污泥的处理与处置技术

 　   【摘要】本文首先介绍了污泥处理与处置国内外发展动态，然后分别对处理方法与处置方法进行了相应的阐述，最后对污泥处理处置技术评价方法做了简要介绍。本文的探讨有较高的理论价值，对污泥的处理与处置技术的发展有推动作用。 

　　【关键词】污泥；处理；处置；技术 

　　一、前言 

　　随着我国经济的快速发展，许多行业取得了举世瞩目的成就，随之而来的环境污染也是相当严重的。目前在对环境的治理过程中,特别是废水处理中通常会产生大量的物化污泥与生化污泥,对这些污泥的处理与处置 

　　二、污泥处理与处置国内外发展动态 

　　污泥处理与处置的目的主要有以下四个方面： 

　　(1)减量化：减少污泥最终处置前的体积，以降低污泥处理及最终处置的费用； 

　　(2) 稳定化：通过处理使污泥稳定化，最终处置后不再产生污泥的进一步降解，从而避免产生二次污染； 

　　(3)无害化；达到污泥的无害化与卫生化，如去除重金属或灭菌等； 

　　(4)资源化：在处理污泥的同时达到变害为利、综合利用、保护环境的目的，如产生沼气等。 

　　对污水处理厂的污泥处理、处置系统的装备，发达国家在20世纪60年代就已达到先进的成套化水平，如污泥消化系统设备、污泥浓缩脱水设备、污泥干燥焚化设备、沼气综合利用设备、污泥高温堆肥系统装备以及污泥固化工业利用技术与设备，80年代末又启用湿式氧化技术处置污泥。我国城市污水处理厂污泥处理起步较晚，80年代中期建设城市大型污水厂，污泥处理也采用中温厌氧消化，引进先进技术的同时也引进了设备，尤其是借助国外贷款建设项目中，污泥处理系统装备几乎全部需要进口。近十多年来，我国城市污水厂的污泥处理技术和某些单项专用设备有较大发展，积累了中温厌氧消化技术的丰富经验，而在污泥处置和最终出路方面尚属试验研究阶段。 

　　三、污泥的处理 

　　1、污泥的浓缩与脱水 

　　较常用的污泥浓缩方法有重力浓缩法和气浮浓缩法，污泥浓缩后含水率可降到95%一97%近似糊状，浓缩可以达到污泥的减量化。重力缩法用于污泥处理是一种广泛采取的方法。气浮浓缩技术于1957年出现在美国，此法固液分离效果较好，目前应用已越来越广泛。 

　　2、污泥的稳定化 

　　污泥稳定化处理的目的是降解污泥中的有机物质，进一步减少污泥含水量、杀灭污泥中的细菌、病原体，消除臭味，这是污泥资源化的关键步骤。 

　　 （1）好氧消化 

　　好氧消化污泥出现于50年代，包括两种具体的方法:不加热的好氧消化和自然好氧消化。前者反应温度底，所需时间长约20d；后者的反应温度较高，反应速度快，在这样的高温下可以杀灭部分病原菌。 

　　 （2）厌氧消化 

　　在污泥处理工艺中，厌氧消化也是较普遍采用的稳定化技术，与好氧消化相比厌氧消化操作的最大特点在于它要求在专门的密封厌氧池中进行，所以对设备的性能要求较高，根据反应采用的温度范围，厌氧消化可分为:低温消化(10℃一30℃)、中温消化(30℃一40℃)和高温消化(50℃一60℃ )。 

　　 （3）湿式氧化法(WO) 

　　湿式氧化法是在高温高压下压人空气，将污泥中大部分的有机物质和还原性无机物氧化成C02和H2O及少量固体残渣。WO法主要实用于处理各种难降解的有机污泥，但需要较高温度(1500℃ -3700℃ )和一定的压力，在300℃以上并氧化30min后，污泥中82%的有机物被降解，70%以上的MLSS被去除。 

　　 （4）生物除臭 

　　最早利用微生物处理恶臭的报道是1957年的美国专利,70年代各国开始在这一领域展开广泛的研究，其中日本、德国取得的成绩最为显著，生物除臭技术主要是利用特定的微生物对恶臭成分的吸收功能，将恶臭成分作为营养物质然后再把它分解、氧化，从而使污染物的恶臭得以去除，不含氮的物质被分解成C和0，含硫的恶臭成分可被氧化成S,SO32-、 SO42-，含氮的恶臭成分则被氧化分解成NH4+ ,NO2-,NO3-。 

　　 （5）热干燥 

　　经浓缩、消化过后的污泥含水率仍然很高，给运输和后处理带来不便，热干燥可使污泥的含水率大大降低。热干燥法是指利用热和压力破坏污泥的胶凝结构，并对污泥进行消毒灭菌，同时减少污泥的含水量。 

　　四、污泥处置技术 

　　1、污泥的填埋处置技术 

　　填埋足一种较为经济且简便的处置方式，达到基本条件后就可以填埋。在我国，填埋方式也是最主要的污泥处置方法之一。我国目前采用的污泥填埋一般都是与城市垃圾一起处置。 

　　2、泥的焚烧处置技术 

　　城市污泥中一般含有大量的有机物和一定量的纤维木质素，脱水后的污泥热至高，可进行焚烧。焚烧技术是一种高运行成本的污泥处置技术。当污泥不符合卫生要求、有毒有害物质含量较高、不适宜于资源化利用和缺少填埋场时可以采用焚烧技术来处置污泥，以焚烧为核心的处理方法是比较彻底地处置污泥的方法。污泥焚烧处理可以达到最大限度减量的目的，焚烧可破坏全部有机质，杀死一切病原体。 

　　3、泥的农业利用 

　　污泥中含有丰富的有机质和N、P、K等养分及大量的微量元素，如Ca2+、Mg、Zn、Cu、Fe等。将其用于用于农田能够改良土壤结构、增加土壤肥力、促进农作物生长等。但污泥中同时也含有大量的有毒有害物质、病原微生物以及重金属污染物等，可对土壤造成严重的污染。因而，污泥的农业利用应慎重，并采取严格的控制措施。 

　　 4、污泥的固化技术研究 

　　固化的定义实际包含着2层含义：固化和稳定化，在习惯中因为叙述方便往往统称为固化。USEPA对固化／稳定化的概念解释如下：固化(solidification)是指添加固化剂于废弃物中，使其变为不可流动性或形成固体的过程，而不管废弃物与固化剂问是否产生化学结合；稳定化(stabilization)足指将有害污染物转变成低溶解性、低毒性及低移动性的物质，以减少有害物污染潜力的技术。 

　　5、污泥的生物修复技术研究 

　　（1）有机污染物的微生物修复技术 

　　自然界中广泛存在着丰富的微生物种群，可在环境污染净化中起到重要的作用。微生物由于自身独特的生理特性，可以通过遗传、变异等生物过程来适应环境的变化，使之能以各种污染物，尤其以有机污染物未营养源，通过吸收、代谢等一系列反应，将环境中的污染物转化为稳定无害的无机物。 

　　 （2）植物修复足指利用绿色植物从环境中吸收带走 

　　重金属或将它们无害化而达到治理污染的目的，是目前发展最快的环境友好、经济、高效的治理技术，是备受当今媒介关注和科学家感兴趣的研究热点，也是最近许多论文和综述文献的焦点。 

　　五、污泥处理处置技术评价方法 

　　通过对上述各种污泥处理处置工艺的描述不难看出，在污泥处理处置工艺的选择上不存在一劳永逸、有百利而无一害的通用解决方案。必须遵从具体问题具体分析的原则，兼顾到环境生态效益与处置成本、经济效益之间的均衡，真正做到在环境卫生、社会接纳、经济有效。目前我国污泥处理处置的技术手段与管理体系均还不够成熟：在技术层面上普遍存在只追求污泥的处理效果而忽视了技术本身环境影响的弊病；在管理层面上，多采用行政指令或行政手段，缺乏与公众的沟通。所以我国的研究人员应该对污泥处理处置技术方法开展相应的研究。 

　　六、结束语 

　　近年来我国的环境污染越发严重，许多水域被污染，那么要保护水资源，最可行的办法就是对工业废水，生活污水进行相应的处理，使其能够达到排放标准或回用标准。废水处理中污泥处理与处置环节至关重要，因此我们必须加强对污泥的处理。 　 

　　参考文献 

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