污泥是污水處理后的產(chǎn)物,污泥中含有大量的有機(jī)物、重金屬以及致病菌和病原菌等，不加處理任意排放，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。目前，我國城市污泥處理還存在很多問題有待解決，污泥的處理處置已成為環(huán)境綜合治理工作中的新難點(diǎn)、新挑戰(zhàn)。
我國城市污泥處理工藝及今后發(fā)展方向分析探討
隨著我國對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，生活污水處理率的不斷提高，城市污水處理廠大規(guī)模的建設(shè)運(yùn)行，污泥的產(chǎn)量也大幅增加，污泥處理處置問題愈加突出，如不妥善處置，會(huì)產(chǎn)生臭味，滋生蚊蠅等問題，周圍環(huán)境帶來惡劣影響。本文針對(duì)城市污水廠污泥處理方法進(jìn)行探討，闡述了城市污水廠污泥處理的主要處理工藝和方法。
污泥是污水處理后的產(chǎn)物,是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。污泥的主要特性是含水率高(可高達(dá)99%以上),有機(jī)物含量高,容易腐化發(fā)臭,并且顆粒較細(xì),比重較小,呈膠狀液態(tài)。它是介于液體和固體之間的濃稠物,可以用泵運(yùn)輸,但它很難通過沉降進(jìn)行固液分離。
▲我國城市污泥處理現(xiàn)狀及存在的問題
城市污水廠的污泥是指處理污水所產(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、重金屬以及致病菌和病原菌等，不加處理任意排放，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。對(duì)污泥處理總的要求是穩(wěn)定化、無害化和減量化。國內(nèi)外污泥處理與處置的方法很多，一般采用濃縮、消化、脫水、干化、有效利用(多為農(nóng)用)、填埋及焚燒等，或用其中幾個(gè)方法組合處置。
由于污泥處理技術(shù)難度高、投資大、回報(bào)不確定等因素，國內(nèi)涉足此領(lǐng)域的企業(yè)少且規(guī)模小，與外國先進(jìn)國家相比差距較大。在我國現(xiàn)有的污水處理設(shè)施中，有污泥穩(wěn)定處理設(shè)施的不到25％，處理工藝和配套設(shè)備完善的不到10％。國外的城市污泥處理與處置已經(jīng)有近百年的歷史，無論是進(jìn)行有效利用還是填埋處置，污泥處理與其他廢物的處理一樣，皆是以污泥減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化為目的。
隨著污水處理設(shè)施的普及、處理率的提高和處理程度的深化，污水廠的污泥產(chǎn)生量將有較大的增長，由此引起的二次污染問題已不容忽視。因此如何合理地處理、處置污泥，已成為城市污水廠和相關(guān)部門必需引起重視的問題。
目前，許多城市都在尋求將污泥進(jìn)行妥善處理處置的方法。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國用于污泥處理處置的投資約占污水處理廠總投資的20~50%,可以看出,污泥處理處置處于嚴(yán)重滯后狀態(tài)。污泥處理處置問題已經(jīng)在大城市中顯現(xiàn)出來，給生態(tài)環(huán)境帶來了極不安全的隱患。在我國，早期的污水處理廠,由于沒有嚴(yán)格的污泥排放監(jiān)管,普遍將污水和污泥處理單元?jiǎng)冸x開來,為了追求簡單的污水處理率,盡可能地簡化、甚至忽略了污泥處理處置單元；有的還為了節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用將已建成的污泥處理設(shè)施長期閑置,甚至將未做任何處理的濕污泥隨意外運(yùn),簡單填埋或直接農(nóng)用,致使許多大城市出現(xiàn)了污泥圍城的現(xiàn)象并已開始向中小城市蔓延。
▲城市污水廠污泥處理方法
污泥的直接土地利用
污泥土地直接利用因投資少、能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低、有機(jī)部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置方式。科學(xué)合理的土地利用,可減少污泥帶來的負(fù)面效應(yīng)。林地和市政綠化的利用因不易造成食物鏈的污染而成為污泥土地利用的有效方式。污泥用于嚴(yán)重?cái)_動(dòng)的土地(如礦場土地、森林采伐場、垃圾填埋場、地表嚴(yán)重破壞區(qū)等需要復(fù)墾的土地)的修復(fù)與重建,減少了污泥對(duì)人類生活的潛在威脅,既處置了污泥又恢復(fù)了生態(tài)環(huán)境。
污泥農(nóng)用正在成為世界各國主要的污泥處置方式,污泥農(nóng)用的比例很大程度上取決于各國政府有關(guān)的法律、法規(guī)和污染控制情況,同時(shí)也與國家的領(lǐng)土的大小和農(nóng)業(yè)發(fā)展情況有關(guān)。但是，盡管污泥的土地利用有能耗低、可回收利用污泥中養(yǎng)分等優(yōu)點(diǎn),但也存在病原菌擴(kuò)散和重金屬污染的危險(xiǎn),為此各國政府先后頒布了農(nóng)用污泥重金屬濃度標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)格的無害化要求,并對(duì)單位面積土地污泥的應(yīng)用量有嚴(yán)格的限制。
污泥填埋
污泥消化后經(jīng)脫水再進(jìn)行填埋是目前國內(nèi)許多大型污水處理廠中常采取的方式，經(jīng)過消化后的污泥有機(jī)物含量減少，性能穩(wěn)定，總體積減少，脫水后作填埋處置是一種比較經(jīng)濟(jì)的處理方式。污泥填埋處理成本低、不需高度脫水或自然干化、既處理了污泥又增加了城市的建設(shè)用地。
污泥填埋場的滲濾液屬高濃度有機(jī)污水，必須集中加以處理；填坑需鋪設(shè)防滲透性能好的材料，衛(wèi)生填埋場應(yīng)配設(shè)高滲濾液收集裝置及凈化設(shè)施，防止污泥中的各種有毒、有害物質(zhì)，經(jīng)雨水的浸蝕和滲漏污染地下水及土壤。污泥填埋不僅要占用大量土地，而且由于污泥中含有一定的有毒物質(zhì)，填埋不當(dāng)或者由于填埋地質(zhì)條件等因素，將造成滲濾液的滲出而污染地下水層，影響給水水質(zhì)。因此，采用填埋需要考慮多方面因素，合理規(guī)劃。
污泥的填埋
污泥衛(wèi)生填埋始于20世紀(jì)60年代,是一項(xiàng)比較成熟的污泥處置技術(shù).污泥既可單獨(dú)填埋也可與生活垃圾和工業(yè)廢物一起填埋。這種處置方法簡單、易行、成本低,污泥又不需要高度脫水,適應(yīng)性強(qiáng)�，F(xiàn)有的大部分填埋場設(shè)計(jì)建造標(biāo)準(zhǔn)低、缺乏污染控制措施，存在穩(wěn)定性差等問題，導(dǎo)致散發(fā)氣體和臭味，污染地下水，不能保證填埋垃圾的安全，只是延緩污染但沒有最終消除污染。一些國家為了把上述問題降低到最小程度，制定了待處理污泥物理特性的最低標(biāo)準(zhǔn)，使污泥填埋的處理成本大大增加。
填埋場一般為廢棄的礦坑或天然的低洼地，但是污泥填埋也存在一些問題,尤指填埋滲濾液和氣體的形成。滲濾液是一種被嚴(yán)重污染的液體,如果填埋場選址或運(yùn)行不當(dāng),這種液體就會(huì)進(jìn)入地下水層,污染地下水環(huán)境。填埋場產(chǎn)生的氣體主要是甲烷類有機(jī)氣體,若不采取適當(dāng)措施會(huì)引起爆炸和燃燒。另外,適合污泥填埋的場所也因城市污泥的大量產(chǎn)出而越來越有限,這也限制了該法的進(jìn)一步發(fā)展。
污泥堆肥
污泥脫水后堆肥農(nóng)用是目前國內(nèi)一些污水處理廠正在進(jìn)行研究和開發(fā)的課題。污泥中含有豐富的有機(jī)物和N、P、K等營養(yǎng)元素及植物所必須的各種微量元素Ca、Mg、Cu、Zn、Fe等，能夠改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤肥力，促進(jìn)作物的生長。實(shí)踐證明，用污泥作為肥料使用，土壤的持水能力、毛細(xì)血管孔隙和離子交換能力均可提高3-23％，有機(jī)質(zhì)增加35-40％，總氮含量增加70％，團(tuán)粒增加25-60％。此外，污泥還能夠改變土壤的生物學(xué)性狀，使土壤中微生物總量及放線菌所占比例增加，土壤的代謝強(qiáng)度提高。在應(yīng)用實(shí)踐中，因污泥中含有病菌、寄生蟲、病原體及重金屬等對(duì)農(nóng)作物不利的因素，因此污泥用做農(nóng)肥要注意污泥中重金屬會(huì)造成土壤污染，其次污泥中的病原體會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響，再次防止污泥中的高濃度N、P對(duì)地下水造成污染。
▲結(jié)束語
污泥的處理處置已成為環(huán)境綜合治理工作中的新難點(diǎn)、新挑戰(zhàn)。污泥的資源化是解決城市污水廠污泥較佳的出路，能夠達(dá)到污泥的減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化的有效處置，兼顧到環(huán)境生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的均衡，適應(yīng)市場需求，發(fā)展前景廣闊，是我們今后研究的主要方向。(來源：論文網(wǎng)瀏覽)
