污水處理廠每天都會產(chǎn)生大量的污泥，研究表明，污泥中含有銅、鋅、鉻、汞等重金屬、鹽類等難降解的有毒有害物質(zhì)，以及持久性有機污染物、環(huán)境持久性制藥污染物、多環(huán)芳烴、揮發(fā)性有機化合物、環(huán)境外來物質(zhì)等，此外污泥中還含有大量的寄生蟲卵、病原微生物、病毒。

目前全國污泥處理處置規(guī)模巨大，但安全處置率低。對我國的環(huán)境存在巨大的威脅。那么如何對污泥進行處理處置呢?

在說污泥處理處置技術之前，先來了解一下污泥處理和處置的含義：

污泥處理(sludge handling or sludge treatment)：污泥經(jīng)單元工藝組合處理, 達到“減量化、穩(wěn)定化、無害化”目的的全過程。

污泥處置(sludge disposal)：處理后的污泥,棄置于自然環(huán)境中(地面、地下、水中)或再利用, 能夠達到長期穩(wěn)定并對生態(tài)環(huán)境無不良影響的最終消納方式。

一、污泥基礎知識

1、類型

原污泥(rawsludge)：未經(jīng)污泥處理的初沉淀污泥。二沉剩余污泥或兩者的混合污泥。

初沉污泥(primarysludge)：從初沉淀池排出的沉淀物。

二沉污泥(secondeysludge)：從二次沉淀池(或沉淀區(qū))排出的沉淀物。

活性污泥(activatedsludge)：曝氣池中繁殖的含有各種好氧微生物群體的絮狀體。

消化污泥(digestedsludge)：經(jīng)過好氧消化或厭氧消化的污泥，所含有機物質(zhì)濃度有一定程度的降低，并趨于穩(wěn)定。

回流污泥(returnedsludge)：由二次沉淀(或沉淀區(qū))分離出來，回流到曝氣池的活性污泥。

剩余污泥(excessactivatedsludge)：活性污泥系統(tǒng)中從二次沉淀池(或沉淀區(qū))排出系統(tǒng)外的活性污泥。

污泥氣(sludgegas)：在污泥厭氧消化時，有物分解所產(chǎn)生的氣體，主要成分為甲烷和二氧化碳，并有少量的氫、氮和硫化氫。俗稱沼氣。

2、污泥處理類型

污泥消化 (sludge digestion)：在氧或無氧的條件下，利用微生物的作用，使污泥中的有機物轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定物質(zhì)的過程。

好氧消化(aerobic sigestion)：污泥經(jīng)過較長時間的曝氣，其中一部分有機物由好氧微生物進行降解和穩(wěn)定的過程。

厭氧消化(anaerobic digestion):在無氧條件下，污泥中的有機物由厭氧微生物進行降解和穩(wěn)定的過程。

中溫消化(mesophilic digestion)：污泥在溫度為33-53℃時進行的厭氧消化工藝。

高溫消化(thermophilic digestion)：污泥在溫度為53-330℃進行的厭氧消化工藝。

污泥濃縮(sludge thickening):采用重力或氣浮法降低污泥含水量，使污泥稠化的過程。

污泥淘洗(elutriation of sludge):改善污泥脫水性能的一種污泥預處理方法。用清水或廢水淘洗污泥，降低消化污泥堿度，節(jié)省污泥處理投藥量，提高污泥過濾脫水效率。

污泥脫水(sludge dewatering):對濃縮污泥進一步去除一部分含水量的過程，一般指機械脫水。

污泥真空過濾(sludge vacuum filtration):利用真空使過濾介質(zhì)一側(cè)減壓，造成介質(zhì)兩側(cè)壓差，將污泥水強制濾過介質(zhì)的污泥脫水方法。

污泥壓濾(sludge pressure filtration):采用正壓過濾，使污泥水強制濾過介質(zhì)的污泥脫水方法。

污泥干化(sludge drying):通過滲濾或蒸發(fā)等作用，從污泥中去除大部分含水量的過程，一般指采用污泥干化場(床)等自蒸發(fā)設施或采用蒸汽、煙氣、熱油等熱源的干化設施。

污泥焚燒(sludge incineration)：污泥處置的一種工藝。它利用焚燒爐將脫水污泥加溫干燥，再用高溫氧化污泥中的有機物，使污泥成為少量灰燼。

二、污泥分類

三、污泥處理新技術

1、沉淀污泥生物處理系統(tǒng)

該技術創(chuàng)新采用污泥洗滌工藝，首先洗出污泥中有機物質(zhì)，分離無機物質(zhì)污泥土，再將有機污泥濃縮進行高溫厭氧消化處理。

優(yōu)點：

沉淀污泥經(jīng)過洗滌洗出污泥中一半固體無機污泥土，減少了一半生物處理量，節(jié)省工程投資和處理費用;單獨處理有機污泥，去除了無機污泥土在反應器中的沉淀，減少了設備磨損和反應器的維護;沉淀污泥經(jīng)過洗滌洗出污泥中大部分容易沉淀的重金屬和無機污泥土，提高了有機肥的品質(zhì);洗滌出的污泥土還可生產(chǎn)路面彩磚、透水磚。其他創(chuàng)新工藝：超高溫厭氧消化、多級厭氧消化、沼渣漂浮等，污泥生物處理速度提高了幾倍和沼氣產(chǎn)量提高20%以上。

目前國內(nèi)外現(xiàn)有污泥處理技術還沒有能夠達到免費處理、處置污泥的水平。

2、石灰投加技術

脫水后的污泥進入料斗，料斗中加入石灰和氨基璜酸，石灰投量為濕泥量的10%一15%，氨基璜酸的投量約為石灰投量的1%。由于氨基璜酸在反應過程中產(chǎn)生氨氣，增強了整個工藝的殺菌效果，降低了反應溫度。

污泥、生石灰和氨基璜酸在料斗中攪拌后，由雙螺旋進料機推入柱塞泵進料口，通過柱塞泵送入反應器，在70℃下停留30 min，輸出的產(chǎn)品可達到美國EPA PART503 CLASS A標準。反應后的污泥泵送至料倉，密封容器中產(chǎn)生的氣體經(jīng)洗滌塔處理后排放。

該工藝的特點：

pH>12，延續(xù)時間長，殺菌徹底;高pH使大部分金屬離子沉淀，降低了其可溶性和活躍程度;污泥的含固率可提高至30%;去除了污泥中的臭氣，系統(tǒng)全密封，無環(huán)境污染;系統(tǒng)全自動，操作維護簡單：加入少量氨基璜酸，減少了石灰用量和反應時間，降低了運行成本。3、污泥碳化技術

所謂污泥碳化，就是通過一定的手段，使污泥中的水分釋放出來，同時又最大限度地保留污泥中的碳值，使最終產(chǎn)物中的碳含量大幅提高的過程(Sludge Carbonization o在世界范圍內(nèi)，污泥碳化主要分為3種。

編輯：王媛媛