污水處理工廠污泥處置技術(shù)
“十一五”以來，中國城市化進(jìn)程不斷加快。為解決城市發(fā)展帶來的水污染問題，我國大力發(fā)展城市污水廠的建設(shè)和運營。巨大的城鎮(zhèn)污水處理工廠也帶來了大量的副產(chǎn)品污泥。作為污泥水處理產(chǎn)業(yè)鏈的末端，污泥問題難以向產(chǎn)業(yè)下游推進(jìn)。污泥問題的爆發(fā)，折射出城市發(fā)展的深層次矛盾。本文重點介紹了污泥的處置和利用方式。
一、污泥處置目標(biāo)
(1)減量化:由于污泥中含有大量的水分，污泥處置的減量化就是通過各種脫水措施有效分離污泥中的水分，從而減少污泥體積，便于運輸和處理。
(2)穩(wěn)定化:污泥處置的穩(wěn)定化是指污泥中的惡臭、致病菌、持久性有機物等污染物不會進(jìn)一步擴散，通過熱解、堆肥、填埋、固化達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。
(3)無害化:污泥處置的無害化是指通過固化、焚燒、好氧堆肥、厭氧發(fā)酵等無害化處理，減少或不再造成污泥對環(huán)境的危害。
(4)資源化利用:污泥的資源化利用是指污泥經(jīng)過適當(dāng)處理后，可以由廢物變?yōu)榭衫玫馁Y源，一般包括焚燒發(fā)電、制作肥料等。
二、污泥處置方法
目前，我國的污泥處置技術(shù)有很多種，都是以污泥減量化、無害化、穩(wěn)定化和資源化為目標(biāo)。目前廣泛采用的是填埋、焚燒和資源化。本文詳細(xì)闡述了深度脫水+填埋、干法焚燒+填埋/再利用、好氧發(fā)酵+土地利用和厭氧消化+干燥+土地利用四種熱門技術(shù)。
2.1深度脫水+填埋技術(shù)
深度脫水+填埋技術(shù)在我國污泥行業(yè)應(yīng)用廣泛，其關(guān)鍵技術(shù)在于脫水工藝的選擇和填埋防滲處理。這種處理方式具有建設(shè)成本低、前期工藝簡單等優(yōu)點，但存在占地面積大、滲濾液二次污染等問題，正被越來越多的城市禁止使用。
2.2干法焚燒+填埋/再利用
污泥干化焚燒是目前比較成熟的技術(shù)，在污泥處置工程中的應(yīng)用越來越多。首先，污泥中含有大量的可燃有機物和定量的纖維木質(zhì)素，熱值滿足焚燒發(fā)電的要求。焚燒后的灰渣中含有SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3等普通硅酸鹽水泥，可用于生產(chǎn)建筑材料。其次，污泥干化焚燒可在短時間內(nèi)處理大量污泥，并可回收焚燒熱量，清潔無污染。在一些人口密集、污泥產(chǎn)量集中、無害化處置壓力大、經(jīng)濟發(fā)達(dá)、土地資源短缺的沿海城市，往往首選該技術(shù)。但由于我國污泥有機質(zhì)含量低、含水率高，焚燒成本往往較高，缺乏技術(shù)銜接標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致鄰區(qū)效應(yīng)嚴(yán)重，成為污泥干化焚燒的限制因素。
2.3好氧發(fā)酵+土地利用
對污泥進(jìn)行檢測分析，發(fā)現(xiàn)污泥中含有大量的可持續(xù)有機質(zhì)、多種微生物菌群和大量的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素，非常適合好氧堆肥后生產(chǎn)肥料。首先，污泥經(jīng)過好氧發(fā)酵，有機物被好氧菌群生物降解，分解后的污泥可以改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤肥效；其次，腐熟的污泥中含有大量的礦物質(zhì)和腐殖質(zhì)，可以提高土壤對酸堿的緩沖能力，提高土壤的保水、保肥和滲透性。污泥經(jīng)過高溫發(fā)酵后，可以殺死污泥中的病原體，使污泥無害化。然而，這項技術(shù)的實施存在許多障礙。首先，污泥肥料一旦進(jìn)入土地，屬于農(nóng)業(yè)部和林業(yè)部的監(jiān)管范圍。各部委監(jiān)管范圍和執(zhí)行方式不同，導(dǎo)致用地困難。其次，污泥肥料永遠(yuǎn)繞不開的重金屬問題一直是困擾污泥土地利用的重要問題。
2.4厭氧消化+干燥+土地利用
厭氧消化是污泥處置的另一種重要方式。污泥經(jīng)過厭氧消化后產(chǎn)生大量沼氣，可用于照明、做飯、取暖等。沼渣可以用作改良土壤的肥料。污泥厭氧消化技術(shù)與好氧堆肥技術(shù)相同，但存在部門之間沒有可行的銜接標(biāo)準(zhǔn)、上下游協(xié)調(diào)不到位、符合用地標(biāo)準(zhǔn)的污泥沒有得到真正有效的資源化利用等問題。
三。污泥的現(xiàn)實問題及發(fā)展趨勢
3100億市場的現(xiàn)實并沒有想象中的那么好。
據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020年我國城市污水廠的污泥產(chǎn)量將攀升至5300萬噸左右。按照污泥無害化處置率60%，處置費用300元計算，我國污泥處置費用將達(dá)到350億元左右。市場雖好，但污泥處理處置的現(xiàn)實并不如預(yù)期?！笆濉蹦覈鞘形勰酂o害化處理率僅為31%~35%左右，不到目標(biāo)的一半。
3.2價格機制不明確。
首先，污泥處置成本高。由于長期“重水輕泥”，污泥處置成本占污水運行成本的20%~30%，比例始終很小。其次，雖然近年來政策一再調(diào)整，但強調(diào)將污泥處置費用納入污水處理費，以保證污泥運行的合理盈余。然而，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國污泥固定資產(chǎn)投資仍然很少，僅實現(xiàn)了31.7%的目標(biāo)，資金的落實成為一個大問題。
3.3污泥資源化的未來之路
近年來，各行各業(yè)都在探索污泥資源化之路，業(yè)界也逐漸達(dá)成共識，鼓勵污泥回歸土地。2019年6月1日，《農(nóng)用污泥污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》正式實施。這是國家首次更新污泥養(yǎng)殖標(biāo)準(zhǔn)。污泥的利用標(biāo)準(zhǔn)分為種植糧食的耕地和非種植糧食的耕地，對污泥養(yǎng)殖有一定的促進(jìn)作用。
四。結(jié)論。
總之，污泥處置問題是影響我國生態(tài)環(huán)境治理的“硬骨頭”，是必須面對的障礙。然而，污泥處置市場正在不斷完善和發(fā)展。隨著監(jiān)管的日益嚴(yán)格和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的逐步規(guī)范，污泥處置和利用技術(shù)將走向更高的發(fā)展階段。(來源:云南捷邁生態(tài)環(huán)境工程有限公司)
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