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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上污泥處理處置方法研究進展摘要 隨著城市污水生物處理技術(shù)的發(fā)展,城市污泥產(chǎn)量增加,污泥處理處置問題成為人們關(guān)注的熱點話題,在減量化、無害化、穩(wěn)定化的同時達到資源化利用的效果。對比國內(nèi)外污泥處之現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn)中國的污泥處置技術(shù)相對落后,中西部地區(qū)因為經(jīng)濟發(fā)展水平的差距在污泥處置的政策以及投入的費用方面有很大差異,大部分污泥仍然是采用填埋或堆肥的方式,造成嚴(yán)重的二次污染。濕式氧化、污泥濕地構(gòu)筑、超臨界水氧化技術(shù)等較為先進的技術(shù)在國內(nèi)非常少見,在發(fā)達國家已經(jīng)推廣使用。中國在提高污泥處理處置率的同時,結(jié)合自身的情況,向發(fā)達國家借鑒經(jīng)驗,使污泥處理處置更符合可持續(xù)發(fā)展的原則。關(guān)鍵詞

2、 污泥處理處置 研究進展 新興處理工藝 Research Progress of sludge treatment and disposal methodsAbstract With the development of the urban wastewater biological treatment technology, the yield of the urban sludge increased. And the treatment and disposal of the sludge has become the hot topics of the society, with th

3、e reduction, harmless, stabilization of the sludge, also we will achieve the effect of resource recovery. Compared with the developed countries, the technology in China is relatively backward. Even in China, the policy and investment in sludge treatment of the east and west region is different. Sum

4、up, the most population technology is landfill, this may bring about serious secondary pollution. The advanced technologies such as, SCWO technology, wet oxidation and the building of the sludge wet and so on, are rare in China, while they are popular in EU, US and Japan. In all, while improvement o

5、f the disposal rate, we should study from the developed countries combined with our own situation, to fulfill the sustainable development.Key words sludge treatment and disposal, research progress, new treatment process一、污泥處理與處置概述1. 污泥來源及特性污泥作為污水處理的副產(chǎn)物通常含有大量的有毒、有害或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響的物質(zhì),處置不當(dāng)容易造成二次污染。污泥中含有大量的固

6、體物質(zhì),包括進水中的固體物質(zhì)、污水處理過程中轉(zhuǎn)化形成的生物絮體和懸浮物質(zhì)以及污水處理過程中投加的化學(xué)藥劑等。污泥的性質(zhì)和組成取決與污水的性質(zhì)和污水處理的工藝流程,根據(jù)處理工藝的不同,污泥分為以下幾種:初沉污泥(污水處理過程中初沉池的污泥)、生物或剩余污泥(來自污水生物處理系統(tǒng)的二沉池和生物反應(yīng)池,污泥結(jié)構(gòu)松散,含水率高,脫水性差)、消化污泥(經(jīng)過厭氧消化或好氧消化后的污泥)、化學(xué)污泥(用混凝、化學(xué)沉淀等方法處理污水過程中產(chǎn)生的污泥)1。其中初沉池污泥含有病原體和重金屬化合物等,二沉池污泥基本上是微生物機體,含水率高,數(shù)量多。初沉池污泥和二沉池污泥因富含有機物,容易腐化、破壞環(huán)境,必須進行妥善的

7、處置。污泥特性主要包括四點:(1)污泥中的固體:包括溶解性固體和懸浮固體。(2)污泥固體的成分:組成與污水的來源有關(guān),如來自城市污水處理廠的污泥的固體成分主要是蛋白質(zhì)、纖維素、油脂、氮磷等,而來自石油化工行業(yè)的污水處理廠的污泥中含有大量的油,固體成分決定了后續(xù)污泥處理處置的工藝。(3)含水率:不同污泥含水率差異很大,但污泥含水率一般都很高。(4)相對密度:污泥相對密度取決于含水率和污泥中固體組分的比例,城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥相對密度一般略大于1,工業(yè)廢水處理系統(tǒng)排除的污泥密度往往較大2。(5)含有復(fù)雜的重金屬、鹽類等成分,如果不加控制地施用,將污染土地,甚至?xí)斐筛氐牟豢赡嫱嘶?,造成土?/p>

8、板結(jié)、重金屬積累超標(biāo)3。研究表明城市污泥的熱值較高,含有SiO2、P2O5、Al2O3、Fe2O3、CaO等,城市污泥的礦物組分相比其他污泥而言較為復(fù)雜,與粘土比較相近4。不同污水處理廠的污泥或者不同行業(yè)的污水處理廠的污泥性質(zhì)不同,這跟污水的組成以及處理工藝之間有十分重要的關(guān)系。2. 一般城市污泥處理處置流程污泥經(jīng)常被大規(guī)模棄置在河湖、堤岸、溝壑、田地中,污泥中的污染物可能被雨水充入水體,通過土壤污染地下水,散發(fā)的氣味和揮發(fā)性有機物會污染周邊空氣,同時還會造成局部土壤的污染物濃度提高,污泥對環(huán)境所產(chǎn)生的危害十分隱蔽,容易被人們忽視5。很多研究發(fā)現(xiàn)城市污水處理廠排放的污泥中含有大量的污染物,組成

9、十分復(fù)雜,包括重金屬、持久性有機污染物、環(huán)境持久性制藥污染物、多環(huán)芳烴、揮發(fā)性有機化合物以及大量的病原菌、病毒等,如果不妥善處理,污泥將會給環(huán)境健康帶來很大的威脅。污泥處理處置在污水處理過程中非常重要,污泥處理系統(tǒng)的建設(shè)投資約占污水處理廠總投資費用的20%30%,污泥處理的主要目的是減少污泥量并使其穩(wěn)定,便于污泥的運輸和最終處置。城鎮(zhèn)污水二級處理廠污泥處理流程和一般工業(yè)廢水處理方法不同,典型處理工藝流程如下2:儲存濃縮穩(wěn)定調(diào)理脫水干化最終處置(1)污泥濃縮污泥濃縮的主要目的是減少污泥體積,以便后續(xù)操作。污泥濃縮的操作方式有間歇式和連續(xù)式,濃縮方法有重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮。重力濃縮適合與固

10、體密度較大的重質(zhì)污泥,氣浮濃縮主要用于相對密度接近1的輕污泥或含有氣泡的污泥,離心濃縮是利用離心力達到濃縮的目的。離心濃縮效率高、時間短、占地少,而且衛(wèi)生條件好,但費用較高。(2)污泥穩(wěn)定采用適當(dāng)措施去除或減少污泥中的有機物,抑制或殺滅其中的微生物,或改變污泥的環(huán)境條件使之不適宜微生物的生存,以達到消除或減緩微生物對污泥腐化分解作用,從而使污泥穩(wěn)定下來。污泥穩(wěn)定的方法主要有生物法和化學(xué)法,生物穩(wěn)定法即在人工條件下加速微生物對污泥中有機物的分解,使之變成穩(wěn)定的無機物或不易被微生物降解的有機物的過程,其中包括好氧生物穩(wěn)定和厭氧生物穩(wěn)定;化學(xué)法即投加某種化學(xué)藥劑殺死微生物或改變污泥的環(huán)境使微生物難以

11、生存,從而使污泥中的有機物在短期內(nèi)不致腐敗的過程,其中包括石灰穩(wěn)定法、氯穩(wěn)定法、臭氧穩(wěn)定法等。(3)污泥脫水將污泥含水率降到80%以下即為污泥脫水。污泥脫水處理之前首先要進行調(diào)理,通過物理、化學(xué)或物理化學(xué)作用,通過改變污泥的組織結(jié)構(gòu),減小污泥的黏性,降低污泥的比阻,從而改善污水的脫水性能?;瘜W(xué)調(diào)理主要是向污泥中投加各種絮凝劑,使污泥中的細(xì)小顆粒形成大的絮體,從而提高脫水性能,物理調(diào)理有加熱、冷凍、添加惰性助濾劑和淘洗等方法。污泥脫水的方法有自然脫水、機械脫水。自然脫水主要構(gòu)筑物是污泥干化場,其中包括上部蒸發(fā)、底部滲透和中部放泄等,機械脫水是利用機械力對污泥進行脫水的方法,其中包括過濾脫水和離心

12、脫水等。目前常用的脫水技術(shù)有超聲波脫水技術(shù)、微波脫水技術(shù)、絮凝脫水技術(shù)、電滲析脫水技術(shù)和熱水解脫水技術(shù)等6。(4)污泥的最終處置污泥經(jīng)過以上幾步的預(yù)處理后基本上達到穩(wěn)定的狀態(tài),但是污泥中一些有毒有害物質(zhì)仍然需要處理,即污泥的最終處置,污泥最終處置的方法有綜合利用、濕式氧化、焚燒以及和城市垃圾一起填埋。污泥處理的有效順序是減容、利用、廢棄,污泥處理處置的主要目標(biāo)是:減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化。二、污泥處理處置現(xiàn)狀分析國家環(huán)保部門統(tǒng)計,截止2010年,我國城鎮(zhèn)污水處理率將達到60%,屆時每年全國污泥產(chǎn)生量將達到3000萬噸,污水處理廠將達到1800座,而中國目前污泥70%以上棄置,20%填埋,

13、不到10%的污泥通過堆肥等技術(shù)處理后回用于土地7。研究表明,法國、德國、意大利和英國污泥產(chǎn)量較大,而德國污泥的產(chǎn)生量占這四國總產(chǎn)生量的48.9%8。據(jù)美國環(huán)保署估計,美國15300個城市污水處理廠中,年產(chǎn)干固體污泥約769×104噸,其中45%用于農(nóng)、林業(yè),21%進行填埋,30%投棄海洋。在日本,55%的污泥進行焚燒,35%的污泥進行填埋,約9%的污泥進行農(nóng)田利用9。由于技術(shù)以及管理手段的滯后,中國污泥大量污泥直接棄置,發(fā)達國家通過合理的處理處置污泥,回收能源的同時減少了環(huán)境污染。大量污泥的無序棄置不只是污染物從污水向陸地轉(zhuǎn)移,還使污染物進一步擴散,并導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)和能源物質(zhì)的大量流失

14、10。傳統(tǒng)污泥處理處置主要方法是直接填埋、堆肥、干化和焚燒、海洋棄置,但是這些處置方法都有環(huán)境或經(jīng)濟上的局限性。從可持續(xù)發(fā)展的角度來說,污泥焚燒將是最終出路,但不能實現(xiàn)污泥減量的最大化,而且焚燒過程產(chǎn)生的致癌物二惡英、二氧化硫會對空氣造成嚴(yán)重二次污染,焚燒的投資費用較高,運行費用高達700900元/噸干污泥11,焚燒過程浪費了大量的能源,這些限制了干化和焚燒工藝的使用。土地填埋過程中產(chǎn)生滲濾液和氣體,如果處理不當(dāng)滲濾液會進入地下水層污染地下水,填埋氣可能會引起爆炸和燃燒等,而且隨著城市化進程的加快,土地填埋也收到越來越嚴(yán)格的限制,因為填埋占有大量土地、耗費可觀的填埋費用且不能根治污染,這些都制

15、約污泥的土地填埋技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,在歐美等發(fā)達國家大部分污泥填埋場陸續(xù)關(guān)閉。歐洲國家對含有可生物降解的固體廢棄物的填埋處置的管理越來越嚴(yán)格,丹麥、瑞士等國家相繼實施了禁止固體廢棄物填埋的法令法規(guī),德國將污水廠污泥劃分為固體廢棄物類,目前填埋比例大幅下降,焚燒比例則明顯上升8。海洋棄置不僅污染海洋,危害海洋生態(tài)系統(tǒng),造成海洋環(huán)境惡化。美國EPA于1991年全面禁止污泥的海洋處置,歐盟從1998年12月31日禁止向水體中傾置污泥,同年底國際公約組織通過了禁止向大海排放污泥的決議,我國于1994年起承諾不再海上處置城市污泥3。污水因為來源比較復(fù)雜,污泥中含有的重金屬超過人類和動物的耐受水平,可能會導(dǎo)

16、致堆肥產(chǎn)品中的重金屬沿著食物鏈富集最終進入人體。人們在尋找處理處置污泥方法的同時也在尋求資源化利用途徑,高效回收污泥中可利用的資源。20世紀(jì)60年代發(fā)達國家污泥處理處置系統(tǒng)的裝備已經(jīng)達到成套化水平,如污泥消化系統(tǒng)設(shè)備、污泥濃縮脫水設(shè)備、沼氣綜合利用設(shè)備、污泥高溫堆肥系統(tǒng)裝備以及污泥固化工業(yè)技術(shù)與設(shè)備等,80年代末又啟用濕式氧化處理技術(shù)處置污泥9。德國目前90%以上的污泥經(jīng)過厭氧消化處理,降低了3040%的產(chǎn)量,在2005年頒布了污泥禁止填埋的法規(guī)條例后,污泥物質(zhì)利用和能源利用兩種處置方式在德國得到廣泛的應(yīng)用12。80年代中期我國的污泥處理才剛剛起步,后來采用中溫厭氧消化,引進先進技術(shù)和設(shè)備,經(jīng)

17、過幾十年的積累中國在厭氧消化處理污泥方式上積累了豐富的經(jīng)驗。目前國內(nèi)外常用的污泥處理方法主要有衛(wèi)生填埋處理、土地利用、熱處置等方法13。上世紀(jì)六十年代開始使用衛(wèi)生填埋方法處理污泥,在傳統(tǒng)填埋基礎(chǔ)上發(fā)展起來,建設(shè)污泥衛(wèi)生填埋場地址須選擇在底基滲透系數(shù)低且地下水位不高的區(qū)域,填坑鋪設(shè)防滲性能好的材料,衛(wèi)生填埋場還應(yīng)配設(shè)滲濾液收集裝置和凈化設(shè)施。1992年歐盟大約40%的污泥采用了填埋處置,2005年歐盟國家的污泥衛(wèi)生填埋場所僅能容納污泥總量的17%9,污泥的衛(wèi)生填埋對周圍環(huán)境的影響越來越收到人們的重視,填埋場的選址越來越困難。土地利用被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ奶幹梅绞?,把城市污泥?yīng)用于農(nóng)田、菜地、果園

18、、林地、草地、市政綠化、育苗基質(zhì)及嚴(yán)重擾動的土地修復(fù)與重建等,城市污泥農(nóng)用比例最高的國家是荷蘭,占55%;其次是丹麥、法國和英國,占45%;美國展5%,我國對城市污泥農(nóng)用資源化的理論研究和實踐較少11。城市污泥的土地利用有利于土壤的性質(zhì)的改善以及土壤中植物的生長,污泥中的有機質(zhì)可促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成,提高土壤孔隙度、降低土壤容重、提高土壤持水能力,從而改善土壤結(jié)構(gòu)。歐陽喜輝調(diào)查發(fā)現(xiàn),不施污泥的土壤和施用污泥的土壤中,有機質(zhì)含量提高了36.8141%,且施用污泥的實踐越長,土壤有機質(zhì)含量越高14。因為污泥中固有的微生物含量較高,施用城市污泥后的土壤微生物種群結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,硝化細(xì)菌的比例提高,酶

19、的活性增加,同時提高土壤的基礎(chǔ)肥力和土壤腐殖質(zhì)的含量。城市污泥中含有大量的氮磷等植物生長必須的元素,向土壤中投加城市污泥促進了植物對養(yǎng)分的吸收利用。但是城市污泥的土地利用仍然存在一定的風(fēng)險,如果土壤中的重金屬超標(biāo),會導(dǎo)致重金屬沿著食物鏈富集,最終進入人體;有些城市分污泥中的氮磷過剩,投加污泥的土壤中的氮磷元素可能會隨著地表徑流進入河流湖泊,造成淡水的富營養(yǎng)化問題。同時,城市污泥中的有機難降解污染物以及一些病原微生物都會降低土壤的質(zhì)量,值得一提的是,有些含鹽量高的污泥會明顯提高土壤的電導(dǎo)率,過高的鹽分會破壞氧分之間的平衡,抑制植物對養(yǎng)分的吸收,甚至?xí)χ参锔翟斐芍苯拥膫?。所以,選擇土地利用來

20、處理處置城市污泥時,必須仔細(xì)分析污泥的性質(zhì),根據(jù)污泥性質(zhì)來選擇處理方式11。三、新興污泥處理處置工藝介紹傳統(tǒng)的處理處置技術(shù)較成熟,技術(shù)風(fēng)險較小,但是具有資源化產(chǎn)品附加值低,如城市污泥和垃圾一起填埋,同時環(huán)境污染嚴(yán)重,投資、占地面積大。隨著人們環(huán)保意識的提高,傳統(tǒng)的處理方式逐漸被淘汰,尤其是在發(fā)達國家,污泥處理領(lǐng)域在不斷尋找新的出路,根據(jù)可持續(xù)發(fā)展的原則,在處理污泥的同時,最大化地回收城市污泥中的可回用物質(zhì)和能源,通過人們的不斷努力污泥處理的新技術(shù)新工藝層出不窮。1. 污泥發(fā)電技術(shù)污泥中含有近40%的有機生物質(zhì),具有可燃性,所以污泥是一種潛在的生物質(zhì)資源,污泥發(fā)電不但可以實現(xiàn)污泥安全處理,同時可

21、以替代部分化石染料,節(jié)約資源和能源。污泥發(fā)電有兩種典型的工藝,即污泥燃料燃燒發(fā)電、污泥厭氧消化產(chǎn)生沼氣發(fā)電。污泥焚燒是在一定溫度和氧氣存在條件下,使污泥中的有機質(zhì)發(fā)生燃燒反應(yīng),生成CO2、H2O、N2等,還有一些灰渣和煙氣,污泥需要借助粉煤灰、城市有機垃圾等作為輔助燃料進行燃燒處理。以污泥燃料焚燒為核心的污泥發(fā)電技術(shù),具有減容、減重率高,處理速度快,無害化較徹底,余熱可用于發(fā)電,焚燒后產(chǎn)生的灰渣可以用于改良土壤、筑路、制磚瓦、陶瓷、混凝土填料等優(yōu)點。污水處理廠的污泥厭氧消化產(chǎn)生的沼氣主要成分為CH4和CO2,以及H2S、氨等微量有害氣體,沼氣發(fā)電具有低排放、低污染、節(jié)約能源、廢物資源化等優(yōu)點而

22、倍受關(guān)注,利用污泥消化產(chǎn)生的沼氣發(fā)電設(shè)備主要有兩種:一種是燃?xì)鈾C發(fā)電系統(tǒng),另一種是污泥厭氧消化產(chǎn)生沼氣通過改質(zhì)器轉(zhuǎn)化為氫氣,經(jīng)燃料電池發(fā)電15。焚燒發(fā)電技術(shù)在減量化的同時回收能源是一種資源化利用技術(shù),目前我國應(yīng)用最多的污泥資源化技術(shù)即為焚燒發(fā)電。天津泰達環(huán)保有限公司利用污泥中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的黏結(jié)性成功開發(fā)出污泥衍生燃料技術(shù)16。德國斯圖加特市中心污水處理廠將初沉污泥和剩余污泥混合后進行濃縮,離心脫水后得到的泥餅進行干化,最后進入流化床焚燒爐,初沉污泥消化產(chǎn)生的沼氣作為助燃?xì)庾⑷敕贌隣t,焚燒產(chǎn)生的熱量回收后作為污泥干化熱源,回收的熱量供污泥干化后仍然有剩余,該廠三期改建工程加裝發(fā)電設(shè)施17

23、。2. 超臨界水氧化(SCWO)技術(shù)18水的臨界溫度和壓力分別是374攝氏度和22MPa,在超臨界條件下,水的密度、介電常數(shù)、黏度、擴散系數(shù)、電導(dǎo)率等性質(zhì)發(fā)生了極大變化。SCWO技術(shù)即利用超臨界水的特性,在溫度、壓力高于水的臨界溫度和壓力的條件下,超臨界水作為反應(yīng)介質(zhì),水中有機物與氧化劑發(fā)生強烈的氧化反應(yīng),最后徹底氧化成二氧化碳、氮氣、水等無毒小分子化合物。加壓預(yù)熱反應(yīng)器熱交換器減壓氣液分離器工藝中的氧化劑可以是空氣、氧氣、雙氧水等,城市污泥和氧化劑分別通過高壓泵打入預(yù)熱器,使城市污泥和氧化劑加熱到超臨界溫度,然后進入SCWO反應(yīng)器,通過氧化反應(yīng)后,城市污泥被徹底氧化分解。SCWO技術(shù)在國外已

24、經(jīng)投入商業(yè)使用,在中國仍然處于研究狀態(tài),2001年4月,在美國的得克薩斯州市建成了世界上最大規(guī)模的超臨界水氧化處理污泥裝置,并將污泥臨界水氧化法反應(yīng)過程中產(chǎn)生的熱能回收,提供給附近的工廠19。Svanstrom等20研究表明10%含水率的干固體,污泥可以被氧化,可以完全回收污泥熱作為熱水或高壓蒸汽。排放的高純度的業(yè)態(tài)CO2可以回收,過量的O2可以循環(huán)使用,投資和操作費用少于焚燒,同時可以使用管狀反應(yīng)器在足夠高的流速下解決無機鹽沉淀問題。國內(nèi)昝元峰等人對超臨界的研究較多,研究結(jié)果顯示反應(yīng)溫度和氧化劑的過氧比對超臨界水氧化污泥有顯著影響,氧化劑的最合適過氧比為325%,停留時間對污泥氧化有很大影響

25、,而壓力的影響則不明顯21。在以上研究的基礎(chǔ)上又進行了反應(yīng)動力學(xué)研究,以及SCWO法處理污泥過程中能量的平衡以及污泥的有機物含量和含水率對能量平衡的影響。隨著研究的滲入,超臨界水氧化技術(shù)的優(yōu)勢逐漸被人們發(fā)掘,相信在不久的將來,這項技術(shù)可以在中國推廣使用。3. 濕式氧化法22城市污泥濕式氧化法是基于高濃度難降解有機廢水處理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,在高溫(125320oC)高壓(0.510MPa)條件下,用空氣或過氧化氫或純度較高的氧作為氧化劑,按照濕式燃燒原理將污水中的有機物降解處理。城市污水廠的污泥是一種有機物含量很高的流變體,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面與高濃度有機廢水十分相似,通過濕式氧化過程,污泥中的大部

26、分有機物可被分解掉,同時污泥顆粒內(nèi)和顆粒間結(jié)合水被脫除,達到污泥穩(wěn)定和減容的目的。處理流程:剩余污泥經(jīng)過離心機濃縮,經(jīng)消化池消化,然后污泥被送往Athos混合反應(yīng)器內(nèi),在高溫高壓條件下不斷通入純氧,通過加熱燃燒進行氧化反應(yīng),固體殘渣經(jīng)過沉淀池與水分離,并經(jīng)過壓濾機脫水,最后成為餅狀的沙粒,這種沙??杀毁Y源化利用作為建筑材料鋪路或陶瓷原料,在濕式氧化的過程中,可以回收熱量。濕式氧化法開始與法國地區(qū),相繼在法國圖盧茲,米蘭,布魯塞爾等地推廣使用,整個工藝過程安全清潔,無金屬浸出,有機物氧化分解較完全。但也存在一定的弊端,如設(shè)備復(fù)雜,須耐高溫高壓,防腐蝕要求高,投資費用大,運行成本高等,這些弊端嚴(yán)重

27、限制了這項技術(shù)在相對落后的發(fā)展中國家的使用與普及。4. 污泥構(gòu)筑濕地濕地被人們喻為“地球之腎”,因為它具有直接利用水源或補充地下水的作用,有效控制洪水和防止土壤沙化,還能滯留沉積物從而改善環(huán)境污染,能夠以有機質(zhì)的形式儲存碳元素,減少溫室效應(yīng)。構(gòu)筑濕地即人工濕地,由人工建造和監(jiān)督控制的、與沼澤地類似的地面23。污泥構(gòu)筑濕地技術(shù)集污泥濃縮、脫水、降解于一體,可以大量節(jié)減基建投資和運行費用。研究表明垂直流濕地對污泥的處理效果要優(yōu)于水平流濕地,此外,污泥的投配量、投配頻率及滲濾液的停留時間也是影響污泥處理效果的主要操作條件。污泥構(gòu)筑濕地處理技術(shù)對污泥處理起主要作用的成分是人工基質(zhì)、微生物和植物。人工基

28、質(zhì)為微生物的生長提供穩(wěn)定的依附表面,為濕地植物提供載體和營養(yǎng)物質(zhì)。使用的基質(zhì)主要有細(xì)沙、粗砂、礫石、灰渣等。濕地的植物除了直接吸收利用污泥中的營養(yǎng)物質(zhì)及吸附、富集一些有毒有害物質(zhì)的同時,輸送氧氣到根區(qū)和維持水力傳輸?shù)淖饔谩H斯竦刂械奈⑸锘顒訉⒂袡C質(zhì)作為豐富的能源,轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)物質(zhì)和能量,人工濕地中微生物的種類豐富,優(yōu)勢菌種為假單胞桿菌、產(chǎn)堿桿菌以及放線菌、真菌等24。但因為有些城市污泥中重金屬超標(biāo),污泥構(gòu)筑濕地中存在嚴(yán)重的重金屬污染問題。還有一些無機物的遷移轉(zhuǎn)化需要進一步研究,目前污泥構(gòu)筑濕地的應(yīng)用還不是十分廣泛,仍然需要不斷地探究。四、總結(jié)污泥處理處置是污水處理得以最終實施的保障,在經(jīng)濟發(fā)

29、達的國家,污泥處理處置投資約展污水處理廠總投資的5070%。近年來我國污泥資源化處置技術(shù)越來越成熟,應(yīng)用的技術(shù)主要為焚燒發(fā)電、制肥、水泥利用、沼氣利用和其他新興技術(shù)。東部地區(qū)依靠經(jīng)濟優(yōu)勢污泥資源化處置技術(shù)應(yīng)用比例最大,中西部地區(qū)的污泥處理技術(shù)相對傳統(tǒng),以焚燒和填埋為主。鑒于發(fā)達國家在污泥處理處置的技術(shù)比較成熟,中國可在根據(jù)自身污泥性質(zhì)的基礎(chǔ)上,借鑒國外先進的技術(shù),值得一提的是德國漢堡污水處理廠污泥循環(huán)處理模式,在污泥焚燒發(fā)電的同時,利用污泥焚燒的熱量干化污泥,實現(xiàn)了外加燃料啊需求量為零的預(yù)期效果,并且 提供了污水廠所需用電量和用熱量的60%100%,提高了污泥處置的經(jīng)濟性,降低了運行成本25。

30、這一技術(shù)相對成熟,而且能源回收率較高,德國的污泥處理技術(shù)非常先進,中國在自身投入對污泥處理處置領(lǐng)域研究的同時,還要加強同國外的交流與聯(lián)系。隨著城市污泥產(chǎn)量的增加,傳統(tǒng)的污泥處理處置技術(shù)都存在一定程度上的技術(shù)或經(jīng)濟上的制約,各國在提高污水處理技術(shù)的同時,也要重視污泥處理處置,在選擇污泥處理處置技術(shù)的時候,要根據(jù)相應(yīng)處理廠污水的性質(zhì),如印染廢水處理過程中的污泥和石油化工過程中產(chǎn)生的污泥性質(zhì)差異較大,要結(jié)合污泥中的生物質(zhì)含量以及一些重金屬、微生物活性等選擇處理處置工藝,盡量做到無害化、減量化、穩(wěn)定化的同時達到資源化的效果。就政策上而言,政府應(yīng)加大管理力度,設(shè)立相應(yīng)的法律法規(guī),同時對一些積極使用新技術(shù)

31、新工藝的污泥處置方給予一定的補貼,通過各方努力,使污泥處理處置體系更加完善。參考文獻1 彭曉峰,陳劍波,陸濤,李篤中,朱敬平.污泥特性及相關(guān)熱物理研究方向J.中國科學(xué)基金,2002,5:284-286.2 高廷耀,顧國維,周琪.水污染控制工程M.北京:高等教育出版社,2007:364367.3 李建穎,李樹和,楊霞,李明.城市污泥處理處置及資源化研究進展J.天津農(nóng)學(xué)院學(xué)報,2007,14(7):42-464 劉紅,崔素萍,田巍,王亞麗,吳霞,劉科.污泥特性研究及處置方法探討J.環(huán)境工程,2008,26(3):63-66.5 泥客莊主.污泥潛在風(fēng)險有多大?N.中國環(huán)境報固廢刊.2012-09-27(6)6 黎文威,張曉云.城市污泥脫水技術(shù)及脫水污泥資源化利用的研究進展J.環(huán)境工程,2011:52-54.7 李雪松,張鋒,劉愚.污泥處理處置技術(shù)新進展及發(fā)展趨勢J.天津建設(shè)科技,2009.4:41-43.8 李金紅,何群彪.歐洲污泥處理處置概況J.中國給水排水,2005,21(1):101-103.9 趙麗君,張大群,陳寶柱.污泥處理與處置技術(shù)的進展J.中國給水排水,2001,17(6):23-25.10 王洪臣.中國污泥處理處置技術(shù)路線的初步分析J.水工業(yè)市場,

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