胡方遠
上海城投水務(wù)(集團)有限公司
污泥處理技術(shù)與鍋爐應(yīng)用技術(shù)的有機結(jié)合使熱平衡計算問題走入人們的視野,隨著二者之間不斷磨合使用,如何提高熱能利用率,減小能源浪費,提高經(jīng)濟社會生態(tài)效益,使其平衡可持續(xù)的發(fā)展成為了重要難題。處理污泥量、進泥含水率、污泥性質(zhì)、消化溫度、進泥溫度、環(huán)境大氣土壤溫度、消化池內(nèi)污泥停留時間、消化池保溫性能等供熱、換熱設(shè)備的使用、損耗情況都影響著污泥的凈能產(chǎn)量,然而,我國污泥消化處理系統(tǒng)的熱平衡計算準確率還有待提高,在不影響機械正常轉(zhuǎn)的前提下,使得曝氣系統(tǒng),特別是機械曝氣正常運行,這不僅能提高污泥處理量,還能降低熱能的消耗,減少不必要的能源浪費。
污泥土地利用設(shè)計的成本與經(jīng)濟效益因不同用途而異,在條件許可的情況下,相比于其他處置方式,土地利用是比較經(jīng)濟的可行途徑之一,將污泥作為有機肥料、園林與公路綠化和林地等途徑進行土地利用,具有明顯的經(jīng)濟效益。
將經(jīng)過好養(yǎng)發(fā)酵或厭氧處理的污泥直接或間接應(yīng)用于農(nóng)田、草坪、綠化以及土壤改良上,雖然在一定程度上達到了處理污泥的效果,但是污泥土地的利用風(fēng)險大大提高。我國在污泥直接利用于土地上已有了幾十年的歷史,但是污泥土地安全技術(shù)系統(tǒng)的研究還存在很過的缺陷和不足。污泥中含有大量的重金屬、具有持久性污染的有機污染物、大量有毒性化學(xué)成分,都對土壤質(zhì)量、植物生長、人類健康產(chǎn)生不可估量的影響,如何健全污泥土地的安全技術(shù)系統(tǒng),使污泥穩(wěn)定化和無害化,起到有益的正面作用,是目前污泥處理技術(shù)的關(guān)鍵和難題,這不僅關(guān)系著土地的污染問題,同時,也與人類的健康、水資源的污染、土壤肥力的降低、經(jīng)濟的發(fā)展、生態(tài)的可持續(xù)平衡發(fā)展息息相關(guān)。
污泥焚燒是指在空氣供給過量的情況下,將污泥加熱,并高溫氧化、熱解并徹底破壞其中有機物和病原體等物質(zhì)的方式。目前使用最多的豎式多級焚燒爐、轉(zhuǎn)筒式焚燒爐、流化焚燒爐等焚燒裝置,都需要將污泥進行低水含量處理后再進性焚燒,在焚燒過程中,提高能源利用率,使整體水平呈現(xiàn)投資省、能耗低、效率高的趨勢,研制出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)、具備推廣價值、減小投資、降低能源消耗的技術(shù)設(shè)備.加大對污泥處理技術(shù)的資金投入和人力投入,從國情出發(fā),利用污泥與生活垃圾、煤混燒發(fā)電技術(shù)的有機結(jié)合,使技術(shù)水平得到提高。
城市污水廠對污水進行處理時,污水中經(jīng)常會出現(xiàn)顆粒狀固體沉淀物。不同的國家地區(qū)由于飲食架構(gòu)、工業(yè)構(gòu)造以及城市化進程的差異,導(dǎo)致污泥的沉淀物的性質(zhì)也各不相同。我國是一個發(fā)展中國家,城市居民的飲食結(jié)構(gòu)主要以淀粉、糖類、纖維素等碳水化合物為主,肉類和奶制品所占比重較低,污泥中有機物含量低于發(fā)達國家。同時,由于我國的城市居民住宅的衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施不完善,城市公廁的污水排放大多沒有接入下水道,導(dǎo)致污水廠污泥中的有機物含量低。我國城市污泥的這些特性導(dǎo)致污泥資源利用率低,堆肥農(nóng)用過程中產(chǎn)生的效用也低。針對這些特性,相關(guān)研究部門和城市污水廠應(yīng)該從實際出發(fā),正確認識污泥的這些特性,找到能夠改善我國污泥處理現(xiàn)狀的方法,開發(fā)出適合國情的污水處理設(shè)備,提高城市污泥處理的水平質(zhì)量。
我國污水廠當前的污泥處理思路主要有兩個技術(shù)方向。第一是以消化為主導(dǎo)的處理方向。但是由于我國當前的污泥處理設(shè)備設(shè)施不完備,而污泥消化在管理和設(shè)備上的要求高,我國現(xiàn)有的設(shè)施和技術(shù)達不到污泥消化發(fā)展的標準。導(dǎo)致我國污泥消化進程慢,甚至很多污水處理廠都不重視污泥消化。第二個主導(dǎo)技術(shù)思想則是以資源化為主導(dǎo)的技術(shù)方向。污泥資源化從技術(shù)的角度來說難度不大,但是由于我國污水廠設(shè)備和成本的的限制,導(dǎo)致污泥沒有有效資源化。我國當前的污泥處理技術(shù)思路主要以借鑒國外先進技術(shù)為主,在污泥的發(fā)展中,相關(guān)部門和處理廠應(yīng)該對污泥處理技術(shù)思路進行反思,借鑒國外的先進思想,同時也應(yīng)該進行創(chuàng)新,制定一套適合我國國情的發(fā)展思路。
城市污水廠污水處理后產(chǎn)生的污泥,在一方面具有污染的性質(zhì),但是在另一方面也有資源的性質(zhì)。上個世紀末世界水環(huán)境組織將污泥改名為生物固體,可見污泥的資源性質(zhì)已經(jīng)得到了廣泛的認可。在對污泥進行資源利用的過程中,注意污泥的無害化加工,從環(huán)保生態(tài)的角度出發(fā),以資源化為方向思路,通過污泥的資源化發(fā)展,解決當前社會面臨的污泥處置問題。
總而言之,城市污水處理技術(shù)作為環(huán)境保護事業(yè)的重要一環(huán),城市污水處理工作質(zhì)量和效率直接關(guān)系到城市的持續(xù)健康發(fā)展。所以必須要更加深入的研究應(yīng)用現(xiàn)代化污水處理技術(shù),不斷提升城市污水處理質(zhì)量,尤其是對于污水中重金屬污染處理的標準方案的建立健全,重視污泥處理工作,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展,推動國民經(jīng)濟建設(shè)再上新臺階。
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