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《污泥的處理處置現(xiàn)狀與展望20170612》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、污泥的處理處置現(xiàn)狀與展望陳偉雄1.前言污泥是污水處理廠中的孿生產(chǎn)物,是一種由細菌菌體、無機顆粒及有機物組成的非均質(zhì)懸膠態(tài)物體。其含水率在97~99%之間,脫水后污泥含水率約為80%。干污泥量一般占處理污水量的0.01%左右,如果按含水率80%計,每萬噸生活污水將產(chǎn)生約8噸的污泥。有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示:在2007年全國污泥生產(chǎn)總量約900萬噸;2008全國污泥生產(chǎn)總量約1400萬噸;2009全國污泥生產(chǎn)總量達2100萬噸;2010全國污泥生產(chǎn)總量估計將突破3000萬噸。大量的污泥成為了眾多污水處理廠必須面對,而且是急待解決的難題,處置不當(dāng)將會成為另一遺害無窮的新的環(huán)境公害。污泥的無害化、減量化,穩(wěn)定
2、化和資源化是一個急待解決的巨大的環(huán)境難題,是繼污水處理后的另一個受到世界各國重視的重要的環(huán)境保護研究課題。2.常見的處理處置技術(shù)及優(yōu)缺點污泥是一種很有利用價值的潛在資源。為了充分利用這種資源,減少環(huán)境公害,世界各國家都在大力發(fā)展污泥處置和利用的各種技術(shù)。國內(nèi)現(xiàn)行的污泥處理方法多是填埋、制肥或裂解(如焚化),而近年歐美等發(fā)達國家新上的污泥處理裝置則多采用干化法。這些污泥的處理處置方法各有優(yōu)缺點,詳述如下:1.污泥填埋填埋操作相對簡單,投資費用較小,處理費用較低,適應(yīng)性強。根據(jù)目前的填埋場所的不同,可以分為陸地填埋和海洋填埋。陸地填埋侵占土地嚴(yán)重,而且有潛在的土壤和地下水污染及惡嗅污染問題。污泥填
3、埋并未最終避免環(huán)境污染,而只是延緩了產(chǎn)生的時間。并且由于滲濾液對地下水的潛在污染和城1市用地的減少,對污泥填埋處理技術(shù)要求越來越高,如德國從2000年起,要求填埋污泥的有機物含量小于5%,許多國家和地區(qū)甚至堅決反對新建填埋場。1992年歐盟大約40%的污泥采用填埋處置,近年基本禁止了填埋未經(jīng)處理的污泥。海洋填埋操作簡單、對于沿海城市來說其處理費用較低,但污泥海洋傾倒對海洋生態(tài)環(huán)境存在難以預(yù)測的影響。美國于1988年已禁止污泥海洋傾倒,并于1991年全面加以禁止。日本對污泥的海洋投棄也作了嚴(yán)格的規(guī)定。中國政府于1994年初接受3項國際協(xié)議,承諾于1994年2月20日起不再海上處置廢物和污水污泥。
4、海洋傾倒曾在英國相當(dāng)流行,因為與其他方法相比,其費用相當(dāng)?shù)?。但是?998年底,歐盟城市廢水處理法令已經(jīng)禁止其成員國向海洋傾倒污泥。2.污泥制肥污泥制肥投資少,能耗低,運行費用低,其有機部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分,因此污泥土地利用被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置方式。但是污泥成分及來源相當(dāng)復(fù)雜,在含有營養(yǎng)成分同時,不可避免的也會含有一些有害成分,如含有大量病原菌、寄生蟲(卵),以及銅、砷、鉛、鋅、鋁、汞、鎳、鎘等重金屬和多氯聯(lián)苯等難降解的有機化合物等,如不經(jīng)處理就利用,將會導(dǎo)致土壤或水體污染。目前制肥有干化造粒和堆肥二種主流方式。干化法有日曬法和機械法兩種。日曬法占用場地,而且同樣存在因滲漏問題
5、導(dǎo)致的地下水污染和惡嗅問題;機械法主要是投資較大和存在能源消耗問題。污泥造粒工藝指污泥在干燥后,又進行破碎造粒處理。通過干燥造粒工藝,并向污泥中添加必要的氮、磷、鉀等營養(yǎng)成分,將污泥加工成復(fù)合有機肥,大大提高了污泥的肥效和經(jīng)濟價值,是污泥處置的有效途徑和發(fā)展方向。采用該方法生產(chǎn)的污泥肥中,所添加的營養(yǎng)元素進入土壤后可以迅速釋放,而城市污泥中所含的大量有機質(zhì),具有改良土壤、培肥地力、抗旱和供肥平穩(wěn)等特點,肥效比普通化肥時間長,而且對化肥中氮素具有一定的固定作用。堆肥技術(shù)主要是采用發(fā)酵工藝,存在著同日曬法制肥相類似的問題,而且需時更長。不論干化法或堆肥法制肥,都存在肥效低、肥料的經(jīng)濟價值小,市場需
6、求量有限,無法大規(guī)模推廣的問題,因此該技術(shù)的發(fā)展較慢。在歐盟,未經(jīng)穩(wěn)定化處理的污泥已經(jīng)被禁止農(nóng)用。污泥農(nóng)用的標(biāo)準(zhǔn)將越來越嚴(yán),社會的接受和認(rèn)可程度也限制了這種方式的大規(guī)模應(yīng)用。23.污泥裂解裂解法的目的是將污泥減量化、穩(wěn)定化和無害化,并盡可能資源化。它能使有機物全部碳化,殺死病原體,可最大限度地減少污泥體積。裂解法可細分為干法氧化、濕法氧化(超臨界氧化)二種方法。其中干法氧化就是常說的焚化法。因焚化處理一般要求其熱值在1000kJ/kg以上,因此污泥需要干化以保證其熱值。污泥焚化時產(chǎn)生二氧化硫、二惡英等有害氣體,污泥中的重金屬也會隨著煙塵的擴散而污染空氣;另外,焚化爐也存在投資大,嚴(yán)重的設(shè)備燒蝕
7、等問題。超臨界氧化法是一種值得重視的污泥處理處置新方法。超臨界流體是指物質(zhì)的溫度和壓力分別高于其所固有的臨界溫度和臨界壓力時所處的特殊臨界狀態(tài)。當(dāng)水的溫度和壓力超過臨界點時就形成一種超臨界流體。在超臨界條件下,無需機械攪拌,有機物、空氣(氧)和水均相混合開始自發(fā)氧化,無需外界供熱,在很短的反應(yīng)停留時間內(nèi),99.99%以上的有機物能被迅速氧化成H2O、CO2、N2等其它小分子。超臨界水氧化法雖然有許