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污泥处理处置的认识误区与控制对策
RSS 打印 复制链接 发布时间:2018-01-17 11:13:55
 【摘要】本文围绕着我国污泥处理处置问题展开研究,主要分析了我国污泥处理的现状,以及存在的普遍的认识误区,并以此为研究的焦点,详细论述了应该如何科学合理的来处理处置污泥,以期能够提高我国处理处置污泥的水平。    【关键词】污泥;处理处置;认识误区;对策    中图分类号:S141.6 文献标识码: A    一、前言    随着我国节能环保工程的实施,污水处理工作也进展有序,污水治理取得了重大的突破。与此同时,污泥的处理处置问题开始变的棘手,明确污泥处理处置存在的误区,将能够为正确处理处置污泥提供参考。    二、我国污泥现状近年来,随着国家经济的快速发展和节能减排政策的作用,我国城镇污水处理行业得到迅速发展,水环境治理取得显著成效。生物法是污水处理最常用的方法,而剩余污泥是其过程中的必然产物。剩余污泥易腐烂,有恶臭,并含有大量病原微生物、寄生虫卵或重金属等有害物质,如果不能得到有效的处理处置,很容易对地下水、土壤等造成二次污染,威胁环境安全和公众健康,影响国家节能减排战略实施的积极效果。随着近年来我国龙八娱乐的要求越来越高,污水处理率的增加,污泥产生量也不断地增加。    2009年,全国投入运行的城镇污水处理厂1992座,处理污水量共计280亿m3,产生污泥约2005万t(含水率约80%)。住建部发布《关于全国城镇污水处理设施2011年第4季度建设和运行情况的通报》显示,截至2011年年底,全国各市、县累计建成城镇污水处理厂3135座,污水日处理能力达1.36亿m3。全国正在建设的城镇污水处理项目达1360个,总设计能力约2900万m3/d,城市污水处理率达82.6%。截至2013年3月底,全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3451座,污水处理能力约1.45亿立方米/日,全国已有649个设市城市建有污水处理厂,约占设市城市总数的98.8%;累计建成污水处理厂1981座,形成污水处理能力1.19亿立方米/日。我国污泥处理处置压力十分巨大,污能够安全环保处置日益成为一个重要的龙八娱乐问题。    据不完全统计,全国城镇污水处理厂污泥仅有小部分进行填埋焚烧处理,大部分污泥基本没有进行规范化的处理处置。上海市的污泥处理处置只约占总污泥产生量的25%。因此,我国污水处理厂的污泥处理处置问题日趋严峻,研究污水污泥的处理处置对策迫在眉睫。污泥处理处置的最终目标是实现污泥的减量化、稳定化、无害化和资源化。从技术和操作层面上,污泥处理处置可以分为两个阶段:第一阶段是在污水处理厂区内对生污泥进行减量化、稳定化处理,其目的是为了降低污泥外运处置造成二次污染的风险;第二阶段是对处理后的污泥进行合理的安全处置,实现污泥无害化和资源化的的最终目的。    三、污泥处理技术路线的认识误区    城市污水污泥既会造成污染,也可以进行综合利用。污泥中所含的有机物质是有效的生物能源,污泥中的有机物分解率产生的腐殖质可以改良土壤,避免板结,而污泥中丰富的氮、磷、钾等则是植物和农作物生长不可缺少的营养物。此外,随着石油、煤炭等一次能源的日益耗竭,人们对“地球上的一切资源都是有限的”这一客观事实有了越来越深刻的认识,污水污泥的处理处置与污泥资源化的结合,必将成为污泥处理处置的最终出路。因此,关于污泥处理处置的技术路线,对处理的根本目标和处理路线的选择上还存在如下误区。    1、对污泥的治理的目标,片面的追求环保四化“无害化、稳定化、减量化、资源化”中的某一个方面。污泥中有机质含量较高,容易腐化变质,随意、简单的处置容易对地下水、空气质量、人居环境造成恶劣的影响。污泥作为一种环境影响较大的固体废弃物,必须得到深度的处理,才能遏制其危害,改善地区的环境质量。但是,我国城市污泥的处理处置因为起步较晚,近年来随着城市污水厂的大规模的建设和运营,污泥的处理处置日益凸显,要求日益迫切。我国目前的污泥处理处置方式,基本上以强调减容、减量为主,或者片面的强调资源化和能量回收,对污泥的环境危害的控制的重视不够,不能从根本上遏制污泥的环境危害。    2、我国纬度跨越大,南北的饮食及水资源分布差异大,城市污泥的性质较大,而我国污泥处理处置目前刚刚起步,限于对各种技术的适用范围的认识不够深度,存在一定程度的盲目使用和推广某一技术路线的现象。    不同国家的技术路线不尽相同,同一国家不同地区也存在差异,因地制宜应该是技术路线选择的基本思路和原则。我国地域辽阔,不同地区的自然环境、人文环境、产业结构和经济发展水平都不同,各地区应从自身特点出发,采取适宜的技术路线。同时国外技术必须和我国具体国情结合,切不可生搬硬套。例如:污泥干化焚烧工艺的减量效果明显,且占地少,但其建设投资和运行费用相对较高,而且尾气的处理要求高,仅适宜于有条件的大城市,对于大型城镇群以及用地紧张地区,不宜不结合实际情况。的推广应用。此外,我国是能源缺乏的国家,因此与污泥好氧稳定等需要消耗大量一次能源工艺技术相比,污泥厌氧消化和土地利用相结合的工艺更加适合我国国情。    3、污泥作为城市污水处理的产物,其成分复杂,富含有机质,重金属富集,携带大量致病微生物,处理难度大,处理过程要求严格,因此处理成本相对较高,但是目前对污泥安全环保处置的成本认识上还是存在一些偏差。以目前污泥200~300元/吨的处理成本来计算,按照每万吨污水产生7吨污泥考虑,污泥的处理成本为0.14~0.21/吨污水,这与欧美国家污泥处理成本达到污水处理费用的40%以上相比还是有一定的差距的。如果片面的最求低成本,必然影响实现污泥危害的有效控制,对污泥处置过程的环保措施也会有削弱作用。    四、污泥处理处置的国际经验    污水和污泥的处理处置是与解决城市水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统。污泥处理处置是污水处理得以最终实施的保障,在经济发达的国家,污泥处理处置是极其重要的环节,其投资约占污水处理厂总投资的50%~70%。    污泥处理处置的方法主要有填埋、焚烧和多种形式的土地利用。由于各国具体情况不同,选择的方法各有侧重。在美国,土地利用逐渐占据主角,20世纪80年代末填埋约占42%,1998年土地利用比例急剧上升至59%,到2005年土地利用的比例将上升至66%;日本由于国土面积较小,所以污泥的处理处置以焚烧为主,约占63%,土地利用占22%,填埋占5%,其它约占10%;卢森堡、丹麦和法国主要以污泥农用为主,爱尔兰、芬兰和葡萄牙等国污泥农用的比例还会逐步增加,而法国、卢森堡、德国和荷兰焚烧占有一定的比例。即使一个国家的不同地区对于污泥处理处置的方法也有所侧重,如在英国北部大型工业城市,由于污泥中重金属含量较高且含有一些有毒成分,因此焚烧比例较大,约占50%,而英国的其它城市则以污泥土地利用为主。值得注意的是这些国家对焚烧工艺的边界要求十分严格,特别是焚烧尾气和焚烧后产物的最终去向都执行了十分严格的环保标准,在焚烧尾气处理方面的投资甚至占到了整个焚烧投资的40%以上。    通过以上分析可得到三点启发:一是各国都把污泥处理处置作为污水处理系统的非常重要的环节,给予巨大投入,使污染治理能划上一个完整的句号,这已经是国际上公认的成熟的污水污泥的处理处置思路;二是不同国家和地区因地制宜地采取了适合各自国情的污泥处理处置技术路线,主要考虑的因素为产业结构、土地资源、城市化程度等;三是无论采用哪种技术路线,对污泥的“无害化、稳定化”处理都是首要目标,对处理处置过程的环保要求也十分严格,将污泥处理处置与整个环境污染治理紧密的结合了起来。    五、污泥处理处置的新思路和控制对策    1、城市污水厂污泥处理与处置技术的新思路    (一)污泥堆肥技术在进行污泥堆肥处理之前首先要对污泥堆肥前做相应的预处理,并且研究堆肥的微生物学以及动力学和反应器、腐蚀度等,对生物的构成和变化以及堆肥过程中降解有机物能力强的优势菌种等有一定程度的了解。对堆肥后产物利用的对人居环境的影响需要建立一套科学可靠的评估体系,如果堆肥后产物的利用途径没有得到认可,堆肥的环境治理效果将受到影响。    (二)污泥脱水(1)在污泥脱水之前进行预处理,通过热处理和化学调理以及冷冻法等来改善污泥脱水的性能;(2)积极研制和探索新型的对改善污泥脱水性能的药剂;(3)用生物方法通过溶菌酶破坏菌胶团方法来彻底改善污泥的性质;(4)研究新型的污泥脱水设备来增强污泥脱水的工作效率。    (三)污泥处理技术土地利用污泥土地利是指通过对污泥中致病微生物的杀灭、重金属的稳定、有机物的稳定等综合处理处置后将最终产物应用于园林绿化介质、垃圾场覆盖土、土壤改良等。目前土地利用对应的处理技术主要是厌氧消化和好氧堆肥技术。对于污泥的厌氧消化技术,一些研究者提出了诸如污泥热水解技术、机械破碎技术、超声波破碎技术、微波技术、碱处理技术、酸处理技术、臭氧氧化技术等厌氧消化强化预处理技术,通过这些预处理技术,有机质分解更彻底,重金属得到一定程度的固化稳定,厌氧技术的适用范围也得到了拓展。循着资源化利用的路径,一些研究者也在积极探索污泥与其他有机废弃物的联合处理,并取得了一定的成果。    2、城市污泥厂处理与控制污泥的方法    (一)污泥干化焚烧以焚烧为核心的污泥处理方法是一种较为彻底的污泥处理方法,它能使有机物全部碳化,杀死病原体,可最大限度地减少污泥体积;湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍,没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难,而且在能耗上也是极不经济的。其缺点在于处理设施投资大,处理费用高。随着PM2.5日益成为人们关注的焦点,尾气处理的环保处理是焚烧面临的最大挑战;此外焚烧工艺需要消耗巨大的一次能源,对焚烧工艺的可持续发展也存在一定程度的限制。因此,只有实现绿色焚烧,焚烧才能成为一种有效的污泥控制方式。    (二)污泥土地利用出于对我国经济和环境的考虑,同时,也是对于我国资源利用率的考虑,污泥土地利用是当前比较合理比较经济也比较实用的处理方法,而该方法在发达国家已得到证实,是一条健康环保的处理途径。根据我国的实际情况,污泥的土地利用是适合国情及经济发展状况的一种积极的、生产性的处置方法,包括农用、森林、园艺、生活垃圾填埋极盖土及废弃矿场土地改良等等,当然污泥的土地利用也存在着一定的风险与限制,其中重金属是限制污泥土地利用的最主要的因素之一。    六、结束语    本文论述了我国在处理处置污泥方面现存的一些问题,并针对认识上的误区展开了分析,并污泥的控制对策提出了一些个人思考。    【参考文献】    [1]丁武泉.重庆污水处理厂污泥特性分析[J].安徽农业科学,2008,(26).12    [2]林云琴,周少奇.我国污泥处理、处置与利用现状〔J〕.能源龙八娱乐,2010,18(6):15-18. 
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