城市污水处理厂污泥资源化利用途径探讨

来源:期刊VIP网所属分类:化工生产发布时间:2019-05-23浏览:

  摘要:现在随着科技的发展以及人民群众环保意识的不断增强。城市的整洁成为市民们的新追求,城市污水是城市环境整治的一个重点,随着经济发展水平的提高和城市生产的不断发展,处理技术也不断改进,与此同时城市污水的污泥成分也日渐复杂,这些污泥里边不光有泥还有一些微生物细菌以及重金属等有机的污染物,如果這些城市污水的污泥得不到妥善的处理,就会给城市的环境造成较为严重的第二次污染,而且是有毒物质的污染,面对着日益严重的污泥污染问题,如何将污泥从根源上减少,如何使污水在排出时减少有毒物的排放,如何变废为宝,合理利用城市污水这些都是解决现在城市污水处理的比较棘手的问题。

  关键词:城市污水处理厂;污泥资源化;利用途径

环境科学导刊

  1污水处理厂污泥处理处置的重要性

  准、一级A标准提高到多地先后推出的地表水准Ⅳ类标准、甚至部分指标准Ⅲ类标准。随着污水处理的提标与扩建,污水处理厂产生的不同种类的污泥量随之增加,但与污水处理形成明显反差的是,污泥处理处置的实际情况不容乐观。仅以2018年为例,媒体公开报道了华南某环保公司非法大量倾倒污泥并严重污染环境的事件、华东某污水处理有限公司长江岸边违法倾倒数万吨污泥给周边环境和长江水质安全带来巨大威胁的事件、东北某污水处理厂将10余万吨污泥堆存嫩江行洪区严重威胁嫩江水环境安全的事件等。“治污企业反致污”的现象值得整个污泥处理处置行业的深思与有效行动。上述事件反映出该行业存在的问题:重污水处理轻污泥处理处置,污泥污染事件频发,污水处理成效严重打折,不可能从根本上实现整体环境的改善;部分企业违法排污,相关部门日常监管不严;众多污水处理厂“名负其实”,由于厂内污泥仅作简单的减量处理,污水处理厂几乎成了高耗能的“污水”的处理厂,全国很少有类似于国外先进污水处理厂中污泥进行有效处理并实现资源、能源化的绿色、低碳、能量合理循环的污水处理厂,全行业泥水同治的环保理念急需加强,方可维持整个污水处理行业的可持续发展。

  2污泥处理的难题

  2.1干燥问题

  干燥是污泥处理所面临的主要难题之一,污泥中的水以化学键的形式与固体颗粒相结合,形成的结合水与泥体直接脱离存在一定的难度,若采用热干燥法则不利于污水厂控制成本。目前主要干燥方法有微波干燥、太阳能干燥、热风干燥等。有研究则采用污泥和生物质相混合的技术,利用秸秆等生物质的毛细现象将污泥中的结合水变成表面水,大大降低了泥水分离过程中所需的能量。

  2.2污染问题

  污泥中含有大量病原微生物、有机质以及重金属元素,若不能进行无害化的处理,污泥中的有毒害物质进入食物链,不仅对自然环境有很大危害,同时也会对人类健康造成危害,严重阻碍污泥资源化的进程。

  3城市污水的污泥处理科学措施

  3.1绿色、低碳、合理循环的工艺技术理念须贯穿污泥处理处置全流程

  每一个污泥处理环节,只有适合于整个污泥处理处置流程才是合理的。反之,片面追求某个污泥处理环节的某一性能要求而忽略其他性能要求,对整个污泥处理处置流程可能是非常不合理的。

  例如,通过大量无机药剂投加实现污泥的高干度脱水,虽然脱水污泥的含水率得以下降,但对后接焚烧处理的工艺环节而言,药剂投加的负面影响必须认真加以分析。况且,大量药剂的投加相当于增加污泥的干基量,也显然与污泥的减量化要求相违背。

  又如,有实例利用污泥焚烧产生的烟气来对前端污泥进行干化处理,区别于常规独立干化+焚烧工艺将焚烧热量用于干化系统而焚烧烟气进行处理排放的流程路线,势必要考虑污泥干化运行工况对后续污泥焚烧运行稳定性的影响及对烟气排放量、烟气中污染物排放浓度的不利影响。

  3.2城市污水污泥在能源转化方面的利用实现污泥的能源化利用

  利用城市的污水污泥可以厌氧消化制作沼气,厌氧消化制作沼气是利用污水污泥中的厌氧菌群在无氧环境下的生长作用让有机物发生变化将其分解成其他稳定的物质,在这个过程中达到了杀菌灭毒的目的,沼气就是这些污泥中的有机物在厌氧的环境下通过厌氧菌群的相互作用将有机物分解成甲烷这样的可燃性气体。利用城市污水的污泥制作沼气,可以为城市附近的居民和许多需要燃料的工厂提供能源的保障。与此同时,在利用无氧环境进行消化时,也可以将污水的合理化处理结合起来。还可以利用污泥低温热解制油,这是一种新型的热能利用的技术,将污泥放在无氧或者是缺氧的环境中进行加热,当温度达到一定程度时再利用干馏、热分解等的作用,让污泥在缺氧的环境中实现转化,污泥中的有机物在这样的环境下就可以转化为碳氢化合物,这种碳氢化合物可以与油和碳混合产生可燃性的物质,这项技术在我国已经有了一定的研究成果,这项技术是一项成本低、利用率高的技术,值得大力的推广。

  3.3城市污水污泥的建材利用

  城市污水的污泥中除了具有供土地利用的氮、磷、钾等元素,还有一些钙、硅、铝等物质,这些成分与工业用水泥的原料基本相同,可以利用城市污水的污泥制作生态水泥,运用到城市的建设上,这种生态水泥的制作能够在很大程度上降低二氧化碳的排放。现在日本在污泥制作生态水泥的技术上有了很多的成绩,我国也在不断的研究和发展着,生态水泥和传统水泥在制作上大体工艺相近,所以,污泥的建材利用对国家的经济发展具有重要的作用。污泥还可以被制作成纤维板,利用污泥制纤维板也能够减少木材的砍伐。

  结语:总之,具体到污泥处理处置行业,我们每一位该行业的参与者务必充分认识到我国污水处理厂污泥处理处置的重要性,面对现实,正视污泥的“污染物”特性,认清并思索污泥处理处置现状存在的种种问题,加强正确标准及有效规划的制订,发挥其行业引领作用,寻求并坚持“健康、安全、环境为上”的污泥处理处置工艺技术路线,真正干好“功在当代、利在千秋”的污泥处理处置项目,为我国水环境乃至整个自然环境的彻底、持续改善践行我们应尽的职责。

  参考文献:

  [1]韦义军,田甜.如何做好城市污水处理厂节能降耗工作[J].中国战略新兴产业,2018(1):1-3.

  [2]何强,吉芳英,李家杰.污泥处理处置及资源化途径与新技术[J].给水排水,2016(2):1-3.

  [3]陈晓娟,吕小芳.浅谈城市污泥的处理、处置与资源化利用[J].环境保护与循环经济,2012(01):41-45.

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