城市污水处理中污泥处理的可持续性分析论文_李玉林

城市污水处理中污泥处理的可持续性分析论文_李玉林

中国葛洲坝集团国际工程有限公司 北京市 100025

摘要:城市污水处理技术的发展为城市居民的日常用水安全提供了保障。然而,在处理污水时,往往会产生大量污泥。这种污泥的存在大大增加了城市污水处理的成本,因为企业在处理污水之后,还需要解决污泥问题以及如何实现可持续处理以降低成本。

关键词:城市污水处理;污泥处理;可持续性

引言

城市中的垃圾得到有效的处理对于城市的发展来说具有重要的推动作用,因为这项工作与人们的生活息息相关,如果在处理的过程中没有得到有效地监管,就可能会会给人们的生活带来困扰,甚至给人们的生命健康带来压力,为了让问题的产生得到源头上的解决,技术改造人员必须在实际工作中将技术做革新处理,让污泥治理工作可以具备较高的实用价值。也只有这样,才能将城市的环境问题进行良好的治理。

1污泥处理处置的原则

城市污水处理厂污泥处置的原则,与一般固体废弃物处置的原则一致,基本上遵循“稳定化、无害化、减量化和资源化”四大原则。污泥的稳定化处理过程,主要是通过物理或者化学处理,使污泥达到稳定状态,不再继续降解。其主要目的是避免污泥因不稳定持续降解所产生的二次污染。污泥的无害化处置主要是针对其含有的大量危险的病原菌、病毒等。主要是通过各种杀菌消毒的方式,杀灭其中的病原微生物和寄生虫卵,以保证后续利用过程安全卫生。污泥的减量化处置属于所有固体废弃物处置的主要原则之一。其主要目的是通过减容、减量,达到降低处置成本、运输成本等的目的。资源化是污泥处置的最终目的,现有主要资源化途径是作为农用肥料,或者土壤改良土以及补充燃料等。

2当下污泥处理面临的困境

首先,污泥处理的经济效益无法得到保障,这就促使污泥处理行业自身失去了自主发展的内在动力,而经济效益不好主要源于处理技术的落后,目前广泛应用的处理技术中,技术成分不高则导致处理效果的差强人意和实际应用成本的追加,同时发展中的处理技术目前仍在研究之中并没有形成规模化处理体系。除此之外,处理过的污泥在进行二次应用时没有充分的群众认同感,大众对污泥仍持以怀疑和不放心的态度,这就对其市场运营产生了阻力。总而言之,要想实现污泥处理的可持续性,就需要克服其经济关、技术关和推广阻力。

3城市污水处理中污泥处理的可持续性分析

3.1可持续性热氧化战略

(1)焚烧。流化床焚烧炉(FBF)就工艺性能来讲,被证实是焚烧污泥最好的方法(湍流方式,燃烧后高达850度的温度)。而且它运行可靠。在40年的时间里,威看迪公司已经在全世界范围内建造了几十座流化床焚烧炉。通常,在稳定状态不需要添加额外的燃料,热平衡的持续性是可以达到的。假如污泥的热值LCV太低,尾气/气热交换器应该足够大以增加风室的温度。假如达不到(如延时曝气的污泥含20%DS),则需要在前面加热干燥。关于干灰的处置,对于没有产业污染的纯市政污泥,重金属不是题目。由于灰是以氧化物形式存在,他们渗透性不强,所以可以回用作水泥,用于产业和道路建设。最后的副产物是酸步骤的清除。由于重金属的污染,他们只能填埋在特殊的地方,但数目很小。(2)与城市固体废物共同焚烧。为了减少投资,城市垃圾和市政污泥通常用一个焚烧炉。通常,一个人口当量天天产生150~250克的脱水后粘性污泥和1~3公斤的垃圾。根据焚烧炉的设计,可以通过10~25%(泥/垃圾)的粘性污泥来控制炉子的温度。为了达到最优化的燃烧,并且不会由于未燃烧的有机污泥污染熟料,可以用处理能力为1m3/h的PyromixTM设备,通过压缩空气把污泥转成滴状污泥。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实际上,这种运行方式只有在污水厂离城市垃圾焚烧炉较近时有利,否则处理运输的用度将很高。此时污泥只在系统需要时作为控制流使用。(3)湿式空气氧化法。威看迪水务系统研发的ATHOSTM设备在“中性”温度(240度)和压力(45巴)条件下被证实是高效的。80%的总COD被氧化,剩下20%是可溶的和高度可生物降解的。不需要后续脱水步骤,废气没有毒性,固体矿物副产品包含重金属是以一种不可渗透形式存在的。它们可以用于道路建设。而且液态部分,含有可生物降解的COD,可以很方便的用作污水厂的反硝化的碳源。

3.2有机复合肥

城市中的污泥,虽然表面看上去是垃圾是一种对环境没有用处的污染物,但是这些垃圾中含有大量的有机质,这些有机质对于植物的生长来说是很好的营养物质供给,经过高温腐熟以后就可以达到清洁干净上的要求了,再通过有益菌的培养,就可以让这些污泥中的异味得到有效的去除,让污泥中的有效成分得到保留。为了让有机肥料的营养成分得到丰富,技术人员还要做的一件事是将氮磷钾等营养元素进行添加,经过造粒与低温处理等工序,这些有机肥料就可以被投入进市场了,这些有机肥料不仅不会含有任何致病菌,同时符合绿色无公害上的标准。将这些污泥制作成有机肥料,可以让污水处理厂节省很多的成本,也在一定程度上节省了污泥填埋上的人力与物力上的资源使用,可以在源头上的将废物变成宝,也直接促进了农民朋友在耕地种植上的积极性。

3.3污泥填埋

污泥填埋是现行最为常见和通用的处置方式,但并不是所有的污泥都适合填埋处置,污泥填埋也有限制因素。首先是污泥本身的土力学性质,其次是填埋后可能产生的环境影响。通常,污泥含水率较高,一般在78%~82%,受含水率影响,污泥的抗剪强度较低,不符合填埋场的要求。故填埋场通常不愿意接受含水量不符合要求的污泥。根据现行的《GB16889-2008生活垃圾填埋场污染控制标准》要求,厌氧产沼等生物处理后的固态残余物、粪便经处理后的固态残余物和生活污水处理厂污泥经处理后含水率<60%,方可进入生活垃圾填埋场进行填埋处置。

3.4干化处理

干化处理技术的使用让污泥污染的问题得到了质量与运输上的问题解决,因为这些污泥在进行运输时,可能会因为路途较为遥远,进而导致在运输的过程中出现腐败或是发酵的情况,这样的话对于污泥的后续处理来说非常不利的,不仅会让污染的程度进一步扩张,同时也会在运输的过程中给城市的秩序发展带来影响。所以采用高温烘干技术以后,可以让污泥的异味问题与质量得到有效地控制。干化技术目前较为常用的一个方法就是使用热干燥温度控制技术,进行直接或是间接的干燥。这个技术的使用有很多的优势,其中包括操作简单,设备经费投入小,同时对于热能上的利用也比较高效,缺点是这项技术的使用无法产生更多的附加值。

结语

通过以上的论述,我们可以从中了解到的是,污水与污泥上的处理技术使用让城市污染问题得到了有效的处理。因为这些技术的使用,可以让我国在可持续发展的发展的道路上向前迈进一步,但是这些技术在投入到实际生活中去时,技术管理人员需要进行注意的是根据城市的基础发展情况对使用的技术进行细节上的调整,可以让技术上的优势得到最大限度的发挥,污泥得到了技术使用上的处理,让环境问题得到了缓解,但是技术研究人员应该对现有的技术进行不断地革新与处理,让环境上的问题得到更高效率的解决。

参考文献:

[1]何艳华,蒋志坚,宋联,朱葛,李冲,王红军,王硕,李激.粉煤灰替代石灰进行污泥深度脱水的中试研究[J].环境工程学报,2017(4).

[2]夏永生,魏东良,吴秀荣.城市生活污泥处理新技术及其资源化[J].黑龙江科技信息,2013(26).

论文作者:李玉林

论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期

论文发表时间:2018/12/17

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