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發(fā)布時(shí)間:2021年03月15日 11:20 作者:寫(xiě)真地理 張凱 李嬌嬌 點(diǎn)擊數(shù):次
文章來(lái)源: 北極星水處理網(wǎng)
本文將從四個(gè)方向闡述城市污水污泥的處理辦法和其發(fā)展的方向,分別是城市污水污泥的減容處理、城市污水污泥無(wú)害處理、城市污水污泥穩(wěn)定處理及城市污水污泥資源處理。還闡述了從產(chǎn)生過(guò)程減少污泥產(chǎn)生量的辦法。
污水的處理時(shí)產(chǎn)生的固化廢棄物即被稱為城市污水污泥。污水處理系統(tǒng)里面占比最大的就是污泥處理,處理后排的污泥數(shù)量多,易腐敗,難處理。并且含水較多。其次有很多的病原微生物、寄生蟲(chóng)的卵、重金屬等等有害物質(zhì)。不處理就會(huì)污染環(huán)境也是浪費(fèi)資源。所以處理和利用是必要的。一要確保處理效果。二要處理或利用好害毒物質(zhì),變廢為寶。21世紀(jì)以來(lái),人口快速增長(zhǎng),工業(yè)發(fā)展迅猛,污水污泥產(chǎn)生量日趨增長(zhǎng),難度越來(lái)越大。
1 污泥減容處理
減容就是脫水。污泥含水量大所以體積巨大,使得后續(xù)的處理難度大,脫水的方式如下: ①濃縮法;②自然干化和機(jī)械脫水法;③干燥與焚燒法。下面將具體介紹。
1.1 污泥濃縮處理
因含水量大,故最主要的方法就是濃縮。濃縮效率高,效果好污泥處理成本就會(huì)低。成本最低的是先重力濃縮,后剩余的濃度較低,有機(jī)物多,經(jīng)常送回初沉池重力濃縮、凝固,增加沉淀效果,剩余污泥也可有利于濃縮。
1.2 污泥脫水處理
濃縮和沉淀后,污泥含水率還有約百分之九十六,體積還是很大,所以還需要進(jìn)行脫水干化,應(yīng)用最多的是機(jī)械脫水和自然干化。自然干化場(chǎng)有兩種,一是人工濾層形式,二是自然濾層形式。第一種主要有敞開(kāi)和有蓋式干化場(chǎng)。第二種多用在自然土質(zhì),水位低好滲透的,如日曬方法,還有沼生植物脫水法但是占地面積比較大,就形成的重金屬還會(huì)造成水污染。全球范圍內(nèi)使用最多的是機(jī)械脫水法,是用兩側(cè)過(guò)濾的介質(zhì)同向壓擠出污泥中的水分,擠出濾液,中間的固體即為濾餅從而完成此步驟。因?yàn)槲勰嘤袚]發(fā)性,較難脫水,所以需要提前處理如使用最普遍的為化學(xué)調(diào)節(jié),在污泥中加混凝或助凝劑類產(chǎn)品,以改善脫水性,破壞膠態(tài)結(jié)構(gòu)。隨著科技的發(fā)展,溶菌酶和基因工程菌效果愈發(fā)凸顯。
2 污泥穩(wěn)定處理
污泥穩(wěn)定處理是不可或缺的一部分,能消除很多病毒細(xì)菌,除臭味,使整體體積變少,減少腐敗概率,以實(shí)現(xiàn)無(wú)害化。現(xiàn)有的污泥穩(wěn)定處理方式有厭氧消化法、兩相厭氧消化法、好氧消化法、石灰穩(wěn)定法及氯氧化法等。
2.1 厭氧消化法
污泥在封閉的消化設(shè)備里面調(diào)至三十度的溫度持續(xù)三十天,使兼性菌與專性厭氧細(xì)菌分解污泥內(nèi)的有機(jī)物,生成甲烷,污泥即可穩(wěn)定,也被稱為生物穩(wěn)定法。現(xiàn)如今甲烷氣體轉(zhuǎn)化率較低,仍需要繼續(xù)研究如何提高穩(wěn)定處理轉(zhuǎn)化率。
2.2 兩相厭氧消化法
首先是水解與發(fā)酵細(xì)菌處理下,分解化合物;其次是產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌處理下,把第一次的物質(zhì)分解成乙酸及二氧化碳等;最后通過(guò)兩種化合反應(yīng)綜合起來(lái),互相再發(fā)生作用,產(chǎn)出甲烷氣體。在最后的化合反應(yīng)中,多種菌群、化合程度、要求環(huán)境差異、最終產(chǎn)物也有差異使得過(guò)程中的管理比較復(fù)雜,所以兩相厭氧消化法比厭氧消化法效率高很多,處理成本低,操作便利,占地也少。
2.3 好氧消化法
因前兩種處理辦法要求嚴(yán)密,所以在污泥數(shù)量少的時(shí)候可以使用好氧消化法,就是在不放厭氧細(xì)菌等物質(zhì)的情況下,使污泥發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間曝光發(fā)酵,讓其內(nèi)存的微生物進(jìn)行自行氧化過(guò)程,使得微生物氧化去除百分之八十的可生物部分,消化效率較高,所以在污泥數(shù)量少的情況下消化效果較好。
3 污泥資源化
3.1 污泥的堆肥
污泥資源化的最可持續(xù)發(fā)展處理方式就是土地利用。我們國(guó)家的污泥資源化處理普遍是用在綠化工程、山林改造工程及農(nóng)用中。原理是利用有機(jī)物的降解與轉(zhuǎn)化進(jìn)行處理之后堆肥。只要科學(xué)的堆肥,科學(xué)的處理,就能使污泥變廢為寶,在國(guó)內(nèi)外很多地區(qū)都積極使用污泥用于農(nóng)墾種植中,當(dāng)作肥料,也可制成復(fù)合肥,添加以各種種植所需元素就是優(yōu)質(zhì)肥料了,國(guó)家也在大力支持和提倡使用此方法,不僅綠色環(huán)保,而且成本較低,兩全其美。
3.2 焚燒制造建筑用材
污泥焚燒后的物質(zhì)制造建筑用材主要有:陶粒、磚瓦、微晶玻璃、水泥混凝土等。污泥焚燒也可有效減少污泥體積,殺死病原體等。污泥焚燒整體的設(shè)施造價(jià)較高,投入大,焚燒排放氣體含有害物質(zhì),還需二次處理,要求技術(shù)高,所以也有一定的限制性。有部分企業(yè)利用污泥焚燒物質(zhì)進(jìn)行發(fā)電,也有部分企業(yè)在進(jìn)行更多的創(chuàng)新型嘗試,如日本研制出的生態(tài)水泥在建筑中使用效果很好,同時(shí)消耗了很多城市污泥。
3.3 其它
污泥廢水處理過(guò)程里自然形成了很多微生物和有機(jī)物組成的活性污泥?;钚晕勰鄡?nèi)含的聚羥基烷酸可完全發(fā)生生物降解,做成熱塑材料,不禁加工便利并且使用前景廣泛。既能減少傳統(tǒng)化合塑料對(duì)環(huán)境的污染,也能降低制造管理成本,使污泥綠色化處理。
4 污泥減量
4.1 生物捕食
原生和后生動(dòng)物,特別是寡毛蠕蟲(chóng)能快速減少污泥的體量。生物捕食生物的辦法是在增加的消化槽里面加入原生動(dòng)物和后生動(dòng)物群體進(jìn)行捕食以達(dá)到污泥的無(wú)機(jī)化處理及液化處理,使污泥減量,減少污泥的排放。
4.2 膜分離
此項(xiàng)辦法是使用膜進(jìn)行過(guò)濾與分離,微生物被膜全部截到外面,水和污泥發(fā)生分離,提高過(guò)濾后的污泥濃度,而殘留的污泥體量明顯變少,可達(dá)到污泥減量的目的和無(wú)污泥的處理。
4.3 臭氧減量
這種辦法是在活性處理過(guò)程里增加臭氧的氧化步驟,臭氧的氧化步驟可以液化處理過(guò)程中回流的污泥,處理后細(xì)胞物質(zhì)明顯減少,因此污泥量就會(huì)減量。
5 結(jié)語(yǔ)
污泥處理是污水處理的重要組成部分,只有污水處理的后繼部分—污泥得到妥善處理及資源化利用,才能避免污泥造成二次污染;或從污水處理過(guò)程中尋找污泥減量的方法,才能從根本上解決污水污染環(huán)境問(wèn)題。因此,如何使污泥處理達(dá)到減容化、無(wú)害化、穩(wěn)定化、資源化及減量化,將是今后污水處理過(guò)程中的急需關(guān)注的重要課題之一。
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