污泥最終處理解決方案
來(lái)源:維克瑞機(jī)器工程公司 閱讀:2682 更新時(shí)間:2008-06-19 08:17污泥資源化研究
污泥資源化是污泥處置的最終出路,通過(guò)資源化可將污泥變廢為寶。污泥資源化的前提是污泥的減量化,穩(wěn)定化、無(wú)害化。市政污泥(指未消化脫水污泥,含水80%左右,下同)資源化的優(yōu)勢(shì)在于:原料成本為零,富含有機(jī)質(zhì)及氮、磷、鉀。有相當(dāng)于劣質(zhì)煤的熱值;劣勢(shì)在于:含水率過(guò)高,體積大,有惡臭,含大量致病微生物、雜草種子,部分重金屬含量偏高或超標(biāo),人們對(duì)污泥資源化產(chǎn)品接受度還普遍較低等。尤其對(duì)進(jìn)水中工業(yè)污水占較大比例的污水處理廠,部分污泥重金屬超標(biāo)是制約其資源化的主要因素。
1. 污泥土地利用
污泥中含有豐富的有機(jī)質(zhì),是一種有價(jià)值的有機(jī)肥料。但污泥中還含有許多有害物質(zhì)(鹽分、重金屬、有毒有機(jī)物等),這些物質(zhì)進(jìn)入到土壤中,可能會(huì)對(duì)土壤—植物系統(tǒng),地表水、地下水系統(tǒng)產(chǎn)生影響,對(duì)自然環(huán)境與人類(lèi)健康會(huì)造成
潛在的風(fēng)險(xiǎn)。
用于土地利用的污泥肥料基本前提是需要進(jìn)行穩(wěn)定化預(yù)處理,其可分為四類(lèi):濃縮污泥肥料、脫水污泥肥料、堆肥化污泥肥料和干燥污泥肥料。其中干燥污泥肥料土地利用效果最佳。
由于重金屬容易在農(nóng)作物中富集進(jìn)而進(jìn)入人的食物鏈,所以污泥農(nóng)用的標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格。而天津市城市污水處理廠的污水中都有相當(dāng)比例的工業(yè)廢水,有的部分重金屬超標(biāo),因此不適合做農(nóng)肥,但作為園林綠地的肥料是比較合適的,因其避免了重金屬對(duì)人的食物鏈的污染。
污泥綠地利用的形式是在新建城市綠地時(shí),利用適宜形態(tài)的城市污泥替代綠地營(yíng)建時(shí)的基土。這種利用形式的特點(diǎn)是單位面積用量較大。其中主要的適宜對(duì)象是脫水后的水體疏浚污泥、排水溝清撈污泥及適量泥土混合的污水廠脫水污泥。
2. 污泥制建材
污泥制造建筑材料,其處理(預(yù)處理和建材制造)的最終產(chǎn)物是可在各種類(lèi)型建筑工程中使用的材料制品。污泥材料利用的真正對(duì)象是其所含的無(wú)機(jī)礦物組分,因此各種類(lèi)型的城市污泥,由于其組成條件上的差異,其建材利用價(jià)值和利用方法均有較大不同。污水廠污泥和排水溝道污泥的性質(zhì)比較相似,不僅有機(jī)物組分高于無(wú)機(jī)物組分,且其無(wú)機(jī)物組成也與黏土在礦物結(jié)構(gòu)上有較大差異,因此作為建材原料替代時(shí)有相當(dāng)大的預(yù)處理工作量。因此直接的經(jīng)濟(jì)效益不大,但綜合處置用地節(jié)約等因素,具有顯著的生態(tài)環(huán)境價(jià)值。
經(jīng)處理后(如焚燒)的污泥可通過(guò)燒結(jié)制造建筑材料,如制磚、制陶粒、水泥、纖維板以及鋪路等。創(chuàng)業(yè)環(huán)保目前也正積極與天津振興水泥有限公司開(kāi)展此類(lèi)合作處置污泥。
3. 污泥作燃料
城市污泥中含有大量的有機(jī)物,其熱值較高。污水污泥的發(fā)熱量相當(dāng)于煤炭的35%~50%,比泥煤和木材的發(fā)熱量稍低,屬低熱值燃料。而且其焚燒時(shí)產(chǎn)生的二惡英量等劇毒物質(zhì)也大大低于生活垃圾。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家如荷蘭的水泥廠大量使用干化污泥用作燃料替代品。歐洲國(guó)家還在流化床-單一污泥焚燒廠中使用脫水污泥;在煤發(fā)電廠中使用脫水或干化污泥;垃圾焚燒廠中使用脫水或干化污泥。因焚燒后重金屬被固化于焚燒灰中,焚燒灰又可作為生產(chǎn)水泥的添加劑,故該法對(duì)重金屬含量超標(biāo)無(wú)法農(nóng)用的污泥非常適合。我國(guó)目前能源緊缺,如能充分利用污泥的熱量,運(yùn)送到發(fā)電廠發(fā)電,則能徹底實(shí)現(xiàn)污泥資源化。
4. 污泥作垃圾填埋廠覆蓋土
在填埋場(chǎng)的運(yùn)行過(guò)程中需要大量的適用材料完成日覆蓋;在填埋場(chǎng)封場(chǎng)時(shí)又需要適用的材料完成最終覆蓋,并支持覆蓋層表面的植被覆蓋。通常填埋場(chǎng)以農(nóng)田耕作土或從專(zhuān)用取土場(chǎng)上采集的黏土作為覆蓋材料,這對(duì)土地資源的保護(hù)是不
利的。
達(dá)到適當(dāng)性質(zhì)要求的污水廠污泥可用于替代黏土作為覆蓋材料。含固率達(dá)到50%以上的城市污水廠污泥,在外觀和功能作用上均十分相似于耕作土和黏土,經(jīng)理論分析與實(shí)踐證明,以污泥替代黏土作為日覆蓋和最終覆蓋材料,能達(dá)到所要求的覆蓋層的作用。因此干化污泥(含水率<20%,絕大多數(shù)病原菌被殺滅)
完全可以作為垃圾填埋場(chǎng)的覆蓋土。
5. 結(jié)語(yǔ)
目前我國(guó)正積極研究污泥資源化問(wèn)題。目前各污水處理廠的進(jìn)水中工業(yè)廢水比例雖逐年下降,但比例仍然較大,導(dǎo)致污泥中部分重金屬含量超標(biāo),不宜農(nóng)用,同時(shí)也考慮到污泥肥料目前在農(nóng)民中的接受度偏低。故宜將這些污泥用作園林綠化用土或輔助燃料。若今后污泥的重金屬含量達(dá)標(biāo)可再考慮其他資源化途徑。