閆強1,賈峰2
1.長慶油田礦區(qū)事業(yè)部河莊坪物業(yè)處污水廠,陜西,延安,716000;2.長慶油田礦區(qū)事業(yè)部河莊坪物業(yè)處水電暖氣服務站,陜西,延安, 716000)
延安市河莊坪污水廠污泥資源化利用可行性分析
閆強1,賈峰2
1.長慶油田礦區(qū)事業(yè)部河莊坪物業(yè)處污水廠,陜西,延安,716000;2.長慶油田礦區(qū)事業(yè)部河莊坪物業(yè)處水電暖氣服務站,陜西,延安, 716000)
文中通過對比各種目前常用的污泥處置方法,分析了通過衛(wèi)生填埋法、焚燒法、土地利用等方法進行延安市河莊坪污水廠污泥處置的可行性,同時結(jié)合延安市河莊坪污水廠污泥的實際情況,認為目前土地利用可以做為河莊坪污水廠污泥處置的合理方法。
污泥資源化;污泥處置;污泥土地利用;延安市
污水污泥(sewagesludge)是各級污水處理過程中所產(chǎn)生的半固體沉淀物質(zhì),是一種由有機物質(zhì)殘片、細菌菌體、無機顆粒、膠體等組成的及其復雜的非均質(zhì)體,是污水處理廠不可避免的產(chǎn)物。隨著我國工業(yè)經(jīng)濟高速發(fā)展及城市化進程加快,我國城鎮(zhèn)污水處理率的不斷提高,城鎮(zhèn)污水處理廠污泥產(chǎn)量也急劇增加。城鎮(zhèn)污水處理廠污泥不僅含水量高,易腐爛,有強烈臭味,并且含有大量病原菌、寄生蟲卵以及鉻、汞等重金屬和二口惡英等難以降解的有毒有害及致癌物質(zhì)[1,2]。如果城市污水處理廠不能合適的處置污泥,不僅不能充分發(fā)揮其除污的作用,也削弱了污水處理廠凈化環(huán)境的功能。因此尋找一種可行、安全、經(jīng)濟的污泥處理方法成為目前研究的熱點問題。
河莊坪污水處理廠位于延河岸邊,占地總面積3500平方米,隸屬于長慶油田礦區(qū)事業(yè)部河莊坪綜合服務處,擔負著河莊坪基地生活污水處理的職能,采用工藝先進的生物接觸氧化和生物陶粒相結(jié)合技術(shù),日處理能力為1800m3/d,主要處理來源河莊坪住宅小區(qū)數(shù)萬人的生活污水,是保護生態(tài)環(huán)境,美化生活,為居民辦實事的大型環(huán)保工程。
目前,延安市河莊坪污水廠污泥的處理處置大多以填埋為主,未進行科學無害化處理處置。污泥堆放侵占污染土壤、江河水體,其中的有機物在堆放過程中分解產(chǎn)生的有害惡臭氣體污染大氣環(huán)境,嚴重影響周邊的環(huán)境質(zhì)量,有損人群健康。因此,尋找一條適合本廠污泥綜合利用的途徑是目前的核心問題。
污泥未經(jīng)處理隨意堆放,經(jīng)過雨水的侵蝕和滲漏作用,極易對地下水、土壤等造成二次污染,直接危害人類身體健康。目前國內(nèi)常用的污泥處置方法主要有土地利用、填埋法、海洋棄用、污泥焚燒、建筑材料利用等,幾種方法各有利弊,在選擇的時候應當結(jié)合地理情況、污泥成分以及經(jīng)濟發(fā)展水平等選擇一種可以兼顧社會效益、環(huán)境生態(tài)效益及經(jīng)濟效益的處置方法,以達到污泥處理“減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化”的發(fā)展目標。
污泥填埋是將污泥脫水干化后運往填埋場進行衛(wèi)生填埋處理,具有處理容量大,投資少,見效快等優(yōu)點,但是污泥中含有的有害成分經(jīng)滲漏和雨水的浸蝕容易對地下水和大氣造成二次污染[3]。
同時衛(wèi)生填埋需要足夠的場地,需要耗費大量的運輸、處理費用,目前延安市垃圾填埋場容量有限,土地資源相對匱乏,污泥通過衛(wèi)生填埋進行處理存在一定的難度,而且不利于可持續(xù)發(fā)展。因此,延安市河莊坪污水廠污泥進行衛(wèi)生填埋不是最終的處置發(fā)展方向。
焚燒是在高溫下將有毒有害的有機物氧化分解,最后變成CO2和水等無機物,并且可以把病原微生物有效的殺滅,是目前普遍采用的一種方法[4]。但是焚燒處理需要較高的投資和操作費用,并且焚燒所產(chǎn)生的殘渣以及排出的煙灰,容易對環(huán)境造成二次污染,而且焚燒后,污泥中的有益成分就不能得到充分的利用。考慮到本市的經(jīng)濟狀況以及保護環(huán)境等因素,焚燒法暫時不適合作為本廠污泥的處置方法。
污泥中含有豐富的微量元素如氮、磷、鉀等,以及大量的有機質(zhì),經(jīng)過堆肥處理后可以為農(nóng)作物和植物的生長提供營養(yǎng)物質(zhì),而污泥中有機物分解產(chǎn)生的腐殖質(zhì)可以改良土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力,可以修復和重建受到破壞的土地,是一種很好的土壤改良劑,可以廣泛的應用于農(nóng)田、林地、墾荒地、草地、公園、高速公路綠化帶等[5,6]。是一種普遍認可的經(jīng)濟有效的資源化利用方式。
據(jù)統(tǒng)計,我國污泥的有機質(zhì)平均含量為37.18%,總氮、總磷、總鉀平均含量分別為3.03%、1.52%、0.69%[7],而污泥中的所富含的各種微量元素,可以緩慢釋放,具有長效性,是很好的有機肥源。研究表明,城市污泥堆肥可以有效提高植物的抗旱能力以及栽培基質(zhì)的保水性,同時明顯提高了栽培基質(zhì)中氮、磷的含量[8]。延安市河莊坪污水廠主要處理來自住宅小區(qū)的生活污水,污泥成分較工業(yè)污泥成分簡單,其中總氮、總磷、總鉀平均含量分別為2.87%、1.34%、0.96%,含量豐富,堆肥后可以成為很好的肥料及土壤改良劑。
污泥直接施用于林地、園林綠地、市政綠化等,可以避開人類的食物鏈,降低風險,而且污泥中所含有的有機質(zhì)、氮、磷、鉀和其他植物生長所需的微量元素,可以促進樹木、花卉、草坪的生長,可以有效的延長植物綠色期和花卉的花期,提高其觀賞品質(zhì)。污泥堆肥施用于高速公路的隔離帶后,植物體內(nèi)的氮、磷含量明顯升高,土壤中CEC、速效氨、速效磷、有機質(zhì)和含水量均有增加,并且不會對地下水造成污染[9]。
污泥中含有20%~30%的無機物,主要以硅、鈣、鋁、鐵為主,可用于建筑材料制造[10,11],可以作為一種遠期的、輔助性的方法用于污泥的處置。
綜上所述,衛(wèi)生填埋法需要耗費大量運輸和處理費用,并且需要占用大量的場地,而焚燒法則需要較高的投資和操作費用,同時兩種方法都容易造成環(huán)境的二次污染,考慮到當?shù)氐慕?jīng)濟狀況以及環(huán)境保護的需要,這兩種方法都不是河莊坪污水廠污泥合適的處置方式。河莊坪污水廠周邊為農(nóng)地及居民居住區(qū),主要收集來自住宅小區(qū)的居民生活污水,污泥成分較工業(yè)污泥成分簡單,富含有機質(zhì)、氮、磷、鉀和其他植物生長所需的微量元素,堆肥后不僅可以做為很好肥料施用于農(nóng)地,改善土壤的結(jié)構(gòu),還可以用于小區(qū)及周邊公路的綠化建設,綠化環(huán)境,這樣就能夠有效利用污泥中的有用成分,同時秉持了污泥處理“穩(wěn)定化、減量化、無害化、資源化”的處置原則。因此,污泥農(nóng)用這種處置方法是比較適合河莊坪污水廠污泥的處置方法。
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1.長慶油田礦區(qū)事業(yè)部河莊坪物業(yè)處污水廠,陜西,延安,716000;
2.長慶油田礦區(qū)事業(yè)部河莊坪物業(yè)處水電暖氣服務站,陜西,延安,716000
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