污水厂污泥作为环保建筑材料应用前景研究.doc

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1、污水厂污泥作为环保建筑材料应用前景研究摘要：木文通过大量文献，总结了当前污水厂活性污泥的处理措施和再利用前景，特别是在生产绿色坏保建筑材料方面的研究更是富有潜力。关键词：污泥环保材料应用绿色建材是指具有优异的质量，使用性能和环境协调性的建筑材料。能必须符合或优于该产品的国家标准；在艮生产过稈屮必须全部采用符合国家规定允许使用的原、燃材料少用天然原、燃材料，同时排出的废气、废液、废渣、烟尘、粉尘等的数量、成份达到或严于国家允许的排放标准，使用过程屮达到或优于国家规定的无毒、无害标准；并在组合成建筑部品时，不会引发污染和安全隐患；其使用

2、示的废弃物对人体、大气、水质、土壤等造成较小的污染，并能在一定程度上可再资源化和重复使用。污水处理厂产生的污泥是包含了一般废物废水污泥和牲畜粪尿的有机性污泥固化污泥中有机物质的含量超过40%以上，2006年全国344个污水处理厂产生的污泥量约274万t,其屮73.38%投入海洋，11.21%焚烧,12.25%再循环,1.58%填埋我国是投入海洋处理率最高的国家，根据伦敦协议规定，未来可能会禁止污泥向海洋排放处理，因此必须发展焚烧干燥固化堆肥等污泥处理工艺。城市污泥作为城市污水处理后的产物，它木身含有一些有毒、有害、难降解的有机物、重

3、金属、病原菌和部分寄生虫卵等物质，其处理很综合利用有一-定的难度。目前城市污泥的处理和利用主要有四类：农用，锻烧，填埋以及作其它材料使用。1•现有污泥处理和利用方式1.1污泥填埋填埋处置的成木相对较低，以高度集屮的方式短期消纳大量的污泥，是我国目前污泥处置的重要方式。污泥填埋的主要问题:一是消耗大量土地资源，不少城市很难找到新的填埋场所;二是产生大最渗滤液，由于含水率较高，污泥加剧了垃圾填埋场渗滤液的污染;三是对填埋气进行资源化利用的填埠场较少，填埠气体污染大气，并存在安全隐患,而且大部分垃圾处理场已不接纳只经过脱水处理的污泥。但填

4、埋方式成本较低、操作简单。对于垃圾填埋场所填埋容量较大的地区，可采用此方式处置污泥。1.2污泥农业利用污泥含有丰富的氮、磷、钾等营养元素和钙、镁、锌等植物所需微量元素，有机腐殖质也有改良土壤的功效因此污泥具有作为农业有机肥的有利条件。虽然堆肥能较好稳定污泥,增加肥效，但污泥降解性差含水率高，孔隙率低，需要加入调节剂来松散污泥，因此堆肥化处理污泥的量相对很低。堆肥虽然能大量消火致病菌，分解有机物，但只能在一定稈度上使重金属形态发生变化，生物有效性降低，环境风险依I口存在。1・3污泥土地利用污泥的土地利用主要施用于农田菜地、果园、草地、

5、绿化及严重扰动的土地修复与重建等。污泥农用投资少、能耗低运行费用低，其屮有机部分可转化为土壤改良剂成分，因此污泥土地利用被认为是校有潜力的一种处置方式。相反，污泥农用项目存在隐患和风险,主要涉及污泥十-地施用对植物的影响，污泥中可能含冇一些致癌物质和重金属化合物，当不能确定污泥屮是否含有上述有毒有害的情况下，不能贸然施用于农田。1.4污泥焚烧处理将污泥置入焚烧炉内，加入过量空气，进行完全焚烧，从技术上看可以迅速和较大稈度地使污泥达到减量化，处置比较彻底。然而技术和设备复杂，投资成木昂贵，运行费用高,是其它工艺的2-4倍，污泥在焚烧处

6、理过稈屮，大量重金属随飞灰挥发，还会产生二恶英等有害气体。1.5利用城市污泥锻烧陶粒或砖。研究表明，利用污泥鍛烧会有部分重金属逸放，在没有专门处理Hg污染的设备下，Hg含量较高的城市污泥不宜直接用于锻烧陶粒或砖,否则会造成二次污染，Hg,Pb含量较高的污泥用作锻烧水泥熟料时，冋转窑窑灰也不宜再次入窑，但可作为混合材生产水泥，从而减少Hg,Pb的逸放造成环境的污染，2.污泥利用的前景和应用方向2.1固化污泥作为垃圾填埋场覆土材料污泥处理T艺屮的固化处理是一种适用于大最污泥的经济合理和环境友好的处理方法,II木和欧洲早在197()年就进

7、行了研究经过固化处理的污泥可作为垃圾填埋场的覆土材料使用，研究人员研究了固化污泥作为垃圾填埠场覆盖土的影响以及作为生物十•壤的应用。研究表明，固化污泥不仅对垃圾渗沥液中的多种污染物浓度还有助于填埋垃圾分解和渗沥液稳定。将城市污水厂的脱水污泥与高岭土复合，并添加十•壤固化酶來制作垃圾填埋场的防渗材料也是一个研究方向。在以往的研究屮，污泥大多是同其他材料混合，经压实后作覆盖土使用，需要较大的压实压强，否则防渗性得不到保证。因此，有研究采用土壤固化酶来固化市政脱水污泥复合土，提高其抗渗透性能的方法与效果。2.2污泥与废橡胶制备建筑材料污泥

8、与废橡胶都具有做建筑材料的特性，二者也具有复合成材的可行性，所以将二者制备成建筑材料是很有发展情景的。生活污水污泥的组分从类型上可划分为无机物和有机物两大类，无机物主要为硅酸盐纟F1分与许多建材生产所需原料组分要求相近，这是污泥可用于