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        淺談市政污泥堆肥處置利用工藝

        2015-10-21 17:19:03屈國(guó)慶胡寧
        關(guān)鍵詞:混料

        屈國(guó)慶 胡寧

        摘要:隨著城市化的進(jìn)展,環(huán)境保護(hù)意識(shí)的日益加強(qiáng),市政污水處理程度也日益得到提高和深化,同時(shí)污泥的產(chǎn)量也大大提高,如何加強(qiáng)污泥處置,也就成了一個(gè)亟待解決的問題。本文結(jié)合鄭州市污泥處置利用工程的實(shí)踐,談?wù)勈姓勰嗪醚醵逊侍幹玫氖┕すに嚒?/p>

        關(guān)鍵詞:污泥處置 混料 好氧堆肥

        引言

        市政污泥是指城市污水處理廠處理城市生活污水過程中所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物,含有大量的有機(jī)物、豐富的氮磷等營(yíng)養(yǎng)物、重金屬以及致病菌和病原菌等,由于城市污水廠污水的來源是人類生活的環(huán)境,它們的數(shù)量在污水和污泥中基本保持恒定,不加處理的任意排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。

        1、污泥處置的主要任務(wù):

        1.1減量化:一是在污水處理工藝中采用生物或化學(xué)的方法直接減少污泥的產(chǎn)生,二是在污泥處理系統(tǒng)中提高污泥的含固率,減少污泥最終處置前的體積,以降低污泥處理及最終處置的費(fèi)用;

        1.2穩(wěn)定化:通過處理使污泥性質(zhì)穩(wěn)定,最終處置后不再產(chǎn)生污泥的進(jìn)一步降解,從而避免產(chǎn)生二次污染;

        1.3無害化:去除污泥中對(duì)人體或自然界有危害的病毒、細(xì)菌、原生動(dòng)物和重金屬等;

        1.4資源化:一是利用污泥中富含的N、P、K 等回收有機(jī)肥料,改善土壤條件,促進(jìn)作物的生長(zhǎng),二是利用污泥中大量有機(jī)物儲(chǔ)藏的熱量進(jìn)行焚燒,回收熱能。

        2、污泥處置的現(xiàn)狀及存在的問題

        2.1 污泥處置現(xiàn)狀

        現(xiàn)階段,我國(guó)城市污泥的處置方法主要以焚燒、填埋等形式為主。

        2.2 存在的問題

        1)污泥焚燒所需的費(fèi)用很高,產(chǎn)生的有毒有害氣體將造成環(huán)境污染,存在煙氣污染問題,同時(shí)焚燒需要消耗大量的能源,即使在焚燒過程中回收熱能,仍然無法大幅度降低能源消耗;

        2)污泥填埋對(duì)污泥的土力學(xué)性質(zhì)要求較高,需要大面積的場(chǎng)地和大量的運(yùn)輸費(fèi)用,地基需作防滲處理以免污染地下水等,污泥經(jīng)脫水后含水率仍然較高,導(dǎo)致填埋工藝如推平、壓實(shí)、覆蓋很難進(jìn)行,給填埋造成了較大的困難。

        3、污泥好氧堆肥利用工藝介紹

        污泥的堆肥利用已有多年歷史,主要包括污泥農(nóng)用,污泥用于森林與園藝、廢棄礦場(chǎng)等場(chǎng)地的改良等。污泥中含有豐富的有機(jī)物和N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素以及植物生長(zhǎng)必需的各種微量元素Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等,施用于農(nóng)田能夠改良土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤肥力、促進(jìn)作物的生長(zhǎng)。污泥的土地利用是一種安全積極的污泥處置方式,土地利用能耗低,在美國(guó)約有40%左右的污泥采用土地利用的方式進(jìn)行處置。依據(jù)在污泥處理和處置的思路上從污泥無害化著手,把它作為滿足環(huán)境基本要求,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本條件的主要措施和手段,同時(shí)不放棄資源化的努力。

        4、污泥好氧堆肥利用的工藝流程

        5、污泥好氧堆肥工藝分析

        依據(jù)成熟的污水處理思路,污泥處理處置作為污水處理系統(tǒng)的非常重要的環(huán)節(jié),給予巨大投入,使污染治理能劃上一個(gè)完整的句號(hào),同時(shí)要考慮到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、土地資源、城市化程度等因素。從污泥的成分看,市政污泥中重金屬含量低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),有機(jī)物、氮、磷等的含量均高于一般農(nóng)家肥,還含有鉀及其它微量元素,若施用于土地中,對(duì)土壤物理、化學(xué)及生物學(xué)性狀有一定的改良作用。經(jīng)過堆肥處理后,污泥的物理性狀改善,含水量降低(小于40%),疏松、分散、細(xì)粒狀,便于貯藏、運(yùn)輸和使用;同時(shí),污泥經(jīng)過堆肥處理后,植物可利用形態(tài)養(yǎng)分增加,重金屬的生物有效性減小,如果根據(jù)污泥堆肥的養(yǎng)分含量、土壤養(yǎng)分狀況及植物對(duì)養(yǎng)分的需求,給其中加入一定量的化肥,并補(bǔ)充必要的微量元素,制成復(fù)合有機(jī)肥料,作為商品出售,將有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

        6、好氧堆肥工藝運(yùn)行注意事項(xiàng)

        6.1人員防毒防害處理:污泥與秸稈混合料在好氧堆肥發(fā)酵期間,會(huì)伴隨產(chǎn)生硫化氫、氨氣、二氧化硫等有毒有害氣體,在車間工作人員(翻拋機(jī)/裝載機(jī)操作人員、溫度/氧量探頭記錄人員等)一定要加強(qiáng)自身防護(hù)措施,帶防毒面罩,避免長(zhǎng)時(shí)間在好氧堆肥車間長(zhǎng)時(shí)間停留;

        6.2 周圍環(huán)境污染防護(hù)處理:由污水處理廠運(yùn)送來的污泥及發(fā)酵期間的污泥散發(fā)出的惡臭給大氣造成了污染,同時(shí)還成為倉(cāng)蠅孳生的良好環(huán)境。為減少環(huán)境污染,在好氧堆肥車間室內(nèi)屋頂密集安裝射流風(fēng)機(jī),在污泥發(fā)酵期間,尤其是當(dāng)翻拋機(jī)在發(fā)酵槽上工作時(shí),一定要及時(shí)將射流風(fēng)機(jī)打開,將有害有臭味氣體排入風(fēng)道中,由風(fēng)機(jī)房的離心風(fēng)機(jī)再將風(fēng)道氣體引入生物濾池,對(duì)有毒有害氣體進(jìn)行充分過濾后再排入大氣中,以減少空氣污染程度。

        7、污泥好氧堆肥利用的發(fā)展前景

        鄭州市污泥處置利用工程是我國(guó)首例對(duì)市政污泥進(jìn)行好氧堆肥利用工程,雖然在工藝上尚有不足,需要進(jìn)一步完善,但其最大意義在于對(duì)污泥處置方面有了新思路、新突破。在我國(guó),耕地資源較為豐富,歷來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)比較發(fā)達(dá),近年來,國(guó)家出臺(tái)一系列的惠農(nóng)政策,“高產(chǎn)、高質(zhì)、高效”農(nóng)業(yè)蓬勃發(fā)展,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)呈現(xiàn)良好發(fā)展勢(shì)頭,肥料需求量將逐漸增加。因此,無論從經(jīng)濟(jì)因素還是從肥效利用因素出發(fā),污泥堆肥農(nóng)用都是一種符合我國(guó)實(shí)際情況的處置方法,這種處置方法一方面可以為污水廠污泥找到一條根本出路,另一方面還可緩解農(nóng)村資源的短缺。

        8、小結(jié)

        隨著城市污水處理事業(yè)的發(fā)展,作為污水處理過程的伴生物的污泥也日益增加,污泥的處置問題在城市污水處理中占有的位置將日益突出。未來的污泥處理策略是使污泥的產(chǎn)生、處置與環(huán)境保護(hù)之間達(dá)到一個(gè)良好的平衡,不應(yīng)再走工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家先污染再治理的老路。在大力推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、建設(shè)“節(jié)約型社會(huì)”的今天,堅(jiān)持“泥水并重”的原則,把城市污水處理廠污泥的處理處置與資源化的相結(jié)合,將成為城市污水污泥最佳的最終出路。

        參考文獻(xiàn):

        [1]楊國(guó)清. 固體廢物處理工程[M].北京:科學(xué)出版社,2001

        [2]王志剛,王鵬.水處理污泥的處理處置的發(fā)展現(xiàn)狀探討[J].科技資訊.2009.(02):162.

        [3]丁明祥.城市污水污泥的處置方式探討[J].有色冶金設(shè)計(jì)與研究.2008.(01).

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