淺析污水處理廠污泥處置技術(shù)與利用途徑

郭茂源

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，城市污水已經(jīng)成為污染環(huán)境的重要因素之一，污泥的處理逐漸也成為人們廣泛關(guān)注的問題。如果不對污泥做好處理，就會造成環(huán)境的污染和不必要的損失，使污染的范圍越來越大。因此，在國家提出可持續(xù)發(fā)展理念的大背景下，污水處理廠對于污泥的處置是否合理以及對于相關(guān)的利用途徑進(jìn)行研究具有非常重要的意義。本文就分析了污水處理廠污泥處置技術(shù)與利用途徑，希望通過文章能為污水處理廠污泥處置和利用提供一些參考和幫助。

關(guān)鍵詞：污水處理廠;污泥處置技術(shù);利用途徑

近年來，隨著我國城市化進(jìn)程的加快，我國的工業(yè)迅速發(fā)展，而工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水和生活污水成為了影響當(dāng)下生態(tài)環(huán)境的重要因素。而污水中的污泥由于含有一些金屬元素，其大量排放會對土壤、環(huán)境等產(chǎn)生惡劣的影響。同時，傳統(tǒng)的污泥處理方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實(shí)需要，這些處理方式會對環(huán)境有一定的影響。為此，如何有效地治理污水，處置利用污泥成為了政府和各個城市需要考慮的問題。

1 污泥處理的重要性

第一，污泥處理是污水處理廠的必要工作。對于一家污水處理廠來說，加強(qiáng)污泥處理不僅僅能夠減少污泥對自然環(huán)境的污染，加強(qiáng)自然環(huán)境保護(hù)，同時也能夠提高污水處理廠的凈化效能;第二，滿足污泥處理標(biāo)準(zhǔn)。如果污泥處理不到位，無法達(dá)到填埋處置標(biāo)準(zhǔn)，則會出現(xiàn)污泥運(yùn)不出去、無法填埋，這就需要加強(qiáng)污泥處理質(zhì)量，達(dá)到填埋場要求，同時提高污泥利用率，讓污泥變廢為寶，實(shí)現(xiàn)二次利用;第三，COD減排需要。污泥處理是一項非常重要的處理工序，這就需要加強(qiáng)污泥設(shè)施的配套工作， 順應(yīng)城市發(fā)展中節(jié)能減排與綠色環(huán)保的要求;第四，解決污泥量不斷增長的問題。隨著各大城市污水廠不斷擴(kuò)建，加強(qiáng)污泥處理將緩解城市污泥量不斷增加的情況，提高污泥處理效率。

2 污水處理廠的污泥處置技術(shù)

2.1 污泥濃縮技術(shù)

污泥濃縮技術(shù)包括減少污泥含水量和縮減污泥體積，從而降低污泥在后續(xù)處理過程中的成本，推動后續(xù)操作的進(jìn)行。整個濃縮過程不是將水中的顆粒物排出，而是將污泥中的水排出。目前通常采用的污泥濃縮技術(shù)主要有三個，首先是重力;其次是空氣浮選;最后是離心機(jī)。其中應(yīng)用最為廣泛的為重力濃縮法，效果最好的是離心機(jī)法，但其應(yīng)用成本較大。隨著污泥處理技術(shù)的及其副產(chǎn)物的增加，空氣浮選法和離心機(jī)法的應(yīng)用在不斷地提升。

2.2 污泥消化

污泥消化一般有兩種方法，第一種為厭氧發(fā)酵法，通過促進(jìn)污泥中的微生物進(jìn)行無氧呼吸，將其中的各種有機(jī)質(zhì)進(jìn)行腐蝕，從而改善整個污泥的穩(wěn)定性，使其中的有機(jī)物含量降低。第二種為需氧發(fā)酵法，通過促進(jìn)微生物進(jìn)行有氧呼吸，對整個污泥中的有機(jī)物進(jìn)行分解消化。前者對整個污泥中的病原體和蟲卵有很好的殺傷作用，在這個過程中會產(chǎn)生甲烷，甲烷可進(jìn)行再利用，因而拓寬了污泥的應(yīng)用渠道。后者可保障整個污泥性質(zhì)的穩(wěn)定性，促進(jìn)其理化性質(zhì)的穩(wěn)定。

2.3 污泥脫水

濃縮后的污泥水含量可以高達(dá)94%以上，所以流動性非常強(qiáng)、體積大，通過消化后污泥整體上更加傾向于液態(tài)，所以處置更加困難，需要采用脫水干化技術(shù)。脫水主要分離濃縮后剩余的空隙水、毛細(xì)水，大約占據(jù)總含水量的20%。現(xiàn)如今，幾乎都是采用機(jī)械脫水方法，包括真空、離心、過濾幾種方法。其中，真空技術(shù)主要有真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)，也就是利用大氣壓在濾網(wǎng)另一側(cè)造成真空環(huán)境，將污泥中的水分全部脫離出來;壓濾脫水則是在過濾介質(zhì)一側(cè)或兩側(cè)施加壓力，強(qiáng)行將污泥中的水分?jǐn)D壓出來，常見的有帶式壓濾機(jī)、板框壓濾機(jī)，在污水廠中十分常見;離心脫水與離心濃縮設(shè)備運(yùn)行機(jī)理相似，主要是利用離心力進(jìn)行脫水，但是在污水廠并不常見。無論是應(yīng)用哪種脫水機(jī)械，通常都要對污泥進(jìn)行預(yù)處理，也就是在污泥中加入一些化學(xué)藥劑，增加污泥絮狀物體積，這樣可以將絮狀體和水分子分離，提高脫水性能。

2.4 污泥焚燒

污泥焚燒是一種在有氧條件下高溫?zé)崽幚淼募夹g(shù)，由于城市污泥中含有大量的有機(jī)物和纖維木質(zhì)素，脫水后可以燃燒。通過焚燒可使污泥迅速和最大程度上減容，縮短了處理時間，體積可達(dá)到原來的3%～20%，焚燒過程中所有的細(xì)菌被徹底殺滅，有機(jī)殘余物被氧化分解，且焚燒產(chǎn)生的熱能可回收利用，若在污泥中摻入適量的引燃劑、催化劑等，還可制成“合成燃料”，作為爐窯或鍋爐的輔助燃料。目前應(yīng)用最廣的焚燒方式流化床式焚燒，其焚燒設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作運(yùn)行方便，能夠使燃燒徹底，有機(jī)物的破壞去除率高。而且焚燒處理的占地面積小，產(chǎn)生的灰渣穩(wěn)定不腐敗，無害化程度高，能量和灰渣可回收利用，操作條件不受天氣的限制，但焚燒的成本較高，是其他工藝的2～4倍，熱能利用受到規(guī)模的制約，會產(chǎn)生有毒有害氣體，污染大氣環(huán)境;而且難以處理量大面廣的城市污水處理廠的污泥。

3 污水處理廠污泥處置利用途徑分析

3.1 用來制作復(fù)合肥和專用肥

通常污水處理廠當(dāng)中的污泥所含有的有機(jī)質(zhì)占污泥總量的百分之五十左右，并且含有其他的K、P等礦物質(zhì)元素，所產(chǎn)生的肥力相較于農(nóng)家肥具有較高的肥力，由于近些年來我們國家使用的化肥量激增，農(nóng)家肥也越來越少，大部分農(nóng)作物基本都依靠化肥，從而導(dǎo)致土壤的有機(jī)質(zhì)越來越少。污泥處置所產(chǎn)生的肥料能夠有效的解決土壤有機(jī)質(zhì)越來越少的現(xiàn)象，但是由于污泥處置的量較大，在運(yùn)輸?shù)倪^程中會產(chǎn)生一定的成本，在農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的調(diào)整過程中，全國各個地方都在增加農(nóng)作物面積，對于污泥處理后得出的復(fù)合肥需求量很大，所以在建立這種污水處理廠的時候，應(yīng)該根據(jù)地區(qū)的實(shí)際情況來進(jìn)行，確保污泥肥料能夠保持疏松，加入必要的微量元素， 制作復(fù)合肥，從而解決運(yùn)輸?shù)膯栴}。

3.2 土地利用

由于污泥中的有機(jī)物和重金屬的高NPK含量也可用于日常生產(chǎn)，因此可以將污泥加工后用作鹽田中的綠肥，用作地塊中的綠肥。作為沙質(zhì)肥料和農(nóng)田使用的園藝產(chǎn)品。通過處理污泥，使農(nóng)田、森林肥沃化或改善作為城市綠地的土壤特性，不僅可以提高土壤肥力，促進(jìn)植被生長，而且還可以大大改善土壤的物理化學(xué)特性。此外，還能減少有毒重金屬和對自然環(huán)境的影響，同時，凈土壤容量使污泥中和。因此，將污泥送回田野是一種非常積極的方法來消除污泥。

3.3 污泥制作建筑材料

污泥在建筑材料的制作過程中具有重要作用，可以制磚、制生化纖維板、生產(chǎn)水泥等。主要通過污泥焚燒和干化污泥這兩種途徑來制磚，這種方法不僅有效地處理了污泥，還能在磚的燒制過程中經(jīng)高溫將污泥中的有毒、有害的物質(zhì)分解，殺死細(xì)菌微生物等。同理，經(jīng)過高溫、加熱、干燥等一系列處理過程，可以將污泥轉(zhuǎn)化成建筑中所用的各種材料，不僅有效地解決了污泥的污染問題，還能帶來資源的二次利用。

4 結(jié)束語

總之，隨著我國城市的不斷發(fā)展，城市的排污能力也在不斷增加，而且增加的力度是非常巨大的。如果不做好污泥處理工作，對整個城市的生態(tài)環(huán)境造成惡劣影響。因此，我們需要根據(jù)實(shí)際的要求選擇污泥處置的方式，同時還要在污泥使用的過程中選擇綜合效益更高的途徑加以應(yīng)用，只有這樣，才能更好的保證污泥處置的合理性以及環(huán)境及生態(tài)效益的實(shí)現(xiàn)。

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