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文档简介
城市垃圾-城市污泥资源化一、概论1、城市污泥分类按污泥来源分●污水处理厂污泥●生活污泥●净水厂污泥●工业污泥●河道底泥●油田污泥●(1)含有多种重金属城市污泥重金属种类繁多,主要有Cu、Pb、Zn、Ni、Cd、Mn●(2)含有多种病原体污水净化处理过程中,其中的病原体大部分被颗粒吸附而富集到污泥中。主要病原体有细菌类、病毒和蠕虫卵,其中以沙门氏菌、蛔虫和肠道病毒最为常见。
2、城市污泥性质●(3)含有持久性有机污染物污水处理过程中,一些难降解的、稳定性强的有机污染物会通过细菌吸收、矿物颗粒表面吸附等多种途径进入和富集于污泥,富集系数高达几个数量级。污泥中有机污染物的主要来源:印染、纺织、化工等。●(4)含有丰富的养分和有机质污水净化处理过程中,其中的病原体大部分被颗粒吸附而富集到污泥中。主要病原体有细菌类、病毒和蠕虫卵,其中以沙门氏菌、蛔虫和肠道病毒最为常见。
3、污泥处理处置技术污泥处理处置的主要方式包括投海、填埋、焚烧、制建材和多种形式的土地利用等。目前,世界各地主要采用污泥处置的方式实际上只有填埋、焚烧和土地利用。二、城市污泥的土地利用污泥的土地利用,是指通过覆盖、喷洒、注射或者合并等方式,将污泥用于土壤表面或土壤当中,以改善土壤条件或者提高土壤肥力。污泥的土地利用方式污泥的林地利用污泥的农业利用污泥用作草皮基质污泥在矿山废弃地复垦上的利用1、污泥的林地利用污泥的林地利用包括森林、园林绿化、市政绿化、高速公路隔离带等,其可促进树木、花卉、草坪的生长,提高其观赏品质,并且不易构成食物链污染的危害。因此,污泥的森林和园林绿地利用是一种很有前途的利用方式。●(1)污泥在林业应用的发展近几年来,我国污泥在森林与园林绿地上应用得到了发展。●(2)污泥的林地利用特点①供给植物养分。污泥中含有相当于厩肥的氮和磷。也有钾、钙、铁、硫、镁及锌、铜、锰等微量元素。其氮、磷均为有机态,可以缓慢释放而具有长效性。②提高土壤有机质含量,改善土壤化学性质。污泥中含有20%~40%的有机物质,而且是经过了生物降解的有机腐殖。可提高土壤的阳离子代交换量,改善土壤的对酸碱的缓冲能力,提供养分交换和吸附的活性点,从而提高对化肥的利用率。
③改善土壤的物理性质。污泥堆肥因本身密度小及能增加土壤的空隙度而显著减少土壤的容重。可增加土壤总的空隙容积,并改善空隙大小分布。减少土壤地面冲刷,减少因径流引起的植物养分损失。可增加土壤的持水能力从而提高土壤水分含量,还可增加土壤的透水性及防止土壤表面板结。可改良土壤结构,使土壤疏松,给土壤水分和空气以快速进出的通道。黏重的土壤施入污泥堆肥后,可有利于团粒的形成及提高团粒的水稳性。④改善土壤的生物学性质。污泥可增加土壤根际微生物的群落,从而增加其生物活性,有利于养分的释放。
●(3)污泥的林地利用存在的问题尽管污泥林地利用比农田土壤优越的多,但同时存在着寄生虫卵污染。重金属残留富集和硝酸盐淋失等问题。目前,污泥林地利用时应采取的措施有:①把污泥制成有机-无机复合肥料,适当添加钾肥补充污泥肥料中钾的不足,以提高肥效、降低运输成本、减少有害物的含量。②在经济政策上给予使用污泥复合肥的单位或个人优惠,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、污饶泥的梢农业劝利用污泥焰中含袍有大喜量有炮机质野、氮乳、磷符等植陆物营苍养成姿分,泳有机驶质质或量分伯数达兼到20零%~驾40伞%,全客氮质鉴量分绢数达禾到2%膏~8珍%,全窝磷(P2胖O5)质扁量分戴数达伤到1.部5%瓦~5际%,它黎是一启种兼己容堆邀肥与带化肥松之优葬点的涂特殊波高效司肥料晨。近呢年来蕉,我困国对爽污水岩污泥间的农粉业利仗用进武行了蔬不少类的研改究工剧作,丝式其中器包括轰污泥达对农魄作物争的增乎产效衡果和今对土阅壤作云物与感人体闸健康专的影叶响。碑随着惧研究名的逐讲步深叙入,漆污泥剧的农肾业利聚用也冻日渐务广泛稻。脱水收污泥特经过学堆肥骗处理绑后,植可实酱现减专量化狸、稳摧定化霞、无牺害化准的要嘱求。污泥寄堆肥拐产品拌生产娇有机-无机躲复合代肥的幸工艺迎流程堡:污泥搂堆肥茫产品干化烘干粉碎混合造粒干燥干计嫌量包乘装无机芽肥料蜜、添浇加料水分●(1)干膏化、缎烘干困和粉天碎堆肥珠的腐跨熟产僚品为织减少践成本吗先经宰自然耕干化幻玉后被投送入摆烘干触粉碎悼设备属中进不行烘脆干粉挂碎,饼在粉看碎过必程中掉无机贝肥和倒一些罗添加沸剂被慕适当渣的加柴入,秃也可五以适断当加依入粉劣煤灰馋用来步增加茎微量滔元素牛。为灰确保虚污泥桥中的柿有机霉物质讯不被万高温婚损坏颈,烘矛干温男度需位加以岁控制搏,因疮此烘殿干温夹度在60毙~8符0℃时较小适合卡。●缘瑞(2)混溜合粉碎沈后的碌物料迫进入脖混合沸设备胀,通酿过设塘备中少进水庄管道顺的喷读液装药置,唐控制灾物料希保持着合适唤的含圆水率驰,各盯种物油料在渡混合膊设备网中被铜充分党混合想均匀表。●(3)造衬粒充分岸混合蜓后的秃物料炸,含登有植杯物所阶需的幻玉各种需有机岗物和灰微量任元素温,通穴过布芒料系裂统均症匀的遥进入众造粒恶装置泊,在走机械品力的布作用莲下制俭成颗馋粒状劳的有赤机-无机区复合棵肥。●俩(4)干闪燥经过坚造粒僻设备妨制粒纺后的牙有机-无机替复合窝肥,急还含丧有过浮量的替水分姜,抗说压强墓度较偶低,选不宜滴运输农、存具储,丸必须赏经过唐干燥虫处理莫。这浪时干秩燥温失度也选不能弹太高伯,不秒能超搏过热颗敏性嫩物质誓的分拢解温泪度,仰以避戒免复敬合肥废的养荒分损摩失。●悬(5)计朽量包肝装有机-无机顶复合秆肥具低有较哑强的栽吸潮料性,棕干燥蹲完毕稼计量原后,理一般毁用密昼封性行较好束的编渡织袋颤包装秆入库导。4、污极泥在虽矿山住废弃招地复摩垦上症的利托用矿山刻废弃狼地是斩指在免采矿廉活动成中所懒破坏铲的不来经一久定处与理便漂无法川使用京的土故地。包括坦:由仗剥离细表土毁、开烤采的首岩石吧碎块谊和低霉品位斩矿石吊堆积捉而成竿的废喇石堆两砌地扫;矿轮体采财完选禽出精多矿以橡后留种下的郑采空自区和面塌陷蹈区形哪成的祸采矿底坑废洪弃地婚等等纱。3、污隆泥用住作草树皮基隐质城市尚污泥嚷在矿余山废兼气地蚕复垦脊上的孔应用邻:●(1)改排良矿津山废庭弃地寻的理徐化性卷质和适防治季水土严流失由于苦城市膛污泥摘具有舅透水显性、句抗蚀腾性、碧抗冲贴性,万施用拢城市恢污泥蛙有机紫肥能担迅速贞提高斜矿山睬废弃植地的赔有机结质含拼量和踏改变克其结楼构性莲能,驰从而纳达到火防治捧水土此流失飘目的族。●纺(2)有浸利迅辛速有这效恢庙复植翁被施用怒城市执污泥直有机省肥既挤能迅络速供预肥,如又能乳持久络供肥息,从初而有伸利于苏植被碑恢复吐。●捡(3)有耍利于火提高席矿山奋废弃六地中既微生技物的隐活动送性施用究城市肿污泥仰,一钟方面驴是输字入了敌大量珍的有沈机质垫和矿屯质养条料,住有利舰于促东进土妹壤中镇原有挖生物疮的活惭动和雪繁殖厅;另妥一方保面又库因为抖其本爬身主杆要是孝微生昨物群贩体组统成的倡活性船污泥歌(1g污泥湖含有钞细菌俱高达郊数万搬亿个恰),迟从而精直接晓大大涉提高秀了土聋壤中磁的微景生物蚂数量汉。三、笨城市漆污泥为的建挤筑利凯用1、污聋泥制左砖制砖耍的两庙种工跪艺方狱式污泥溪焚烧阶灰制假砖干化平污泥杀直接围制砖(1)污波泥焚评烧灰职制砖将污酸泥焚端烧后像搜集椒的灰案与黏锋土混宴合制鞋砖,残其中测污泥矿灰的混掺量乏可高怀达50识%,砖惜的综奇合性把能好塞,但箱没有羡利用笨污泥叨的热尿值。抹污泥险焚烧灶灰制跑砖的暮工艺风流程爱图如皮图:生活惕污泥浓缩脱水干燥焚烧筛选黏土磨细混合污泥朴焚烧拳灰制可砖工鸟艺流荣程图(2)干垃化污矿泥制野砖干化秤污泥饭直接锁制砖躁的缺核点是基污泥迎中有佳机物佣质在瘦高温什下燃丹烧导乖致砖监的表榨面不场平整宫、掺刘量低凝和抗伍压强华度低膊等。达但利硬用了国污泥亏的热含值,殿且价概格低矿。干台化污魔泥制栽砖的碧工艺蓄流程福图如帝下所誉示:压力业成型烧结污泥螺砖生活询污泥浓缩脱水干燥磨细筛选黏土磨细混合干化清污泥吼制砖湖流程间图压力过形成烧结污泥难砖城市戏污泥殊制砖厚的优础点:处置漆污泥彼量大部分罢替代摄外加装煤降低贡污泥姐处置真成本污泥网焚烧极灰和诉干污宋泥制教砖对阶比热能成本不同之处共同之处污泥焚烧灰制砖未利用高污泥进行焚烧后对其产生的灰进行处置都存在空气污染(有害气体排放)干污泥制砖充分利用低直接将污泥干燥、粉碎后混入制砖原料进行生产2、污魂泥生根产水上泥污泥阵中主骑要化橡学成消分Si移O2、Fe店2O计3和Al级2O删3,这叨和水源泥原额料中注硅质软原料挑相同勒。在豪水泥牛生产诸过程遍中,徐污泥辟不仅找有可歇能部评分替备代黏肃土用短于配链料,磁而且绵还起桑到提凡供热塞值作券用。水泥终窑头敢窑尾缝污泥江双掺捆组合猪生产匀工艺依流程动图:污泥荷干化干化蛙污泥生料汉均化水泥炮储备水泥集配料游站水泥轻回转熟料水泥帝原材吹料湿污巷泥混合录材石田膏湿污严泥水泥贫成品计量计量4、污只泥制驻生化岂纤维咽板3、污仿泥制坡备熔替融材蹲料和偶熔融殖微晶握玻璃5、污堪泥生辽产陶恰粒脱水妙污泥干燥均化部分汁燃烧除尘排气滨燃烧粉碎似、混栋炼辅料滴、外碎加剂排气桐处理踢设别造粒轻质萄陶粒冷却烧结防尘污泥掀陶粒裹生产减工艺住流程连图干化焚烧容积减少降低运输成本降低处置成本容积减少(最大程度的减少)降低运输成本降低处置成本最终产品用途广泛:燃料、肥料、土壤改良剂等绿色能源减少温室气体排放资源化利用:如果干燥污泥本身的重金属和有机污染物等指标达标,污泥颗粒可用于肥料和土壤改良剂惰性灰渣可用于建筑材料可杀死污泥中的各种病毒、细菌和微生物,减少臭气排放可全部杀死污泥中的病毒、细菌和微生物,消除臭气污染1、污胳泥干颂化焚扩烧四、喘城市感污泥童的燃们料化变技术烟气狼(85馒0-95雷0℃)砂床辅助蜓燃烧带器炉膛拨散旧器空气麦布风油管和趟风帽砂二次猜风污泥绝热股炉墙间接棍水平母转碟哲式干乱化机流化莫床炉烟气净化装置低温烟气高温烟气污泥干燥机余热锅炉热载体(导热油或蒸汽)烟囱焚烧炉热载体(导热油或蒸汽)脱水污泥干污泥灰2、污葛泥制烘氢污泥谋中含底有大纸量有市机质宗,可蚊以作吉为获柿取氢趴能的蛛来源司。污逗泥制杠氢除型了生刘物化吓学方纠法、言热化总学方恳法,井还有辜高温器气话疫制氢鼓、超窃临界些水气脚话制我氢等杰技术蛮。3、污思泥低机温热谢解污泥炕低温峰热解后污泥盟热解挽是利敏用污摆泥中贩有机寄物的堆热不夺稳定孙性,务在30万0℃~50扎0℃、无氧委或缺拴氧条劈燕件下掏对其株热解西干馏芦,使浆有机棒物产晋生热问裂解化,经绣冷凝复后产紧生利信用价云值较奸高的添燃气卵、燃边油及说固体昏半焦搏,产女品具该有已史储存尺、易岗运输滤及使咏用方阀便等炎优点呜。污料泥低塔温热声解产扩生的挨衍生皇油黏美度高锋、气习味差括,但固发热及量可才达到29戚-4侧2.都1M荷J/响kg,而深现在变使用始的三谣大能剃源,嫌及石汗油、鹅天然叼气、扎原煤刑的发朵热量挖分别远为41雅.8袜7M允J/蜘kg、38滥.9乳7M腊J/巨kg、20猎.9是3M尿J/棉kg。可涂见,素污泥无低温胳热解声油具宴有较续高的续能源粒价值隆。4、污蓄泥改吵质燃押料化禁新技忧术在污橡泥燃蹦料化和技术唉研究晓过程饼中,岗为了扣提高喘污泥拒的品慢质,秒进行疑综合荣利用寨,人邪们尝盾试通粪过特羽殊手绞段改盈变污浮泥的意特性诊,降呜低其黎含水民率、塌提高何其热疼值。(1)污车泥水织热处勇理将污熊泥和资温度斤为15踪蝶0℃~3情00℃、压锯力为1.号5~叼3.积0M禁pa的饱册和蒸裳汽加评入到桃密闭筛的容蔬器中宗进行慕反应畏,并言进行卵搅拌股,改劳善污适泥的占脱水挎和干外燥性吸能,巨同时足完成云污泥搭的杀衰菌消死毒和咽除臭冰过程短。经屠水热细处理涌的污腔泥可狼通过铃机械伐方式稀很轻稼易脱规水50丈%~黄60铃%,半陪干污优泥可播以作众燃料堂。在乞水热森处理硬过程典中产戚生的桶分离宜液含闻有丰速富的丧营养欢物质千,可舍以作夹为肥乐料用爷于农威业生岩产。(2)污锐泥油浴炸处招理5、干简化焚夸烧技退术与锣发电芽相结爷合干化雁的污军泥可仪以直度接燃声烧发活电,忆也可袄以按衔照一角定的命掺烧池比例矮燃烧歼发电娱,组写成如挑图所嗽示的级系统搞。把锯污泥格的干剂化焚诞烧和锄发电殿结合宏,具诊有系订统合接理配筑置和脂能源丛有效赖利用处的双熊重优柿势。五、觉城市委污泥视填料捡技术污泥唯填料问生产轿工艺瓜流程碑图烧成粉碎筛分成品添加耍剂骨料骨料粉碎粉碎粉碎混合成形风干(1)成驳型根据赖原料折不同且,需有要采粱用不丈同
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