前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇污泥处理原则范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
中图分类号:S141文献标识码: A
随着各行各业的迅猛发展,给环境带来了一定的压力,我国每年因生产生活产生的污泥量都在大量增加,污泥在储存和处理过程中都会对环境造成一定的污染,因此污泥的处理与处置问题引起了社会各界的高度关注。相关研究人员要综合考虑污泥的处理原则,加强对污泥处置问题的分析和研究,确保污泥进行资源化的最优处置,避免造成环境污染问题,同时也给城市污水厂带来更多的经济效益和社会效益。
1.城市污水厂污泥处置的原则
城市污水污泥含有较复杂的成分,包含多种微生物形成的菌胶团以及表面吸附的有机物和无机物组成的集合体。城市污水厂污泥处理与处置过程中要遵循一定的原则,处置原则包含无害化、稳定化、资源化和减量化,其中,污泥处置的重点为无害化原则,污泥处置的最终目标是资源化。在城市污水厂进行污泥处理时,应当通过大量的技术开发,将废物转变为可以利用的资源和物质,综合利用污泥,确保企业收获更多的经济效益和环保效益。通过有效的技术处理,将污泥中有害、有毒的物质去除和分解掉,对有害物质进行消毒杀菌,保证污泥在最终处置中不会破坏到环境,避免其它污染物的转移,保证污泥处理的安全性和可持续性。污泥的稳定化原则是指将污泥中的有机物质进一步降解,降低污泥里的含水量,清楚污泥的臭味,杀灭其中的细菌和病原体,确保污泥中的各种成分都处在一个稳定状态。保证污泥处理的稳定性,应当在处置污泥时加入一定量的化学药剂,或者是采用厌氧消化等工艺,将污泥中的有机组分转化为稳定的最终产物,进而将污泥中的有机成分消解掉,有效避免污泥处置过程中造成的污染。污泥处理的资源化是由污泥的性质和特点决定的,在处理污泥时,将其中有用的物质进行回收,变害为利,进而综合利用污泥,达到保护环境的目的。
2.城市污水厂污泥的处理与处置分析
2.1城市污水厂污泥的处理技术
污泥的处理技术包括减量化、浓缩、脱水以及污泥消化等,污泥减量化技术就是在处理污水时,在充分保证效果的前提下,通过一定的措施将污泥量降到最低,以方便污泥的运输和最终处置。减量化处理技术包括生化法、物理法以及化学法,在污泥处理中应用最广泛的是生化法。污泥浓缩技术包括离心浓缩、气浮浓缩、重力浓缩以及带式浓缩机浓缩等,污水厂一般含有深度处理工艺段生产的富磷污泥,适合采用重力浓缩或者是机械浓缩技术,然后再采用上清液的方式来进行处磷处理,避免影响总体脱磷效果。污泥在脱水之后,它的体积相当于浓缩前十分之一,占脱水前的五分之一,在很大程度上降低了污泥后续处置过程中的难度。目前我国新建的污水厂,大多数采用带式压滤脱水机,这种脱水机的能耗少,易于管理而且出泥的含水率较低。污泥消化包含厌氧消化和好氧消化两个方面,许多大型污水处理厂和国际污泥生物处理方法都采用厌氧消化法,厌氧消化的经济性较高。相对于厌氧消化来讲,好氧消化更适合与小型或中型的污水厂,最近几年里污泥高温好氧消化已经逐步开始作为中温厌氧消化的预处理。
2.2城市污水厂污泥的处置分析
城市污水厂污泥的处置技术包括焚烧处理、填埋、土地利用以及建材运用等。处置污泥最彻底、最直接的方法是焚烧法。随着技术的改进,焚烧法通过采用先进的、合适的预处理工艺,更加满足环境的需求。在污泥焚烧过程中,焚烧炉是它的核心设备。欧盟各国、日本等国家对流化床焚烧炉技术越来越重视,对于污泥焚烧后产生的焚烧灰能够进行土壤的改良、筑路以及制砖瓦、混凝土填料、陶瓷等。污泥的填埋处置包括两类,在专门进行污水污泥填埋的场所进行污泥的填埋处理;在能够和生活垃圾一起在城市固体废弃物填埋场所进行填埋。卫生填埋作为一种最终处置技术,它的技术比较成熟,其具有容量大、投资少且效果好的优点,此外还能够在一部分城市增加建设用地。污泥填埋处置的基本分方法是在城市污泥进行简单的灭菌处理后,讲其倾倒于较低的地面,不过这种方法的缺点是占地面积较大,并且污泥里含有很多有害、有毒的物质,在雨水侵蚀和渗透的作用下,将污染到地下水,从而造成环境污染。除此之外,污泥的土地利用是一种很好的处置方式,其具有安全性和积极性。污泥的土地利用包括污泥农用、用于园艺与森林以及废弃矿产的改良等。由于污泥中含有N、P、K等营养元素和丰富的有机物,还包括植物生长所必需的各种微量元素,因此污泥农用可以增加土壤的肥力、进一步改良土壤结构并促进农作物的生长等。所谓污泥的堆肥处理就是进行稳定化处理,堆肥处理技术综合性较强,在堆肥过程汇总能够产生高温,这种高温能够有效杀死各种寄生虫卵和病原微生物,经过高温堆肥处理后,达到污泥处置的资源化和无害化。
3.结语
总而言之,城市污水厂污泥的处理与处置问题在不同国家中采取的管理措施各不相同,但是它们归根到底都是为了在稳定化、资源化等原则之上。我国要鼓励对污泥处理处置的融资和投资多元化,坚持政府服务,加大监督力度,制定科学、合理的污泥处置方案,避免高污染、高耗能的处置方式。加强对污泥资源的综合利用,变废为宝,污水厂管理者要充分考虑经济、社会和环境的因素,将污泥看作是一种有价值的资源,在无害化处理之后进行资源的再利用,提高污泥处理与处置技术,充分贯彻落实可持续发展观。
参考文献:
[1]余杰,田宁宁,王凯军.我国污泥处理、处置技术政策探讨[J].中国给水排水,2005(08):173-175.
[2]王素兰,谷胜利,刘军,张全国.南阳市污水处理厂设计与运行[J].节能与环保,2005(07):116-117.
关键词:企业废水;剩余污泥;处理原则;处理技术
中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:
0 引言
随着工业化进程的加快,废水的种类和数量迅速增加,已成为威胁人类健康和安全的重大隐患。如何做好废水处理,维持工业的可持续发展,已成为当下的重要课题。对于污泥的处理与处置,国内外传统的处理方法主要有填埋、农用和焚烧。各国根据本地区的地理环境、经济水平、技术措施、交通运输等因素和污泥特性差异,选择不同的处理处置方式,并随着公众认识的提高和兴趣的改变而发生变化。可以肯定的是,在相当长的时间内,这些传统的处置方式将继续在实际应用中发挥重要的作用,但随着环境标准的更加严格,其应用中的弊端就会逐渐地显现出来。目前,污泥的处理处置污染防治原则是明确的,即“减量化、稳定化、无害化、资源化”,其中污泥资源化利用技术更符合当今社会可持续发展战略要求。当前,污泥资源化技术虽然还不够多元化,也不是很成熟,但是在国内外众多研究者的努力下,已取得了较大的进步和显著的成果。
1污水处理剩余污泥的处理与处置技术
1.1 污泥填埋
在建有废物填埋场的企业,可将脱水的泥饼及污泥焚烧处理后的灰渣送去填埋处置。这种废物填埋场底部铺有衬层,可防止浸出液渗透漏人土壤污染地下水。浸出液经管道收集后,送废水处理装置进行处理。
1.2 污泥农用
把有机污泥用作肥料和土壤改良剂是污泥最终处置的重要方法之一。对一些没有毒性的生物污泥,尤其是经消化处理后的污泥含有各种肥分,施用后可增加农作物产量,增大土地肥力。但是一些工业废水处理产生的污泥含有重金属和其他有害物质,一般不能用作农田肥料。所以有机污泥用于农业应按规定要求,合理使用。
1.3 污泥焚烧
污泥经浓缩和脱水后,含水率在60%一80%,可经过干燥进一步脱水,使含水率降至20%左右。有机污泥可以焚烧,在焚烧过程中,一方面去除水分,同时还可以氧化污泥中的有机物。焚烧是目前最终处置含有毒物质的有机污泥最有效的方法。因为这些污泥不能用作肥料,同时本身不稳定,而且具有较高的热值。焚烧时水分蒸发需消耗大量能量,为了减少能量消耗,应尽可能在焚烧前减少污泥的含水率。一般的焚烧装置同污泥的干燥过程是合为一体的。焚烧过程大致可分为以下4个阶段:(1)首先将污泥加热到80℃~100℃,使除了内部结合水之外的全部水分蒸发掉。(2)继续升温至180℃,进一步蒸发内部结合水。(3)再加热到300℃~ 400℃,干化的污泥分解,析出可燃气体,开始燃烧。(4)最终加热到800℃~1 200℃,使可燃固体成分完全燃烧。一般有机污泥的燃烧,应保证燃烧温度在815℃左右。为了不造成二次污染,一些有机物的燃烧温度应高于污泥燃烧温度。
1.4 污泥的堆肥化处理技术
污泥经过高温堆肥进行生物发酵处理后,把有机废物转化为稳定性较高的腐殖质。一方面借助堆肥产生的高温有效地杀死病原微生物及各种蠕虫卵,另一方面通过添加反稀释剂、调理剂、膨胀剂以改善污泥的胶体团粒结构,降低含水率。同时由于污泥的进一步腐殖化,挥发性成分减少而恶臭减少,重金属有效态的含量也会降低,植物可利用的速效养分含量有所增加,成为一种比较干净、性质比较稳定的物质,从而大大提高了肥料的利用价值。一般工艺流程主要分为前处理、一次发酵、二次发酵和后处理4个过程。污泥新堆肥技术是指污泥经过堆肥化处理后,植物可利用形态养分增加,重金属的生物有效性减小。如果根据污泥堆肥的养分含量、土壤养分状况及植物对养分的需求,在其中加入一定量的化肥,并补充必要的微量元素,制成复合有机肥料,作为商品出售,将会有很好的处理效果和经济效益。有关研究发现,将城市污水处理厂的污泥经好氧发酵,再与粉煤灰、有机肥料等原料混合制成的有机复合肥,肥效与N,P,K三元复合肥相当。污泥经过堆肥化处理后,虽然解决了其易腐烂发臭、含水量高、含有病原菌和寄生虫(卵)等有害特性,但其中的重金属、难降解有机物等并未从根本上得到去除,要使污泥成为一种有用的肥料,应针对这些问题寻找有效的解决方法。
2结语
未来的污泥处理策略是使污泥的产生、处置与环境保护之间达到一个良好的平衡,不再走工业发达国家先污染再治理的老路。目前的剩余污泥处置方法由于各自存在的问题已成为一个重要的环境问题,寻找一条有效处理和利用污泥的技术具有重要的现实意义。在大力推进循环经济、落实科学发展观、建设“节约型社会”的今天,坚持“泥水并重”的原则,把污泥的处理处置与资源化相结合,将成为污泥处理的最佳方案。企业废水对水体和环境的污染日趋严重,迫切需要治理。将废水处理与剩余污泥处理处置同时做好具有重要的现实意义,需要社会各界的共同努力。
参考文献:
[1]楚君,王坤丽,吴健.发制品企业废水处理工程设计实例[J].工业用水与废水,2008(4).
[2]孙爱华,夏冬,杨蕴敏.常州地区印染企业废水处理的思考[J].国外丝绸,2009(2).
[3]刘颖,黄啸.某炼油厂废水处理装置的自动控制[J].广州化工,2011(5).
[4]刘文华.牛仔服洗涤废水的混凝-生物氧化法处理[J].四川环境,2006(2).
关键词:城市污水厂 污泥减量化 稳定化 无害化 资源化
浙江省随着工业化与现代化建设步伐加快,为保护环境,为建设生态省,确保社会经济可持续发展的需要,近年来加快了城市污水治理工程的建设。自2000年以来,至今年上半年,全省已建成投产和试运行的城市污水处理工程项目共达35个,总的处理规模达340万m3/日,城市污水处理率达42.3%,35个污水厂所在地估算每天产生干泥量达1286吨,其中得到不同程度处理与处置的为544吨/日;计划到2005年年底城市污水处理工程建成个数增加到55个,总的处理规模达440万m3/日,城市污水处理率达到53.0%;到2007年年底,城市污水处理工程个数增加到73个,总的处理规模为500万m3/日,城市污水处理率为58%,到时全省实现县县建有污水处理厂。
我省城市污水厂建设与运行管理历史较短,经验不足,遇到不少新问题,当前较为突出的一个问题,是城市污水厂污泥处理处置建设滞后,运行管理经验不足,污泥对环境带来的二次污染情况较普遍。
一、必须按照科学发展观全面指导城市污水厂污泥处理与处置建设与管理
“坚持以人为本,全面发展、协调发展、可持续发展”的科学发展观是我国社会主义建设的科学总结,是社会主义建设客观规律的反映,也是各行各业必须共同遵循的准则。回忆我省近年来城市污水治理工程的历史,凡是按照科学以展观建设的工程,就能充分发挥投资效益,工程的综合效益好;凡是违背科学发展观建设的,工程投资效益就不能充分发挥,综合效益差,有的甚至起到“负面”作用。
城市污水厂污水处理与污泥处理及处置是两个独立的不同阶段又相互紧密联系的一个完整的体系。污水处理,是把城市原生污水通过“物化”处理与“生化”处理等措施,把原生污水中固相污染物质从污水中分离出来(被分离的污染物质称为原生污泥)。污水经处理后的出水称为“尾水”,达标后排放或回用。污泥处理是把含水率较高的原生污泥通过浓缩、脱水“减量”化处理,和后续通过“生化”处理,进一步减少污泥中有机物含量达到“稳定”化处理,上述两个阶段统称为污泥处理,污泥处置是在上述污泥处理后,最终进行“无害化”和“资源化”处置。由此可见,污水处理是搞好污泥处理与污泥处置的前提与基础,而污泥处理与处置是污水处理的实现的最终目标的保证措施。这两者缺一不可。一个完整的城市污水治理工程,污水处理工程、污泥处理处置工程必须同步规划、同步建设、同步投产、同步运行。只有这样才能充分发挥污水治理工程整体功能,达到保护环境造福人类的目的。
我省有些城市污水治理工程建设中,污泥处置工程没有与整个治污工程做到同步建设,其原因有以下种种:有的城市是因为缺少排水专业规划与污泥处理与处置专业规划,因依据不足,工程初步设计缺乏污泥最终而必需的处置内容;有的是由于资金紧张,处置工程“暂缓”安排建设。这样,污水厂投产后污泥因得不到正常处置,造成污泥无序乱堆放,对环境带来二次污染。有些城市污水厂保护环的功能在衰退,逆向转入集中污染环境趋势。这种不正常的现象我们极不允许!只有按照科学发展观要求,加快污泥处置配套工程建设,才能确保城市污水,治理工程整体效益达到充分发挥。
二、必须按照循环经济增长模式全面按照“四化”要求强化城市污水厂污泥处理与处置
循环经济是一种新的、符合可持续发展理念的模式,在一些发达国家取得了明显成效。当前我国正处在一个全面建设小康社会关键历史时期,在这一时期如何保证保持经济平稳运行,健步增长发展,经济增长模式必须由传统的单向线型模式(即资源产品废弃物直接排放)转变成循环经济模式(资源产品废弃物再生资源利用,是闭环反馈式循环过程)。在城市污水厂污泥的处理处置过程中,全面执行减量化、稳定化、无害化、资源化处理与处置的方式是循环经济模式的体现。它具有强大的生命力、良好的环境效益、社会效益与经济效益。
我省有的城市污水厂污泥最终处置选择了与水泥制品厂或制砧厂合作,把污泥作为建材产品的掺合料一起焚烧,最终生产出质量完全符合标准的建材产品同时还降低了生产成本。这种处置过程,充分利用了污泥中的无机物(粘土),补充了当前水泥生产与制砧生产紧缺的泥源;同时充分利用了污泥中有机物(具有热值)作为辅助燃料,减低了建材产品生产的煤耗量;由于焚烧温度高达1200℃、污泥中病原体被彻底毁灭;燃烧过程中产生的有害废气(如阿噁咽)被彻底分解,又无残留灰渣,彻底避免了对环境的污染;同时为建材生产厂提供了再生资源,降低建材产品的单位成本;根据市场经济运作,污水厂还从中得到了应有的实惠。
有的城市污水厂污泥最终处置与制热单位合作,利用污泥替代部分燃煤制热,取得了较好的效果。污泥通过焚烧达到了无害化处置、制热单位由于获得了污泥这一再生资源,缓解了当前燃煤供应紧张的局面,并降低了制热生产成本。
有的城市把污水厂污泥经浓缩、脱水与适当堆放稳定处理作为农肥后用于苗圃、园林绿化,或土壤改良。
上述种种,按照“四化”要求对污水厂污泥进行处理与处置的,虽在我省城市污水厂中还是少数,但是它代表着一种发展的方向,不久将来必须会得到迅速普及。其原因是:
1、城市污水厂污泥是一种宝贵的再生资源。
从循环经济观点来看,“资源”这一概念是相对的。据报导目前全世界钢产量的1/3、铜产量的1/2、纸制品1/3来自循环使用,有些发达国家在17个产业生产中,已经实现了水资源消耗的零增长甚至负增长。同样,在城市污水厂污水处理过程本身来看,产生的污泥是一种废弃物,但对后续综合利用生产单位(如水泥生产、制砧、农用、土壤改良)来说是一种宝贵的再生资源,它具有普遍的使用价值。随着科技进步与循环经济模式推广,城市污水厂污泥必然会得到广泛利用。
2、从保护环境角度来看,城市污水厂污泥最终进行资源化处置,才能彻底消除污泥对环境的污染,有利于保护环境。
3、从提高资源使用率角度来看,城市污水厂污泥资源化处置,是充分发挥了污泥这一再生资源使用价值,做到了物尽其用。
三、城市污水厂污泥全面执行“四化”处理与处置的对策
1、要进一步统一对城市污水厂污泥处理与处置技术路线必须全面执行“四化”要求的认识。当前首要的问题是认识不统一,主要有以下两个方面:
其一是有些同志把城市污水厂污泥仅仅看作是一种废弃物而不是资源。他们把有些地方污泥未进行处置归罪于“污泥误认为资源”、“过分强调了污泥资源化”,他们还主张污泥处理与处置最终目的应仅限于“减量化、稳定化、无害化”,强调“资源化”不是最终目的。这种思维方法是把环境保护与资源综合利用对立起来。事实恰恰相反,按照循环经济增长模式,应把环境保护与资源综合利用统一起来。我们主张在保护环境的前提下搞污泥综合利用,同时也认为只有综合利用,才能有效的彻底解决污泥对环境污染。我们相信,遵照“实事求是”、“因地制宜”的原则,依靠社会化生产大合作的形式,能找到有利于保护环境、安全实用、经济合理污泥处理与处置办法。
其二,是有的同志主张万事不求人,不主张污泥处置与其它单位搞合作、搞联营,其理由是这样做不可靠、不正规,而自己单独搞污泥处置既缺少资金、又缺乏技术力量,结果是污泥处置还迟迟不能上马。这种想法与做法与社会化生产、有效的分工合作、组织集约型生产模式相违背的。事实上企业间进行有效合作,可相互取长补短,能快速提高整个社会生产综合效益的充分发挥。污泥处置采用社会化生产,加强企业间合作,有利于多、快、好、省地全面推行污泥“四化”处理与处置的技术路线。
2、要进一步制订相关的污泥处置技术政策。
正确的技术政策是正确技术路线实施的保证。以往我国虽出台了一系列技术政策,但尚欠完整。笔者建议国家有关部门要进一步补充制订有利于城市污水厂污泥全面执行减量化、稳定化、无害化与资源化处理及处置的技术路线实施的相关技术政策。
(1)要坚持实事求是、因地制宜,一切从当地实际情况出发的原则;
(2)污泥资源化利用方案必须通过多方案技术经济比较,择优选定,被选定方案有利于保护环境,污泥综合利用做到安全实用、经济合理,实施方便可行;
(3)城市污水厂污泥处理与处置设施应与污水处理设施做到同步建设、同步投产、同步运行。今后凡缺少污泥处理与处置的设施的污水治理工程不得通过竣工验收,只有把污泥处理与处置设施补充完善了才能通过竣工验收;
(4)要禁止污泥无序堆放,任意污染环境的行为;
(5)鉴于节约用地考虑,要尽量少用土地填埋处置技术;
(6)要大力提倡污泥综合利用处置技术。根据不同条件要分别优先推广污泥焚烧与建材化生产相结合的处置技术、污泥替代燃煤的处置技术、污泥生产复合肥料与土壤改良等综合利用技术;
(7)建议政府对全面按“四化”要求,污泥处理的企业,在财政上给予必要支持,在税收上给予一定减免优惠政策;
(8)要进一步补充制订污泥质量评价标准。
3、建议各地政府与有关部门要进一步加强城市污泥处理与处置工作的领导。
(1)要加强科技投入,不断加强城市污泥处理新技术、新工艺、新设备的研究;
(2)要做到规划先行,今后城市污水厂建设前必须先制订有关城市排水专业规划与污泥专业规划;
【关键词】污泥;处理方法;最终处置
0 引言
随着我国城镇化水平不断提高,污水处理设施建设得到了高速发展。据《2013-2017年中国污泥处理处置深度调研与投资战略规划分析报告》统计,2010年我国城镇污水处理厂已经建有2500多座,城市污水处理能力已达到每天1.22亿吨,为实现国家的减排目标和水环境改善,做出了巨大贡献。但是污水厂的建设及运行伴随产生了大量剩余污泥,以含水率80%计,全国年污泥总产水量将很快突破3000万吨,污泥处理形势十分严峻。因此,针对污水厂污泥的成份、含水率等方面的情况,选择合适的污泥处理处置工艺,对于推进污泥的综合利用,实现资源化、能源化具有重要作用。
1 污泥处理处置原则
(1)污泥处理处置规划应纳入国家和地方城镇污水处理设施建设规划。污泥处理处置规划应符合城乡规划,并结合当地实际与环境卫生、园林绿化、土地利用等相关专业规划相协调。
(2)污泥处理处置应统一规划,合理布局。污泥处理处置设施宜相对集中设置,鼓励将若干城镇污水处理厂的污泥集中处理处置。
(3)应根据城镇污水处理厂的规划污泥产生量,合理确定污泥处理处置设施的规模;近期建设规模,应根据近期污水量和进水水质确定,充分发挥设施的投资和运行效益。
(4)城镇污水处理厂新建、改建和扩建时,污泥处理处置设施应与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行。污泥处理必须满足污泥处置的要求,达不到规定要求的项目不能通过验收;目前污泥处理设施尚未满足处置要求的,应加快整改、建设,确保污泥安全处置。
(5)城镇污水处理厂建设应统筹兼顾污泥处理处置,减少污泥产生量,节约污泥处理处置费用。对于污泥未妥善处理处置的,可按照有关规定核减城镇污水处理厂对主要污染物的削减量。
(6)严格控制污泥中的重金属和有毒有害物质。工业废水必须按规定在企业内进行预处理,去除重金属和其他有毒有害物质,达到国家、地方或者行业规定的排放标准。
2 污泥处理处置方法比较
2.1 卫生填埋
卫生填埋处置方法简单、易行、成本低,污泥又不需要高度脱水,适应性强。但是污泥填埋也存在一些问题,尤指填埋渗滤液和气体的形成。渗滤液是一种被严重污染的液体,如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷,若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。
2.2 土地利用
污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点,被认为是最有发展潜力的一种处置方式,科学合理的土地利用,可减少污泥带来的负面效应。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地(如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地)的修复与重建,减少了污泥对人类生活的潜在威胁,既处置了污泥又恢复了生态环境。
2.3 焚烧
湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍,没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难,而且在能耗上也是极不经济的。以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法之一,它能使有机物全部碳化,杀死病原体,可最大限度地减少污泥体积;但是其缺点在于处理设施投资大,处理费用高,设备维护成本高,而且产生强致癌物质二恶英。
2.4 污泥干燥
污泥干燥是应用人工热源以工业化设备对污泥进行深度脱水的处理方法,尽管污泥干燥的直接结果是污泥含水率的下降(脱水),但与机械脱水相比,其应用目的与效果均有很大的不同。污泥机械脱水(也包括污泥浓缩),其应用的目的以减少污泥处理的体积为主,但脱水污泥饼除了含水率和相关的物理性质,如流动性与原状污泥有差异外,其化学、生物等方面性质并不因脱水而产生变化。污泥干燥则由于提高水分蒸发强度的要求,使用人工热源,其操作温度(对污泥颗粒而言)通常大于100℃,干燥对污泥的处理效应,不仅是深度脱水,还具有热处理的效应。
2.5 石灰投加技术
脱水后的污泥进入料斗,料斗中加入石灰和氨基璜酸,石灰投量为湿泥量的10%-15%,氨基璜酸的投量约为石灰投量的1%。由于氨基璜酸在反应过程中产生氨气,增强了整个工艺的杀菌效果,降低了反应温度。污泥、生石灰和氨基璜酸在料斗中搅拌后,由双螺旋进料机推入柱塞泵进料口,通过柱塞泵送入反应器,在70℃下停留30 min,输出的产品可达到美国EPA PART503 CLASS A标准。反应后的污泥泵送至料仓,密封容器中产生的气体经洗涤塔处理后排放。
关键词:固体废物处理处置技术
中图分类号: X705 文献标识码: A 文章编号:
1、固体废物的概念
固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中气态的物品、物质以及法律和行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。固体废物包括两层含义:一是“废”,即这些物质已经失去了原有的使用价值,如废汽车、废家用电器、废包装容器和绝大部分生活垃圾;或者在其产生的过程中就没有明确的生产目的和使用功能,是在生产某种产品的过程中产生的副产物,如粉煤灰、水处理污泥等大部分工业废物;二是“弃”,即这些物质是被其持有人所丢弃的,也就是说其持有人已经不能或者不愿利用其原有的使用价值,如过时的电器、服装等,当它们被丢弃后就成为固体废物。
2、固体废物的污染及其控制原则
固体废物产生后需要有出路,这就是处置。固体废物的污染发生在对这些固体废物进行处置的过程中,包括收集、运输、贮存、再生利用和处理处置各个环节,而污染形式也与具体过程相对应,包括所有可能的环境污染形式,如污水、废气等。即便是在正常的处置过程中,固体废物也可能产生 “二次污染”。而二次污染的控制也与废水、废气污染控制有着较大的差异。首先二次污染会产生在固体废物处置的各个环节,即固体废物污染是产生在处置过程中,因此其污染控制的基本原则是“过程控制”,而决不能采用“末端控制”或“尾端控制”;其次固体废物造成的污染具有隐蔽性和滞后性等特点,一旦发生污染,其控制和消除的难度相当大,所以绝不能在污染发生后再进行控制和治理,重点应该在污染预防,即控制污染风险,这一原则也称为“风险控制”原则。
3、固体废物处理处置技术
由于固体废物本身的资源属性,固体废物处理处置的目的就不会仅仅是污染控制,资源保护与再生也成为固体废物处理处置的主要目的之一。根据固体废物本身的特性,以及固体废物处置的主要目的是资源保护和资源再生,在宏观上固体废物处置的技术路线是:首先,尽量避免固体废物的产生;其次,合理利用固体废物的资源价值;最后,妥善处置暂时无法利用的固体废物。在这一技术路线的全部过程中都需要做到环境无害化。
对于已经产生的固体废物,首先要考虑的是利用其原有的使用价值。继续利用废旧物品的原有价值或者残余价值,既可以有效地减少固体废物的产生,降低固体废物对环境的污染风险,又可以减少资源的消耗,增加社会的财富,是固体废物管理的有效手段之一。当废物彻底丧失了原有的使用价值后,往往还可以用作某种材料或产品的生产原料。对于暂时无法利用的固体废物,以及在固体废物资源再生过程中产生的残渣等新固体废物,需要采用无害化手段进行最终处置。目前采用的技术有焚烧、堆肥和填埋。
3.1焚烧
焚烧是目前最常用的固体废物高温处置技术。所谓焚烧即是在高温条件下将固体废物中的有机物质氧化分解,从而达到销毁有害有机物质和最大限度地减少处置废物量的目的。
焚烧处置固体废物技术具有以下优点:一是可以彻底分解、销毁有害有机物,从而最大程度地使所处理的废物达到无害化的程度。二是有机物的最终分解产物是二氧化碳和水,经过净化后可以直接排入大气。三是固体废物焚烧采用全封闭式工厂化处理模式即可以最大程度地控制固体废物在运输、贮存和加料过程中可能造成的污染物质泄漏。四是焚烧过程中产生的热量可以得到回收利用,从而使无法进行物质再生回收的固体废物实现能量再生。
3.2堆肥
堆肥即在好氧或者厌氧条件下,通过微生物的作用将废物中生物质有机物降解为腐殖质的过程。由技术原理可以看出,堆肥处理适于处理生活垃圾中的餐厨废物、园林废物、食品废物等,废水生物处理剩余污泥,人畜粪便,农牧养殖废物等。堆肥产物可以作为土壤改良剂施用于农牧林业土地,也可以作为有机肥生产的基质用于肥料生产。因此,堆肥处理是使有机废物返回生态环境的有效的技术途径,通常也将这一技术归于“再生循环技术”,而不是最终处置技术。
3.3填埋
填埋是将固体废物堆置在一个经过工程防渗处理的、与周围环境介质基本隔绝的设施内。这一设施一般是建设在陆地上,所以也称之为“土地处置”。
固体废物填埋处置是固体废物处置(管理)的最后一个技术环节,也是相对最容易实现的一项技术。这一技术的主要优点:一是填埋场的建设和管理技术要求相对简单,管理灵活性和适应性较强。二是如果不考虑土地资源价值,填埋场建设和运行费用较低。三是填埋是当前固体废物污染控制和管理中不可缺少的一个技术环节。
4、典型固体废物处理处置方法
4.1城市生活垃圾
城市生活垃圾是城市居民日常生活和为城市居民日常生活提供服务的活动中产生的固体废物,而通常所指的“城市生活垃圾”就是由环卫部门收集处理的混合废物。城市生活垃圾主要来自城市居民家庭日常生活中产生的各类废物的混合物,还包括道路清扫废物、园林废物、商业和一般服务业废物以及企事业单位产生的生活废物和办公废物;在有些地区,一些小型的为居民生活直接提供服务的工业企业(如食品加工、服装鞋帽加工、玩具加工等)的固体废物,由于其性质与生活垃圾类似(主要为废塑料、废纤维织物、废皮革等),经常也纳入城市环卫部门管理范围。
由我国城市居民生活水平和生活习惯所决定,我国城市生活垃圾的主要组分为餐厨废物(食品废物,包括果蔬残余物、食品加工残余物、食品残渣等)和包装废物。其中以餐厨废物为主的生物质有机废物占到60%,而包装废物要占到10%~20%。包装废物中主要是塑料包装废物,占到垃圾总量的10%~20%。由其组分所决定,我国城市生活垃圾具有生物质有机物含量及含水率高和塑料含量高两大特点。这两大特点严重影响着我国城市生活垃圾处理技术的选择和发展。
目前,对城市垃圾最有效的处置手段是在垃圾收集阶段进行分类收集。生活垃圾分类收集的首要目的,是为后续处理进行有效的预处理,而不是资源再生。以此为目的的分类收集要求与以资源再生为目的的分类收集要求是不同的,如以焚烧为后续处理技术的收集类别可以是可燃垃圾和不可燃垃圾,以堆肥和厌氧发酵处理为后续处理技术收集类别可以是餐厨废物和其他废物(或湿垃圾和干垃圾)。但是在人口稀少的干旱地区,则可以将混合垃圾直接进行填埋而不用进行分类,因为前面所提到的各类二次污染的问题在这些地区都不会是技术的障碍,如选址问题。
4.2污水处理污泥