劉金華
(江門市碧源污水治理有限責任公司廣東江門529000)
江門市城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置技術(shù)探討
劉金華
(江門市碧源污水治理有限責任公司廣東江門529000)
近年來,江門市經(jīng)濟發(fā)展和城市建設進入了高速增長時期,配套建設的污水處理廠數(shù)量逐年增多,因此產(chǎn)生的污泥量也逐年遞增。本文主要針對江門市城鎮(zhèn)污泥以及區(qū)域特點,對污泥處置技術(shù)進行探討,尋求減量化、無害化和資源化的污泥處置技術(shù),防止污泥對環(huán)境造成的二次污染。
污泥;處置;焚燒
目前江門市已建成投產(chǎn)的的污水處理廠主要有文昌沙水質(zhì)凈化廠、豐樂污水處理廠、潮連污水處理廠、杜阮污水處理廠、棠下污水處理廠和荷塘污水處理廠等。這六間污水廠每天產(chǎn)生含水率為60%的污泥約70噸(見表1)。
表1 江門市轄區(qū)部分污泥產(chǎn)量統(tǒng)計表
污泥是城市污水處理過程中必然產(chǎn)生的成分復雜固體廢棄物,隨著城鎮(zhèn)污水處理率的不斷提高,污水處理廠污泥產(chǎn)量也急劇增加。污泥粘稠度大,含水量高,大量有機質(zhì)富集和濃縮其中,且常常伴有病原菌、寄生蟲卵、生物難降解物質(zhì)以及重金屬等有毒有害成分,污泥已納入嚴控廢物名單。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前全國城鎮(zhèn)污水處理廠污泥只有小部分進行衛(wèi)生填埋、土地利用、焚燒和建材利用等,而大部分未進行規(guī)范化處置。如果不對污泥進行妥當?shù)奶幹?,將使污水處理所削減的污染因子通過污泥重回環(huán)境,容易引發(fā)二次污染并且大大抵消了污水處理廠凈化水環(huán)境的效果,甚至危及人體健康和破壞生態(tài)環(huán)境。
按照《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策》(試行)的要求,江門市污泥處理處置應符合“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠”的原則。目前采用較多的污泥最終處置方法有:衛(wèi)生填埋、堆肥和焚燒。
3.1 衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋是將污泥消化后經(jīng)脫水再送往垃圾填埋場進行填埋。衛(wèi)生填埋操作簡單、成本低,但污泥中的有害有毒物質(zhì)容易經(jīng)雨水的浸蝕和滲漏作用污染地下水環(huán)境,存在安全衛(wèi)生問題。[1]另外衛(wèi)生填埋占地較大,隨著城鎮(zhèn)污水處理廠污泥產(chǎn)量的增加,以及土地的高成本和可利用率的下降,適宜衛(wèi)生填埋污泥的場所將越來越少。
3.2 堆肥工藝
污泥中含有大量植物生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)、微量元素及有機腐殖質(zhì),利用堆肥的辦法使污泥持續(xù)高溫,分解難降解物質(zhì),使堆肥物料有較高程度的腐殖化,提高有效養(yǎng)分。堆肥不需外加熱源,基建費用低、容易管理、設備簡單,但需要較大的場地和較多的時間進行發(fā)酵腐熟
3.3 焚燒技術(shù)
焚燒是將污泥送進焚燒爐,利用500~1000℃的高溫,污泥分解成氣體、焦油以及灰等殘渣。焚燒系統(tǒng)構(gòu)造相對復雜,具體涵蓋:運輸系統(tǒng)、干化設備、焚燒爐、煙氣凈化設備與熱量回收設施。污泥焚燒前需對污泥進行干化處理,將其含水率由80%降低到焚燒所需的約50%。污泥焚燒產(chǎn)生的灰具有吸水性、凝固性,可用于土壤改良、制作某些建筑材料等。污泥焚燒過程中可能會產(chǎn)生致癌物質(zhì)二噁英,以及懸浮的未燃燒完全的顆粒物,需要進行廢氣處理,否則會造成二次污染。
對污泥進行填埋雖然建設投資少,但填埋需要場地,且不能將污泥資源化利用,同時存在一定的污染環(huán)境風險,不適用于江門市污泥處置。
把污水和污泥處置看作是一條流水線上的兩個環(huán)節(jié),污泥達到終端處置所消耗的時間應該大體與污水處理的速度相當。否則,水處理的高效率會造成污泥處置的遲滯,帶來一系列二次污染的問題。[2]堆肥技術(shù)需要一定的時間和空間成本,需要幾十天的發(fā)酵腐熟過程,不能及時處置污泥和相對滯后,不適用于江門市污泥處置。
而焚燒與上述兩種方法相比具有突出的優(yōu)點:
(1)焚燒可使污泥的體積減少到最少化,焚燒灰可制成有用的產(chǎn)品,相對安全;
(2)焚燒處理速度快,不需要長期儲存;
(3)污泥可就地焚燒,不需要長距離運輸;
(4)可以回收能量;
(5)能夠使有機物全部碳化,殺死病原體。
污泥焚燒處置雖然投資和運行成本較高,但由于該技術(shù)在污泥的減量化、無害化和節(jié)約土地資源等方面具有優(yōu)勢。筆者認為江門市污水處理廠可以與能夠提供穩(wěn)定熱源的熱電廠、水泥廠以及垃圾焚燒廠等進行合作處置污泥,降低投資費用和節(jié)約處置成本。
污泥焚燒技術(shù)相對于填埋和堆肥技術(shù)具有突出的優(yōu)勢及較好的發(fā)展?jié)摿Γ档蒙钊胙芯颗c應用,同時應該因地制宜同水泥廠、熱電廠等進行合作,促進江門市污水處理廠污泥的高效處理,防止污泥對環(huán)境造成的二次污染。
[1]劉兆偉,李翔.城市污水污泥處置的現(xiàn)狀與綜合利用[J].才智,2011(4).
[2]姜鵬明,武顯亮,李玉鴻.污泥處理處置技術(shù)的選取判定原則[J].中國環(huán)保產(chǎn)業(yè),2011(2).