《安全环境-环保技术》之关于城市污水污泥处理与处置的技术研究与探索 VIP专享VIP免费

关于城市污水污泥处理与处置的技术研究与探索1概况天津市是我国四大直辖市之一，是北方重要的工商业城市和内外经济贸易中心。改革开放以来，我市经济发展迅速，城市基础设施日臻完善。市政府十分重视城市环境建设和保护，尤其是对水环境的治理与改善，近十多年来先后建成两座大型城市污水处理厂（纪庄子、东郊），日处理规模达66万m3污水，几乎将市区1/2城市污水净化处理，使天津市的城市污水处理，无论是处理率还是技术水平均列全国之首。从1984年至今两座污水厂为天津市提供了19亿m3的二级净化水，取得了可观的社会和环境效益，对减轻渤海湾的污染作出了重要的贡献。但是，在城市污水处理过程中必然会产生大量的污水污泥，它容量大，不稳定，易腐败，有恶臭，如不加以妥善处理和处置，将造成堆放和排放区周围环境严重的二次污染，更有甚者，将污水污泥任意施于农业，导致农作物污染，土壤受到不可逆转的中毒受害。城市污水污泥既会造成污染，又可进行综合利用。污泥中所含的有机物是有效的生物能源，污泥中的有机物分解产生的腐殖质可以改良土壤，避免板结，而污泥中丰富的氮、磷、钾等则是植物和农作物生长不可缺少的营养物。干燥的污泥可产生16.65～20.93兆焦/t的热能,是一种低热值的燃料.当今世界上,越来越多的人对“地球上的一切资源都是有限的”这一客观存在的事实有了越来越深刻的认识，因此，污水污泥的处理处置与污泥资源化的相结合，必将成为城市污水污泥唯一的最终出路。一个城市污水处理厂、污泥处理处置不当就不能够充分发挥它消除污染保护环境的作用，也就明显地削弱了污水处理厂的净化功能。2污泥处置国内外发展动态污泥处理与处置的目的主要有以下四个方面：（1）减少污泥最终处置前的体积，以降低污泥处理及最终处置的费用；（2）通过处理使污泥稳定化，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；（3）达到污泥的无害化与卫生化；（4）在处理污泥的同时达到变害为利、综合利用、保护环境的目的，如产生沼气等。污泥稳定化处置以厌氧消化为主，发达国家广泛采用，欧美、日本、独联体等国家，用厌氧消化处理污泥占污泥量的一半以上。表1示出欧洲各个国家污泥处理方式所占比例，厌氧平均占58％，发达国家六十年代，对污水处理厂污泥处理处置系统的装备已达到先进的成套产业化水平，如污泥消化系统设备、污泥浓缩脱水设备、污泥干燥焚化设备、沼气综合利用设备、污泥高温堆肥系统装备以及污泥固化工业利用技术与设备，八十年代末又应用湿式氧化技术处置污泥。我国城市污水处理厂污泥处理起步较晚，八十年代中期建设城市大型污水厂，污泥处理也采用中温厌氧消化，引进先进技术的同时也引进了设备，尤其是借助国外贷款建设项目中，污泥处理系统装备几乎全部需要进口。近十多年来，我国城市污水厂污泥处理技术和某些单项专用设备有较大发展，积累了中温厌氧消化技术的丰富经验，而在污泥处置和最终出路方面尚属试验研究阶段。污泥无害化主要包括杀死虫卵，减少病菌和消除重金属的污染，后者只能从上游污染源的严格控制来解决，污泥处置和综合利用方法有填埋、焚烧、排海、制造建筑材料等途径。表2列出欧洲各国污泥产量及处置方式所占比例。据美国环保署估计，美国15300个城市污水处理厂中，年产干固体污泥769万吨，45%的污泥用于农林业，21%进行填埋，30%用于投弃海洋。焚烧法由于能耗高，所以只占3%。原西德年产干污泥约200万吨，农田利用占32%，填埋占59%，焚烧占8%。日本55%的污泥进行焚烧，35%的污泥进行填埋，约9%的污泥进行农田利用。污泥排海处置，由于对海洋越来越高的要求，许多国家已停止使用。污泥焚烧以日本、德国、奥地利等国占比例高，一般大型污水厂污泥通过焚烧无害化，产生的热能可回收利用，污泥减容减量化程度很高，但焚烧投资巨大，操作管理复杂，能耗和运行费均很高，近期内我国还不能全面推广采用。据报导，日本拟研究污泥焚烧后残渣融铸成块石堆砌的处置方法。总之，在大多数国家中，特别是发展中国家土地利用和填埋仍是污泥处置的主要途径，而随着可填埋范围的日益减少，土地利用将是一个主要的发展方向。我国是一个发展中的...