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1、中国给水排水2002Vol.18CHINAWATER&WASTEWATERNo.4污泥处理与资源化利用方案选择杨小文,杜英豪(深圳市排水管理处,广东深圳518030)摘要:城市污泥既是污染物又是一种资源,污泥的处理、处置与资源化利用相结合才是其最好的出路。概述了几种主要的污泥处理和利用方案并简述了污泥利用方案选择时需考虑的因素。关键词:污泥处理;污泥稳定化;污泥资源化中图分类号:X703.1文献标识码:B文章编号:1000-4602(2002)04-0031-03污水处理产生的大量污泥的任意堆放和投弃对纪90年代末已建了35座污泥堆肥厂,其中最大的环境造成了
2、新的污染,如何妥善处置这些污泥已成堆肥厂在北海道的札幌市,其发酵仓和生产线很具[2]为全球共同关注的课题,当今的共识是将污泥视为规模且机械化自动化程度高。国内的唐山、常州一种资源加以有效利用,在治理污染的同时变废为等地也采用发酵仓处理污泥。[1~3]宝。1.2碱性稳定化1污泥处理方法碱性稳定化是在污泥中加入石灰或水泥窑灰等随着海洋投弃被禁止,污泥弃置的比例正逐渐碱性物质,使污泥pH>12并保持一段时间,利用强减少,同时土地填埋也受到越来越严格的限制,因为碱性和石灰放出的大量热能杀灭病原体、降低恶臭填埋需占用大量土地、耗费可观的填埋费用且不能和钝化重金属,处理
3、后污泥可直接施用于农田。根治污染。在今后数年里美国的大部分污泥填埋场碱性稳定化的两个主要处理方法是N-Vir-将关闭,欧盟也将规定填埋必须和焚烧相结合,只有oSoil和Agri-Soil方法。前者是在碱性稳定后通过焚烧灰才可以被填埋。人们已认识到污泥处理的优机械翻堆或其他方法使污泥快速干燥,后者则是在[1]先顺序是减容、利用、废弃,污泥减量化、稳定化、混合碱性物料后进行堆肥。美国爱森技术公司开发无害化处理后作为资源回用已经成为主流。污泥利了成套N-Viro设备并在美国、澳大利亚等地使用,用可分为土地利用和热能利用,具体方法包括堆肥、其自动化程度高,处理湿污泥
4、量可达50~240td。碱性稳定化、热干化、焚烧等。1.3热干化1.1堆肥热干化是利用热能将污泥烘干。干化后的污泥堆肥是利用污泥中的微生物进行发酵的过程。呈颗粒或粉末状,体积仅为原来的15~14,而且由在污泥中加入一定比例的膨松剂和调理剂(如秸杆、于含水率在10%以下微生物活性完全受到抑制而稻草、木屑或生活垃圾等),利用微生物群落在潮湿避免了产品发霉发臭,利于储藏和运输。热干化过环境下对多种有机物进行氧化分解并转化为类腐殖程的高温灭菌作用很彻底,产品可完全达到卫生指质。研究表明,经过堆肥的污泥质地疏松,阳离子交标并使污泥性能全面改善,产品可作替代能源也可换量
5、(CEC)显著增加、容重减小、可被植物利用的营土地利用。20世纪90年代热干化技术得到迅速发[4]养成分增加、病原菌和寄生虫卵几乎全被杀灭。展,2000年世界干污泥产量已是1990年的10[5]目前采用的方法有静态和动态堆肥两种。有些倍。目前在设备市场技术领先的有奥地利的An-地方仍沿用传统的条形静态通风垛,一些发达国家dritz公司、比利时的Seghers公司和美国的Bio-则多采用现代工业化的发酵仓工艺,如日本至20世Gro等,其设备可蒸发水量为0.5~10th(相当于处·31·2002Vol.18中国给水排水No.4理含水率为20%的湿污泥15~300
6、td),而且设备的,而土地利用则需严格管理,只有重金属含量低于自动化程度高、安全性能好。农用污泥标准才可用于农作物,而且污泥肥的施用热干化按加热方式可分为直接加热和间接加也需严格定量以控制重金属的积累和减少氮、磷淋热,其中有代表性的是欧洲最大的直接加热污泥干失对水体的污染。至于病原物污染,热干化的安全化厂———英国的Bransands(可蒸发水量为7×5000性较佳,因其高温灭菌作用很彻底,产品可完全抑制kgh)以及世界最大的间接加热干化厂———西班牙微生物的活性;碱性稳定化基本上也能达到安全标[8、9]的巴塞罗那(可蒸发水量为4×5000kgh)。国内准;
7、堆肥则不足以保证安全性,因病原物仍有少的大连、秦皇岛和徐州等地也开展了污泥热干化生量存活且产品的高含水率(一般为30%~40%)可产的研究,都采用直接加热方式。使病原物复活,故采用堆肥方案时需加强对堆肥质1.4焚烧量、场所和施用场地的管理。通过焚烧可利用污泥中丰富的生物能来发电并2.2利用方法的比较使污泥达到最大程度的减容。焚烧过程中所有的病污泥土地利用可回收植物生长所需养分并且改菌、病原体均被彻底杀灭、有毒有害的有机残余物被善土壤的物理性质(降低容重、提高渗透性和保湿氧化分解。焚烧灰可用作生产水泥的原料,使重金性),其收益是显著的,但前提是污泥必须安全。焚
8、属被固定在混凝土中而避免其重新进入环境,不足烧既可回