徐洪海
摘要:本文中將會對于當前污泥處理技術(shù)進行簡述,在此基礎(chǔ)上對污泥建材資源化現(xiàn)狀存在的問題進行分析,從產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方面提出幾點建議,為新工藝新技術(shù)發(fā)展提供研究方向。
關(guān)鍵詞:污泥處理;現(xiàn)狀與應用;發(fā)展與展望。
一、當前污泥處理技術(shù)簡介
1、溶化技術(shù)
城市的污水處理廠中,主要處理的是工業(yè)廢水和居民生活用水,因此,污水中常常都伴有有毒有害物質(zhì),重金屬含量高,在污水處理過程中,很多有毒有害物質(zhì)經(jīng)過沉淀,成為污泥的一部分,因此,對于這些污泥的處理處置就必須要考慮污泥的來源和成分?,F(xiàn)階段,在一線城市的污泥處理中,有用到溶化技術(shù)對污泥進行處理。這種技術(shù)主要是通過對污泥進行高溫分解,高溫分解后污泥中的工業(yè)金屬和化合物發(fā)生反應,實現(xiàn)剝離,因此,污泥中的重金屬就可以被重新回收利用。在對污泥中的主要金屬有害物進行處理后,再對其進行些生物的無害化處理處置,使其能夠被重新回收利用,提升金屬資源的回收利用率。
2、生物技術(shù)
通過對城市污水處理廠中的污水中的化學成分進行分析,我們可以發(fā)現(xiàn)污水所存在的一個基本特點就是富營養(yǎng)化,而可以根據(jù)微生物以及菌群可以降解有機物這一特點,因此在針對此部分污水進行處理的過程中采用生物處理技術(shù)進行處理具備非常大的優(yōu)勢。通過微生物本身的代謝作用,通過微生物酶、菌群對有機物質(zhì)進行分解消除從而達到污水處理的目的。生物污水處理可以分為有氧和無氧兩種處理方式對污水進行處理。其中有氧污水處理技術(shù)主要是利用污泥為微生物菌群創(chuàng)造一個營養(yǎng)環(huán)境,在露天環(huán)境中平攤污泥從而保證其能夠具備充足的氧氣,保證微生物和菌群活性,進一步提升分解效率。雖說經(jīng)過有氧處理之后的污泥中由于具備較大的肥分,可以在此回收利用,具備非常高的回收利用價值,但相對于其他技術(shù)來說有氧處理技術(shù)成本非常高。無氧處理是在將微生物和菌群放入到無氧環(huán)境下的污泥中,消解有機物最終分解為無機物和氣體。而無氧處理后的污泥體積會出現(xiàn)明顯的降低,脫水處理難度較小,具備比較穩(wěn)定的性質(zhì),相較于有氧處理來說明無氧處理方式成本相對較低,應用范圍也更為廣泛。
3、板框壓濾處理技術(shù)
這種污泥處理技術(shù)能夠大大降低污泥中的水分,減少污泥體積、降低處置成本。污泥經(jīng)過處理后,成為一塊塊薄餅般的小泥塊通過螺旋桿輸送至泥倉,通過污泥處理裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)生物瀝浸、板框壓濾工藝,含水率為99.5%的污泥經(jīng)提升泵提升,經(jīng)重力濃縮后到達生物瀝浸池中,在生物瀝浸池約48小時經(jīng)生物菌群改性處理,再經(jīng)過2個大的沉淀池固液分離后,上清液回流至污水處理廠進行再處理,下沉污泥經(jīng)脫水機房的板框壓濾后,可以將含水率降至60%以下。
二、污泥建材資源化現(xiàn)狀存在的問題
1、燒制墻體材料
污泥建材資源化應用的主要途徑之一就是燒制墻體材料,比如說污泥燒制為磚、陶粒,再次回收利用,可以進一步提升資源利用效率,將污泥作為建材材料進行使用。同時從工藝上來說污泥中的很多病菌和寄生蟲在高溫鍛造之后都會被全部殺滅,其中所含有的對人體有害的重金屬元素也將會得到有效的控制,形成非常穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),重金屬元素對于環(huán)境的潛在威脅非常小。而利用污泥制造建材進行利用,不僅僅可以使得污泥的總量得到有效的控制,還能夠減少對原材料的使用,通過對其中潛在的有機質(zhì)進行高溫煅燒提供熱量,降低能源消耗以及溫室氣體排放,起到資源節(jié)約和環(huán)境保護的作用。和其他處理方法相比較來說,不僅僅可以提升資源利用效率,避免對環(huán)境造成二次污染,又能夠有效的對污泥總量進行消耗。無論是從環(huán)保還是從工藝上來說燒制墻體材料都是一種值得推行的污泥處理方法。
2、水泥窯協(xié)同處置
水泥窯協(xié)同處置的污泥生產(chǎn)方法可以生產(chǎn)出生態(tài)水,在我國一些經(jīng)濟、技術(shù)較為發(fā)達的城市中應用逐漸非常廣泛,在不斷的發(fā)展過程中初步形成生產(chǎn)線。而在處理的過程中具備高溫處理、焚燒空間大、停留時間長、大規(guī)模處理、無二次排渣等優(yōu)勢,可以完全分解其中的有機物,并且遏制二噁英形成,避免對空氣以及周圍環(huán)境產(chǎn)生污染,還能夠?qū)χ亟饘倨鸬接行Ч袒淖饔?。相較于污泥燒制墻體材料,水泥窯協(xié)同處理方式和工序更為簡單,不需要進行深度干燥脫水污泥,無論是從成本還是處理效率效率、處理數(shù)量上來說都具備非常大的優(yōu)勢,資源化利用效率會更高,在建材行業(yè)固體廢物處理上具備較大的優(yōu)勢。而對污泥、垃圾等固體廢棄物進行處置的水泥生產(chǎn)線已經(jīng)成為成為建材行業(yè)重點發(fā)展方向,但由于受到技術(shù)、施工水平等多因素的影響和限制,整體運營成本非常高,而污泥中的水分和成分會對水泥品質(zhì)產(chǎn)生較大的影響。
三、污泥建材資源化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展建議
對于現(xiàn)階段我國城市污泥處理過程中所需要面對的問題,尤其是污泥處理壓力巨大并且污泥資源建材資源化發(fā)展過程中所存在的問題提出以下建議:第一點需要加大科技投入力度,促進和污泥處理的相關(guān)的技術(shù)水平能夠進一步得到提升。除此之外還需要加強對科技成果的宣傳,在實際污泥處理中促進科技成果的應用和轉(zhuǎn)化。對于生產(chǎn)工藝和配方、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性、避免污染擴散、降低二次污染以及長期使用風險等方面還需要通過實踐進一步加大科技研究力度,促進污泥處理全過程成套技術(shù)體系的形成和發(fā)展。第二點需要政府提供一定的政策支持,不斷對污泥處理相關(guān)制度和條例進行完善,并對各個有關(guān)單位的職責、利益分配進行明確,采用政策和制度支持的方式促進污泥處理相關(guān)企業(yè)的多渠道融資模式的建設(shè)發(fā)展,并促進整體的市場化運營機制的完善。政府還可以通過加大宣傳和支持力度的方式,改變?nèi)藗儗ξ勰嘀破返膫鹘y(tǒng)認知,進一步擴大市場規(guī)模,通過系統(tǒng)規(guī)劃市場運用機制的建立完善,從根本上為市場中所存在的成本、投資、售價、市場問題提供解決途徑和方法。第三點現(xiàn)階段我國的水泥窯協(xié)同處置污泥的資源化利用方式已經(jīng)得到初步發(fā)展,此時為保證市場秩序應該建立市場準入條件,通過對相關(guān)的制度、流程、要求進行明確并嚴格執(zhí)行,從而促進市場規(guī)范化發(fā)展。提升對尾氣控制治理的重視程度,加強對相關(guān)技術(shù)和設(shè)備的研究,進一步提升技術(shù)以及環(huán)境的可行性。
四、結(jié)束語
在現(xiàn)階段我國發(fā)展過程中面對嚴峻的環(huán)境形勢,污泥處理是其中的焦點問題之一,而建材資源利用作為污泥處理的一個主要方式,在多個國家和地區(qū)取得了較好的經(jīng)濟和環(huán)境效益。但由于受到我國技術(shù)水平較低、政策支持力度不夠等因素的限制,使得現(xiàn)階段我國污泥建材資源化的應用得不到有效發(fā)展,還需要通過多方面努力,進一步發(fā)現(xiàn)其中的問題并針對其中的問題提出相應的處理措施。
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