賀 濤
(貴州煤礦地質工程咨詢與地質環境監測中心貴州貴陽550022)
隨著國民經濟大力發展,生活廢水與工業廢水的排放逐漸增加,嚴重影響著生態環境的正常發展。因此為了保護生態環境、人們身體健康,就建立污水處理廠來確保水環境質量。而處理污水中必然會產生污泥,其中含有各類病原體與各類重金屬,如果不及時處理必然會二次污染。因此,探究污水處理廠的污泥處置方式具有較好的實際意義。
污水處理廠處置污泥方法比較多,至于在處置中選擇哪種較為合理,必須要探討各種方式的工作情況,才能夠結合實況合理選擇。
這種方式相對比較簡單,處理費用較低,就是將脫水后的污泥直接運動到垃圾填埋場,實施衛生填埋。如今我國許多處理廠都采用這種處理方式,但是從使用過程中發現,如果將脫水泥餅進行衛生填埋,屬于嚴重浪費資源,同時還會給填埋場造成許多困難。1)一般的填埋場都是采用一層垃圾上加一層覆土,之后碾壓來保證盡可能利用空間。通過碾壓之后污泥中高含水率及高粘度就被機械打滑乃至深陷其中,必然填比埋較困難。2)污泥具有流變性,造成填埋體極易變形與滑坡,嚴重者還可能成為“沼澤地”,必然給填埋場造成安全隱患。3)污泥中含水率較高,極大增加填埋場的過濾處理量,加之污泥細小,就會給滲濾液的收集系統及排水管造成堵塞,加重填埋場承載負荷,從而對該系統進行清理費用極高。4)填埋的資源有局限性,時間一長必然造成填埋成本上升。如今適合構建填埋場土地逐漸變少,因此直接填埋極其浪費資源。
有關部門檢測發現,污水處理廠的污泥肥效是超過農家肥,具體檢測結果如下所示:

表1 有機肥效對比
污泥之中含有了農作物所需要的磷、氮及鉀等各種元素,所含比例遠高過農家肥,所含有機肥也表高。
在農作物中施用了有機肥具備優點為:能夠改良土壤,增強化肥的利用率及農作物的產量,提升微生物活性。但是這種有機物釋放肥效較慢,施用數量較大、喊養分量低,因此不能夠及時滿足農作物需求,就需要和無機肥料共同施用。所以采用有機無機的復合肥料是最佳途徑。
如今農用污泥主要手段就是堆肥技術,因好氧堆肥具備發酵周期極短、衛生條件好、無害化程度高及極易機械化操作等多種特征,因此在土地利用污泥上大都采用了好氧堆肥。這個過程就是利用好氧性微生物自身生物代謝,將污泥例的有機物轉成腐殖質,最終代謝物為水、二氧化碳及熱量,這樣大量熱量就能夠讓物料溫度持續升高,減小了物料含水率,去除了病原體、雜草種子及寄生蟲卵,讓污泥實現穩定化、減量化、資源化及無害化。采取這種污泥堆肥方式存在一些不足:即是處理時間比較長、儲存、處理及緩沖區需要占據較大面積,而且自動化的程度也比較低,所花人工成本也比較高。
因為污泥之中含有大量的無機質,經過處理之后就可以成為建材原料,主要是以制作水泥、磚及纖維板等等,相比之下制磚比較多。主要采用了兩種方法,其一就是污泥焚燒成灰制作磚,還有一種就是干化污泥制作磚。采用干化污泥制磚就要適當調整污泥成分,讓其中的成分和制磚粘土成分相似。主要化學成分為:SiO占據56.8%~88.7%;Al2O3占據4.O%~20.6%;Fe2O3占據2.0%~6.6%;CaO 占據O.3%~13.1%;MgO 占據0.1%-0.6%; 其他占據0~6.0%。
而采用焚燒灰來制作磚,其化學成本和粘土化學成本本身就比較接近,因此在制胚之時只需要加適量粘土和硅砂。但是采用這種方法必然會增加愛污泥的焚燒工序,增高成本,并且也會增加操作管理的難度,因此大多是采用干化后污泥制磚。
污泥具備一定熱值,每千克干污泥的熱值大約在8MJ—15MJ。因此焚燒污泥必然先進行半干化或者干化,引燃之時加入適量的輔助燃料,之后就讓其自燃。使用先進熱換系統就能夠依靠焚燒污泥時,產生熱量能夠滿足絕大部門乃至全部干化所需。沒有經過干化或者半干化處理的污泥,因其中含有太多水分是極難點燃,并且熱量平衡屬于負數,只有添加了燃料才可以維持焚燒。事實上這種方法處理污泥比較徹底,能夠將有機物完全碳化,將病原體殺死,并且還能夠有效降低污泥體積。焚燒之后的焚燒灰具備吸水性及凝固性,因為能夠改良土壤及筑路等。但是這種處理設施建設時需要大投資,處理花費成本比較昂貴,而且焚燒散發的氣體有毒有害,需要一套完備尾氣凈化設施。因此只有在一些大城市,并且和填埋場比較遠需要花費大筆運輸費的地方才考慮使用這種方法。
對于我國污水處理廠在處置污泥上而言,因起步較晚所以發展比較緩慢。相比之下,在沿海城市中大量建設污泥處理工程,而內陸也才開始起步。但是從國內來看,如今在市政污泥處理上較為可行處置方式主要采用焚燒,就是先干化作預處理,再通過回轉窯進行焚燒處理。這種方法能夠實現無害化、資源化及減量化,更好保護人民生活環境。
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