污泥處置方法及資源利用
1.污水處理廠污泥處理的基本原則。
1.1四化原則。
在污泥處理處置過程中,四個現代化原則是需要滿足的最基本原則之一,也是污泥污染控制和再利用的重要基礎。具體來說,就是要實現資源化、穩定化、減量化和無害化。其中,資源化是指將污泥處理成可持續使用的資源;穩定性是將污泥處理成不會繼續發生性質變化的資源;減量化是利用污泥處理處置手段減少污泥整體體積;無害化是將污泥處理成不會對人體或環境造成危害的資源。
1.2經濟原則。
在污水處理廠污泥處理過程中,需要根據污泥的性質和總量選擇有針對性的污泥處理方法和手段。要遵循經濟原則,在滿足污泥處理需求的基礎上,盡量降低污泥處理的整體成本,提高污泥處理的經濟效益。
1.3因地制宜原則。
污泥處理技術種類繁多,不同的污泥處理技術適用于不同的環境條件或區域條件。因此,在選擇污泥處理方法時,必須綜合考慮土地資源、氣候環境等因素,結合當地環境保護法律法規,努力根據當地情況采取措施,選擇最適合污水處理區域的污水處理技術和手段。
1.4處置區域定處理原則。
根據污水處理區域的差異,污泥處理手段和方法可分為兩種類型,即污水處理廠處理和污泥集中處理。其中,污泥集中處置以政府有關部門為主體,根據城市發展規劃和要求制定科學的發展規劃或決策,然后綜合考慮其環境影響價值和經濟性能。污水處理廠處置的主體是污泥本身,主要直接在現場處理。在考慮污水處理廠布局的同時,考慮經濟因素制定污泥處理方案,比集中處理更容易制定決策方案。
2.污泥處理方法。
2.1填埋處理。
一般來說,填埋方法相對簡單,成本低,實用性和可操作性強。填埋處理方法是目前比較成熟的處理方法。污泥需要先減量化、穩定化、無害化處理,然后將污泥埋入土壤中。這種方法雖然簡單經濟,但也受到土地資源的限制,尤其是土地資源短缺的國家;而且在填埋污泥的同時,也要考慮對地下水的影響,污泥處理帶來的后續問題難以估計。
2.2焚燒處理。
焚燒污泥的方法可以減少污泥的體積,實現無害化和穩定的目標。在焚燒過程中,還會產生教學能量,可以很好地利用,可以通過它們發電。污泥焚燒雖然有很多優點,但如果由于氧氣不足而不完全燃燒,會產生大量的有毒有害氣體,如一氧化氮、二氧化硫等。而重金屬和燃燒后的灰塵和煙塵也是難以處理的環境問題。
2.3干化熱處理。
污泥干燥處理可有效減少污泥體積,使污泥更加穩定,無病原體和異味。干燥處理后,可作為土壤改良劑和能源。早在上個世紀中期,一些發達國家就開始使用這種方法來處理污泥。經過多年的技術發展,污泥干燥技術逐漸成熟,成為一種非常好的污泥處理方法。
3.污泥資源綜合利用方法。
3.1農業利用。
污泥中含有大量的金屬元素,包括氮、磷、鉀、鈣、鎂,可作為農業有效的有機肥,但在使用過程中應符合國家衛生標準,重離子含量應符合國家標準,總氮含量也應符合要求,不能有傳染性細菌、病毒等,以確保真正的廢物變成寶藏。
3.2污泥堆肥化。
污泥具有一定的危害性,不僅重金屬含量高,而且攜帶大量細菌、病毒、惡臭,嚴重影響和破壞生態環境,通過污泥堆肥可有效處理污泥,可單獨堆肥,也可堆肥污泥、煤粉等城市生活垃圾,堆肥方法可降低污泥重金屬的生物活性,減少異味,改善生態環境,具有一定的生態效益。
3.3能源和熱能的利用。
加強污泥處理和可回收資源利用是節約資源、保護環境的有效途徑。通過污泥熱解制油技術和高溫加熱,污泥進行一定的化學分解反應,產生油、碳和氣體,對可回收物質進行二次利用,充分體現了變廢為寶的理念。第二個過程是污泥可以通過高溫高壓技術直接油化,污泥可以通過一系列化學反應變成油性物質進行二次利用。
3.4污泥制作動物飼料。
污泥中含有大量的有機物和動物所需的營養物質,許多學者致力于研究提取污泥中的營養物質作為動物生長的蛋白質飼料。一些學者通過熱分解從污泥中提取蛋白質,作為蛋白質飼料的添加劑,可以充分利用資源,具有有效的經濟價值。
3.5污泥制成化工原料。
污泥中含有大量的化學成分。目前,通過使用這些化學原料,已投入實際生產,取得了一定的效果,主要包括四個方面:①污泥生產活性炭,通過氣體活化法或藥物活化法加熱分解污泥,形成多孔結構,生產活性炭,應用于其他方面;②絮凝劑是國內外學者致力于研究的技術之一,通過碳化污泥,然后用水蒸氣物理活化;③粘合劑;④合成生物降解塑料,采用混合菌群活性污泥法實現塑料解釋過程。
3.6污泥制作建筑材料。
污泥在建筑材料的生產過程中起著重要的作用,如制磚、制造化纖板、生產水泥等。主要通過污泥焚燒和干燥污泥制磚。這種方法不僅能有效處理污泥,還能在磚的燃燒過程中高溫分解污泥中的有毒有害物質,殺死細菌和微生物。同樣,經過高溫、加熱、干燥等一系列處理過程,污泥可以轉化為建筑中使用的各種材料,不僅有效解決了污泥的污染問題,而且帶來了資源的二次利用。