中國城市污水處理廠污泥處理常用方法
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近幾年來,我國的污水處理工作有了前所未有的發(fā)展,污水處理廠在解決我國水污染問題方面起到了巨大的作用,在很大程度上緩解了我國水污染的危機。然而,污水處理廠產(chǎn)生的污泥問題也日益突出,已經(jīng)引起了社會各界的高度關注,政府各部門和環(huán)保界的專家也在采取積極的對策來解決日益嚴重的污泥污染問題。據(jù)統(tǒng)計,2003年全國已建污水處理廠約為612座[1],濕污泥產(chǎn)量約為960萬t/a(含水率為80%)[2],多數(shù)污水處理廠對大量的污泥如何安全處理、處置束手無策,由于污水處理后產(chǎn)生大量的污泥無處堆放,很多污水處理廠已經(jīng)面臨停止運營的窘境。污泥成了多數(shù)污水處理廠亟待解決的問題。
1有關污泥中的術(shù)語及定義
討論污泥處理、處置應首先明確有關污泥處理、處置的術(shù)語和定義。從本質(zhì)上講污泥一詞并不是一個嚴格的科學定義。自然界中污泥的產(chǎn)生是與水體中固體物的沉淀有關,所以一般成為淤泥。污泥由可沉淀的顆粒物所構(gòu)成,因此只有沉淀下來的才成為污泥。在科學界對污泥的定義也是不同的[3]。
目前,我國對污泥處理和污泥處置還沒有準確的解釋,造成概念不清。處理、處置概念的混亂導致污泥處理、污泥處置目標不明,進而影響到管理、技術(shù)路線選取和技術(shù)標準的的制定。這2個概念的混亂首先是表現(xiàn)在對污水處理、污泥處理和污泥處置的內(nèi)涵不清。其次, 污泥處理和處置的界限以污水處理廠廠界為準, 廠內(nèi)為污泥處理, 廠外為污泥處置。這導致了責任主體的不清。作者認為根據(jù)新頒布的固體廢棄物法, 污泥處理、處置的主體責任十分明確為污水處理廠。現(xiàn)根據(jù)科學性原則定義以下的概念。
污泥處理: 城市污水處理廠在污水處理單元操作過程中產(chǎn)生的污泥通過減容、減量、穩(wěn)定以及無害化的過程稱為污泥處理。污泥處理工藝單元主要包括污泥濃縮、脫水、硝化(厭氧硝化和好氧硝化)、堆肥和干化等工藝過程。
污泥處置: 經(jīng)處理后的污泥或污泥產(chǎn)品以自然或人工方式使其能夠達到長期穩(wěn)定并對生態(tài)環(huán)境無不良影響的終消納方式。污泥處置主要包括土地利用、污泥農(nóng)用、填埋和焚燒以及綜合利用(建材利用)等。
上述定義中污泥減容是通過降低污泥的含水率來減少污泥的體積, 而污泥中生物固體量幾乎沒有改變的過程。減容化主要包括濃縮、脫水和干化等工藝。污泥減容的概念容易與污泥減量相混淆, 污泥減量一般包括污泥減容和污泥減量。污泥減量是指采用適當?shù)墓に囘^程和處理方法, 使污泥中的有機物含量和污泥產(chǎn)量減少的過程。而污泥穩(wěn)定化過程也會使污泥減量, 但是污泥穩(wěn)定主要是針對污泥中有機質(zhì)而言, 電動平車可以通過物理、化學或生化反應, 使污泥中的有機物發(fā)生分解或降解為礦化程度較高的無機化合物的過程。
穩(wěn)定方法包括堿(石灰)穩(wěn)定、厭氧硝化、好氧硝化、堆肥、化學穩(wěn)定和熱穩(wěn)定等過程。一般人認為, 污泥無害化是污泥安全處置的全過程, 事實上在專業(yè)定義上污泥無害化是通過化學氧化、高溫分解等殺滅污泥中病原菌和蠕蟲卵等的過程。具體參見http://www.biotan.cn更多相關技術(shù)文檔。
2 城市污水處理與污泥處理的關系
2004年底, 我們開始對我國的污水處理廠污水處理和污泥處理、處置狀況開展了調(diào)查。主要采用發(fā)放信函、網(wǎng)上搜集和電話咨詢的方式進行。結(jié)合不同地區(qū)的污水處理廠及典型研究區(qū)的調(diào)查和資料收集, 初步掌握了210個污水處理廠的情況。