| 标题 | 小城镇污水处理厂污泥处置工艺分析 |
| 范文 | 肖红梅 佘浩 摘 要：随着城市进程不断加快，小城镇的发展与日俱增，与此同时人们对小城镇的污染治理也更加重视，其中污水治理就是重点对象，由于小城镇污水厂规模一般较小，相对污泥产量也较少。因此，将污泥机械脱水加卫生填埋工艺作为小城镇污水厂污泥处置的一种污泥过度处置方式最合适，将提高小城镇污水处理效率。 关键词：小城镇；污泥处置；工艺 中图分类号：TU992 文献标志码：A 0 前言 目前我国城市化发展增速，城市水污染问题日渐凸显。相对污水而言，污泥属副产品，若不能妥善安置，则会导致二次污染发生。污泥填埋、低温干化、焚烧、脱水等均是目前我国常用的污泥处置方式，据国外经验，污泥处置需耗费大量资金，而我国在此投入远远不足。针对上述问题，本文通过探讨小城镇污水处理厂目前的污泥处置现状和进一步发展，使我国小城镇污水处理向高效率、高质量迈进，推动可持续发展。 1 小城镇污水处理厂污泥处置的现状 相对其他国家而言，我国污泥处置起步较晚，且在发展中受各种因素制约，例如成本、技术、环境等，所以在净化过程中出现重水轻泥现象。污泥的大量堆积严重影响城市污水厂的运管，从而使污水处理、污泥处置之间恶行循环，给周边水源、生态环境、居民造成了极为严重的影响。且由于在设计中对污泥产量的预见错误，可能导致污泥去向出现误差。 2 小城镇污水处理厂污泥处置存在的问题 我国小城镇污水厂污泥处置受各因素制约，存在着多方面的问题，主要有： 2.1 资金投入不足。这是小城镇污水厂污泥处置无法顺利进行的最大制约因素，无论是基础建设、还是设备引进以及后期运管，都需资金维护。但由于政府财政资金紧张，在这方面的建设、运管上并没有充足的资金支持，这样很容易导致污水厂处于停运状态，最终无法提升处理效果。 2.2 技术方案适应性差。多样化、大量化是我国城市污水总体趋势，且由于污水中污染因子、污染浓度、水量变化大，污泥成分也呈现多样化，在方案设计时须充分考虑这些特点。但实际设计中，由于干扰因素较多，导致设计方案适应性、可行性差。 2.3 技术瓶颈。目前常用的污泥脫水设备有带式压滤机、筒式螺旋脱水机、离心机和板框压滤机等。技术路线和设备已和国际接轨，但常规设备的泥饼含水率在75%～85%，很难直接达到50%以下，因此含水率<50%是常规污泥脱水的技术瓶颈。 3 小城镇污水处理厂污泥处置的主要工艺 污泥处置包括两方面：污泥处理和污泥安置。常用的污泥处置技术有：厌氧消化、低温干化、填埋、焚烧及脱水等。 3.1 厌氧消化 厌氧消化是利用微生物的中的兼性菌种和厌氧性菌种在缺氧、无氧状态下将污泥中的有机物质从大分子分解为小分子，从而使污泥得到分解的一种处理工艺。通过对有机质的分解和降解，使污泥的稳定性提高，同时还可以降低在污泥后期运输及处置过程中造成的环境影响。在厌氧消化过程中，还会产生部分可回收能源——沼气，因此可降低污水厂能耗。 3.2 低温干化 经过常规工艺脱水后的污泥含水率一般很难满足要求，为了进一步降低污泥含水率，可对初步脱水后的污泥进行低温干化，污泥通过料斗输送至干化箱内，在箱内通过发热设备、风机等联合运转，使污泥中的水分蒸发。低温干化属于近年来的高新技术，但运行还欠稳定、电耗较高，整体运行成本高。 3.3 污泥脱水 常用的污泥脱水设备有带式压滤机、筒式螺旋脱水机、离心机和板框压滤机、浓缩脱水机等，由于常规污泥脱水泥饼含水率在80%左右，无法满足污泥含水率<50%的要求。 3.4 填埋 填埋做为污泥处置的最终去向，是目前最常用的处置方式。污泥首先在污水厂经过减量化、无害化的脱水处理后，运送至专用的垃圾填埋场，但填埋场的库容有限，一般规划为10～20年，库容填满后将进行永久性的场地封固，并配套建设渗滤液处理设施。由于填埋场对入场垃圾有较高要求，一般污泥难以满足准入要求而被拒收。 3.5 焚烧 由于垃圾产量日益剧增，占用的空间愈来愈大，只有从根本上实行物质转换、能量转换才能有效解决空间占用问题，将污泥焚烧不失为一种较好的处理工艺。首先将污泥导入焚烧炉，在辅助燃料的催化作用下同时燃烧，能耗高，焚烧中产生的二恶英存在潜在威胁，一般只适宜在开阔地区使用。 4 小城镇污水处理厂污泥处置的技术路线 4.1 工艺选择 由于小城镇污水厂多占用面积较小，同时受多种因素限制，导致不适合建设复杂的处置工艺。就目前而言，我国小城镇污水厂建设规模一般是1×103m3/d～1×104m3/d，其泥量根据测算，最小为0.5t/d～5t/d（含水率80%），因此，采用污泥机械脱水加卫生填埋是作为污泥过渡处置最为合适的一种方式。但在填埋中一定要遵循《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》规定，混合填埋泥含水率≤60%，污泥含水率≤50%。工艺流程如图1所示。 4.2 工艺原理 污泥中固体颗粒主要为胶体粒子，有复杂的结构，与水的亲和力很强。污泥中所含水分形态有4种，即：表面吸附水、间隙水、毛细结合水和内部结合水。其中表面吸附水由于表面张力作用水分很多；间隙水一般占污泥中含水总量的65%～85%，这部分水是污泥浓缩的主要对象；毛细结合水约占总含水量的15%～25%；内部结合水和表面吸附水共占污泥总含水量的10%左右。 污泥在进行机械脱水前，需进行加药调质，调质污泥技术是基于膜界面电子转移与氧化还原微反应理论，常温常压下，在氧化导向剂作用下完成氧化剂高能态电子在s-g、s-l界面与污泥胶束结构键合键轨道对称性转移，实现污泥菌胶团结构和菌胞膜的氧化破解，使污泥中大量结构水、毛细水和晶胞水变成间隙水，聚沉后经板框压滤将污泥颗粒包围着的间隙水压滤出来，一次脱至含水率50%以下，达到《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》规定，污泥含水率<50%。 4.3 工艺特点 （1）该工艺可将污泥含水率从99%左右一次性降低至50%以下，实现稳定化、减量化要求，符合填埋处置要求。由于该工艺不需先将污泥脱水至80%，因此可节省常规脱水设备投资及运行费用。 （2）污泥处理处置方式简便，成本较低。 （3）整个污泥处理工艺采用全自动控制，降低操作人员劳动强度。 结语 现今，小城镇发展越来越快，污水处理率不断提高，致使污泥产量也随之增大，而在已开发的处理技术上，其适用范围、方向并不一致，且均有优缺点。由于小城镇污水厂规模小，不宜采用较复杂的污泥处置工艺，因此采用污泥机械脱水加卫生填埋作为污泥过渡处置方式最合适，将使小城镇污水厂污泥处置向高效率、高质量迈进。 参考文献 [1]李晨曦.小城镇污水处理厂污泥处置工艺研究[J].资源节约与环保，2016（2）：77-78. [2]任韵.城市污水处理厂污泥处置方式探讨[J].河南科技，2014（6）：193-194. |
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