化工評職論文城市污泥的處理措施

　　摘要：目前對于污泥的處置方式及深化利用是一項(xiàng)重要的研究課題，它對保護(hù)環(huán)境具有積極的意義。污泥科學(xué)合理的利用可以避免資源資源的極度浪費(fèi)，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)社會價值。本文主要闡述了城市污泥處理方法以及再利用的處置方式，有效的推動了城市污泥處理的環(huán)保化進(jìn)程。

　　關(guān)鍵詞：城市污泥,處理,資源化利用

　　城市污泥是一種常見的固態(tài)污染物，但是如果將其進(jìn)行合理的加工，則會成為一種有用的資源。傳統(tǒng)城市污泥處理方式并沒有一定的規(guī)范化的污泥處理工藝以及科學(xué)化的污泥治理制度。 但是污泥堆積不僅會影響城市的面貌也會不利于環(huán)保工程的建設(shè)。 為此，我國推出了一系列的污泥處理處置措施、法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)，本文綜合講述了污泥的預(yù)處理措施及資源再利用的方式，為污泥處置研究提供了有力的依據(jù)。

　　1.污泥的預(yù)處理

　　污泥主要來源于污水處理廠， 剛排出的污泥中含有諸多的有害成為，且體積龐大，如果直接處理會有一定的難度，因此在對污泥進(jìn)行環(huán)保化處理之前會對其進(jìn)行預(yù)處理， 污泥的預(yù)處理方法主要包括污泥的穩(wěn)定化、消化、熱處理、脫水等處置方式，最終達(dá)到降低污泥中微生物含量、殺菌減量化的目的。 此外，經(jīng)過預(yù)處理的污泥的成分、性質(zhì)發(fā)生改變，有利于后續(xù)能源和資源的再利用。

　　1.1 污泥的穩(wěn)定化

　　常用的 3 種污泥穩(wěn)定的方法有：消化法、堿性穩(wěn)定化和熱處理法。

　　1.1.1 污泥的消化

　　污泥的消化是指在人工控制下， 利用好氧或厭氧微生物的代謝作用將污泥中的有機(jī)物質(zhì)分解為氣體和殘余穩(wěn)定物， 主要包括好氧消化和厭氧消化。 好氧消化法的降解程度高，易脫水，運(yùn)行管理簡單，但運(yùn)行費(fèi)用高，消化污泥量少，隨溫度波動污泥的降解程度的波動較大，故相較之下厭氧消化較常用，該方法可以顯著減少污泥體積，消除惡臭，較易脫水，污泥性質(zhì)穩(wěn)定，更宜作肥料。

　　1.1.2 堿性穩(wěn)定法

　　堿性穩(wěn)定法最主要的目的就是控制污泥的酸堿度，當(dāng)污泥的 PH 值調(diào)節(jié)到 11.0~12.0 是，可以直接作為農(nóng)田中的肥料。 具體的處理方法為：向城市污泥中加入一定量得強(qiáng)堿物質(zhì)，如石灰、水泥窯灰等。 另外，這種處理方法也能夠殺滅污泥中所包含的病原體，抑制微生物的活性，降低惡臭和鈍化重金屬。

　　1.1.3 污泥的熱處理

　　熱處理方法能夠是污泥趨于穩(wěn)定化，污泥中含有大量的水分，通過熱處理工藝的完成能夠是污泥固化，破壞污泥中結(jié)合水的結(jié)構(gòu)，對污泥的熱處理的方式包括常壓下 30~75℃和 75~190℃兩個處置階段。 此外，污泥經(jīng)過熱處理工藝后，可以殺滅其中的微生物和寄生蟲，且能夠除去臭味。 經(jīng)過熱處理后的污泥能夠達(dá)到減量的目的。 但是經(jīng)該方法處理后，部分可溶性有機(jī)物質(zhì)、有毒重金屬及 NH3-N 易溶出回流到原污水中，從而造成處理出水水質(zhì)下降。

　　1.2 污泥的濃縮和脫水

　　為了便于對污泥的運(yùn)輸管理， 必須對污泥進(jìn)行必要的濃縮和脫水處理。 污泥的濃縮技術(shù)主要包括重力壓縮、、氣浮濃縮、離心濃縮、轉(zhuǎn)鼓機(jī)械濃縮、帶式濃縮機(jī)濃縮等，經(jīng)過濃縮后污泥的含水率可達(dá)到 95%~97%，經(jīng)過濃縮處理后的污泥大大降低了自身的質(zhì)量。

　　經(jīng)過濃縮處理后的污泥，污泥大部分的質(zhì)量源于其中所含的水分，因此脫水處理時污泥減量化的最佳途徑。 具體的脫水措施主要包括兩種：自然干化和機(jī)械脫水。 自然干化需基于氣候干燥的條件下才能夠發(fā)揮作用。 事實(shí)上，機(jī)械脫水是一種常見的污泥脫水處理方式，相對于自然干化，機(jī)械脫水的處理效率較高。

　　2.污泥的處理處置方法

　　污泥處置是根據(jù)污泥的最終去向，將污泥進(jìn)行利用或無害化處理，傳統(tǒng)上大多采用填埋、投海和棄置堆放、焚燒方式，雖然簡單易行，但是會帶來占用土地、污染地下水或海洋環(huán)境、填埋場滲水等問題，并未從根本上解決環(huán)境問題，給生態(tài)環(huán)境埋下安全隱患，這些方法也逐漸被環(huán)境法案和國際公約等制約。 為避免污泥對環(huán)境的二次污染，人們已認(rèn)識到污泥處理的優(yōu)先順序是減容、利用、廢棄，污泥的利用和資源化成為研究主流。 污泥的有效利用可分為土地利用和熱能利用，具體方法主要包括污泥堆肥、焚燒、生物瀝浸等。 以下我們以污泥焚燒為例做簡要說明。

　　3.污泥的資源化利用方案

　　從傳統(tǒng)的意義上講，污泥是一種廢棄物，但是清潔生產(chǎn)的理論中沒有廢物的概念，所謂廢物實(shí)際是放錯了位置的資源。 如果對污泥進(jìn)行合理的處理利用，污泥也可以成為其他過程的原材料，即污泥的根本出路是化害為利、 實(shí)現(xiàn)資源化污泥處理方案時需要因地制宜。 目前污泥的資源化利用方式主要包括土地利用、建材利用、環(huán)保材料、熱能利用等。

　　3.1 土地利用

　　污泥的土地利用是一種積極、安全有效的污泥資源化處置方式，主要有農(nóng)田利用和城市園林綠化或林地利用。

　　3.2 建材利用

　　污泥是一種黏土質(zhì)資源， 同時含有大量的 Si，Al，Ca，F(xiàn)e 等成分，將其干化、磨細(xì)后與黏土或粉煤灰按一定比例摻和，在高溫下烘焙燒結(jié)可使污泥穩(wěn)定化，并用于制成建筑材料。 該法可達(dá)到處置污泥和創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的雙重目的。 以污泥制磚為例，其原理是利用污泥焚燒灰的成分與黏土的化學(xué)成分相似。 目前，國內(nèi)外比較常見的城市污泥制磚技術(shù)主要有兩種，一種是城市污泥焚燒灰添加適量輔料成型燒結(jié)制磚;另一種方法是直接將城市污泥干燥、 利用方式主要包括土地利用、 建材利用、環(huán)保材料、破碎后與黏土或粉煤灰等輔料以一定比例混合，燒結(jié)制磚，同時還可利用污泥的潛在熱值，節(jié)約制磚成本。

　　3.3 環(huán)保材料

　　3.3.1 污泥制吸附劑

　　對于含碳較多的生化污泥， 在一定高溫下， 以污泥為原料通過化學(xué)途徑將其制成含碳吸附劑， 為生化污泥的處置和利用提供了一條新途徑。 制得的吸附劑可用于去除污水中的懸浮物和有機(jī)物，COD 去除率高，是一種性能良好的有機(jī)廢水吸附凝聚劑。 吸附飽和的吸附劑若不能再生，還可以在一定條件下用作燃料進(jìn)行燃燒，污泥中有害成分被徹底氧化分解。 如日本以脫水污泥濾餅為原料，經(jīng)過高溫碳化脫水， 酸洗去雜質(zhì)， 堿活化后制成了高性能的活性炭，其細(xì)孔比常規(guī)活性炭比表面積大， 吸附能力強(qiáng)。 也有研究者利用石化污泥成功制備用于吸附溢油的吸附劑，經(jīng)過碳化和活化處理后，去油率可達(dá) 99.6%。

　　3.3.2 污泥制絮凝劑

　　從剩余活性污泥中提取一些可絮凝的微生物菌種， 通過微生物技術(shù)對其進(jìn)行發(fā)酵、抽取、精制，合成一種生物高分子化合物，此種高分子絮凝劑能夠?qū)⒊鞘形鬯幚韽S的剩余活性污泥消化掉， 此種物質(zhì)不僅能夠容易加工處理，而且具有很好的經(jīng)濟(jì)性。

　　4.結(jié) 語

　　污泥經(jīng)過處理處置后，可以根據(jù)不同的情況進(jìn)行資源化利用。 上述的幾種污泥處理與資源化方法基本上囊括了現(xiàn)今主流的資源化利用處理方法，涵蓋面廣，對各種不同組分組成的污泥具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。 此外污泥的處理還應(yīng)兼顧環(huán)境生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)效益平衡，盡可能地提高污泥處理與資源化利用的效率。 所以今后在開發(fā)污泥處理處置與資源化方法的同時應(yīng)考慮環(huán)境的承載能力、 工程施工的可能性和經(jīng)濟(jì)上的可行性，盡可能使污泥被資源化利用。

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