污泥深度脫水技術工藝和前景
來源：臺灣卜力斯股份有限公司 閱讀：4100 更新時間：2015-07-27 09:27污水處理廠的剩余污泥一直是一個難以解決但又必須解決的棘手問題，國內(nèi)外均如此。污泥具有含水率高、易腐爛、有惡臭、含有大量寄生蟲卵與病原微生物等特點，如不加以妥善處理，任意排放，將會造成二次污染；而同時污泥又是一種有效的生物資源，含有促進農(nóng)作物生長的氮、磷、鉀等營養(yǎng)物質，且污泥中含量高達40％以上的有機質是良好的土壤改良劑。污泥本身含有大量的有機質及農(nóng)作物所需的營養(yǎng)物質，填埋了是一種浪費。焚燒法的成本很高，一般僅用于量少、有機質含量高、含有毒有害物質的污泥。而利用污泥生產(chǎn)有機生物肥料不僅能夠消除棄置或填埋造成的二次污染和爆炸隱患，節(jié)省大量的土地，又利用了污泥本身含有大量的有機質及農(nóng)作物所需的營養(yǎng)物質，變廢為寶，創(chuàng)造了價值。但是若不對污泥進行任何處理，直接作為普通有機肥，則不能完全滿足作物生長的要求，還可能造成其它方面的污染。
（一）我國污水廠現(xiàn)行污泥處理方式仍以濃縮后再進行帶式壓濾脫水或離心脫水為主，相當一部分污水廠甚至沒有濃縮或脫水設施。調查表明，污水處理廠出廠污泥的含水率一般都在80%以上，平均值接近90%，也就是說，污泥中的水分是干污泥的近9倍。污水處理廠不僅在污泥脫水工藝技術方面落后，更嚴重的是脫水后污泥隨意傾倒，造成土地資源的浪費和嚴重的環(huán)境污染。
污泥深度脫水處理的現(xiàn)狀：
1、污泥處置方式主要推薦土地利用的方式，包括將污泥用于農(nóng)業(yè)、園林綠化，或者是說土壤改良，這當然是一種很理想的處置方式，處置成本也相對較低。但主要問題是土地消化能力有限，特別是經(jīng)濟發(fā)展的城市和地區(qū)，污泥產(chǎn)生量和土地利用量存在數(shù)量級的差異。另一個問題是，污泥用于土地利用必須對污泥進行嚴格的鑒別和管制，否則污泥對土壤、地下水和空氣的污染將會造成嚴重的后果。
2、污泥預處理后直接填埋作為我國近階段污泥處置的一種過渡方式，目前在我國仍然十分普遍，特別是在欠發(fā)達地區(qū)。當然根據(jù)我國的實際國情，隨著土地資源的日益緊張和對污泥處置認識的提高，污泥填埋將逐步被取締。
3、污泥焚燒后利用已經(jīng)成為當前污泥處置的主流路線。但由于處置工藝的不同，污泥焚燒的經(jīng)濟價值和環(huán)保效應各不相同。典型的焚燒路線為高含水率的污泥直接與煤摻燒，或者通過熱源(蒸汽、電力或者煙氣)干化后進行焚燒，這種為焚燒而焚燒或者是用一次能源或高品位熱源換取污泥熱能的方式，不僅在經(jīng)濟上不合理，而且必然會造成能源消耗較大、二次污染的問題。
3、污泥深度脫水方式一種新路線，同時也作為污泥處理處置的一個中間環(huán)節(jié)，逐步得到污泥處置領域的認知和認可。采用污泥深度脫水技術不僅為后繼處置帶來方便，也能兼顧污泥處理處置過程的經(jīng)濟和環(huán)境平衡，是適合我國污泥處理處置的新途徑。
（二）污泥深度脫水的技術和工藝
污泥的深度脫水是指通過對含水率較高的污泥進行化學調質處理后，再高壓壓榨脫水至含水率60%以下，不僅在數(shù)量上減少50%以上，更重要的是使污泥后續(xù)處置途徑更為廣泛。深度脫水后的污泥具有一定的熱值，可作為電廠低品位的燃料和水泥生產(chǎn)過程中的熟料，實現(xiàn)穩(wěn)定、無害化處置和資源化利用。即使進行填埋，也能大幅減少土地占用和環(huán)境污染。
污泥深度脫水技術在國外起源較早，隨著污泥處理處置領域技術進步和業(yè)內(nèi)人士認識的提高，近幾年在國內(nèi)逐步得到重視并有一定范圍的應用。主要表現(xiàn)在各類科研機構在污泥調質處理技術上不斷推陳出新，以及高壓壓濾脫水技術及裝備快速發(fā)展。可以說，雖然污泥深度脫水只是污泥處理處置的一個環(huán)節(jié)，目前的工藝技術尚未完全成熟，但業(yè)界對污泥處置技術的認識正在逐步向深度脫水方向靠攏。
污泥的調質處理是污泥深度脫水的關鍵環(huán)節(jié)和核心技術，可以說污泥調理技術決定污泥深度脫水項目的成敗。國內(nèi)污泥調質的方法比較多，普遍采用在污泥中添加脫水劑、絮凝劑或混凝劑的方法，改變污泥中水分子（主要是間隙水和毛細水）存在方式和結構，有利于水與泥在一定條件下實現(xiàn)分離。
污泥深度脫水設備主要是高壓隔膜板框壓濾機，通過從污泥外部施加壓力，使調質后的污泥中的水分在淅出并分離，得到含固率較高的泥餅。
（三）污泥深度脫水技術的前景
和其他污泥處理處置技術相比，污泥深度脫水技術的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在：
1、減量效果
雖然污泥深度脫水在原理上與帶式壓濾脫水和離心脫水沒有根本上的差異，但從減量效果看，后兩種方式根本無法達到深度脫水的效果，采用深度脫水技術能在傳統(tǒng)脫水方式的基礎上再減量50%以上，減量效果相當驚人。
2、能源消耗
采用污泥深度脫水技術對污泥進行脫水，僅需要少量的電力即能去除污泥中的大量水分（去除污泥中的一噸水用電10kwh）。直接焚燒或熱力干化雖然能獲得更低的含水率，但蒸發(fā)一噸水約需消耗0.2噸煤炭或者1.2噸蒸汽的汽化熱。污泥深度脫水技術的能耗優(yōu)勢不言而喻。
3、污染效應
填埋、土地利用除了占用土地資源外，污泥和污泥中的水分對土壤和地下水是嚴重的環(huán)境威脅。熱力干化消耗的一次能源也增加了二氧化硫等污染物的排放。污泥深度脫水后用于建材，能將污染控制在最小的范圍。
雖然污泥深度脫水在國內(nèi)仍處于發(fā)展完善階段，也存在一些技術障礙，但根據(jù)我國的國情和污泥深度脫水技術的不斷進步成熟，污泥深度脫水技術和系統(tǒng)將會在我國污泥處理處置方面充當主要角色，成為主要的技術途徑。
污泥深度脫水技術將會廣泛用于市政污水處理廠、工業(yè)企業(yè)污水處理站以及污泥集中處置點，為節(jié)能減排、保護環(huán)境發(fā)揮積極作用。
