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污水处理厂污泥处理
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1主要问题分析

2005年全国661座设市城市共有污水集中处理厂792座,设计能力5725万立方米/日。由此每年排放的干污泥量大约为140万吨,而且还以每年大于10%的速率增加。根据相关的调查分析,目前我国污泥处理处置主要方法中,污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约10.5%、没有处置约13.7%。而没有得到任何处置的污泥给环境带来的污染危害是巨大的,这部分污泥处于一种无序的、混乱状态,大量污泥随意堆放、填埋,造成地表水和地下水污染;尤其是污泥中的病原菌、重金属和有毒有害有机物对人类健康和生存环境存在潜在的威胁。

1.1污泥农用比例过大,存在风险

我国污泥土地利用起步较早,根据资料显示,目前我国的污泥农用比例约44.8%,是主要的处理方式之一,污泥农用项目存在隐患和风险。而目前,我国关于污泥农用风险的研究体系尚不健全,对于污泥处置的风险研究主要涉及污泥土地施用对植物的影响、重金属从土壤到植物的迁移和重金属、氮、磷在土壤中的迁移,可用数据不充分,这些数据通常是基于短期(1-3年)的实验获得,而长期(10年以上)的田间实验数据较为缺乏。

1.2污泥填埋环境问题比较多

目前城市污水厂污泥填埋问题最突出。一是消耗大量土地资源,不少城市很难找到新的填埋场;二是产生大量渗沥液,由于含水率较高,污泥加剧了垃圾填埋场渗沥液的污染,大部分和垃圾混合填埋的垃圾场存在拒收污泥的现象;三是对填埋气进行资源化利用的填埋场较少,填埋气体污染大气,并存在安全隐患。

1.3污泥综合利用良莠不齐

污泥建材利用是污泥资源化方式的一种,其内容包含了利用污泥及其焚烧产物制造砖块、水泥、陶粒、玻璃、生化纤维板等。目前,污泥的建材利用已经被看作是一种可持续发展的污泥处置方式,并在日本以及欧美国家逐渐发展起来。相比较而言,我国在污泥建材利用发展方面有些落后,虽然在污泥制砖方面的研究确实不少,但缺乏实际的工程应用。

2思路的调整

2.1对污泥特性的再认识

污泥是污水处理的副产物,污泥一词并不是一个严格的科学定义,简单来说污泥是由可沉淀的固体颗粒物组成的,也只有沉淀下来的固体才形成污泥。

我国是一个发展中国家,城市居民食品结构与发达国家不同,因此造成城市污水厂污泥的有机物含量较低。城市污水厂污泥的这些特性,使我们面临的问题比发达国家更加棘手。一是污泥填埋产生的渗沥液量大,污染物浓度高;二是污泥脂肪和蛋白质含量低,污泥厌氧消化时,分解单位质量有机物的沼气产量低;三是污泥有机物含量低。

2.2对技术路线的反思

多年来,我们的技术研究和资金投入着重在两方面,一是在引进国外技术和设备的基础上,进行必要改造和国产化,使之适用于中国污泥处理处置;二是强化末端污染的治理,使之达到环境标准的要求。在这样思想下我们出现两种不同的技术方向,并且直接影响到了后续的污泥处置工作成效:

一、是以污泥消化为主导的技术方向;

二、以资源化为主导的技术方向。

从以上我国的污泥处理处置技术路线来看,我国借鉴国外经验和加强污染治理是一种尝试和摸索,原则上正确的。但是一味引进不消化吸收,不结合实际,一味强调污染的末端治理已经不符合当前国家的要求和实际的情况。我们当前的技术路线值得我们反思。

2.3关于资源化利用

污泥的资源性不可否认。因为谈到污泥的资源化,人们往往认为仅仅是肥料的应用,资源化首先是能源化利用、其次是有机质资源,其中也包括氮磷等营养元素的肥料利用。肥料利用现在的问题才比较多,尤其在当前的体制下造成了分配和管理的不平衡,尤其是污泥土地利用,涉及到农业、园林、市政、卫生等多个部门资源分配、利益分配和管理权限分配,使得本来复杂的问题更加复杂,实施后问题也比较多。

3污泥焚烧的思路

比较于污泥的其它处置方法,污泥焚烧可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化,是一种一劳永逸的方法,而其它的如污泥土地利用、污泥填埋、污泥建材利用等后续问题比较多,往往在监管和污染控制方面存在漏洞,问题更突出。

而且随着技术的提高,污泥预处理工艺和和焚烧手段也在逐步提高,污泥可以到达热能的自持,并能满足越来越严格的环境要求和充分地处理不适宜于资源化利用的污泥。由于其在恶劣的天气条件下不需存储设备,对于经常降雨量较大的南方城市比较适合,对于经济比较发达,土地资源比较紧张的大城市,使用焚烧法处置应该是经济有效的。

污泥焚烧主要有两种方式:一种是单独焚烧,一种是混合焚烧。单一污泥焚烧时,采用最多的是流化床焚烧炉。混合焚烧可以是与垃圾混合焚烧,利用水泥窑掺烧以及热电厂掺煤混烧等。

4污泥焚烧需解决的问题

污泥焚烧应该控制的污染主要是大气污染。焚烧所产生的废气中含有被人关注的二恶英污染问题,含有悬浮的未燃烧或部分燃烧的废物、灰分等少量颗粒物。未完全燃烧产物有CO、H

2、醛、酮和稠环碳氢化合物,还有氮氧化物、硫氢化物等。

废物燃烧时不可避免会产生烟尘,包括黑烟和飞灰两部分。由于废物中含有金属,因此它们在燃烧过程中常以金属化合物或金属盐的形式被部分混到烟气中排放,造成污染;或沉积在管道、室壁的表面,加速了设备的腐蚀,影响传热。防止烟尘的方法有:

①加大氧浓度,使其燃烧完全,常采用通入二次空气的办法;

②提高炉温,利用辅助燃烧;

③采用恰当的炉膛尺寸和形状,使焚烧条件合适;

④对烟气进行洗涤、除尘等处理。

二恶英的控制可以采取以下措施:

①改善燃烧条件,有效控制炉温;

②在烟气净化系统中,设置活性碳喷入装置,喷入活性炭以吸附二噁英,并在袋式除尘器中截留去除。

③在袋式除尘器,采用聚四氟乙烯覆膜优质滤袋,将粉尘与二噁英一同截留去除。

污泥焚烧解决好以上问题后,将是一种一劳永逸的好办法,对我国有效控制污泥污染将起到积极的作用。

5建议

对于我国的污泥问题,不是一天两天或者任何一种技术就可以解决的,污泥问题的解决更多的是人们观念的转变。在污泥处置问题上,建议做到以下几个方面:

①污泥处置以无害化为主,以资源化为辅应该是我们今后的方向。采用污泥焚烧无害化的方式处置污泥尤其是采用混合焚烧应该是我们提倡的思路。

②积极利用目前现有的大规模的焚烧窑炉(如热电厂焚烧系统)和水泥厂焚烧窑炉进行,利用废弃的水泥焚烧窑炉焚烧污泥,既利用原有资料,又解决了污泥问题。

③将污泥与垃圾、水泥以及热电厂掺混焚烧应充分考虑余热的回收利用。

④充分利用现有的废气处理系统,使污泥焚烧达标排放。

⑤对于污泥焚烧产生的废渣以及飞灰按相关规定进行鉴别,如属于危险废物,则按危险废物处理,如不属于危险废物,可按一般固体废物处置或综合利用。

污水处理厂污泥处理责任编辑:刘老师    阅读:人次