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污泥處理的方法范文1
中圖分類號：X74 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2013）06-0185-01
1、引言
含油污泥是是石油化工工業的主要污染物之一，同時也屬于《國家危險廢物名錄》中的危險廢物。隨著我國石油產量的不斷提高，含油污泥的產生量也不斷增高，如果不對其進行處理或處理不當，不僅會對環境產生嚴重危害，而且會浪費大量的石油資源。近年來我國對含油污泥處理的研究工作隨著經濟體制的改革，以及我國政府對環境污染問題的高度重視，普遍而快速地開展了起來。
2、處理方法
2.1 固化法
含油污泥固化處理是指在含油污泥中加入一定量的固化劑（其他固體廢棄物、粘土、改性劑、水泥等），使其發生一系列穩定的不可逆的物理化學反應，將含油污泥中的部分水分和有毒物質等固定或鎖定在一定致密的基質中，使其形成具有一定強度的固態物質，便于后續的堆放、運輸等處理。
戰玉柱等采用固化劑和促凝劑處理遼河油田歡采水廠含油污泥，固化后的產物具有一定的抗壓強度；其浸出液中Cu、Pb、cr、As.Ni、Cd等重金屬的含量和COD值均大幅下降，且重金屬含量大大低于國家標準。馮吉利等人以水泥作為固化劑對中原油田文一污的含油污泥進行了固化處理，固化物達到了建筑用磚的強度，可以用作一般建筑材料，此法進一步拓寬了含油污泥固化物的應用領域。
2.2 焚燒法
焚燒法處理含油污泥是指將含油污泥進行適當的預處理后，通過焚燒使其中可燃的成分在高溫下充分燃燒，形成穩定的灰和渣，大大減少含油污泥的體積和重量，并且可以將灰和渣用于路基材料、建筑材料等，利用燃燒產生的熱量供熱或發電。
延長石油集團采用離心機對含油污泥進行三相分離后，將泥餅與煤、生石灰混合，投入鏈條鍋爐中焚燒，結合脫硫除塵設備，廢氣各項指標達到了國標要求_引。河南油田采油二廠與勝利油田某公司將含油污泥與固化劑混合后，投入鍋爐內燃燒，節約大量鍋爐燃煤。燃燒后的灰能作為調剖劑主劑注入熱采井，采收率得到提高，廢氣中的硫化物含量遠低于國家標準。
由于常用爐型體積大，運維費用高，焚燒不充分，研究人員開始考慮用新型焚燒爐處理含油污泥。張俊林發明了帶有兩個焚燒室的層燃螺旋爐排焚燒爐。含油污泥在一燃室干燥，熱解段產生的可燃物進入二燃室充分燃燒。剩余物料在燃燒段充分燃燒，為干燥段和熱解段提供能量。殘渣在燃燼段繼續燃燒，冷卻后經螺旋爐排擠壓破碎后排出。該爐型焚燒徹底、處理效率高、無二次污染，適于推廣使用。
2.3 調質-分離法
調質―分離法通常是對含油污泥進行洗滌、加藥、熱處理或冷凍熔融后，經干化、脫水等方式使油從固相表面脫附或聚集分離。該法提高污泥的脫水陛能，有利于油份去除，既使油泥無害排放，節省污泥存放、排污等費用，無需占用土地，同時也回收了原油，具有較高的經濟和環保價值。
張一舸等采用破乳劑、表面活性劑和助活性劑等復配而成的可循環使用的水性油泥水洗分離劑，使含油污泥的殘油率低至0.5%左右。李明采用復配洗滌劑和超臨界水氧化處理，油泥的殘油率可低于O.3%。
熱水洗滌法比較成熟，可以回收大部分的油，實用性強。但該法處理后的泥要達到農用污泥排放標準要求，仍需要進一步處理。
2.4 生物處理法
含油污泥的生物處理主要是利用微生物對其中的烴類進行降解，最終轉化為CO2和H2O等無機物。目前較常用的生物降解技術包括地耕法、堆肥法和生物反應器法。
關月明等采用地耕法處理含油污泥，120d后兩種油泥的石油烴降解率分別為65.6%和60.8%，長鏈烷烴分別減少39.8%和42.2%。該法處理過程慢，不適于冬季長的地區，而且高分子蠟、瀝青質等易殘留，占地面積大，對濕度、溫度等要求嚴格。由于可能污染土壤和地下水，某些發達國家已停止使用此法。
王新新等在堆肥試驗中發現含油污泥經過90d堆肥處理，石油烴降解53.3%±9.5%。為縮短處理周期，近年有研究者向堆肥中添加微生物和營養物來進行強化處理。歐陽威等發現微生物強化處理的油泥56d石油烴去除率達到47%；強化堆制單元石油烴去除率達到31%。
李曄等采用生物反應器法，由表面活性劑促進有機物的解吸、溶解，保持100：6：1的c、N、P含量比，殘留物中芘、蒽、苯并芘等有毒有害物質含量均低于國家標準。此法處理含油污泥效果良好，但由于工藝復雜，成本高，在國內尚處于實驗室研究階段，實際應用報道較少。
含油污泥的生物處理能耗低、成本低、無二次污染、處理徹底、可就地進行從而避免污染物多次轉移。但自然環境中石油烴降解非緩慢，相關微生物的篩選和培養比較困難，含油率高的油泥處理效果不佳。
污泥處理的方法范文2
關鍵詞：污泥；處理；減量化；資源化；
1、前言
城市化、工業化進程的加速，對環境的影響日益嚴重，城市水環境的保護比以往顯得更加重要，大量城市污水處理廠的出現，有效緩解了水環境的壓力，但同時也帶來了污水處理廠污泥如何處理的問題。污泥由多種微生物形成的菌膠團及有機物、重金屬和鹽類及寄生蟲卵等組成，處理不好，易造成二次污染。不妥善解決污泥的出路問題，會影響到污水處理廠的正常運行。因此應根據各地的實際情況，綜合利用污泥處理技術，找出適合的處理方式，就此，談一點自己的看法。
2、污水處理廠污泥處理的現狀和面臨的問題
2.1處理現狀
以南京為例，城區目前已投入運行的大型污水處理廠共有4座，污水處理能力約100萬噸，每天產生的含水率80%的脫水后污泥達數百噸，目前的方式為脫水后外運摻燒發電、填埋、堆肥等。
其中焚燒發電約占50%，污泥脫水后運送至電廠與煤按一定比例進行混合，后進入焚燒爐燃燒產生熱量用于發電；其它的用于填埋和堆肥，污泥脫水后利用廢礦坑進行填埋，或經過堆肥工藝制成肥料。
2.2面臨問題
根據《城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策》的相關要求，污泥處理技術總的目標是實現“四化”，既“穩定化、減量化、無害化、資源化”，目前南京在污泥處理方面還存在著問題，主要表現在以下幾方面：
2.2.1處理方式比較單一，缺乏深度處理工藝
現各廠污泥處理工藝基本為機械脫水工藝，既將剩余污泥加高分子絮凝劑（聚丙烯酰胺）后直接脫水后，脫水后污泥含水率達80%左右，運輸的大部分是水，造成運力浪費；且運輸途中，撒漏在所難免，對沿途環境影響很大，不符合減量化的要求。其次是污泥中有機物含量高，易分解有惡臭，黏性大，不符合穩定化的要求。
2.2.2污泥處理處理運營單位缺乏有效的監管
根據水染污防治法，污水處理過程中產生的污泥也應當被有效處理，參與脫水后污泥的焚燒、堆肥、運輸等相關處理的單位，均被定義為污水處理設施運營單位，應有相關資質和執行標準，與目前的實際情況相比，各相關處理單位大多處于起步階段，有的還不是主營業務，與要求比有一定差距的。另外對這些污泥處理運營單位的監管方面，相關制度和政策還不是很明了。
2.2.3污泥處理處理經費和政策的支持
污泥的性質決定了污泥的處理是一個比較復雜的問題，要真正實現污泥處理的無害化和資源化，單獨依靠污水處理廠自身是完成不了的，必須實現污泥深度處理的產業化工作。
要實現產業化首先要保證有充足的污泥處理資金，污泥處理費用應當在污水處理費中占一定的比例。其次是要有相應的推行污泥資源化的政策，才能有效促進產業健康發展。
3、幾種主要的污泥處理方法及優缺點分析
目前國內外污泥處理方法大體有焚燒、填埋、和土地利用等。填埋的技術難度最低，其次是土地利用，難度最高的是焚燒。焚燒的投入成本最高，其次是填埋，土地利用成本最低。但焚燒和填埋分別存在尾氣和地下水污染的風險，而土地利用的風險較小。因此需采取適合各自實際情況的污泥處理方法。
3.1污泥的焚燒
焚燒是污泥處理中最徹底的處理方法，它能使有機物全部碳化，殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積，能實現污泥“減量化、無害化、資源化“的目標，
但是其缺點在于處理設施需投資進行相應的改造，沒有經過干化的污泥需進行摻煤焚燒，能耗大，處理費用高。
3.2 污泥的衛生填埋
污泥衛生填埋是一項比較成熟的污泥處理技術。這種處理方法簡單、易行、成本低，污泥又不需要高度脫水，適應性強。填埋場一般為廢棄的礦坑或天然的低洼地。
污泥填埋存在的問題是滲濾液和氣體的形成，如果填埋場選址或運行不當，滲濾液會進入地下水層，污染地下水環境。填埋場產生的氣體若不采取適當措施會引起爆炸和燃燒。另外，適合污泥填埋的場所也因城市污泥的大量產出而越來越有限，填埋場沒有進一步發展的希望。
3.3污泥的土地利用
污泥的土地利用投資少、能耗低、有機部分可轉化成土壤改良劑成分，被認為是最有發展潛力的一種處理方式，是污泥“無害化、穩定化”的重要處理方法。通過堆肥等科學合理的方法進行土地利用，可減少污泥帶來的負面效應。
污泥土地利用存在的問題是：如果污泥發酵的不徹底，病原體及寄生蟲卵殺不死；另外有可能有重金屬污染問題存在。
4、污泥處理方法的選用
一種有效的污泥處理方法，應當兼顧到環境生態效益、社會效益和經濟效益，污泥的處理方法多種多樣，各有優缺點，選用什么樣的方法不但與當地的自然條件及經濟社會發展水平有關外，還與污水處理工藝、污水來源等有很大關系。應根據污水處理廠的具體情況進行區別對待，統籌安排。
例如對于污水收集范圍內無工業污染源以生活污水為主，污泥量較少的廠，完全可以考慮采取土地利用的方式，制成復合肥料后作為再生資源有效利用。
進廠污水既有工業污水又有生活污水的，如果污泥中有機物含量較高的，仍可以考慮采取土地利用的方式，作為再生林地和市政綠化的肥料利用，不易造成食物鏈的污染，也可成為污泥土地利用的有效方式。
如果污泥中重金屬等污染較重，不符合農用污泥標準的污泥，需考慮采取焚燒的方法處理，以徹底消除二次污染。
對于城市有垃圾發電項目的，可考慮將污泥加入穩定劑后采用新技術脫水機將今水率降低至60%以下，作為覆蓋土填埋入垃圾場，可有效利用其中含有的有機成份，產生沼氣后用于發電，可低成本實現資源化目標。
5、結語
“十二五”期間，節能減排工作的標準進一步提高，城市污水處理廠污泥的處理工作得到重視，做好污泥的深度處理工作十分重要，需要創新思路，充分參考國內外情況，結合自身實際情況，找出一條適合的技術路線，實現污泥處理的 “減量化、無害化、資源化“的目標。
參考文獻：
污泥處理的方法范文3
關鍵詞：城鎮污水處理廠；污泥處理；處置技術
中圖分類號：U664文獻標識碼： A
引言
隨著我國城市化進程的推進，城市污水處理廠污泥的處置問題作為一項環保難題擺在了決策層面前。污水處理廠污泥是城市污水處理的必然產物，它聚集了城市污水處理過程中無法消解的重金屬等污染物，同時還包含大量的病原體、微生物等；如果不進行妥善的處理處置，將會形成二次污染，對環境造成很大破壞。目前，我國的污泥處置事業起步不久，處置方式仍以填埋、土地利用等為主，環境影響大、資源化利用程度低。因此，開辟一條新的污泥資源化利用途徑迫在眉睫。
一、污水廠污泥的分類與來源
污水處理廠污泥（簡稱污泥）不同于給水處理廠污泥；根據不同的水處理工藝，可分為初次沉淀污泥（來自初沉池）、腐殖污泥（來自生物膜法陳降下來而排放的污泥）、剩余活性污泥（來自二沉池）、消化污泥（經厭氧消化產生的污泥）等。其產生除受污水處理工藝的影響外，還受工藝環節運行情況的影響。污泥的產生過程及來源分別見圖1及表1。
（圖1典型的污水處理廠污泥產生過程示意圖）
表1城市污水處理廠污泥的來源
二、污水廠污泥的組成
研究污泥性質的基礎是了解污泥的組成。對于不同來源的污水，污泥的組成也不盡相同，甚至對于同一種污水，因采用的污水處理工藝的不同，其污泥組成也會千差萬別。一般來說，生物活性污泥約由 65%的有機物和 35%的無機物組成，通過消化作用，有1/3~1/2 的有機物被分解，因此消化污泥約含 40%的有機物及 60%無機物。
三、當前我國城鎮污水處理廠污泥處理處置技術存在的問題
我國城鎮污水處理廠污泥處理方法包括：直接填埋、干化及農業利用等。據不完全統計，63%以上為直接填埋的占總處理的，而這一處理方法易引起很多問題，體現在：（1）填埋浪費大量土地資源，城鎮中的填埋場不足。（2）污泥填埋的時候在雨水作用下，污泥易危害場地，處理不好的污泥會堵塞填埋場滲濾系統，同程度的污染地下水。（3）利用填埋過程中產生的氣體填埋比較少，而其產生氣體會污染環境空缺，引起各種安全隱患。
我國是農業大國，最理想的處理污染的方法就是提高土地利用率。因為污泥中含有豐富的P、N等元素，可用作農業生產肥料。基于我國基本國情，在農業生產中缺乏科學、有效的管理方法及農用標準，所以在污泥利用的過程中，因為處理不善，使其變成了一種新的污染源?？偠灾?，對污泥進行焚燒、堆肥等處理需要費用較高，且對氣體的處理與利用技術較低，極易造成新污染。
四、污水廠污泥的處理處置技術
（一）污水廠污泥的處理方方法
污泥處理的方法主要包括污泥濃縮、污泥穩定、調理、脫水、干燥等。污泥處理的主要作用為：①減少污泥水分以減少體積，實現減量化，為后續運輸、處置和利用創造條件；②消滅部分病原微生物及蟲卵等，實現污泥無害化、穩定化；③改善污泥的成分和某些性質，以利實現資源化。
污泥濃縮的主要目的是減容，當污泥的含水率從 99.5%減少僅僅 0.5%至 99%時，體積就可縮小到原來的 50%，大大減少消化池容積或藥劑用量等。污泥濃縮方法目前常見的主要有離心濃縮、重力濃縮、氣浮濃縮等。
污泥穩定的方法有化學法和生物法?；瘜W穩定指采用化學藥劑殺滅微生物，減慢有機物的腐敗速度；生物穩定指通過人工控制微生物的代謝作用，使污泥中的有機質穩定化。目前常采用的是生物穩定，它分為厭氧消化和好氧消化，一般說的污泥消化為厭氧消化。通過厭氧消化使污泥中的有機物分解并使之達到基本穩定。
經濃縮、消化處理后，污泥的含水率仍高達 95%~97%，必須進行脫水以減量化。脫水是最有效的減量化手段，它可使污泥含水率降至 80%-85%以下；常用的污泥脫水設施有過濾機、干化場和離心機等。
污泥經過脫水后含水率一般在 60%-85%，這時根據各地的處理要求及經濟條件等，可以選擇進行污泥干化把含水率進一步降低。干化后的污泥含水率可以降至 50%-65%。干化通常采用加熱法，該過程伴隨較復雜的傳熱及傳質。因其成本較高，一般只在有特殊需求的時候方采用此工藝。
（二）污水污泥的處置技術
污泥處理一般在污水處理廠內便已完成，它是各種處置技術實施的前提，但并沒有解決污泥最終的出路問題。污泥的處置是指在符合國家法規和標準的基礎上，綜合考慮當地經濟、環境等因素，采取適當的技術措施和管理政策，為城市污水污泥提供最終的出路，實現污泥的減量化、穩定化、無害化和資源化。傳統的污泥處置方式主要有污泥衛生填埋、水體消納、污泥土地利用等。近些年污泥的資源化利用趨勢明顯，一些新工藝也逐漸的走向了前臺，主要包括污泥的協同焚燒、建材利用等。
1、污泥衛生填埋
污泥衛生填埋技術始于上世紀 60 年代，它是從保護環境角度出發，在傳統填埋的基礎上經過科學選址和必要的場地防護處理，采用嚴格管理制度和操作方法的一種污泥處置工藝。該工藝的基本方法是將污泥經過簡單的滅菌處理后傾倒于低地或谷地，它對前期的污泥處理程度要求較低，一般進行消化處理即可。
國內的一些垃圾填埋場，禁止含水 80%以上的脫水污泥直接進入填埋場，除了滲瀝液的問題外，含水率高的污泥可能造成各種壓實設備無法工作，導致填埋場無法正常運營。此外，從經濟上來講，運送到填埋場的運距按 25 公里計算，則每噸濕污泥的運輸和填埋管理費將高達 25 元。以沈陽市為例，沈陽市年產含水 70~75%污泥 18 萬噸，其運輸及管理費每年達 465 萬元。另外，污泥填埋還將占用大量土地，按有關規定，填埋1 噸夯實垃圾占地 0.6 平方米，按這一比例估算，目前全國每年需超過 1000 頃土地用于 填埋污泥。
2、水體消納
利用水體消納城市污泥只能是解決污泥出路的一種權宜之計，把污泥的危害由陸上轉入到了水體，而沒有從根本上解決污泥帶來的環境污染問題，其主要實現形式為污泥的海洋傾倒，該處置方式引起的水體污染現象日趨嚴重。目前，歐美國家多已經通過立法禁止污泥投海，我國政府也不推薦這種污泥處置方式，于 1994 年接受國際協議，承諾于 1994 年 2 月 20 日起不在海上處置工業廢棄物和污水污泥。
3、污泥堆肥
堆肥技術最早于 20 世紀初在歐洲便已開發成功。在一定溫度、濕度、pH 值條件下，污泥中的有機物通過微生物降解作用形成一種可作肥料或改良土壤的類似腐殖質，其原理是污泥通過生物化學反應實現轉化和穩定化；該技術即為污泥堆肥技術。該技術兼顧了污泥減量化與資源化利用，因而引起了世界各國的廣泛重視，成為了環保領域的一個研究熱點。根據微生物的對氧的需求，堆肥可分為好氧與厭氧兩種，二者各有優缺點，都在不斷地發展和完善。目前，該技術的主要問題存在于臭氣的環境影響、重金屬離子對土壤的污染等。
4、污泥的土地利用
自上世紀 80 年代初，第一座污水處理廠――天津紀莊子污水處理廠建成投產后，其污泥便在附近郊區農田利用。在國外，污泥及其堆肥在農田作為肥料利用已有 60 多年的歷史，某些國家的污泥土地利用比例高達 50%以上。土地利用的類型主要包括污泥的農田利用、林地利用、園林綠化利用以及用于嚴重擾動的土地改良等。其中，污泥微生物熱干化土地利用是近些年發展起來的一種較新的工藝，它將生物干化處理技術與土地利用處置方法有機結合，利用微生物好氧發酵過程中有機物的降解所產生的生物熱能，通過過程調控手段促進水分蒸發，從而實現快速去除污泥中水分。對于重金屬不超標的污泥，生物干化處理后的產品可用于農用，具有很大的應用潛力。
五、我國污水處理廠污泥處置情況及發展趨勢
長期以來，我國污水處理界普遍存在“重水輕泥”的傾向，遺留下許多污泥處理處置問題。我國污水處理廠在建設過程中，約80%的污水處理廠實現了污泥的濃縮脫水，達到了一定程度的減容，但由于處置目標的不確定，投資不足污泥在污水處理廠內未實現穩定化處理。這使得大批已經建成投運的污水處理設施的環境效益大打折扣，其核心問題在于城鎮污水處理廠污泥處理環節上實現了污泥的初步減容，但未在廠內實現污泥的穩定化，以及后續的安全處置及監管不到位，存在二次污染的隱患。
目前我國常見的污泥處置方法主要有以下三種：衛生填埋、污泥農用以及焚燒。其分布形式見圖2；由圖可見，我國的污泥處置中，污泥填埋依然占據較高的比重，污泥的資源化利用率較低，整體科技水平落后于發達國家。
圖2 我國污泥處置方式示意圖
結語
總之，在處理污水處理廠中的污泥的時候一定要采用先進的技術、工藝、設備，以實現減量化、無害化及資源化的污泥處理，從而提高土地資源的利用率，不斷開發新的自然資源。
參考文獻：
[1]黃韻,楊小浩. 淺析城鎮污水處理廠污泥處理處置技術及發展方向[J]. 資源節約與環保,2014,02:127.
污泥處理的方法范文4
關鍵詞：污水處理站；污泥；污泥農用；資源化
前言
隨著城市建設的不斷進步，公眾對環境問題的敏感度越來越高，作為城市生態系統分解者的污水處理廠，近年來處理率大大提高。這一方面為建設美好城市做出巨大貢獻，但同時也產生了越來越多的污泥，據統計[1]，2004年我國城市污泥產量在255萬噸以上，預計到2015年，我國城市污水處理率將達到80% 以上[2]。
目前常用的污泥處理方法有焚燒法、衛生填埋法、堆肥、農用綠化、直接排放等，各國根據其污泥的組成及自身特色，采取的污泥處理方式比例有所不同，如美國污泥的主要處置方法是土地利用, 而污泥填埋的比例正逐漸下降, 美國許多地區甚至已經禁止污泥地方填埋；而日本因為人口密度高、境內多山地等原因，在污泥處置與利用方面焚燒所占比例高達55%；英國將經過厭氧消化、化學或熱處理、長時間堆放等處理后的污泥回用于農田，是其污泥處置的發展方向[3]。由于我國是一個農業大國，污泥中豐富的有機質和氮磷鉀等營養成分是植物生長所必須的，且污泥中還含有多種微量元素，有助于提高土壤肥力，改良土壤結構，因此污泥農用在我國成為最環保、最符合國情的資源化方式[4]。
我國自1961才開始將污泥施用于農田，目前污泥處理工藝還不成熟，據統計，現有的污水處理廠中有污泥穩定處理設施的還不到1/4，處理工藝和配套設施較為完善的還不到1/10[5]，并且有資料顯示，60%以上的污泥未經任何處理直接農用，不符合污泥農用地衛生標準，將造重金屬污染等嚴重的環境問題。如何妥善處理污泥，使其減量化、無害化、資源化已成為全球關注的課題[6]。
1. 污泥的成分
城市污水處理廠所收納的污水來源混雜，污泥中含有大量的有機質、氮磷鉀和多種微量元素等植物生長所必須的微量元素等營養成分，還含有大量病原菌、寄生蟲（卵）、銅、鋅、鉻、汞等重金屬，鹽類以及多氯聯苯、二英、放射性核素等難降解的有毒有害物質。因此，直接農用存在很大風險，必須對污泥泥質進行相應的綜合分析，嚴格遵循國家污泥農用地標準，控制有害成分污染農田。
城市污水處理廠污泥中含氮量為0.8%-0.9%，含磷量為0.3%-0.4%，含鉀量為0.2%-0.3%，有機質含量為16%-20%[7]，下表為我國8個典型城市污水處理廠污泥中各類物質含量范圍[8-10]。
從表1可以看出，污泥中營養物質的含量已基本達到《城鎮污水處理廠污泥處置 農用泥質》（CJ /T 309-2009）標準的要求，但重金屬離子的量常有超標，如果直接施用于供食用的蔬菜、水果、糧食等作物，有可能通過食物鏈進入人體，造成嚴重的后果。另外，活性污泥中含有大量的病原菌和蛔蟲卵，直接施用不但污染農田，而且臭度太高污染空氣。因此為保障食品安全，在施用于農田之前，必須對污泥進行預處理。
2. 污泥農用預處理途徑
2.1 污泥濃縮
污泥濃縮主要是降低污泥中的孔隙水，通常采用的是物理法，主要包括重力濃縮法、氣浮濃縮法、離心濃縮法等，其處理性能如表2 所示。
表2 幾種濃縮方法的比能耗和含固濃度
濃縮方法 污泥類型 濃縮后含水率% 比能耗
干固體[kwh/t] 脫除水[kwh/t]
重力濃縮 初沉污泥 90-95 1.75 0.20
重力濃縮 剩余活性污泥 97-98 8.81 0.09
氣浮濃縮 剩余活性污泥 95-97 131 2.18
框式離心濃縮 剩余活性污泥 91-92 211 2.29
無孔轉鼓離心濃縮 剩余活性污泥 92-95 117 1.23
由表2可以看出，重力濃縮法作為一種最經濟有效的處理初沉污泥的方法，對于剩余污泥，采用重力濃縮的效果不好，目前推行將剩余污泥送回初沉池與初沉污泥共同沉淀的重力濃縮工藝，利用活性污泥的絮凝性能，提高初沉池的沉淀效果，同時使剩余污泥得到濃縮。
2.2 污泥穩定化
所謂的污泥穩定化處理是指降低污泥中有機物的含量, 使污泥在后續處理與處置過程中不致發生腐敗或變化。主要的穩定化技術包括：污泥的厭氧消化技術、污泥的好氧消化技術等。其機理是促使活性污泥進入內源呼吸階段, 通過自身氧化降低污泥中的有機物的含量，使污泥達到穩定化。其反應方程式如下：
C 5H 7N O 2 5 C O2+ N O 3-+ 3 H2O + H+
（1）污泥的好氧消化技術
利用污泥中的好氧微生物菌（本身含有的或者摻入的均可）對污泥進行好氧發酵從而對有機質進行降解，從而轉化為植物容易吸收的物質。其完成了節約了能源并對土壤的肥化起到了一定作用。
（2）污泥的厭氧消化技術
污泥厭氧消化是指污泥在無氧條件下，由兼性菌和厭氧細菌將污泥中的可生物降解的有機物分解成二氧化碳、甲烷和水等，使污泥得到穩定的過程。污泥厭氧消化是一個多階段的復雜過程，完成整個消化過程，需要經過三個階段（目前公認的），即水解、酸化階段，乙酸化階段，甲烷化階段。各階段之間既相互聯系又相互影響，各個階段都有各自特色微生物群體。
2.3 污泥脫水
污泥經濃縮、穩定化后含水率尚為95 %～97 % ，體積仍然很大。這樣龐大體積的污泥如果不經過干化脫水處理，不但會造成環境污染，也將為運輸及后續處置帶來許多不便。我國現有的污泥脫水措施主要是機械脫水，而干化場由于受到地區條件的限制很少被采用。目前，我國城市污水處理廠中，仍有48.65%的污泥未經過脫水處理，這是造成污泥難以實現減容的主要原因。
2.4 污泥去除重金屬技術
由于污泥中含有重金屬，限制了污泥的資源化利用。很多學者致力于如何有效的去處污泥中的重金屬污染物的研究主要的重金屬去除方法有如下幾種：
（1）動電技術
動電技術的基本原理是在固體-液相系統中插入電極，通過施加微弱直流電形成電場，利用直流電場產生的各種電動力學效應，使重金屬離子發生遷移，并富集于陰極區而將污染物去除。
（2）生物瀝濾法
生物瀝濾法是指在有氧及含硫條件下，利用污泥中的某些微生物的靜電吸附、共價吸附、絡合、螯合、離子交換和無機微沉淀等作用，使污泥固相中處于吸附、化合狀態的不溶性重金屬得以釋放、轉移到液相中變為可溶態形式，而達到從污泥固相中去除重金屬的目的。
（3）植物提取法
植物提取法是利用專性植物的根系超量吸收一種或幾種污染物，特別是有毒重金屬，并將其轉移到植物莖葉，異地處理的一種方法。
（4）化學方法
化學法處理污泥中重金屬通常是用硫酸、鹽酸或硝酸將污泥的酸度降低，通過溶解作用，使難溶態的金屬化合物形成可溶解的金屬離子，或者用EDTA、檸檬酸等絡合劑通過氯化作用、離子交換作用、酸化作用、螯合劑和表面活性劑的絡合作用，將其中的重金屬分離出來，達到減少污泥中重金屬總量的目的。
3. 污泥農用展望
經過穩定化、無害化處理后的污泥在施用于農田的過程中，需要根據植物的類別、生長期選擇是否適宜施用、施用時間及施用量等。污泥堆肥除可施用于農田、園林綠化、草坪、廢棄地等外，還可用作林木、花卉育苗基質，降低了育苗成本。
傳統的污泥土地處理不僅可利用土壤的自凈能力對污泥作進一步無害化處理，而且污泥中的有機質、腐殖質可改善土壤結構，也可回收利用有機質，促進植物生長，污泥土地利用使生產費用降低。無論從經濟因素還是從肥效利用出發，污泥的土地利用特別是污泥農用都是一種符合我國國情的處置方法。研究更經濟有效的污泥無害化、穩定化技術，是解決當前問題的重要途徑。同時推進污水的分類排放分類治理工程，將工業污水、餐廚污水、沖廁污水、洗浴污水分開排放，從源頭上減少污泥中的重金屬離子、病原菌污染。
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污泥處理的方法范文5
關鍵詞：城市污泥；處理處置；資源化利用
中圖分類號：F291.1 文獻標識碼：A 文章編號：
1引言
城市污泥是指城市污水廠在處理污水的過程中所產生的固態廢棄物。污泥的含水量高，易腐爛，成分復雜，不僅含有大量有機質、N、P、K等營養元素，而且含有大量的病原菌、細菌、寄生蟲卵，并伴有強烈惡臭。若污泥不經處理隨意堆放，經過雨水的侵蝕和滲漏作用，極易對地下水、土壤等造成二次污染，直接危害環境安全和人類身體健康。近年來，隨著我國城鎮化、工業化進程加快，工業廢水和生活污水的超量排放問題隨之而來。據統計，截至2008年年底，全國污水排放總量572億t，全國投入運行的城鎮污水處理設施總設計處理能力9 092萬m3/d，實際平均處理能力6693萬m3/d。2009年2月統計，我國每天產生含水率80％的濕污泥近10萬t。因此如何有效、經濟地處理處置剩余污泥和實現污泥資源化成為我國面臨的一個無法回避的問題。
早期的污水處理廠由于沒有嚴格的污泥排放制度，為了節約成本，大都簡化甚至忽略了污泥處理的步驟，但隨著污泥的堆積引發的問題逐步引起全世界的重視，我國近年來也連續出臺了一系列有關污泥處理處置的措施、法規及標準，主要有環境法、環境行政法規及城市污水污泥處置相關標準等。本文綜述了目前污泥的預處理方法、污泥的處理處置及資源再利用的方法，為今后的污泥處理處置研究提供參考。
2污泥的預處理
污泥從污水處理廠排出時，體積龐大，成分復雜，給污泥的后續處理帶來一定的困難，所以首先要對其進行預處理。污泥的預處理是通過污泥的穩定、消化、熱處理和脫水工藝達到降低固體有機物含量、殺菌及污泥脫水的目的。此外，經過預處理的污泥的成分、性質發生改變，有利于后續能源和資源的再利用。
2.1污泥的穩定化
常用的3種污泥穩定的方法有：消化法、堿性穩定化和熱處理法。
2.1.1污泥的消化
污泥的消化是指在人工控制下，利用好氧或厭氧微生物的代謝作用將污泥中的有機物質分解為氣體和殘余穩定物，主要包括好氧消化和厭氧消化。好氧消化法的降解程度高，易脫水，運行管理簡單，但運行費用高，消化污泥量少，隨溫度波動污泥的降解程度的波動較大，故相較之下厭氧消化較常用，該方法可以顯著減少污泥體積，消除惡臭，較易脫水，污泥性質穩定，更宜作肥料。
2.1.2堿性穩定法
堿性穩定法是通過向污泥中投加石灰、水泥窯灰等強堿性物質一方面提高污泥的pH值，另一方面可利用強堿性物質釋放出的大量熱能殺滅病原體，抑制微生物的活性，降低惡臭和鈍化重金屬，當污泥pH值達到11.0~12.0時，趨于穩定，處理后污泥可直接施用于農田。
2.1.3污泥的熱處理
熱處理法也可以使污泥達到穩定化的目的。它是通過加熱使潮濕污泥中的水分蒸發，達到烘干的效果，一般包括常壓下30~75℃和75~190℃兩個階段，熱處理能使污泥固化，膠體結構破壞，減少污泥中的結合水。污泥通過熱處理可以殺滅其中的微生物和寄生蟲卵，并達到防霉、除臭的目的，處理后污泥的體積可達到原來的20%~25%。但是經該方法處理后，部分可溶性有機物質、有毒重金屬及NH3-N易溶出回流到原污水中，從而造成處理出水水質下降。
2.2污泥的濃縮和脫水
為便于污泥的處理和運輸管理，污泥的濃縮和脫水是污泥處理的必不可少的前處理工序。污泥濃縮技術主要包括重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮、轉鼓機械濃縮、帶式濃縮機濃縮等，經過濃縮后污泥的含水率可達到95%~97%，在很大程度上實現了污泥的減量化。在整個污泥處理系統中，脫水處理是污泥最重要的減量化途徑，可減到原體積的10%~20%。一般采用自然干化和機械脫水兩種方式。污泥的自然干化是一種簡便經濟的脫水方法，它是利用自然力量將污泥脫水，適用于氣候比較干燥、用地不緊張以及環境衛生條件允許的地區。但相比之下，更多使用的是機械脫水，其處理效率較高，不受條件限制。目前主要使用的脫水機械有轉筒離心脫水機和帶式污泥脫水機等。隨著污泥處理技術的發展需要，污泥的濃縮和脫水逐步一體化。
3污泥的處理處置方法
污泥處置是根據污泥的最終去向，將污泥進行利用或無害化處理，傳統上大多采用填埋、投海和棄置堆放、焚燒方式，雖然簡單易行，但是會帶來占用土地、污染地下水或海洋環境、填埋場滲水等問題，并未從根本上解決環境問題，給生態環境埋下安全隱患，這些方法也逐漸被環境法案和國際公約等制約。為避免污泥對環境的二次污染，人們已認識到污泥處理的優先順序是減容、利用、廢棄，污泥的利用和資源化成為研究主流。污泥的有效利用可分為土地利用和熱能利用，具體方法主要包括污泥堆肥、焚燒、生物瀝浸等。
3.1污泥堆肥
污泥的堆肥是在有控制的條件下，利用污泥中的微生物（主要是細菌）進行發酵，對多種有機物氧化分解并轉化為腐殖質，使有機物穩定化。研究表明，通過堆肥處理的污泥物理性質得到大幅度改善，其結構蓬松，容重減??；同時可一定程度上消除惡臭；病原菌和寄生蟲幾乎全被殺滅，有毒有害物質顯著降解，消除了二次污染，堆肥產品還可作為有機肥料被植物利用，具有明顯的社會效益和環境效益。
目前全世界有各種各樣的污泥堆肥方法，其中按堆肥堆制方式可分為開放式堆肥和封閉式堆肥；按發酵歷程可分為一次發酵和二次發酵；按微生物對氧的需求可分為好氧堆肥和厭氧堆肥；按所處狀態可分為發酵倉式堆肥和無發酵倉式堆肥；按堆肥過程中物料運動形式可分為靜態堆肥和動態堆肥。
3.2污泥焚燒
污泥焚燒是一種在有氧條件下高溫熱處理的技術，由于城市污泥中含有大量的有機物和纖維木質素，脫水后可以燃燒。通過焚燒可使污泥迅速和最大程度上減容，縮短了處理時間，體積可達到原來的3%~20%，焚燒過程中所有的細菌被徹底殺滅，有機殘余物被氧化分解，且焚燒產生的熱能可回收利用，若在污泥中摻入適量的引燃劑、催化劑等，還可制成“合成燃料”，作為爐窯或鍋爐的輔助燃料。目前應用最廣的焚燒方式流化床式焚燒，其焚燒設備結構簡單，操作運行方便，能夠使燃燒徹底，有機物的破壞去除率高。而且焚燒處理的占地面積小，產生的灰渣穩定不腐敗，無害化程度高，能量和灰渣可回收利用，操作條件不受天氣的限制，但焚燒的成本較高，是其他工藝的2~4倍，熱能利用受到規模的制約，會產生有毒有害氣體，污染大氣環境；而且難以處理量大面廣的城市污水處理廠的污泥。
污泥處理的方法范文6
關鍵詞：污泥資源化技術
污泥處理技術大致可歸結為兩大類：一是拋棄型技術，污泥作為廢物不利用；二是資源化技術，充分利用污泥中的有用成分，實現變廢為寶。后者符合可持續發展的戰略方針，有利于建立循環型經濟，近年來得到廣泛關注。
一、污泥堆肥
污泥中含有大量的有機質、氮、磷、鉀等植物需要的養分，其含量高于常用牛羊豬糞等農家肥，可以與菜籽餅、棉籽餅等優質的有機農肥相媲美。但是污泥中往往也含有有害成分，因此在土地利用之前，必須對污泥進行穩定化、無害化處理，如好氧與厭氧消化、堆肥化等，其中堆肥化處理是較多采用的一種方法。
堆肥化是利用微生物的作用，將不穩定的有機質降解和轉化成穩定的有機質，并使揮發性有機質含量降低，減少臭氣；物理性狀明顯改善（如水含量降低，呈疏松、分散、粒狀），便于貯存、運輸和使用；高溫堆肥還可以殺滅堆料中的病原菌、蟲卵和草籽，使堆肥產品更適合作為土壤改良劑和植物營養源。
我國農村利用雜草、秸稈等和禽獸糞便混合，制成有機肥料的做法已有很長的歷史，但這種堆肥過程主要靠自然通風或表面擴散向堆料供氧，由于供氧不充分，不能作為大規模處理處理、生產高質量堆肥產品的手段?，F代堆肥化制好氧快速堆肥過程，污泥堆肥過程的主要技術措施比較復雜，主要包括：調整堆料的含水率和適當的C/N比；選擇填充料改變污泥的物理性狀；建立合適的通風系統；控制適宜的溫度和pH值等。
二、污泥消化制沼氣
污泥厭氧消化不僅是現在，而且也是未來應用最為廣泛的污泥穩定化工藝。厭氧消化較其他穩定化工藝獲得廣泛應用的原因是它具有如下優點：
1 產生能量（甲烷），有時超過廢水處理過程所需的能量；
2 使最終需要處置的污泥體積減少30%~50%；
3 消化完全時，可消除惡臭；
4 殺死病原微生物，特別是高溫消化時
5 消化污泥容易脫水，含有有機肥效成分，適用于改良土壤。
但當處理廠規模較小，污泥數量少，綜合利用價值不大時，也可采用污泥好氧消化。它的主要優點是：運行操作比較方便和穩定、處理過程需排出的污泥量少。但運行費用大、能耗多。
在具體工程實踐中，污泥處理采用哪種工藝，厭氧消化還是好氧消化，應視具體情況而定，如污泥的數量、有無利用價值、運轉管理水平的要求、運行管理與能耗、處理場地大小等。
有機污泥經消化后，不僅有機污染物得到進一步的降解、穩定和利用，而且污泥數量減少（在厭氧消化中，按體積計約減少1/2左右），污泥的生物穩定性和脫水性能大為改善。這樣，有利于污泥再作進一步的處置。
三、污泥燃料化技術
隨著污泥量的不斷增加及污泥成分的變化，現有的污泥處理技術逐漸不能滿足要求，例如燃燒含水率80%的污泥，每噸污泥（干基）的輔助燃料需消耗304~565L重油，能耗大；污泥填埋必須預先脫水到含水率至少小于70%，而達到這樣的含水率目前的污泥脫水技術需要消耗大量的藥劑，既增加了成本，也增加了污泥量；土地還原是目前污泥消納量最大的處理方法，但很多工業廢水中含有重金屬和有毒有害的有機物，不能作肥料或土壤改良劑。因此尋找一種適合處理所有污泥，又能利用污泥中有效成分，實現減量化、無害化、穩定化和資源化的污泥處理技術，是當前污泥處理技術研究開發的方向。污泥燃料化被認為是有望取代現有的污泥處理技術最有前途的方法之一。
污泥燃料化方法目前有兩種，一種是污泥能量回收系統，簡稱HERS法（Hyperion Energy System），第二種是污泥燃料化法，簡稱SF法（Sludge Fuel）。
（一）、HERS法
HERS法工藝流程如圖1所示。它是將剩余活性污泥和初沉池污泥分別進行厭氧消化，產生的消化氣經過脫硫后，用作發電的燃料?；旌舷勰嗔帧㈦x心脫水至含水率80%，加入輕溶劑油，使其變成流動行漿液，送入四效蒸發器蒸發，然后經過脫輕油，變成含水率2.6%、含油率0.15%的污泥燃料。輕油再返回到前端做脫水污泥的流動媒體，污泥燃料燃燒產生的蒸汽一部分用來蒸發干燥污泥，多余用來蒸汽發電。
HERS法所用的物料是經過機械脫水的消化污泥。污泥干燥采用的多效蒸發法一般是用蒸發干燥法，不能獲得能量收益，而采用CG法可以有能量收益；污泥能量回收兩種方式，即厭氧產生消化氣和污泥燃燒產生熱能，然后以電力形式回收利用。
（二）、SF法
SF法工藝流程如圖2所示。它將未消化的混合污泥經過機械脫水后，加入重油，調制成流動漿液送入四效蒸發器蒸發，然后經過脫油，變成含水率約5%、含油率10%以下，熱值為23027kJ的污泥燃料。重油返回作污泥流動介質重復利用，污泥燃料燃燒產生蒸汽，作為污泥干燥的熱源和發電，回收能量。
HERS法與SF法不同，一是前者污泥先經過消化，消化氣和蒸汽發電相結合回收能量。后者不經過污泥熱值降低的消化過程，直接將生成污泥蒸發干燥制成燃料；二是HERS法使用的污泥流動媒體是輕質溶劑油，黏度低，與含水率80%左右的污泥很難均勻混合，蒸發效率低，而SF法采用的是重油，與脫水污泥混合均勻。三是HERS法輕溶劑油回收率接近100%，而SF法重油回收率較低，流動介質要不斷補充。
四、污泥的建材利用
污泥中除了有機物外往往還含有20~30%的無機物，主要是硅、鐵、鋁和鈣等。因此即使污泥焚燒去除了有機物，無機物仍以焚燒灰的形式存在，需要做填埋處置。如何充分利用污泥中的有機物和無機物污泥的建材利用是一種經濟有效的資源化方法。
污泥的建材利用大致可歸結為以下方法：制輕質陶粒、制熔融資材和熔融微晶玻璃，生產水泥等，制磚已經很少應用。過去大部分以污泥焚燒灰作原料生產各種建材，近年來，為了減少投資（建設焚燒爐），充分利用污泥自身的熱值，節省能耗，直接利用污泥作原料生產各種建材的技術已開發成功。
污泥制輕質陶粒的方法按原料不同可分為兩種，一是用生污泥或厭氧發酵污泥的焚燒灰造粒后燒結。這種方法20世紀80年代已趨向成熟，并投入應用。利用焚燒灰制輕質陶粒需要單獨建設焚燒爐，污泥中的有機成分沒有得到有效利用。近年來開發了直接從脫水污泥制陶粒的新技術。
污泥熔融制得的熔融材料也可以做路基、路面，混凝土骨料及地下管道的襯墊材料。但是以往的技術均以污泥焚燒灰做原料，投資大，污泥自身的熱值得不到充分利用，成本高，阻礙了進一步推廣應用。近年來開發了直接用污泥植被熔融材料的技術，大大降低了投資和運行成本，提高了產品附加值。
我國是世界水泥第一生產大國，對照國外經驗，利用生產水泥消納廢物的潛力很大。目前我國水泥工業利用廢物例還不到10%。水泥生產中利用廢物主要是高爐水渣、粉煤灰，副產品石膏、爐渣煙塵、舊橡膠輪胎等。近年來，日本利用城市垃圾（污泥）焚燒灰和下水道污泥為原料生產水泥獲得成功，用這種原料生產的水泥叫生態水泥，2001年已建成第一座生態水泥廠，年生產能力為11萬噸。一般認為污泥作為生產水泥原料時，其含量不得超過5%，按此估算，日本東京都污水處理廠的污泥可年產200萬噸生態水泥。由此可知，污泥生產水泥既是污泥資源化利用的重要途徑，也是行之有效的方法，已引起國內外的高度重視。
五、活性污泥做黏結劑
據不完全統計，我國現有城市污水處理廠日處理能力約為600萬噸，每年產生的污泥量約為100多萬噸。再加上大型企業和石化廠的污水處理裝置，全國每年產生的污泥量十分可觀。而與此同時我國有數千家小型合成氨廠，其中絕大多數采用黏結性較強的白泥或石灰做氣化型煤黏結劑。通常將這類黏結劑制成的型煤成為白泥型煤或石灰炭化型煤。石灰炭化型煤氣化反應性好，但成型工藝復雜，石灰添加量較多、成本也高，影響工廠經濟效益。白泥型煤生產工藝較簡單，制成的型煤強度高，但型煤氣化反應性差，灰渣殘炭高，蒸汽耗量大，是困擾生產廠家的一大難題。為此尋找一種黏結性高、成本低、型煤氣化反應好的黏結劑一直是化肥廠的一個重要課題。污泥本身含有有機物，如蛋白質、脂肪和多糖，具有一定的熱值，又有一定的黏結性能?；钚晕勰嘧鲳そY劑將無煙粉煤加工成型煤，而污泥在高溫氣化爐內被處理，防止了污染；污泥作為型煤黏結劑，替代白泥可改善在高溫下型煤的內部孔結構，提高了型煤的氣化反應性，降低了灰渣中的殘炭，提高炭轉化率，污泥既可以作為一種黏結劑，同時也是一種疏松劑，污泥的熱值也得到了利用，且污泥處理量大。
六、剩余污泥制可降解塑料
聚羥基烷酸（PHA）是許多原核生物在不平衡生長條件合成的胞內能量和碳源貯藏性物質，是一類可完全生物降解、具有良好加工性能和廣闊應用前景的新型熱塑材料。在化學合成塑料所造成的“白色污染”日益嚴重的今天，PHA作為合成塑料的理想替代品，已成為微生物工程學研究的熱點。目前利用純鐘發酵生產是獲得PHA的主要途徑，但由于生產成本過高制約了其大規模的商業化應用。因此，降低PHA的生產成本是大規模商業化應用PHA所需解決的首要問題?；钚晕勰嗍菑U水處理系統中自然形成的微生物和有機物的聚集體，1974年有人從活性污泥中提取到PHA，為利用活性污泥生產PHA奠定了基礎。
七、污泥低溫熱解制燃料油