油等。污泥焚烧作为最彻底的处理方式,在国外,特别是西欧和日本已得到了广泛的应用,欧洲将来有30%的污泥土地利用、70%热能利用。在国内,由于其一次性投资和处理成本大、焚烧烟气需进一步处理等问题而一直未得到应用。随着国内大型城市污水处理厂建设的进一步加快,污泥处置已成为突出的问题。
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G. 污泥资源化在城市污水处理厂的利用
污泥资源化在城市污水处理厂的利用具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
1.城市污水处理厂污泥的特性
1.1污泥量大
随着中国社会经济和城市化的发展,城市污水的产生及其数量在不断增长。中国的城市污水处理厂的数量从1977年的35座增加到2004年的667座,城市污水处理能力达到3000×104m3/d。按2004年中国的污水处理能力统计,每天约产生7000t的污泥饼,占中国总固体废弃物的3.2%,而且年增长率大于10%。中国城市污水量在未来二十年还会有较大增长,根据预测,2010年污水排放量将达到440×l08m3/d,到2020年污水排放量达到536×108m3/d。随着中国污水处理事业的发展,污泥的处理处置问题在城市污水处理中占有的位置已日益突出。
1.2污泥性质安全稳定
一般城市污泥中都含有一定量的重金属,其含量的高低往往就决定它是否可以农用。中国污水处理厂污泥中含有多种重金属,其含量的性质较为稳定,主要以Zn和Cu为主,其他重金属含量较低。一般的城市污水处理厂污泥有害成分比较低,因此,城镇污水处理厂的污泥采用好氧堆肥之后土地利用是适宜的,也是安全的。污泥的pH值为6~7,一般不会明显影响后续处置及利用。随着人们环保意识的增强,污泥中重金属含量呈下降趋势。
1.3肥效较高
城市污水处理厂产生的污泥中含有大量的N、P、K及有机质,而且N、P以有机态为主,还含有植物所必须的多种微量元素。中国污泥的有机质平均含量为37.18%,N、P、K平均含量分别为3.03%、1.52%、0.69%,均超过国家堆肥需要的养分标准。在中国,不同地区污水处理厂污泥的养分含量相差较大,同一地区城市污泥中钾的含量变化并不大。从长远来看,中国污水处理厂的污泥中N、P的含量将随着脱氮脱磷等二级污水处理工艺的增加而增加,这将有利于污泥土地利用和堆肥处理。
2.城市污水处理厂污泥的处理技术
2.1污泥消化
污泥消化利用微生物的代谢作用分解污泥中的有机物,使污泥稳定并降低污泥总量。一般分为好氧消化和厌氧消化。厌氧消化较常用,其优点为:显著减少污泥体积,消除恶臭,污泥易脱水,性质稳定,更适宜作肥料。
2.2污泥热处理
热处理是污泥加热、热解、气化处理的总称,也是污泥稳定化和改善性能的有效方法。加热法可杀死污泥中的微生物和寄生虫卵,破坏有机物,使污泥易于脱水,但能耗较高,会产生恶臭。热解法是将脱水干燥后的污泥在隔绝空气条件下进行高温干馏、裂解从而得到可燃气体、焦油、苯酚等产品并使污泥大大减容。
2.3等离子体处理
该法是最近研究成功的,它利用电弧等离子体技术产生高温突跃处理脱水污泥,使污泥中的有机物发生物理化学变化,从中快速制得可燃气体,其主要成分是CO,产物气体可直接点火燃烧。试验结果表明,污泥含水量在43%左右时,CO产率较高。
3.城市污水处理厂污泥的资源化开发
我国城市生活污水处理行业,一直面临着污泥的出路问题,但污泥的根本出路是资源化,因此需要加强对污泥利用的开发研究,化害为利,使污泥的产生、处置与环境保护之间达到一个良好的平衡。目前,污泥资源化利用主要有以下几种方法:
3.1污泥农林利用
综上所述,城市污泥含有大量的有机质和N,P,K以及Mn,Zn,Cu,S,Fe等植物生长元素,是一种良好的肥料和土壤改良剂.田间实验表明污泥用于农田后能改良土壤的物理化学性质,增加土壤营养成分,提高土壤可耕作性将污泥施用于花卉、草坪等,既可远离食物链,又可就近消化污泥,还能减少化学肥料的用量,但污泥也含有大量有害物质,污泥中的重金属是决定污泥能否农林利用的主要因素。
3.2环保材料
从污泥中提取出微生物絮凝剂,不仅可用于油水分离,还可用于去除污水中的悬浮物、有机物等。矿化污泥可制备用于回收水表面溢油的吸附剂,且效果相当显著,活性污泥能作为粘结剂将无烟粉煤加工成型煤.在加工过程中,污泥可改善高温下型煤内部孔结构,降低灰渣中的残碳,污泥热值也得到充分利用。未驯化污泥可制成降解五氯酚的颗粒污泥,而经氯苯驯化的污泥对氯苯、邻二氯苯、间二氯苯等共存的体系具有良好的降解作用。
3.3建材利用
有些工业废水和生活污水混排处理后的污泥含有机废物、重金属和一些有害微生物,可用于制造砖块、生态水泥、陶粒、填料等.比如有的城市污水厂与水泥制品厂或制砧厂合作,把污泥作为建材产品的掺合料一起焚烧,最终生产出质量完全符合标准的建材产品,同时还降低了生产成本.这种处置过程,充分利用了污泥中的无机物(粘土),补充了当前水泥生产与制砧生产紧缺的泥源;同时充分利用了污泥中有机物(具有热值)作为辅助燃料,减低了建材产品生产的煤耗量;由于焚烧温度高达1200℃、污泥中病原体被彻底毁灭;燃烧过程中产生的有害废气(如二垩英)被彻底分解,又无残留灰渣,彻底避免了对环境的污染;同时为建材生产厂提供了再生资源,降低建材产品的单位成本;根据市场经济运作,污水厂还从中得到了应有的实惠.但是污泥建材利用应考虑重金属浸出率及放射性污染物、有机污染物的影响。
3.4污泥的高温堆肥
目前世界各国采用的方法有静态和动态堆肥两种,如自然堆肥法、圆柱形分格封闭堆肥法、滚筒堆肥法、竖式多层反应堆肥法以及条形静态通风等堆肥工艺,这些方法都在不断发展.美国20世纪80年代初开发了比较完善的贝尔茨维尔好氧堆肥法,主要采用堆底穿孔管道通入空气的方法,能够防止臭气扩散,比较安全卫生。污泥连续发酵工艺主要是利用快速发酵回转仓完成中温、高温发酵工艺,是目前国际上较为先进、也较为普遍使用的处理方法.它具有高效、防臭和成品质量高的特点,已在美国、日本、欧洲广为采用。
3.5其他综合利用
有的城市污水厂污泥则与制热单位合作,利用污泥替代部分燃煤制热,取得了较好的效果.污泥通过焚烧达到了无害化处置,制热单位由于获得了污泥这一再生资源,缓解了当前燃煤供应紧张的局面,并降低了制热生产成本。
结论
污泥的最佳处置途径是资源化利用,它不仅可以处置污泥,而且还可以充分利用资源,节约资源,为污水处理厂的污泥处置与处理找到一条化害为利、变废为宝的合理出路,实现经济利益与社会效益同步增长。污泥堆肥土地利用、建材利用、厌氧发酵工业化制气技术等都能够充分利用污泥中有机物含量高的特点,不仅可以解决污泥出路问题,也产生大量的有用物质,节省了大量的土地面积,是适合我国国情的有前途的污泥处置方法。鉴于污泥土地利用所涉及的研究与利用等方面的种种问题,要想达到安全有效的目标,需要政府有计划地组织环境保护部门同农业部门开展污泥土地利用方面的科学研究,以经济、安全、合理、有效、有益的原则利用污泥,以发挥其巨大的经济效益、社会效益和生态效益。
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H. 污水处理厂的污泥怎么处理的
干化焚烧、制复合肥、卫生填埋。
1、干化焚烧:污泥干化可使污泥含水率控制在10%~40%,减少了污泥的体积和重量,降低了运输费和填埋费,而且污泥的臭味大为减少。干化的装置可分直接干化和间接干化,其能量消耗与污泥成分和水分有关。间接干化(利用沼气通过热交换器)一般推荐用立式干化装置,并选用流化床工艺。干化与焚烧串联工艺中,干化的程度取决于污泥的热值和回收焚烧炉的热能,使干化的能量尽量平衡,不另外添加燃料。
2、制复合肥:按我国目前的经济条件,对多数污水厂来说,污泥用于农田是比较可行和现实的方案。污泥中的氮、磷、钾和微量元素,对农作物有增产作用;污泥中的有机质、腐殖质是良好的土壤改良剂。污泥经适当浓缩、脱水后运至市郊或邻近省份作为农肥,是许多污水厂采用的方法。但农田施肥有季节性,不需要泥肥时,污水厂会泥满为患,影响正常运行。于是一些污水厂支付费用,让农民把污泥拉走,而不问其去向,这会造成二次污染。
3、卫生填埋:污泥卫生填埋起源于上世纪60年代,是在传统填埋的基础上从保护环境角度出发,经过科学选址和必要的场地防护处理,需要有严格的管理制度的和科学的工程操作方法。目前已经是一项比较成熟的污泥处置技术。基本方式是城市污泥经过简单的灭菌处理,直接倾倒于低地或谷地制造人工平原。它对前期的污泥处理技术要求较低,一般进行消化减容即可。如不进行消化处理,也可让其自然干化。因此它需要大面积的场地和量的运输费用,且地基需作防渗处理以免污染地下水,故近年来污泥填埋处置所占比例越来越小。但填埋并不能最终避免环境污染,而只是延缓了产生时间。
I. 城镇污水处理厂污泥处置执行什么标准
执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002里面的污泥标准。有些也有用回《城镇污水处理答厂污泥泥质》GB24188-2009的。但是一般都会用前者。
P.S 一定要查全文,有些不全的上面只有水,没有污泥
如果有特定出路的,参照下面的标准
GB/T 25031-2010 城镇污水处理厂污泥处置制砖用泥质
2. GB/T 24602-2009 城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质
3. GB/T 24600-2009 城镇污水处理厂污泥处置土地改良用泥质
4. GB/T 23485-2009 城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质
5. GB/T 23486-2009 城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质
J. 分析污水处理厂的污泥怎样处理
污水处理的过程中处理单元繁复,每个环节都会发生固体别离物,这些固体一般应该怎么处理呢?事实上,不同的污水水源,不同的污水处理工艺,不同的污水处理单元提纯出来的污泥是不一样的,因而,这些污泥的处理办法也不尽相同。不过现在可行的污泥处置办法基本上就是以下几种,依据不同的污水处理体系的污泥成分不同挑选不同的办法。
填埋:清洁填埋办法操作相对简略,处理费用不高,将脱水污泥直接运到废物填埋场进行清洁填埋曾是我国大多数污水处理厂挑选的污泥处置办法。可是在实践运转过程中发现,脱水泥饼直接填埋自身是对资源的严峻浪费,此外,还可能对填埋场构成诸多困难。
考虑到污泥是一种资源,一些国家开端约束污泥的直接填埋,填埋本钱的上升,引发了人们深度处理污泥、减量和资源化的市场需求。这些约束包含:污泥填埋的含水率有必要小于40%;有机质含量低于30%。为满意上述要求,一般需对脱水污泥再进行以污泥干化为首要技能手法的后续处理。在我国综合考虑各种处置办法的本钱、对环境可能发生的影响及现在我国的实践情况,对污泥进行填埋处置可能是未来一段时期我国污泥处置的一种办法。
土地利用:城市污水厂污泥肥效对比典型的农家厩肥有明显优势。污泥中农作物成长所有必要的氮、磷、钾等元素都远高于农家厩肥,有机成分也较之高。。
使用有机肥的首要长处有:改进土壤,进步犁地生产能力;进步化肥利用率;进步农作物产值,改进农作物质量;增强微生物活性。可是,由于有机肥肥效释怠慢,养分含量低,使用数量大,且当年利用率低,在作物成长旺盛、需肥多的时期,往往不能及时满意作物的需求,所以需求与无机肥料配合使用。制备有机无机复合肥料是解决以上对立的最佳有效途径。
堆肥技能是污泥农用的首要手法。由于好氧堆肥具有发酵周期短、无害化程度高、清洁条件好、易于机械化操作等特色,故国内外用废物、污泥、人畜粪尿等有机废弃物制肥的工厂,绝大多数都选用好氧堆肥。好氧堆肥过程是通过好氧性微生物的生物代谢作用,使污泥中有机物转化成富含植物养分物的腐殖质,反响的最终代谢物是CO,、H,0和热量,很多的热量使物料保持持续高温,下降物料的含水率,有效地去除病原体、寄生虫卯和杂草种子,使污泥到达减量化、安稳化、无害化、资源化目的。
用于修建:污泥含有很多无机质,在处理后也能够作为建材的质料。这种资源化利用计划还在不断测验中。污泥修建材料利用办法首要有制砖、制水泥、制纤维板等。现在使用较多的是制砖。
燃烧:污泥的燃烧有必要首要进行干化或半干化,在点着时增加少数辅佐燃料,这以后能够到达自燃。选用先进的热交换体系,能够依托污泥燃烧所发生的热能进行干化,其热量能够满意大部分乃至悉数干化的需求。未经干化或半干化处理的污泥燃烧由于过多的水份将难以点着,其热量平衡为负数,即有必要增加燃料才干保持燃烧。以燃烧为中心的处理办法是最完全的污泥处理办法,它能使有机物悉数碳化,杀死病原体,最大程度地削减污泥体积。