关于臭氧处理污泥工艺中提高臭氧利用率的探索

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1、环境工程综合设计实验论文关于臭氧处理污泥工艺中提高臭氧利用率的探索王瀛寰王海瑞崔永强刘璞吴贵青摘要臭氧作为一种高效的氧化剂，在污泥工艺中使用可在大幅降低BOD的同时，实现污泥减量化，并且无二次污染，但处理成本较高。本实验项目旨在研究臭氧在污水处理中对BOD的降解效果并探索利用催化剂提高臭氧利用率的方法。关键词：臭氧，催化剂，污泥减量化ABSTRACTOzoneasahighlyeffectiveoxidant,whenusedinsludgetechnicscansharplydecreaseBODinpollutedwateranddecreasetheamountofexcess

2、activatedsludgesolidwithoutsecondarypollution.However,thecostwillbecorrespondinglyhigher.Thisexperimentprojectmajorsinstudyingtheeffectofozoneinwatertreatmentandhowtousecatalysttopromotetheutilizationratioofozone.KEYWORDS:ozone,catalyst,excessactivatedsludgedecrease1.绪论1.1污泥处理处置技术现状来自初沉池和二沉池的剩余

3、污泥浓缩性较差，首先需要经过浓缩、消化、调制、脱水等[3]处理过程，而后进行最终处置。1.1.1卫生填埋污泥的卫生填埋开始于20世纪60年代，是在传统填埋的基础上从环保角度出发，经过科学选址和必要的场地防护处理，具有严格管理制度的科学的工程操作方法。目前已成为一项比较成熟的污泥处置技术。卫生填埋操作相对简单，投资费用较低，容量大，见效快，但同时需侵占大量土地，运输费用高，并且污泥中的有毒有害物质经雨水的浸蚀和渗漏会污染地下水。因此在选择填埋场时必须综合考虑水文地质条件、土壤条件、交通条件和环境卫生问题。随着人口的增加，土地资源匮乏，可供填埋的长度已十分有限。加上污泥填埋并不能最终避免

4、环境污染，而只是延缓了产生时间，易造成二次污染，许多国家和地区坚决反对新建填埋场，污泥填埋处置所占比例越来越小。如英国污泥填埋的比例从1980年的27%降到了目前的6%左右，美国的许多地区甚至已经禁止污泥的卫生填埋。1.1.2污泥焚烧由于污泥中含有一定有机物，经脱水后污泥可用焚烧加以处理。污泥焚烧是将污泥置入焚烧炉内，在过量空气加入情况下，进行完全焚烧，使污泥中的有机物转化为CO2、H2O、N2等气相物质，从而使污泥较大程度地减容，使污泥最终处置极为便利。且焚烧能完全杀死污泥中的病原体，故同时实现了污泥的无菌化和减量化（数量将减少60%）。目前，污泥焚烧是日本、奥地利、丹麦、法国、德

5、国等国污泥处置的主要方法，近几年来污泥焚烧技术已经逐步成为处理污泥的主流，愈来愈受到世界各国的青睐。但是由于污泥焚烧的一次性投资大、设备投资高、运转费用高、有机物燃烧温度低于850℃时产生二恶英等剧毒物质，需要对烟气进行处理，焚烧灰需要再处理等因素，在我国污泥焚烧尚未得到广泛应用。1.1.3土地利用与堆肥环境工程综合设计实验论文污泥的土地利用形式主要有:污泥农用、污泥用于森林与、废弃矿场等场地的改良等。污泥的土地利用是一种资的、变废为宝、化害为利的处置方式。污泥中含有丰富污泥中含有丰富的有机物和N、P、K等营养成分，故可作为高效有机肥的原料使用。污泥农用主要有直接施用和间接施用两种方

6、式。通常我们所指的都是间接施用，即污泥经消化后或堆肥后才施用，污泥中的有机部分可转化为土壤的改良剂成分和可被植物吸收利用的肥分，促进植物生长。这种处置方式投资少、能耗低，能使污泥变害为利，所以正逐渐成为各国主要的污泥处[10]置方法。但是污泥中也含有大量病原体、寄生虫、以及Cr、Hg等重金属和呋喃等有毒有]害物质，若不进行适当的处理，易造成土壤和水体的二次污染，影响人们的身体健康。由于未解决好污泥土地利用可能带来的重金属污染问题，所以污泥土地利用目前仍存在一定风险，在相关技术未成熟的情况下污泥土地利用还是有其局限性。1.1.4污泥排海污泥排海操作简单，尤其对沿海地区来说其处理费用较低

7、，历史上某些沿海地区曾采用污泥排海的方式处置污泥。但是，随着生态环境意识的加强，人们意识到这种处置方式会给]海洋造成很大的污染，危害海洋生态系统，引发全球环境问题。因此，污泥排海现已逐渐被舍弃。此外，近年来国内外发展了一些新的污泥资源化处置技术，如将污泥制成建筑材料、土壤改良剂、替代能源等。但是由于各种因素的影响，前景并不容乐观。1998年世界主要国家污泥产量和处置状况见表1-1。从表1-1可知，卫生填埋、土地利用以及焚烧处置是国际上应用最广泛的污泥处置方