城市污水處理廠污泥處置方法初探

山東省臨朐縣污水處理管理處 山東省濰坊市 262600

摘要：污水處理廠必須針對不同種類的污泥類型及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施，從而避免其造成惡性后果。本文即對目前國內(nèi)城市污水處理廠污泥處置的技術(shù)方法進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：城市；污水處理廠；污泥處置；方法

污水處理廠針對國內(nèi)不同地區(qū)的污水排放而設(shè)，通過采取包括過濾、凈化等一系列措施最終使污水得到相應(yīng)的處理。然而，在污水處理過程結(jié)束后，卻會(huì)出現(xiàn)另一種固體廢棄物質(zhì)，即污泥。污泥中含有大量汞、鉛等重金屬元素，一旦混入土壤或水體中，則會(huì)在周邊環(huán)境中導(dǎo)致嚴(yán)重的污染，甚至進(jìn)一步威脅到附近人口以及動(dòng)植物的生存。然而同時(shí)，污泥中又多含鉀、磷等礦物質(zhì)，若能夠有效的去除有害物質(zhì)而提取出這些農(nóng)作物肥料中所需要的礦物，則可實(shí)現(xiàn)污泥的有效利用。因此，如何科學(xué)、合理的對污泥進(jìn)行回收、處置，成為目前環(huán)保部門的一個(gè)重要課題。

1.城市污水廠污泥處理概述

1.1城市污水廠污泥的來源及危害。污泥，簡單來說，就是城市污水處理廠在對城市污水、廢水進(jìn)行處理的過程中所過濾出的或者沉淀出的固體物質(zhì)，由于城市污水來源較廣，因此污水處理后產(chǎn)生的污泥的組成成分也存在著多樣化的特點(diǎn)，污泥中含有的大量成分會(huì)對土地環(huán)境、水體環(huán)境以及大氣環(huán)境產(chǎn)生不良的影響，如果我們不對這些污泥進(jìn)行及時(shí)處理，會(huì)滋生出很多有害的細(xì)菌、生物等污染環(huán)境，還會(huì)使得堆放的土地受到重金屬的污染等等，因此，一定要充分重視對于城市污水廠的污泥處理。

1.2城市污水廠污泥的特點(diǎn)。首先，城市污水廠污水來源的多樣化決定了污泥來源和成分組成的多樣化，大多數(shù)污泥中含有很多有害細(xì)菌和微生物，以及大量的重金屬物質(zhì)或元素，成分的復(fù)雜性，這是城市污水廠污泥的特點(diǎn)之一；其次，城市污水處理廠污泥還具有危害性的特點(diǎn)，這是由于它所蘊(yùn)含的成分決定的，大量有害物質(zhì)的存在決定了它會(huì)對土壤環(huán)境、大氣環(huán)境以及水體環(huán)境產(chǎn)生不同程度的危害；但是同時(shí)，城市污水處理廠的污泥還有一個(gè)十分顯著的特點(diǎn)，就是它的資源性，城市污水處理廠產(chǎn)生的污泥成分復(fù)雜，自然就不乏可以利用的資源，但是這種資源的利用需要我們充分的處理基礎(chǔ)之上進(jìn)行，只有將其有害資源處理干凈，才能保證它不會(huì)對環(huán)境產(chǎn)生二次污染。

1.3城市污水廠污泥處置現(xiàn)狀。由于國內(nèi)對于污泥處置的相關(guān)技術(shù)目前尚處于起步階段，技術(shù)水平整體較低，加之國家經(jīng)費(fèi)投入較少，設(shè)備發(fā)展緩慢，技術(shù)人員缺乏，這些因素為污泥處理帶來了重重阻礙。許多污水處理廠對產(chǎn)生的污泥不能提出科學(xué)的處理方案，只得采取簡單的掩埋、傾倒等措施，或棄置不顧而被周邊的農(nóng)民任意使用在其耕種的農(nóng)田里。由于污泥中含有大量有毒有害物質(zhì)，因此，當(dāng)其被濫用于農(nóng)地，或任意傾倒于水體中后，一方面會(huì)嚴(yán)重污染土質(zhì)、水質(zhì)，同時(shí)，還可能使農(nóng)田中種植出的作物內(nèi)攜帶毒害物質(zhì)，流入市場后形成嚴(yán)重的安全隱患。我國污泥處理的這一現(xiàn)狀已對人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，同時(shí)，也極不利于國內(nèi)環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。

2.污水廠污泥的處置技術(shù)方法

2.1污泥熔化

由于城市污水處理廠處理的污水大多為工業(yè)污水和農(nóng)業(yè)污水，這些污水當(dāng)中含有大量的有毒化合物和重金屬物質(zhì)。比如鉛、鐵、銅、鋁等等。這些物質(zhì)在一定的條件下，也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。在污水處理后，這些物質(zhì)便被截留了下來，成為污泥。為了減少污泥的產(chǎn)量，同時(shí)也可以對這些工業(yè)金屬進(jìn)行回收和再利用。污泥處理時(shí)，可采用污泥溶化技術(shù)。這種技術(shù)就是通過高溫分解，將污泥中的工業(yè)化合物、工業(yè)金屬等剝離開。而且在高溫的處理過程中，污泥中的有機(jī)化合物也會(huì)轉(zhuǎn)變成二氧化碳，被及時(shí)排出，所殘留的物質(zhì)大都是一些可以回收再利用的金屬?？梢岳眠@些回收物制作玻璃、鋼鐵材料或建材等。

2.2污泥消化

污泥中還含有大量的有機(jī)物質(zhì)，其中包括大量的碳、硫、氫、氧等元素?？刹捎梦勰嘞募夹g(shù)來進(jìn)行處理。污泥消化就是在人工控制下，利用酶、細(xì)菌等微生物的新陳代謝作用，將污泥中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行分解消化。分解消化可分為有氧消化與無氧消化兩種方式。（1）有氧消化：有氧消化就是指將酶或細(xì)菌注入污泥中，然后將污泥平攤于室外的處理池中，保證污泥能夠與空氣充分接觸，以刺激微生物的繁殖。依靠微生物的代謝功能將污泥中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行穩(wěn)定和分解消化。有氧代謝的優(yōu)點(diǎn)是能夠較高程度的降解污泥中的有機(jī)物，且容易脫水，產(chǎn)生的肥份也很高。這種方法的雖然操作簡單，但處理費(fèi)用較高，而且由于微生物的活性有限，所消化的污泥量也會(huì)受到限制。（2）無氧消化：這種消化一種常見的消化方法。微生物在無氧的狀態(tài)下，進(jìn)行不斷的無氧代謝，將污泥中的有機(jī)物進(jìn)行分解消化。并最終分解成無機(jī)物和氣體。在無氧消化的過程中，污泥的體積會(huì)逐漸減少，變成黑色的粒狀結(jié)構(gòu)，不僅容易脫水，且性質(zhì)也比較穩(wěn)定。

2.3土地利用

污泥的土地利用是污泥處置主要的一種方式，有多種土地類型如農(nóng)業(yè)耕地、牧業(yè)草地、園林綠地、林地等可以接納污泥。污水廠污泥中富含有機(jī)成分包括氮、磷、鉀等元素，相關(guān)研究表明施用污泥栽種的作物產(chǎn)量比未經(jīng)施肥有明顯提高，效果與化肥或農(nóng)家肥相當(dāng)或更好。施用污泥還有調(diào)理土壤物理、化學(xué)性質(zhì)的作用，可作為土壤改良劑。我國作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)田需求肥料數(shù)量巨大，污泥作為一種有機(jī)物含量高、營養(yǎng)成分豐富的物質(zhì)可以以農(nóng)業(yè)利用作為最終處置方式。但是在應(yīng)用污泥作為農(nóng)業(yè)利用時(shí)應(yīng)注意，污泥中重金屬如鉛、鋅、鉻、汞等及持久性有機(jī)污染物、放射性元素等如不經(jīng)處理直接施用，將會(huì)造成土壤和作物的二次污染，最終危害人體健康。

2.4建材利用

利用污泥來制造建材是資源與能源再利用的充分體現(xiàn)。污泥制造建材的資源化利用不僅具有顯著的優(yōu)勢，也具有良好的應(yīng)用價(jià)值。建筑市場對建材的需求量非常大，如果將污泥轉(zhuǎn)化為建材，能夠消納大量的污泥。對于有機(jī)物含量低、不宜作為農(nóng)用的污泥來說，是一種相對有效的處理方法，比如可將污泥作為生態(tài)水泥的原材料、磚塊、填料等。目前一些發(fā)達(dá)國家在利用污泥生產(chǎn)生態(tài)水泥方面，技術(shù)已經(jīng)比較成熟。我國在污泥建材利用方面，還需要先解決好監(jiān)控體系、技術(shù)手段等方面的問題。

2.5綜合利用

從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、資源循環(huán)利用、環(huán)境保護(hù)角度出發(fā)，污泥處置根本的出路應(yīng)該是將其資源化，進(jìn)行適當(dāng)處理之后進(jìn)行再利用，是環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的客觀要求和必然趨勢。近年來歐美等國家探索污泥制油的工藝技術(shù)，其原理是通過加熱無氧條件下的污泥至一定溫度（小于500℃），在催化劑條件下，由于干餾和熱分解作用使污泥轉(zhuǎn)化為熱解油。污泥中含有大量的灰分，因此可用于建筑材料的添加劑等。有科研工作者將污泥作為水泥的原料，在日本等國有少量投產(chǎn)；我國臺(tái)灣地區(qū)有研究將粘土中摻入污泥在900℃條件下燒至成生態(tài)磚，可將重金屬封存至磚中，達(dá)到了無害化的效果；污泥焚燒灰、沉砂池沉沙可作為生產(chǎn)微晶玻璃的材料，經(jīng)過1400-1500℃的熔融，經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砜梢缘玫轿⒕РＡМa(chǎn)品。

3.結(jié)語

城市污水處理廠的污泥處理問題，已經(jīng)成為環(huán)保領(lǐng)域的關(guān)鍵性問題，是一項(xiàng)需要亟待解決的艱巨任務(wù)。雖然國我目前在處理污泥方面經(jīng)驗(yàn)少、技術(shù)滯后。但只要我們提高重視，站在能源與資源可持續(xù)發(fā)展的高度去研究探索，污泥處理問題必然會(huì)得到妥善的解決，生態(tài)環(huán)境也會(huì)得到全面的改善。

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