成都铁路局成都动车段 四川成都 610000
摘要：环境保护已然成为全世界的主题。铁路公司要想获得更好的发展必须实施清洁生产，加大投入，确保铁路环境管理与防治水平得到有效提升，减小污染物排放。文章首先从铁路污水处理站污泥处理主要工艺流程和污泥脱水干化主要方法入手简单介绍了泥处理现状，然后结合笔者实践经验探讨了铁路污水处理站污泥处置建议，认为污水处理站应该因地制宜的选择合适的污泥处置方法，对污泥进行资源化处理是未来必然的发展方向。
关键词：污水处理站；污泥处置；资源化；脱水干化
0 引言
保护环境是当前阶段我国的一项基本国策，也是保障我国社会经济得以高效持续发展的前提条件。我国为强化对于固体废弃物管理与防治，先后颁布了《国家清洁生产促进法》以及《固体废物环境污染防治法》等法律法规，这些政策法规的颁布之后，所有单位都务必针对含油污泥实施无污染处置，只有这样才可以确保我国的环境得到真正的保护[1]。另一方面，为促进我国铁路事业的可持续发展，强化铁路环境保护工作的力度，我国相关部门制定的铁路发展规划中已经明确指出铁路必须实施清洁生产，经济模式也必须是循环式，以后会持续加大在技术改造方面的投入，确保铁路环境管理与防治水平得到有效提升，减小甚至是杜绝污染物的排放，这样可以在节约资源的同时使得生态环境得到真正保护，最终构建环境友好、资源节约型的绿色铁路[2]。
1 铁路污水处理站污泥处理现状分析
1.1污泥处理主要工艺流程
铁路领域容易产生工业废水的环节主要包括机务段、车辆段以及客车技术整备等，上述这些单位生产车间会排放大量污水，其污水含有油。污水中包含的污染物主要有如下几种：重油与轻油、洗涤剂、乳化油以及泥砂等。如图1所示为铁路污水处理站污泥处置主流流程图[3]。
以往的实践表明，基于上述污泥处置工艺对污泥进行处理之后，排放可以达到相关要求标准。但是如果污水中包含有油污时处理效果就显著降低，甚至是无法满足排放标准。铁路污水处理站中污泥来源主要就是气浮设备以及调沉池。其中调沉池内部由于沉淀作用而出现的污泥经过潜污泵将污泥输送至污泥干化场，而气浮设备中出现的浮渣通过重力的作用自动流进污泥干化场。
但是在实际运行过程中，很多铁路污水处理站中的污泥干化场并未全部发挥出其应用的效果，尤其是在我国的东南部地区，这些区域属于亚热带季风气候，一年四季都会经常下雨。在进行污泥干化处理过程中如果正好碰到下雨，经过雨水侵泡之后整个干化过程又需要反复进行。这种因素决定了露天干化场无法提升其工作效率，因为调沉池内部污泥无法获得及时有效处理，必然会在一定程度上加大后面工序气浮装置的工作负荷和投药量，进而提升运行成本。另一方面，如果对污泥的处理方法不合适就比较容易导致“二次污染”。
1.2污泥脱水干化主要方法
（1）真空过滤法。该种方式就是利用真空泵把相对较为粗大的污泥颗粒吸附至过滤布中，使过滤布两侧形成正负压强，进而实现水分的过滤。此法比较古老，能够实现机械化、连续化作业，但是只可以将污泥中结合力不强的毛细水吸走，而对于水分结合力较强胶体污泥则效果不佳，比如说含油物质的污泥则不是非常适合。
（2）压力过滤法。压力过滤与上述的真空过滤均属于静态脱水法。其中压力过滤法用到的设备还可以细分为两种，分别为箱式压滤机和框式压滤机。后者其构造特点就是滤框和滤板进行交替排列，中间安放滤布，通过施加压力将污泥中的水分挤出，然后通过排水槽将水分排出。而前者只有滤板，与后者相比缺少滤框。
（3）带式压滤机。有机聚合物合成技术的发展催生了带式压滤机工艺。基于带式压滤实现污泥脱水的重要条件为“超絮凝”，通过聚电解质生成。通过该工艺进行脱水的过程大致有3个主要环节，即污泥絮凝、水分自由排放、慢慢加压。带式压滤机可以实现连续化作业，且操作便捷，消耗的能源也少，缺点就是必须添加药耗。另外，该方式对于含油污泥不适用，主要是由于含有物质会将滤布中的“网眼”封闭，使之无法起到过滤的作用，再加上机械设备两侧没有封闭，这种情况下滤饼非常容易从侧面被挤出。
（4）离心脱水法。顾名思义，该方法就是结合离心力使得水分从污泥中的固体颗粒中分开。使用到的机械设备也可以分为好多种类型，然而在实际操作中使用最为广泛的还是卧式连续螺旋分离机。离心分离机的应用范围相对比较广阔，生污泥和消化污泥都可以通过离心分离机来实现脱水的目的。此外还可以实现连续化作业，方便自动化管理。缺点就是离心脱水法与其它脱水方法相比会消耗更多的能源。
（5）污泥干化场。在人工砂滤层上面把污泥摊开，在太阳光的照射和风吹作用下实施干化处理，另外砂滤层也可以过滤一部分水分。整个脱水过程不需要借助外力作用，全部为自然进行的。其中人工砂滤层的厚度通常在30 ~ 50 cm范围内，使用材料为炉渣或砂砾。为方便污泥流动，在滤层表面应该设置0.5% ~ 1%的坡度，在滤层底部位置还需要安置集水管，通过集水管将渗滤水排出。室外污泥干化场建设费用少，基本不需要耗费能源，但是容易受到降雨的影响。因此国外很多地方将其移至室内，室内污泥干化场基础设施建设费用相对高很多，但是可以在很大程度上提升污泥脱水效率。
2 铁路污水处理站污泥处置建议
（1）合理选择污泥处理方法。以铁路机务段为例，经常用到的污泥处理方式主要有下述几种：无污染填埋、安全焚烧以及通过专业环保公司处置。其中第三种处理方式使用最多，也就是大部分铁路污水处理站均都是将污泥运输到第三方环保公司来进行处置，经过估算，通过该种方法处理固体废物每吨的费用不同地区具有较大差别，一般都在2000 ~ 4500元范围内。每个污水处理站每年都会产生大量的污泥，据不完全统计，每个污水处理站每年污泥处理费用在10 ~ 30万元范围内，可见采取该种处理方法成本较高。而采用无污染填埋、安全焚烧则可以节省很多成本。下面具体实例分析，如果某污水处理站每年产生的污泥是100吨，如表1所示为采用不同处理方法所需要耗费的成本和经济效益。
通常情况下铁路机务段都会有燃煤锅炉，可以将包含有油物质的污泥在经过干化处理之后在燃煤锅炉中进行掺混焚烧，如果每年的污泥量是100吨，则大约可以获得4万元的经济效益，而如果只是简单的交给专业的环保公司进行处理，处理成本却高达15万元，经过计算可知如果利用安全焚烧处置方法进行处理每年可以节约19万元左右的费用；如果没有燃煤锅炉则可以采取另外一种方法，即无污染填埋法，该种方法每年的处理成本在6.5万元左右，虽然不会创造经济效益，但是与直接交予专业环保公司处置相比较而言还是可以节约8.5万元。因此，铁路污水处理站在处理污泥的时候必须要综合考虑多方面因素，做到因地制宜，充分结合铁路特征，尤其是要借鉴城市污泥处理或者处置措施，将城市污泥处理方法引进铁路污水处理站污泥处理中来。
（2）堆肥化与农用资源化处理。对污泥进行处理的最好的方法就是对其进行回收利用，即所谓的资源化处理。就当前以及以后的发展方向而言，笔者认为污泥的回收利用可以在下述三个方面进行考虑：农用资源化，能源资源化以及材料资源化。其中，农用资源化处理是目前污泥处理的重要发展方向之一，针对污泥实施无污染、无害化处理之后可以变成肥料或者是土壤改良剂，进而在农牧林地领域进行使用。该种方法产生的经济效益和社会效益最佳。所谓堆肥化（Composting）指的就是经过人工控制，通过微生物对污泥进行生化处理，微生物可以有效分解污泥废弃物中包含的有机物质，使其转变成为比较稳定的腐殖土微生物，该过程称之为堆肥化处理。在该过程中所生成的产物含有较高的腐殖质，称之为腐质土，也就是常说的堆肥（Compost）。堆肥在农业生产中可以发挥较大的作用，在农用生产中已经有了较广泛的应用。现阶段使用的堆肥化技术已经在以往堆肥方式的基础上获得了较多发展。进行堆肥化处理时也有不同的方法，通常分为两类，即好氧法与厌氧法。好氧堆肥法与厌氧堆肥法相比较而言使用较多，因为好氧堆肥法具备较多的优势，比如周期短（厌氧堆肥法是好氧堆肥法周期的4倍）、可以进行高温发酵、基本上不会造成其他危害、卫生条件容易把控同时可以达到机械化操作的目的。
3 结束语
综上所述。铁路污水处理站在污泥处理过程时，不管是在处理方法还是在处理工艺方面均存在些许问题。铁路污水处理站在处理污泥的时候必须要综合考虑多方面因素，做到因地制宜，充分结合铁路特征，尤其是要借鉴城市污泥处理或者处置措施，将城市污泥处理方法引进铁路污水处理站污泥处理中来。另一方面，对污泥进行资源化处理，比如农用资源化，能源资源化以及材料资源化是未来的发展方向。但具体工艺还需要完善设计。
参考文献：
[1]杨少武.铁路车站污水处理工艺选择初探[J].铁道建筑技术，2011（8）：101-103.
[2]张彩虹.铁路某污水处理站含油废水的处理与回用[J].中国新技术新产品，2011（8）：4.
[3]龚春辰.铁路含油污泥焚烧资源化处理研究[D].北京交通大学，2014.
作者简介：
李自力，（1980——），男，工程师，本科，从事铁路运输生产工作。
论文作者:李自力
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/22
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