城市污水處理廠的污泥處理和處置

城市污水處理廠的污泥處理和處置一、引言為了控制水污染和實現(xiàn)污水資源化，我國對城市污水處理率提出了明確的要求，到2005年，50萬以上人口城市污水處理率應(yīng)達到60％以上；到2010年，所有設(shè)市的城市，污水處理率不低于60直轄市、省會城市、計劃單列市和風(fēng)景旅游城市，污水處理率不低于70％。2000m3脫水后含水率為65％的污泥。即每年產(chǎn)生255500t65％的污泥730000m3。如何處置這么大量的污泥，這是許多大城市都將面臨的問題國內(nèi)外污泥處理與處置的方法很多，一般采用濃縮、消化、脫水、干化、有效利用(多為農(nóng)用)、填埋及焚燒等，或用其中幾個方法組合處置。應(yīng)該說，對污水廠污泥的處理和處置，我們與先進國家相比，差距較大。城市污水廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物，含有大量的有機物、重金屬以及致病菌和病原菌等，不加處理任意排放，會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。對污泥處理總的要求是穩(wěn)定化、無害化和減量化。國家對城市污水污染控制的技術(shù)政策及新頒布的城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918－2002)，對城市污水廠的污泥穩(wěn)定和農(nóng)田利用有明確的要求。但實際情況是，污水處理廠的建設(shè)往往的傳播。二、污泥的處理和處置通常把污水廠污泥的穩(wěn)定和脫水(一般脫水至含水率達70％～80就要考慮衛(wèi)生填埋和污泥干化焚燒技術(shù)。從國外污泥處理的發(fā)展來看，無論在歐洲、日本或美國對污泥用于農(nóng)田控制越來越嚴(yán)，而對污泥進行干化和加熱處理的比例正逐年增加。污泥的處理(35℃)(消化降解1kgCOD350L但由于消化裝置工藝復(fù)雜，一次性投資大，運行有難度。污泥厭氧消化和沼氣利用裝置費用，約占污水處理廠投資和運行費的3040萬m3/d，2460m3(含水率產(chǎn)生沼氣13300m3，供4248kW27000度，并與市電并網(wǎng)。AB法的A而污泥量較多，增加了污泥的處理成本。故應(yīng)當(dāng)把污水處理和污泥處理統(tǒng)一考慮，一并計算投資和運行費用。水源頭的排放，來控制污泥的性質(zhì)。國外在污泥穩(wěn)定方面，除了用生物法(包括中溫消化、高溫消化及利用微生物和某些添加劑)外，還采用了化學(xué)法，有的將脫水后的污泥加鹽酸調(diào)pH值至2～3，反應(yīng)60分鐘再加硝酸鈉；有的對脫水污泥添加石灰。后者在歐洲應(yīng)用較多。(1)制復(fù)合肥費用，讓農(nóng)民把污泥拉走，而不問其去向，這會造成二次污染。加工成復(fù)合肥，進行了用于農(nóng)田的試驗。該廠每天處理15000m3城鎮(zhèn)污水，污泥產(chǎn)量5～6t/d(含水率80％)，由于采用酸化—好氧污水處理工藝，污泥質(zhì)量不錯。添加一定數(shù)量的NPK做成復(fù)合肥(NP、K1∶09∶04)，并直接造粒為污泥顆粒肥。通過在北京市大興縣龐各莊冬小麥田試驗衛(wèi)生填埋上海市對污水廠的污泥處置提出“處理一點，填埋一點，利用一點”的原則，上海市水務(wù)局正組織對污泥處理、處置和利用的專題研究，提出污泥用作農(nóng)田、衛(wèi)生填埋和污泥焚燒點的布局和具體的分期實施方案，防止產(chǎn)生二次污染。這無疑是正確的舉措。上海白龍港大型污水廠，正在按衛(wèi)生填埋要求建設(shè)污泥填埋場，根據(jù)污泥性質(zhì)、含水率及力學(xué)特性等因素進行設(shè)計。填埋廠使用期為七年，填埋場底部設(shè)有盲管將滲濾液再回到污水廠處理。此法占地大，運行工作量大，遇雨季污泥更難以壓實，到使用期限后仍需另選場址。對大型污水廠采用污泥衛(wèi)生填埋，是不得已的權(quán)宜之計。衛(wèi)生填埋場的造價不低，國外對衛(wèi)生填埋場還要有沼氣安全收集系統(tǒng)，對分層復(fù)蓋的泥土和排水、綠化有專門的要求。鑒于地價上升和填埋場有臭味，近幾年來，無論歐盟國家或美國、日本，污泥衛(wèi)生填埋的比例越來越小，美國已有的填埋場還將逐步關(guān)閉。70％～80％，這類污泥不易碾壓填埋，除非將污泥作適當(dāng)干化或加石灰、絮凝劑處理。無論作何種填埋，污泥宜采取高干度脫水方案。干化、焚燒海市石洞口污水處理廠(設(shè)計規(guī)模為40m3/d)設(shè)有污泥焚燒爐裝置，計劃今年年底投產(chǎn)。焚燒爐采用國外技術(shù)在國內(nèi)制造，污泥的干化和焚燒設(shè)備總投資為人民幣8000萬元，費用并不算高。10％～40味大為減少。干化裝置分直接干化和間接干化，其能量消耗與污泥成份和水分有關(guān)。間接干化(利用沼氣通過熱交換器)一般推薦用立式干化裝置，并選用流化床工藝。干化與焚燒串聯(lián)工藝中，干化的程度取決于污泥的熱值和回收焚燒爐的熱能，使干化的能量盡量平衡，不另外添加燃料。上海石洞口設(shè)計污泥的干化和焚燒，污泥熱值高，能源平衡有余。污泥流化床焚燒爐，溫度在800℃以上，爐內(nèi)有砂粒循環(huán)使Colombes15％～20％含水率為30格的要求，除了采用電除塵，還要降溫加溫，加酸加堿，達到無煙塵的排放。填埋與焚燒的比較上海和浙江一些單位作過污泥衛(wèi)生填埋及焚燒處置的方案比較。其主要工藝流程為：原污泥→濃縮→消化→脫水→衛(wèi)生填埋原污泥→濃縮→(消化)→脫水→焚燒→焚燒灰填埋對于焚燒處理工藝，為了避免消化后污泥熱值減少，也可以不作污泥消化處置。上述兩個工藝的經(jīng)濟性比較結(jié)果，無論采用國產(chǎn)設(shè)備或進口設(shè)備，二者的處置工程費用基本相同。按國產(chǎn)設(shè)備對污泥進行處置，運行費用折成污泥干固體，處理總成本約為800元/t10000m3/d2DS每噸污泥處理成本約為016元，與國內(nèi)大型污水處理廠污水處理成本(不計折舊和還貸利息)03～045元/m3相比，需增加成本35％～50％，這與國外的實例相當(dāng)。既然污泥的衛(wèi)生填埋與污泥的焚燒其工程費和運行成本大致相當(dāng)，那么，從污泥無害化和減量化是100％采用焚燒處置的。焚燒后少量的泥灰可用于混凝土、磚瓦制品、路基路面的骨料和工程建設(shè)的回填土。三、污泥處理和處置應(yīng)注意的問題個系統(tǒng)來考慮。上海市對全市大小污水廠的污泥成份、數(shù)量進行分析，在此基礎(chǔ)上，對污泥的處置作全面規(guī)劃，協(xié)調(diào)多方關(guān)系，落實分期實施方案，這是正確的。不認(rèn)真處置污水廠的污泥，污水處理是不完整的。多，我們應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)、引進、消化、吸收國外的技術(shù)和經(jīng)驗，同時要制訂和完善污泥處置有關(guān)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。我國一些污水處理廠的污泥消化、沼氣利用裝置，基本上都是引進國外的技術(shù)和設(shè)備?；幹孟嘟Y(jié)合，有的地方污泥可與發(fā)電廠燃煤相結(jié)合。對量大面廣的小型污水廠的污