余小湛
聯(lián)熹水務(wù)(武漢)有限公司 湖北武漢 430074
我國(guó)城市污泥處置技術(shù)還不夠成熟,處置設(shè)施建設(shè)相對(duì)滯后,技術(shù)管理人員專業(yè)技能缺失,已建設(shè)施運(yùn)行不佳,經(jīng)濟(jì)回報(bào)效果不理想。污泥無(wú)害化處置新老問(wèn)題突出顯現(xiàn),“十三五” 規(guī)劃、“水十條” 等系列政策、標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)的出臺(tái),讓我國(guó)污水污泥產(chǎn)業(yè)面臨前所未有的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。
(1)工藝多樣性。污泥處理處置通常分為兩個(gè)階段,分別是處理與處置。其中,處理階段主要經(jīng)過(guò)濃縮、脫水、氧化發(fā)酵等;處置階段即是對(duì)污泥進(jìn)行消納處理,通過(guò)不同方式操作,達(dá)到預(yù)期效果。通過(guò)調(diào)查我們能夠發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)處理后的污泥如果能夠應(yīng)用在土地方面,則更為滿足目標(biāo)要求。國(guó)家也提出相應(yīng)號(hào)召,希望研究領(lǐng)域可以不斷向該方面努力,在打造良好發(fā)展空間條件下,使污泥處理處置工藝實(shí)施能夠滿足多元化發(fā)展要求。
(2)新工藝新技術(shù)新設(shè)備。相對(duì)比較而言,國(guó)內(nèi)污泥處理行業(yè)發(fā)展時(shí)間十分有限,只有在最近幾年發(fā)展過(guò)程中,才被國(guó)內(nèi)研究領(lǐng)域所關(guān)注。所以,在污泥處理過(guò)程中,我國(guó)不具備較為成熟的施工工藝,使用的機(jī)械設(shè)備也存在顯著同質(zhì)性特征,但無(wú)論是在性能、價(jià)值、功效、外形等方面,由于缺乏統(tǒng)一管理標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致差異空間相對(duì)較大。而且最為關(guān)鍵的問(wèn)題即是:不同廠家提供的產(chǎn)品彼此之間都不能保持良好兼容性。而國(guó)外在該方面已經(jīng)擁有十分成熟的技術(shù),可以適當(dāng)引進(jìn)國(guó)外污泥處理設(shè)備。但是,此種污泥處理方式會(huì)導(dǎo)致成本價(jià)格大幅度提升,而且國(guó)外設(shè)備一旦出現(xiàn)故障,維修成本會(huì)大幅度提升,而且難度較大;此外,國(guó)內(nèi)外的污泥屬性存在很大不同,所以不能直接使用國(guó)外的污泥處理工藝解決我國(guó)存在的相關(guān)問(wèn)題。綜上所述,污泥行業(yè)想要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo),首先即是要解決設(shè)備以及技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)性、規(guī)范性等方面問(wèn)題[1]。
當(dāng)前對(duì)于人工濕地處理技術(shù)的應(yīng)用效率來(lái)說(shuō),其最重要的影響因素是污泥的投加負(fù)荷。該負(fù)荷量的具體數(shù)值決定了處理系統(tǒng)的尺寸和使用效率。在系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,為減少植物生長(zhǎng)壓力,一般投泥復(fù)合會(huì)盡可能小于設(shè)計(jì)值,兩者之間有5%-15% 的差值。金周期分為投泥期和休眠期兩部分。植物的選擇和存在對(duì)于污泥處理事例的穩(wěn)定性和脫水效果會(huì)產(chǎn)生極為重要的影響,在污泥干化蘆葦叢中,濕地植物的主要作用是在厭氧更為創(chuàng)造耗氧條件,促進(jìn)自養(yǎng)和異養(yǎng)好氧細(xì)菌生長(zhǎng)。研究人員通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在濕地中種植蘆葦這類(lèi)植物,能夠使得污泥減量化得到有效提升,與未種植的對(duì)比案例相比,減少了5% 左右的污泥體積。系統(tǒng)所處的自然環(huán)境氣候變化情況也會(huì)影響到處理效率,外部氣溫降雨情況,太陽(yáng)輻射集中程度對(duì)于污泥干化蘆葦床的影響也非常重要,外部溫度升高會(huì)加快污泥干化效率,的實(shí)現(xiàn)更有效的應(yīng)用場(chǎng)景,一般會(huì)將夏季設(shè)置為晉級(jí)周期,防止污泥干化速度過(guò)快,造成供水不足使得植物枯萎。在試驗(yàn)期間,大部分試驗(yàn)對(duì)象都處于室內(nèi),屬于降雨條件,未被歸納到影響因素中,而在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中降雨多的月份,水量蒸發(fā)更高,但目前并不能判斷降雨量與脫水效率之間產(chǎn)生的聯(lián)系影響[2]。
污泥的填埋屬于厭氧型填埋,因此在填埋過(guò)程中應(yīng)該盡量減少其與空氣的接觸。污泥在被處理前會(huì)在厭氧池進(jìn)行一定的消化處理,隨后為了使其中有機(jī)物的降解更充分,工作人員會(huì)選擇將其在填埋工作期間進(jìn)行一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的分解。但是由于運(yùn)輸過(guò)程中污泥不可避免的會(huì)與空氣產(chǎn)生接觸,從而形成局部區(qū)域的好氧填埋,所以在工作期間可能會(huì)產(chǎn)生惡臭味氣體。因此,如果某一地區(qū)被規(guī)劃為用戶住宅區(qū)等對(duì)空氣質(zhì)量有一定要求的地區(qū),那么在這一地區(qū)及其附近區(qū)域最好不要進(jìn)行這一填埋工作。
在對(duì)采石場(chǎng)、廢棄礦山等生態(tài)破壞嚴(yán)重區(qū)域的土壤修復(fù)中污泥也發(fā)揮著重要作用,因該區(qū)域的地表土壤特征已經(jīng)遭到破壞,生態(tài)恢復(fù)較難。污泥中所含的營(yíng)養(yǎng)元素和有機(jī)質(zhì)較多,且有較強(qiáng)的吸水性和黏性,在這類(lèi)土壤中合理應(yīng)用,可使土壤成分增加,土壤特性改善,對(duì)生態(tài)和土壤特征的恢復(fù)起到促進(jìn)作用,在該類(lèi)生態(tài)破壞嚴(yán)重的區(qū)域廣泛的應(yīng)用污泥,可提高其社會(huì)和生態(tài)效益。任何污泥處理方式都存在利弊,所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理利用,這種修復(fù)土壤的方式可以合理的利用污泥中得有益成分,促使生態(tài)破壞問(wèn)題得到緩解。
污泥的再利用經(jīng)常會(huì)在農(nóng)業(yè)活動(dòng)中體現(xiàn)。污泥中的有機(jī)物以及腐殖質(zhì)等對(duì)于改良土壤狀況有很好的促進(jìn)作用,但是其中的有毒、重金屬物質(zhì)會(huì)影響土地的正常使用。因此,在這類(lèi)處理中一般會(huì)將污泥單獨(dú)或與生活垃圾一起堆積,再向其中添加一定量的細(xì)菌并將環(huán)境升溫,以構(gòu)建一個(gè)適宜細(xì)菌生長(zhǎng)的環(huán)境。通過(guò)細(xì)菌對(duì)于有害物質(zhì)的分解,以及升溫對(duì)有害物質(zhì)的分解,可以很好的降低污泥的有害性,使污泥可以順利被農(nóng)業(yè)活動(dòng)所利用。同時(shí)為了避免由于泥肥堆積而對(duì)水廠的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響,需要了解農(nóng)田的施肥時(shí)期,以便合理安排該方法的使用時(shí)期。
在焚燒處理污泥時(shí),會(huì)降低污泥的容積,滿足穩(wěn)定化、無(wú)害化的要求,而且污泥在焚燒時(shí)還會(huì)產(chǎn)生可以進(jìn)行發(fā)電的能量。但同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生有毒、有害氣體,如焚燒時(shí)因氧氣不充分而導(dǎo)致燃燒不完全,進(jìn)而產(chǎn)生一氧化氮、二氧化硫等氣體。焚燒完的灰燼和重金屬物質(zhì)也較難處理,直接排放會(huì)使環(huán)境問(wèn)題加重[3]。
總之,污泥處理作為污水處理過(guò)程中重要的組成部分,污泥的處理有較多方法,應(yīng)根據(jù)具體情況合理的處置污泥,選擇合理的利用途徑,生態(tài)環(huán)境效益有效提升的重要保障。