真实姓名:是连阳用户名:shilianyang0所属服务站:大连教学服务站指导教师:高苗对我国国有企业进一步发展问题的探讨——污水处理厂污泥处理处置问题【摘要】:目前国内的污泥处理处置还处在一个刚刚起步的阶段,缺少成熟的经验,并且由于各地经济发展的不平衡和自然条件的差异,要求各污水处理卡厂考虑污泥处理处置经济可行性、技技术适用性,促使各污水处理厂摸索出适应当地实际的污泥处理处置方法,文中简述污泥处理现状,分析了其存在的问题并提出了建议。
【关键词】:污水处理厂污泥处理处置【正文】:一、我国城市污水处理厂污泥处理处置相关概述(一)什么是污泥?污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。
污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上),有机物含量高,容易腐化发臭,并且颗粒较细,比重较小,呈胶状液态。
它是介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵运输,但它很难通过自然沉降进行固液分离,所以大多数污水处理厂使用污泥脱水机或污泥离心机来进行一定程度的固液分离。
(注1)(二)什么是污泥处理处置1、什么是污泥处理污泥处理:污泥经单元工艺组合处理,达到“减量化、稳定化、无害化”目的的全过程。
2、什么是污泥处置处理后的污泥,弃置于自然环境中(地面、地下、水中)或再利用,能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。
(三)污泥处理处置的方法二、我国城市污水处理厂污泥处理处理现状污泥是污水处理后的附属品,由上所述,污泥是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的均质体.我国在污水处理过程中存在着重废水轻污泥的倾向,污泥的处理处置起步较晚。
早期的污水处理厂,由于没有严格的监管,尽可能简化甚至忽略了污泥处理工艺,近几年新建、在建的污水处理厂,特别是中小型污水处理厂都朝着简单化方向发展,但一些污泥处理方式太过简单,只是将生污泥浓缩、脱水、外运,省去了消化过程,更没有指出其他稳定、消除危害的方法,一旦像这样的大批污水处理厂投产运行起来,产生的大量腐败污泥和有毒有害物质进入人类食物链,后果将不堪设想。
三、我国城市污水处理厂污泥处理中存在的问题(一)各种污泥处置方法存在不足目前发达国家所采用的处理处置方法有农用、填埋、焚烧和排海等。
我国是一个发展中国家,又是一个农业大国,基本以农用为主,但处理这些方法都存在不足之处,如卫生填埋法中由于污泥填埋对污泥的土力学性质要求较高,需要大面积的场地和大量的运输费用,地基需作防渗处理以免污染地下水等,近年来污泥填埋处置所占比例越来越小,污泥填埋并不能最终避免环境污染,而只是延缓了污染的时间,例如,有害成分的渗漏可能会对地下水造成污染,还有填埋场废气排放等等,这都决定了土地填埋从多方面讲都不是处置污泥可以长久依赖的方法;焚烧法虽然能大幅度减容,但投资和运行费用相当高,难以采用焚烧法处理量大面广的城市污水处理厂的污泥;而污泥简单消毒处理后利用污泥中不可避免的也会含有一些未处理掉的有害成分,如含有大量病原菌、寄生虫和寄生虫卵,以及铜、砷、铅、锌、铝、汞等重金属和多氯联苯、二恶英等难降解的有机化合物及放射性核素等,将会导致土壤或水体污染。
(二)对污泥处理重视不够,同时污泥处理难度增加长期以来,国内外对污水处理技术给予了很多的关注,处理工艺日趋成熟,处理标准随着国家对环境问题的重视逐渐提高。
但由于经济、设计、管理等等多方面的原因而忽视了污泥处理处置的重要性。
同时由于大量工业废水超标排放、农业排水及雨水径流等多种多样的污水来源问题,使得污泥成分日益复杂,污泥存在大量人工合成难生物降解的有机物、重金属、病原微生物等,使得污泥处理难度大大增加。
(注2)这些污泥如不妥善处理,势必会对环境造成二次污染,形成新的公害,使城市污水处理事倍功半。
(三)传统污泥处理处置基建投资大,长期闲置,造成很大浪费一般情况下泥量约为水量的百分之一到百分之二,但污泥处理在整个污水处理厂的投资中却占达百分之四十到百分之五十,可谓投资巨大,而且传统厌氧消化工艺还存在负荷低、安全性要求高、运行管理难度大、运行经验缺乏等问题,这就使得部分运行管理水平较低的污水处理厂索性将消化池闲置,造成很大浪费。
另外,在一些发展较快的城市还出现由于污水厂随着城市发展逐渐被居民区包围,与周围居民住宅的隔离距离达不到消防部门得安全要求,而造成消化池无法正常运行的情况出现,如上海市。
(四)随着污水处理排放标准的提高,污泥处理也将产生新的问题为防止水体富营养化的发生,污水处理不仅要进行有机物的去除,而且要进行氨氮和磷等无机营养物质的去除,同时由于水资源日益紧张,各国城市尤其是缺水地区都在寻求新的水源,污水资源化是其中的主要途径,而满足污水回用需进一步去除污水中的污染物质,随着这种处理功能的拓展,污泥量随之增加,而且生物除磷脱氮工艺要考虑污泥处理处置中氮、磷的返回负荷,这就对污泥处理提出了新的要求。
(五)大量小型污水处理厂站污泥问题有待于解决随着近年来我国城市建设步伐的加快,大量新建住宅小区、经济技术开发区远离市区,污水近期难以排入市政管道集中处理,因此不得不分散、就近建大量小型污水处理厂站,其污泥大部分未能妥善处置,势必对当地环境造成影响。
这些小型污水处理厂站污泥问题急待于解决。
污泥处置已成为污水处理厂设计、运行中优先考虑的重要环节。
四、我国城市污水处理厂污泥处理处置的对策和建议(一)尽快建立污泥处理处置的相关标准我国至今还没有一个较为健全、科学的污水污泥处置标准体系,难以指导污泥处置工作的开展和污泥处置的工程实践,严重影响了污泥的最终处置,导致了污水处理厂污泥无序外运,随意丢弃的现象屡有发生。
目前,我国的污泥处理处置标准仅局限于单限标准。
《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-84),为1984年制订颁布,距今已有27年,其中个别重金属指标需要重新研究调整,病原菌指标空白;《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)只是较综合的城市污水处理厂污染物排放标准,对污泥脱水、污泥稳定提出了一些控制指标。
随着社会发展和技术的进步,污泥成分将日益复杂,污泥的处理方式也呈多元化发展,因此必须适应发展形势,尽快建立有关标准,以指导实际生产。
并结合我国的国情,逐步开展技术政策、技术规程的研究,形成具有我国特点的系列标准规范、技术规程,规范我国的污泥处置工作,使城镇污水处理厂产生的污泥能够得到妥善处置,实现污泥减量化、稳定化、无害化,并逐步提高资源化利用率。
(二)尽快展开污泥减量化技术的研究在污泥资源化利用操作性不强的情况下,尽量减少污泥体积,节省占用空间,也是污泥处理处置的研究重点。
最为有效的减少污泥体积的方法是焚烧法,焚烧法既可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化,又可以把污泥变成一种燃料资源,如前所述,焚烧法和热干燥法联用其效果最好。
当然也应该结合国情及污泥特点展开相关研究,寻找更合适的污泥减量化的方法。
(三)尽快展开促进消化进程的研究,实现污泥无害化处理目前最常用的方法是污泥消化处理,厌氧消化是目前国际上最为常用的污泥生物处理方法,同时也是大型污水处理厂最为经济的污泥处理方法。
污泥厌氧消化是污泥减量、稳定的重要手段。
它具有以下优点:降解有机污染物,产生能原料甲烷气体污染体积可减少百分之三十左右,消化完全时,可以有效地减少污泥恶臭和杀死病原微生物,达到卫生学指标,污泥的稳定性和脱水性也会大为改善。
(注3)(四)集中建污泥处理中心,降低污泥处理处置费用英国自1998年集中建污泥处理中心,将若干污水厂的污泥输送至该中心集中处理,降低污泥处理处置的费用。
对我国来说,尤其是中、小型污水处理厂为体现规模效益,合建污泥处理中心是一条值得考虑的发展出路。
(五)加快污泥资源化处理处置的研究及实践应用1、农用污泥的农用资源化是一种具有广阔前景的污泥处置方法。
由于其处理量大、环境安全、经济可行,因此一直深受各国重视。
城市污泥含有大量的有机质和N、P、K以及Mn、Zn、Cn、S、Fe等等植物生长矿质元素,是一种很好的肥料和土壤改良剂。
(注4)田间试验表明污泥用于农田后,能改善土壤的理化性质、增加土壤养分、提高其可耕作性,从而有利于农业的可持续性发展。
(注5)研究人员发现,使用污泥或堆肥污泥栽种水稻、玉米、小麦、棉花、蔬菜等作物,植株的生长状况、产量、品质明显比不施肥好,与施用化肥或优质农家肥相当甚至效果更加好。
2、污泥制建材污泥建材的研究已经在世界各国发展起来。
污泥中含有大量的灰分、铝、铁等成分,是建筑材料中不可缺少的添加剂。
(注6)只要注意控制污泥作为添加料时二氧化硅、五氧化二磷、钙等的含量及其比例,注意检测焚烧灰渣中的重金属含量是否满足建材使用的安全要求,那么污泥建材化比如制作砖块、水泥等在技术上是可行的。
3、污泥燃料化城市污泥中含有大量的有机物,约占百分之七十到百分之八十,脱水污泥发热量也很高,在研究中应充分利用这一点。
污泥燃料化被认为是有望取代现有的污泥处理技术最有发展前途的方法之一。
据预测,在欧洲未来的十年里,采用燃料化的污泥量将翻一番。
污泥燃料可以用于发电,也可用于厂区水泥的生产,既节约了煤炭资源,其污染燃烧灰还可以作为生产水泥的原料。
污泥燃料非常适合纸浆造纸厂的应用,有利于降低造纸厂的能耗。
污泥燃料热值较高,性质比较稳定,控制方便。
4、受损土壤的修复与改良根据城市污泥的特点:含有大量氮、磷、钾和有机质,具有较强的粘性和吸水性,可以用作土壤改良剂。
(注7)较常见的受损土壤有采矿残留矿场、取土后的凹坑、垃圾填埋场、地表严重破坏的地区等等。
这类土壤一般已失去土壤的正常特性,无法直接种植。
施入污泥可以增加土壤养分,改良土壤特性,促进土壤热化。
这样既促进地表植物的生长又避开了食物链,恢复了生态环境,有良好的社会和经济效益。
5、污泥低温热解制油技术污泥低温热解制油技术是通过无氧加热污泥干燥至一定温度,从而使污泥转化为油、反应水、不凝性气体和炭等四种可燃产物。
此技术首先由外国学者Bayer等提出,何品晶和欧国荣等人对该技术进行了实验,低温热解制油有许多优点:(1)设备较简单,无需耐高温、高压设备;(2)能量回收率高;(3)对环境造成二次污染的可能性小,经评价,处理后污泥中的重金属大多数进入炭和油中,在以后的使用过程中会被进一步氧化达到无害化;(4)与焚烧技术投资相当或略低,运行成本仅为焚烧法的百分之三十左右。
6、制造饲料污泥本身含有有机物,如蛋白质、脂肪、多糖,还含有维生素,均是动物所需要的营养物质。
可以利用净化的污泥或活性污泥加工成含蛋白质的饲料,还可以用活性污泥制成的这种饲料和一般饲料混合用来饲养动物,这样既可以对污泥进行处理,又节省了饲料,也是一种比较好的方法。