污泥的處理處置

污泥的處理技術污泥處理是指通過一定的技術措施，使污泥減量化、穩(wěn)定化、無害化的過程。一般，污泥的處理技術分為污泥處理和污泥處置兩個環(huán)節(jié)。污泥處理直接影響到后續(xù)的污泥處置效果，它包括濃縮（含水率95%-97%）、脫水（含水率80%）、干化（含水率40%）等環(huán)節(jié)。其中，在脫水環(huán)節(jié)，還可以通過厭氧或好氧消化進一步提高脫水效率。污泥處置是污泥處理的后續(xù)環(huán)節(jié)，根據污水的來源和泥質不同而異，主要包括衛(wèi)生填埋、建材利用、土地利用和焚燒四種手段。1污泥處理的基本流程污泥濃縮因原污泥的含水率通常在99%以上，所以污泥必須濃縮，以減少污泥的體積。污泥濃縮后的含水率可降為95%-97%，體積將減少到原來的1/5左右。污泥濃縮的方法主要包括重力濃縮、機械濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮等。重力濃縮是指利用重力作用，使其自然沉降分離，不需外加能量，但是占地大；機械濃縮最初出現在20世紀30年代，此法占地面積小，造價低，但運行與維修費用較高［4］；氣浮濃縮，與重力濃縮相反，是依靠大量微小氣泡附著在污泥顆粒的周圍，使污泥比重減小而強制上浮，這種方法固液分離效果比較好。污泥穩(wěn)定化污泥中含有大量有害成分，在處置之前需要將其轉化為惰性成分，即污泥的穩(wěn)定化。穩(wěn)定化目的是降解污泥中的有機物質，滅菌除臭，直接關系到之后的污泥能否資源化有效利用。污泥穩(wěn)定化最常用的方法是消化。污泥消化不僅能使所含固體轉化為惰性物質，還能減少一定的污泥體積。厭氧消化，在污泥處理工藝中應用比較普遍。它是指在無氧條件下，依靠各種兼性菌和厭氧菌的共同作用，將污泥中的有機物分解成CO、CH和HO等，使污泥得到穩(wěn)定的過程。與好氧消化相比,厭氧消化具有242成本低、不良氣體排放少、污泥中的能源能被高效回收利用等優(yōu)勢；但是，它的運行管理要求比較高。污泥脫水污泥經濃縮、消化后，尚有95%左右的含水率，容易腐敗發(fā)臭，需要進一步作脫水處理。污泥經過脫水，含水率可從95%下降到80%，體積將減少到原來的1/4。常用的脫水方法有自然干燥和機械脫水兩種，脫水效果的好壞直接影響最終的處置費用和效果。污泥干燥為進一步降低脫水后污泥的含水率，可繼續(xù)采用干燥工藝。干燥工藝除了最簡單的日曬外，還有比較常用的是熱干燥技術［5］。污泥熱干燥可以完全殺滅病原微生物，使污泥穩(wěn)定化。2污泥處置最后，污泥需要處置，處置方法很多，主要包括衛(wèi)生填埋、建材利用、土地利用和焚燒四種方式。衛(wèi)生填埋污泥衛(wèi)生填埋，簡單易操作，成本低，見效快；但同時存在一些相當大的環(huán)境隱患，尤其是指填埋滲濾液0］和氣體的形成。污泥中的病原菌、重金屬等有害物質無法在填埋過程中去除，最后會集中到滲濾液中。滲濾液是一種被嚴重污染的液體，如果填埋場選址或者運行不當，很可能導致污泥中重金屬和病原菌的下滲，污染土壤和地下水。填埋場產生的氣體主要是污泥在厭氧消化過程中產生的甲烷、硫化氫等污泥氣，操作不當可能發(fā)生爆炸和燃燒，而且會帶來大氣污染。所以，污泥填埋，除有機物得到部分去除外，其余污染物實際上并沒有得到有效去除，只是延緩了二次污染［5］時間而已。建材利用污泥的建材利用是指將污泥作為制磚、水泥、陶粒等建筑材料的部分原料的一種處置方式。這種方式不但能回收利用污泥中的資源，而且因為燒制過程中的高溫作用，避免了其中病原菌和重金屬對環(huán)境的污染，實現了真正意義上的無害化和資源化。但是，實際上因為剩余污泥脫水后含水率還是比較高，而各地剩余污泥的化學成分又有所差別⑸，所以目前的應用效果不是很好，污泥制磚還需進一步的探索和實踐。土地利用污泥的土地利用，主要用于農田回用、園林綠化、土地修復等，具有投資少，能耗低，資源化等優(yōu)點。污泥中含有豐富的有機物和氮、磷等營養(yǎng)元素，將其回用于土地，作為肥料施用于農田，不但能夠改良土壤結構，增加土壤肥力，而且也使污泥得到了處置。然而，看似兩全其美，實際上因為污泥中含有大量病原菌，并且由于我國的污水處理是將工業(yè)廢水與生活污水合并處埋⑸，重金屬風險高，一般很少甚至明令禁止農田回用，而主要用于修復鹽堿地、城市綠化、垃圾場覆蓋等。不然，極易造成疾病的傳播，而且重金屬將進入食物鏈，危害人體健康。污泥焚燒焚燒法是一種高溫熱處理技術［5］，它能使有機物全部碳化，殺死病原菌，可以最大限度地減少污泥體積，具有減量化、無害化、資源化的顯著優(yōu)點。濕污泥干化處理后再進行焚燒，即干燥焚燒，目前應用得較為普遍。在焚燒過程中，病菌均被滅殺，重金屬穩(wěn)定性提高，有毒有機物被氧化分解，所以不存在重金屬離子和病原菌傳播疾病的問題；并且它占地省，這對于日益緊張的土地資源［5］來說非常重要。此外，污泥焚燒后只剩下極少量的無機物