污水处理中的污泥减量新技术分析与研究论文_蒋智强

污水处理中的污泥减量新技术分析与研究论文_蒋智强

义乌市水处理有限责任公司 浙江省金华市义乌市322000

摘要:污泥是指城市污水在处理过程中产生的沉降物质,含有较强的毒素以及金属废物,常伴有较为刺鼻的腐臭味,严重影响着城市环境发展。我国目前采用的污泥处理方法仍旧呈现高资本投入、低效率产出的形式,没有实现环循环利用的理念,无法促进经济发展与环境效益一体化,对污泥处理的可持续发展极为不利。本文通过分析目前城市处理污泥存在的制约因素,提出更为科学的处理方法和原则,希望实现城市污泥处理的可持续性,保护城市环境。

关键词:污水处理 污泥减量 环境保护

一、城市污水中污泥处理的现状与思路

1.1城市污水中污泥处理的现状

在我国的污泥处理的经济效益得不到有效保证,导致许多厂家不愿意投资办理污泥处理厂,使得污泥处理行业失去了自主发展的内在动力,加上我国的污泥厂的处理技术落后,处理效果不理想,处理后的污泥在用于二次施用的机会不大,公众也抱有怀疑态度,综合导致厂家无法获得盈利,对其市场运作造成了阻力。

1.2城市污水中污泥处理的原则

城市的污水来源广泛,包括工业生产、居民的日常生活,导致水中的杂质成分复杂,城市污水中由于污泥的存在,使得城市污水的处理难度加大,同时污泥数量的越来越多,也会对日后的城市建设造成影响。为了实现污泥处理的可持续发展,使其能够取之于地用之于地,城市在进行污泥处理时必须遵循以下四个原则:

第一,遵循污泥处理减量化,如果污泥体积过大,不仅会增加处理成本,还会造成空间环境的损失,因此城市在处理污泥时一定要注意减少污泥的体积,降低污泥堆积数量。

第二,实现污泥处理稳定化,城市在处理污泥时要保证经过处理的污泥的理化性质较为稳定,既不会再生也不会产生质变,不必再进行二次降解,不会对环境造成二次污染。

第三,保证污泥处理无害化,城市处理污泥时一定要注意将污泥中有毒、有害的物质进行充分脱除,保证细菌和病毒在灭活后不会进行二次扩散,避免损害城市居民的身体健康以及破坏环境。

第四,实现污泥处理资源化,污泥的最好处理结果是实现资源的循环利用,所以城市在处理污泥时最好将污泥中含有的毒素全部处理干净,使其能够无毒无害的回归大地,保证大地能够将营养物质完全吸收,保持土壤肥力。

对于城市污水处理而言,首先要提高城市污水处理技术,通过先进的技术来回收污泥中的碳和养分,降低污泥处理的成本,为了使得城市污水处理得以可持续发展,同时也能够促进城市土地可持续发展,有关人员的确需要对其采取措施加以解决,其主要思路是将污泥中的碳以及营养物进行回收利用;而且在污泥治理方面,没有统一的标准规定,所以需要有一个健全的法律来规定,同时有关部门应该制定相应的技术,来确保企业中污泥的肥料效率。

二、污泥减量技术

2.1臭氧-活性污泥处理工艺

臭氧是一种十分活泼的氧化剂,可与污泥中的化合物发生直接或间接反应,破坏细胞壁,释放出细胞质,同时也将不溶于水的大分子物质分解成溶于水的小分子片断。在常规活性污泥工艺中,增加1套臭氧处理装置,把部分回流污泥引入臭氧处理器中,污泥经过臭氧处理后再返回到曝气池中,达到污泥和污水双重处理的功效。此工艺可对多种污水进行无剩余污泥排放的处理,并且出水水质达标。使用臭氧接触技术处理污泥能够实现污泥的减量化。据相关调查数据显示,使用臭氧接触技术将污泥直接氧化的比重为30%多,剩余60%则会回流到曝气池,被生物降解利用。使用臭氧接触技术处理城市污泥尽管可以实现污泥的减量化,有效降低污泥的堆积数量,但是它同样需要耗费大量的能源能量,所以城市在使用该技术时应当着重考虑。

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2.2解偶联技术

通常情况下微生物对底物的分解代谢与合成代谢通过腺苷三磷酸(ATP)和腺苷二磷酸(ADP)之间的转化偶联在一起,当底物被分解时,合成一定比例的生物体。但在某些情况下,底物被氧化的同时,ATP 不能大量合成或者合成后以其它途径释放。这样细菌在保持正常分解底物后不再与合成代谢偶联,细菌自身合成速度减慢,从而达到降低污泥产量的目的,即为解偶联技术。实际上解偶联是通过降低细菌的合成量来减少污泥的产生量。

2.3微生物强化技术

使用微生物强化技术同样能够有效降低污泥的数量。微生物一般会利用水中含有的溶解性有机物降解水中难以溶解的有机物,而微生物强化技术则是在这一基础上进行强化,通过对天然微生物加以改造,强化微生物降解有机物的功能,从而充分发挥微生物处理污泥的作用[2]。例如在污泥处理系统中添加被改进过基因的微生物菌株,以此来增加污泥处理系统中细菌浓度以及刺激代谢活性。城市在使用微生物强化技术处理污泥时,可以选择性的将微生物投入到城市污水处理系统中,利用微生物的降解作用充分实现污泥处理的减量化和无害化。但是在使用该技术的同时,城市应当注意根据污泥中包含的不同物质选择最相适应的微生物,如此才能最大程度发挥微生物强化技术的作用。

2.4水解干热化技术

利用水解干热化技术处理污泥主要在一定温度和压力下对污泥加热,使污泥中的胶体结构被破坏、粘性有机物被水解,同时改善污泥的厌氧消化等性能的处理方法[3]。在实际处理污泥时,由于水解干热处理使得污泥中的颗粒增大相互碰撞,所以束缚水和某些固体颗粒会相互脱离,从而实现降低污泥的挥发性悬浮固体浓度的处理目的。另外使用水解干热化技术处理污泥可以不用添加絮凝剂,有利于保护环境和节约资源。

2.5污泥资源化技术

污泥可以用做农作物和植物生长的天然肥料。由于污泥中除了细菌、金属物质等有毒、有害物质,还含有大量的氮、磷、钾等营养元素,钙、铁、镁等植物生长所必需的微量元素以及丰富的有机物质,所以将其应用于农田能够有效增加土壤的肥力、改善土壤结构,对植物和农作物生长具有良好的促进作用。因此珠三角附近的城市在处理污泥时,通过将其发酵转化成有机肥料,从而实现污泥资源化,在保护环境的同时节约资源能源,对污泥处理的可持续化发展以及促进城市化进程具有重要意义。

再者,污泥可以用做建筑材料,城市在处理污泥时可以将其焚烧成灰,通过特殊手法将污泥灰加工成建筑生产材料,不仅可以充分发挥污泥的热值,还能实现节能降耗和节约资金成本的目的。除此之外,将污泥制成陶粒、轻质砖、水泥热料等建筑材料,可以实现污泥不脱水的直接利用,对促进城市污水处理中污泥处理的可持续发展具有积极性影响。例如广东地区在污泥中添加少量添加剂,使其中的重金属钝化,通过脱臭、杀菌、脱水和烘干等程序制成环保砖,实现资源的回收再利用。

三 结束语

综上所述,城市污水处理是国家的发展和建设的重要一环,它关系着城市的美好和健康的发展,而且是我国可持续发展的构成之一,所以要对城市污水处理的可持续发展加强研究。污水的治理不单单是政府的事情,它与所有的居民都息息相关,在城市的建设中避免不了产生工业污水和生活污水,群众需要在污水产生的源头进行控制,合理用水,减少污水的数量,污水治理需要提高污水处理的工艺,在处理技术上进行改进和创新,了解污泥自身成分和理化性质的基础,不断的完善内部管理,引进新的技术和工艺,做到有营养资源的回收利用,将污泥内部的有害资源的灭活杀菌,才能让国家的污水处理健康而稳步的发展。污水处理可持续的发展是实现生态文明、绿色城市的一部分,也是我国实现可持续发展的不可或缺的组成。

参考文献

[1]李雪怡.污泥处理工程项目实施过程风险分析及对策研究[D].中国科学院大学(工程管理与信息技术学院),2018

[2]张韵.我国污泥处理处置的规划研究 [J].给水排水动态,2018,(3):13-15.

[3]王菲,杨国录.城市污泥资源化利用现状及发展探讨[J].南水北调与水利科技,2018

[4]余杰等.中国城市污水处理厂污泥处理、处置问题探讨分析[J].环境工程学报,2019

论文作者:蒋智强

论文发表刊物:《城镇建设》2019年13期

论文发表时间:2019/9/17

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