市政污泥处理技术.doc

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1、市政污泥处理技术摘要：经济的快速发展，社会在不断的进步，污泥是城市污水处理厂的副产物。近年来，随着我国经济发展和工业化水平的提高，每年的污泥产量随着污水处理量的增加急剧升高。污泥一般含有大量的有机物，丰富的氮、磷、钾和微量元素，可以成为有效的资源；但是，其中也含有重金属、病原菌、寄生虫卵以及某些难分解的有机毒物，如果不进行妥善处理，排放后会对环境造成二次污染。本文就市政污泥处理处理原则、市政污泥的处置方式以及市政污泥的处置技术进行了探讨分析，以供借鉴。关键词：市政污泥处理；原则；处置技术随着人民生活水平的提高和工业化进程的加快，城市污水量、工业废水量成倍增加，随之产生大量的污泥。在污泥量不大时

2、可以采取绿化用肥，简单处理填埋等方法处置。污泥量增大后，污泥的处置压力大增，污泥处置已经影响到国家的环保质量。1 市政污泥处理处理原则市政污泥处理处理原则：（1）污泥处理处置应统一规划，合理布局。污泥处理处置设施宜相对集中设置，鼓励将若干城镇污水处理厂的污泥集中处理处置。（2）应根据城镇污水处理厂的规划污泥产生量，合理确定污泥处理处置设施的规模；近期建设规模，应根据近期污水量和进水水质确定，充分发挥设施的投资和运行效益。（3）城镇污水处理厂新建、改建和扩建时，污泥处理处置设施应与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行。污泥处理必须满足污泥处置的要求，达不到规定要求的项目不能通过验收；目前

3、污泥处理设施尚未满足处置要求的，应加快整改、建设，确保污泥安全处置。（4）严格控制污泥中的重金属和有毒有害物质。工业废水必须按规定在企业内进行预处理，去除重金属和其他有毒有害物质，达到国家、地方或者行业规定的排放标准。2 污泥处理处置工艺方案选择2.1 污泥处理处置的定义对污泥处理处置正确的定义应该是：给污泥一个最终的归宿，可作为肥料施用到农田、绿化等土壤中，成为土壤的一部分；可以加以资源化利用，形成有用的材料，如铺路的渣土、水泥、制砖等；可以填埋，未加任何利用，且耗费土地资源而弃置。2.2 污泥处理处置的目的污泥处理与处置的目的主要有以下三个方面：（1）减量化：减少污泥最终处置前的体积，以降

4、低污泥处理及最终处置的费用；（2）无害化：通过处理使污泥稳定，最终处置后，不再产生污泥的进一步降解，从而避免产生二次污染，达到污泥的无害化与卫生化，如去除重金属或灭菌等：（3）资源化：主要有以下三种途径：由于污泥主要成分包含有机质和矿物质，因此可以用来产生肥效，改良土壤。污泥的有机质具有一定的热值（22004000kcal/kg干污泥），因此经过处理后，可以作为低热值的燃料加以利用。由于其含有大量的无机质，在处理后也可以作为建材的原料。毫无疑问，以上三种资源化途径，均要求在经济上是可行的，在污染和卫生方面是安全的。2.3 污泥处理处置技术介绍污泥处理处置是指将污泥经过一系列的物理、化学或生物处

5、理，降解有机物、杀灭细菌，使其稳定化，一般包括前处理、中间处理和最终处置三个阶段，如图1 所示。前处理一般有浓缩、消化、脱水等工艺；中间处理一般有堆肥、干化、碱性稳定和焚烧等工艺；污泥最终处置方式主要有土地利用、卫生填埋、污泥投海及建材利用等。3 市政污泥的处置技术3.1浓缩工艺污泥水分主要包含表面粘附水、间隙水、毛细结合水和内部水四类。污泥浓缩的目的是去除其中的自由水和间隙水，方法主要有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩三种，此外还有带式重力浓缩、微孔浓缩、隔膜浓缩和生物浮选浓缩等。重力浓缩是最节能的污泥浓缩方法，不需外加能量，利用污泥自身重力自然沉降分离；气浮浓缩是依靠附着在污泥颗粒周围的微气泡

6、减轻比重，使其强制上浮，达到浓缩目的；离心浓缩与带式重力浓缩均属于机械浓缩。经浓缩后污泥含水率可降至95%左右。3.2稳定化处理工艺稳定化处理旨在降解污泥中易腐败发臭的有机营养物，进一步减少污泥含水量，降低病原菌、细菌含量，消除臭味。稳定化处理方法主要有厌氧、好氧和好氧堆肥三种。厌氧消化是我国普遍采用的污泥处理工艺，占污泥稳定化处理技术的38.04%。在无氧条件下，兼性菌与厌氧菌共同作用，将污泥中的有机物通过水解酸化、乙酸化和甲烷化三个阶段分解为甲烷（占60%70%）、二氧化碳及少量的氮硫化物和硫化氢（占25%40%）等气体的过程。分解乙酸产生的甲烷约占总量的2/3，由CO2和H2转化的甲烷约

7、占量的1/3。好氧消化技术占污泥稳定化处理技术的2.81%，在微生物的内源代谢过程中，细胞组织在好氧条件下将自身原生质分解为二氧化碳、水、氨氮和硝基氮等小分子物质。好氧堆肥是在有氧条件下，由好氧菌对部分有机物进行分解以合成新细胞质的稳定过程，其工艺流程分为前处理、主发酵、后发酵、后处理及贮存五个阶段。3.3干化工艺污泥干化是利用热能去除脱水污泥水分的过程。根据热源不同，可分为自然干化与热干化两类。自然干化利用太阳能进行脱水。热干化采用的热源按成本由低到高依次为烟气、燃煤、热干气、沼气、蒸汽、燃油和天然气。按热媒与污泥的接触方式可将热干化法分为直接接触加热、间接传导加热及联合加热三种，采用的设备

8、主要有转鼓式、转盘式、带式、螺旋式和离心式干化机。污泥干化过程中要注意污泥粘结问题、尾气处理问题，粘结问题采用干料返混措施可得到减轻。尾气循环回用不仅可降低系统的氧气含量，提高运行安全性能，还可回收热量，降低能耗。尾气需经过除尘、冷凝、水洗、热氧化后排放。3.4污泥处理新工艺除上述常规技术外，国内外还研发出多种新型高效污泥处理工艺，如熔化、两相消化、制油、超声波处理等，可对污泥进行深加工，以实现污泥的资源化利用。（1）熔化。污泥处理厂的脱水滤饼经干燥粉碎后，送入13001500的熔化炉中进行燃烧，燃后烟气用于加热新空气和循环蒸汽，熔融炉渣用于建筑材料。（2）两相消化。传统厌氧消化工艺需依次经过

9、发酵、产氢产乙酸和产甲烷三类菌群。后两者属共生互营菌，划为一相称产甲烷菌，发酵菌称为产酸菌。两类菌种特性差异较大，对环境要求迥异，无法同时处于最佳生态环境中。两相消化即将两类菌分别置于串联的两个反应器中单独进行消化，大大提高处理效率。（3）制油。利用污泥中大量有机物及营养元素可取油产品。污泥制油有低温热解油化和直接热化学液化两种技术。（4）超声波处理。超声波处理即利用超声波能量在液体污泥中形成气泡，依靠气泡破灭形成高温高压环境并产生剪切力，从而破坏菌胶团结构，提高污泥的脱水性能，为后续工艺提供有利条件。超声波处理的主要影响因素有声波频率、声强或声密度及作用时间等。4 结束语合理有效地对污泥进行资源化利用，在消除二次污染问题的同时，减少一次能源的消耗，已成为各国关注的焦点。作为高速发展的发展中国家，应寻求适合当下国情的污泥处理办法，并不断探索污泥处理新工艺。4