技术污泥处理环保工艺

技术污泥办理环保工艺技术污泥办理环保工艺技术污泥办理环保工艺技术｜污泥办理环保工艺对小城镇污水办理厂污泥的产生、特征、办理和办理问题进行论述,归纳了污泥办理和办理方法的进展,并结合污泥成分复杂、资本利用等实质状况,提出了近远期结合的污泥办理办理方法,逐渐实现污泥的稳固化、减量化、无害化与资源化。1、前言跟着经济发展和环保意识的增强，小城镇污水办理事业不停发展，污水厂总办理水量和办理程度将不停扩大和提升,产生的污泥量也日趋增加。污泥办理办理的投资和运转费较高，如办理不妥，将造成“二次污染”，这已成为环境保护领域难题,备受瞩目。2、国内外污泥办理办理现况与发展趋向2.1国内外污泥办理办理现状目前国内外常用的成熟的污泥稳固工艺有：厌氧消化、好氧消化、热办理、加热干化和加碱稳固；常用的污泥办理是土地利用、焚烧、卫生填埋、堆肥、投海、建筑资料等。因为受技术和经济限制，我国现阶段的污泥办理仍以填埋为主,污泥利用为辅。污泥投海在沿海城市占必定比率，但总量较少。污泥焚烧还没有起步.在污泥利用方面,污泥自然干化后用于农、林、绿化许多。采纳机械干燥器干化污泥的污水厂有大连开发区污水厂、秦皇岛污水办理厂、徐州市污水办理厂、但这些设备办理量小（3～12t/d干泥)，臭气污染重，尽管投资低,但成效不够理想.外国污水厂污泥目前主要采纳农业利用、填埋，还有部分采纳焚烧等其余办理方式。据日本1994年统计资料，日今年产城市污泥量为230。7万吨，其办理方式是:陆地和海岸填埋占62.7%；资源化利用占24。9％，其余办理为占12.4％.德国最近几年污泥填埋为80％，农用为8％，堆肥为4%;据美国环保局资料统计，最近几年来污泥填埋为35%，焚烧为15%，农用或其余土地利用为49%,其余办理为1%。因而可知,农用和填埋目前是大多数国家污泥办理的最主要的方法，农用和陆地填埋方案的选择很大程度上取决于各国政府有关的法律、法规和污染源控制状况，同时也与国家农业发展有关.最近几年来，美国、日本和英国等污泥农用的比率呈增加趋向；而也有些国家如德国、丹麦因为污泥农用标准日益严格,污泥农用的比率不停降落，其余办理方法如焚烧比率有所上升.2.2污泥办理与办理技术发展2.2。1污泥稳固办理污泥稳固的目的是污泥经过办理成为稳固（即不易腐败）的产物，以便进一步对其进行办理及利用。污泥稳固过程还可以杀灭部分病原体，减少污泥中的臭味。国内常用的稳固工艺是厌氧消化和堆肥，美国目前常用的稳固工艺共四种:厌氧消化、好氧消化、堆肥和加碱稳固。在污泥办理工艺中，厌氧消化也是较广泛采纳的稳固化技术。在日本从1980年就开始把消化所产生的沼气用于发电系统，这类利用门路无论是在运转管理还是在经济效益方面都有广阔的前景。我国对污泥堆肥进行了深入地研究，确定了堆肥方式、增加剂种类以及堆肥的工艺参数，为污泥规模堆肥工程的实行确定了基础。常用的污泥堆肥方法有静态堆肥、动向堆肥和料仓堆肥三种。干化技术一般可分为自然干化和人工干化两类,自然干化技术最常有的是干化床，人工干化最常有的是加热干化技术，最近几年来获取了迅速发展.加热干化的进料含固率为20％~25％，出料含固率可以达到40%~92％，所以可以大大减少污泥体积和污泥重量。这类方法可使污泥体积明显减小至本来的1/4～l/5，使污泥稳固化和无害化，并且可最后使污泥资源化，如作为肥料、土壤良剂、燃料等等。2。2.2污泥办理目前，国内污水办理厂污泥多数采纳卫生填埋方式办理，外国好多国家对污泥办理采纳许多的方法是焚烧、卫生填埋、堆肥、干化造粒和投海等.焚烧是既是一种污泥办理方法，也是一种污泥办理方法，利用污泥中丰富的生物能发热，使污泥达到最大程度的减容.焚烧过程中，全部的病菌病原体被完全杀灭,有毒有害的有机节余物被热氧化分解。焚烧灰可用作生产水泥的原料，使重金属被固定在混凝土中，防备其重新进入环境.污泥焚烧的长处是适应性较强、反应时间短、占地面积小、残渣量少、达到了完整灭菌的目的。该法的弊端是工艺复杂，一次性投资大;设备数目多，操作管理复杂，能耗高，运转管理费亦高，焚烧过程存在“二噁英”污染的潜伏危险。卫生填埋是把脱水污泥运到卫生填埋场与城市垃圾一起，按卫生填埋操作进行办理的工艺，常有的有厌氧和兼氧卫生填埋两种。卫生填埋法办理拥有办理量大，投资省,运转费低,操作简单，管理方便，对污泥适应能力强等长处，但亦有占地大，渗滤液及臭气污染较重等弊端。卫生填埋法适合于填埋场简单选地、运距较近、有覆盖土的地方.迄今为止，卫生填埋法是国内外办理城市污水厂脱水污泥最常用的方法。其弊端是机械脱水后直接填埋操作困难；运输费用大,且产生卫生问题.卫生填埋将向调理后再实行的方向发展。污泥干化造粒工艺是最近几年来比较惹人注视的动向。一般说来，污泥干化造粒工艺是污泥直接土地利用技术普及前的一种过渡。干化造粒后的泥球可以作为肥料、土壤改良剂和燃料，用途广泛。国内的污泥复合肥研究生产，也是走的干化造粒的道路，不过在此中增加了化肥以提升肥效。污泥投海以前是沿海城市污水办理厂污泥办理最常有的方式，但最近几年来出于对海洋环境保护的考虑和愈来愈严格的环保条例的执行，已经愈来愈少.2.2。3污泥综合利用污泥的综合利用包含直接利用和间接利用.污泥的直接利用如农业利用，利用污泥消化办理产生沼气再加以利用则属于污泥的间接利用。污泥中富含有机物和氮、磷等元素，为植物所需要，是一种优异的有机肥料,将污泥用做农肥，也许作为土壤改良剂使用,可以改良土壤结构和提升农作物的产量。实践证明这是卓有收效的简单的污泥办理与利用的方法，也是应用许多的污泥办理方法。污泥还可用于丛林或绿化施肥，也可直接作为绿化用的有机质土壤。但目前广泛进行污泥农用其实面对很大的难题，第一是污泥中重金属含量的问题，其次是市场问题。2。3国内外污泥办理办理与利用的发展趋向跟着海洋投弃被严禁,污泥弃置的比率正逐渐减少；同时因为填埋需要占用大批土地、影响填埋场作业且不可以根治污染，土地填埋也遇到严格的限制。欧盟规定填埋一定和焚烧相结合，仅焚烧灰可填埋.污泥办理的优先序次是减容、利用、荒弃,污泥减量化、稳固化、无害化办理后作为资源回用已成为主流。污泥利用可分为土地利用和热能利用，详尽方法包含堆肥、碱性稳固化、热干化、焚烧等。目前欧美发达国家污泥填埋呈明显降落趋向,污泥利用呈急剧上升趋向。不但美国、加拿大等北美洲的发达国家以及挪威、波兰等欧洲中等发达国家、发展中国家也重视污水污泥的土地利用。污泥土地利用程度较低的发达国家只有日本，这可能与日本国土狭窄有关。国内早在“七五”时期就开始了污泥农业利用的试试，天津、上海、北京、大连、秦皇岛、深圳等城市都进行了污泥堆肥、干化造粒和复合肥的研究和实践,但规模小，农业利用仍处于起步阶段。目前我国污泥办理的主要门路是填埋，与日本近似。综上所述,污泥农用实现了有机物的土壤→农作物→城市→污水→污泥→土壤的良性大循环，污泥直接土地利用是污泥办理办理的发展趋向。污泥的广泛土地利用要求对工业废水进行严格的预办理，世界各国都作了严格的限制,中国也不例外，重在立法，更重在执行，一定长远百折不挠。美国主若是经过承包商直接销售污泥。污水办理厂不可以急于求成，不急于从污泥产品中获取利益,一定让利给使用者和中间商，才能培养和发展产品市场。复合肥是污泥利用的一种方法，但不是污泥利用的主流。固然土地利用是污水污泥办理的必然趋向。但应看到，目前距离广泛的污泥土地利用另有一个过渡时期，这就是干化、堆肥、造粒（包含复合肥）等污泥产品的推行，使污泥使用者有一个学习和适应的过程，并拟定完美的土地利用法规和管理方法.广泛污泥土地利用以前,美国也曾许多使用堆肥和复合肥，并且1998年堆肥还占了12。6％。所以,在污泥特征满足利用的前提下，污泥利用将是国内外污泥办理的发展趋向，包含热能利用和土地利用。3、小城镇污泥办理办理现状及存在问题解析3.1小城镇污泥办理办理现状因为对污泥利用的认识存在不足,国内污泥办理办理的起步较晚，好多城市没有将污泥办理场所纳入城市整体规划,好多办理厂难以找到适合的污泥办理方法和污泥弃置场所，以致小城镇的污泥办理即最后出路存在严重问题，这将为环境污染带来巨大危害.所以，目前小城镇的污水办理厂污泥以填埋为主.因为污泥含水率高，影响填埋场的正常作业，且重金属和有毒有害有机物污染地表和地下水系统，对对人类健康产生潜伏威迫。3。2小城镇污泥特征解析在污泥办理办理门路的选择中，污泥特征是污泥利用、办理的重要依照。目前南方某城镇已建污水办理厂的污泥成分详见下表.南方某城镇污水办理厂污泥成分表检测内容甲污水厂乙污水厂农用标准(mg/kg)有机质（%）45。7940。13/TN（％）TP（P2O5％）1。901。61/油(％）0。581.03/细菌总数(g/个）3.70×1074.47×107/总大肠杆菌（g/个）5.5×1043。33×104/TK（K2O%）1.241。30/Hg（mg/kg)6.262.335～15As(mg/kg)27。1817.7575Cu（mg/kg)149。40149.33250~500Zn（mg/kg）1106.60792.67500～1000Cr（mg/kg）902682600～1000Ni（mg/kg)62.0851。65100~200Pb（mg/kg）100.56100。07300~1000Cd（mg/kg)1。821.435～20有效硼（mg/kg）5。484.57/从上表可以看出，该污水办理厂污泥基本满足污泥农用要求。4、小城镇污泥办理办理的出路依据小城镇污水办理系统规模不大、城镇分其余特色,确定污泥办理分别化、办理集约化原则，结合小城镇污泥成分复杂的特色，应详尽问题详尽分析，采纳适合的办理方式。解析目前国内外污泥办理办理的方法,对污泥的最后办理可采纳以下四个办理工艺路线：?方案一：湿污泥→干化→干化污泥填埋场填埋此工艺方案是将污水办理厂所产生的机械脱水后的污泥集中在一起进行热干化办理，干化后污泥送至垃圾填埋场办理.该工艺特色是污泥量明显减少,灭菌完全，污泥稳固。?方案二:湿污泥→干化→干化污泥焚烧→焚烧灰填埋此工艺方案是将械脱水污泥进行热干化办理，干化后污泥送垃圾焚烧厂进行焚烧，焚烧灰由垃圾焚烧厂办理.该工艺特色是污泥量明显减少，灭菌完全，污泥稳固.干化污泥含有必定的热值,可节约垃圾焚烧厂的燃料耗费。?方案三：湿污泥→高温消化→干化→干化污泥填埋场填埋此方案是将脱水污泥进行高温厌氧消化，消化后的污泥再进行热干化办理，干化后的污泥送往垃圾填埋场办理。热干化所需热能由高温厌氧消化过程中产生的沼气供给，不足部分由天然气供给。该工艺特色是污泥量明显减少，有机物降解率高，灭菌完全，污泥稳固。污泥消化产生的沼气作为干化的增补热源,节约天然气耗费。但其工艺流程长、设备许多，管理复杂，工程投资高、占地大。且因为有沼气产生，有必定的安全隐患。?方案四：湿污泥→干化→土地利用此方案是将脱水污泥进行热干化办理，干化后污泥用于农用，污泥农用实现了有机物的土壤→农作物→城市→污水→污泥→土壤的良性大循环.该工艺需要严格控制污泥中重金属含量，对重金属含量超标的污水宜单独办理达标后排放，对重金属含量超标的污泥宜脱水后采纳填埋等其余办理方式。经过以上的方案解析可以看出：1)方案二因为增加了焚烧工艺,工程总投资大幅增加，但该方案可充分利用污泥中的热能,可节约燃料用量，因此其成本花费在三个方案中最低。(2）方案三工程总投资介于方案一与方案二之间，因为可以回收利用消化沼气，节约天然气的用量，单位总成本也介于两者之间.其弊端时工艺路线长、设备种类多、占地大，管理工作量大。（3）方案四工程总投资基本同于方案一，运转花费高于方案二，可以实现污泥资源化利用，但该方案需要增强管理，严格控制重金属含量。因而可知，方案二、方案四各具优势，均是可选方案。方案二拥有明显的运转成本优势，且对污泥的办理更加完全；方案四投资相对较低,实现良性循环，吻合污泥办理的发展趋向。综上，结合污泥办理办