郭一
摘 要:自來水廠與污水廠在運營過程中很容易產生大量的污泥,這些污泥中含有很多污染成分,如果不給予適當的處理將可能會對大氣層、生態(tài)環(huán)境等造成影響。鑒于兩種污泥成分的相似性產生了聯(lián)合處理處置的想法,這一想法可以大大增加污泥污染物的排除率。
關鍵詞:自來水廠;污水廠;聯(lián)合處理處置
近年來,我國經濟不斷發(fā)展使得各行各業(yè)開始有了轉機,大量的生產使得我國每天都會產生很多的污水和污泥。為了對這些污泥進行合理的處理,有關人員提出了自來水廠與污水廠污泥聯(lián)合處理處置的措施,但隨著應用時間的增加其存在的問題也顯露了出來,各種實踐也表明污泥聯(lián)合處理處置有一定的問題。比如污泥處理過程中排水管道的設置和管道材料的選擇以及對排水系統(tǒng)的管理等等。
一、自來水廠和污水廠污泥聯(lián)合處理處置的作用
1.脫水性能得到了提高
我們都知道,不論是自來水廠還是污水廠其污泥的成分中都含有大大小小的顆粒物,這些顆粒物直徑非常小但是含有十分豐富的有機物,且通常來說鎖水性都非常好,想要達到脫水的目的是很難的。所以根據這一顆粒物的特點必須使用現有技術對這些污染物進行處置前的初次脫水處理。所謂的初次脫水處理就是將物理處理與化學處理結合起來,讓顆粒物中的有機物與初次處理的物理處理和化學處理發(fā)生反應,轉化顆粒物本身的化學性質,這樣污泥處理過程中的脫水性就能得到有效的提高。
此外,根據研究人員的實驗表明,混合污泥的凈重量要比單獨污水廠污泥的凈重量低得多,而且混合污泥的沉降率也是很高的。這樣來說,不排除自來水廠污泥與污水廠污泥兩者的顆粒物之間率先產生化學反應,起到初次處理的作用。
2.提高了COD的去除率
COD用專業(yè)名詞來講是化學需氧量,通俗一點就是水中的化學物質被氧化需要的氧化劑的含量。在污泥聯(lián)合處理的這一過程中會有一些化學元素的出現,如大部分的污泥含量中都包含鋁這一元素,這就是很好的氧化劑材料。污泥處理中鋁的含量越多,COD的去除率也會越高。同時各項結果的研究表明,自來水廠和污水廠兩種不同來源的污泥都是很好的實驗材料,除了上述提到的兩者自身發(fā)生的反應外,還可以單獨作為混凝劑、氧化劑、催化劑等等。當兩者進行結合其作用將會被大幅度的提升,所謂“強強聯(lián)手”,這時COD的去除率也會不斷增加。
3.能夠有效地去除磷、重金屬等污染性高的物質
前文提到污泥中都或多或少的含有鋁元素,含有這種元素的污泥一般被稱為鋁鹽污泥,這種污泥自身具有除磷的功能。因為鋁鹽污泥本身具有一定的吸附性,通過實驗表明,這種吸附性不受污泥COD的影響,不論污泥中含氧量高還是含氧量低鋁鹽污泥的吸附性都可以保持在相對較高的狀態(tài)。但是污泥中的另一種成分磷酸鹽的吸附性會受到污泥PH值的影響,并呈現負相關的趨勢。污泥的PH值越高其吸附性越低。
之所以兩者聯(lián)合處理的方式能夠去除重金屬等物質也是因為污泥自身含有吸附性的成分。除此以外,這些成分還可以充當混凝劑。如有關科研人員對鋁鹽污泥與污水中汞這一重金屬的吸附關系做了研究,發(fā)現雖然在污泥成分中汞的含量很多,但是在遇到汞元素時,鋁鹽污泥可以起到自動吸附的作用,并且吸附性極高。這樣一來不僅降低了污泥中汞元素的含量也限制了其傳播速度的提升。
二、自來水廠和污水廠污泥聯(lián)合處理處置的現狀
1.運輸成本較高
運輸成本較高的這一問題主要出現在遠距離污泥傳輸過程中。一般來說,遠距離的污泥傳輸方式主要是卡車運輸和管道運輸兩種方式。對于中小型城市來說,采用卡車運輸這種方式運輸量會很小但是在運輸過程中需要支付停車費、場地費、車輛維修費等,這些費用使得單次卡車運輸的成本會大幅度提高。
2.管道材料易腐蝕
由于卡車運輸的成本高很多城市都采用了管道運輸的方式,但是管道運輸如果選取的管道材料不合理很容易造成管道材料大面積腐蝕的問題。以前的管道運輸使用的材料多為鋼筋水泥管或者鋼管,這些材料不易進行內部清理,污泥處理過程中又很容易產生多種化學物質與管道的鐵等元素發(fā)生化學反應,進而造成管道腐爛的情況,特別是污泥中的硫酸成分極易對管道進行腐蝕。因此,很多管道的使用年限很短。
3.排水系統(tǒng)統(tǒng)籌管理不到位,沒有做到一體化
在排水系統(tǒng)的管理方面,如果運用自來水廠與污水廠污泥聯(lián)合處理處置的方式需要這兩類水廠對排水系統(tǒng)的相關部門進行一體化培訓,否則在沒有溝通的前提下,兩類水廠很難做到統(tǒng)籌管理。
三、自來水廠和污水廠污泥聯(lián)合處理處置的建議
1.針對上述提到的運輸成本高的問題就需要有關部門或有關企業(yè)在進行聯(lián)合處理時充分考慮地理位置和處理方式,對于不必要的、處理效果不明顯、成本高的技術可以選取其他方式代替,同時對于傳輸路線的制定一定要嚴謹。特別是對于中小型城市的管道運輸來說,運輸距離短,可以設置專用通道。
2.注意對污泥自身成分的考慮,選擇合適的、性價比高的管道材料。一方面節(jié)約了城市管道運輸的建設成本,也提高了管道運輸的平均壽命。
3.自來水廠和污水廠的污泥在聯(lián)合處理方面具有一定的互補性。所以兩者排水系統(tǒng)的一體化對這種互補作用的發(fā)揮將有十分重要的影響。另外,在管理方面來說,排水系統(tǒng)一體化也給兩者的系統(tǒng)管理和處理方式的合理分配帶來了便利。
4.研究表明,在進行污泥處理后,污泥中無機物的含量明顯增多。所以對于污泥的后期處理,各企業(yè)及各相關部門應進行合理分配,如對于含水率低的污泥可以與建筑材料結合起來運用,增加建筑物的牢固性等。但是對于污泥后期是否可以作為肥料或者能否應用到農作物中這一問題還有待對其成分進行進一步研究。
四、結語
綜上所述,雖然兩者聯(lián)合處理的方式有很大的優(yōu)點,但是在運行管理等方面還需要進一步的優(yōu)化和改善。在優(yōu)化和改善過程中不僅要考慮地理位置、經濟成本、大氣環(huán)境的影響等方面,還要注意污水的后期處理及合理排放。對于污泥有機物的脫水問題,有關人員還需要對其進行進一步的探究。
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