污水处理厂污泥最实用并可以有收益的最终处置方法

污水处理厂污泥最实用并可以有收益的最终处置方法1我国污水处理厂的状况——面临着生存危机污水处理厂花开各处，结果几枚？目前已建成的污水处理厂很多不能正常运转，要不时开时停，要不只开部分生产线，有的干脆全停了，根本达不到设计能力。县级污水处理厂更为突出，花了几千万甚至上亿元资金的项目闲置比比皆是。结果是没建成污水处理厂的时候，污水遍地流；有了污水处理厂污水集中流。现在国内不少的污水厂面临着生存的危机，影响污水处理厂生存的因素有以下几个：1.1缺乏资金建厂钱缺，运营依然缺钱。钱缺的原因，一是污水处理费标准偏低，污水处理厂正常运营靠收取污水处理费，而收费标准偏低，即使足额收取也无法负担运营成本。1.2污泥没有出路城市遭遇污泥之困，国内城市污水处理厂的污泥没有出路：污水处理厂污泥出路几乎都是一个很棘手的问题，都没有很好的解决办法，可以说城市已经遭遇污泥之困。随着我国社会经济和城市化的发展，城市污水的产生及其数量在不断增长。据不完全统计，我国城市日污水排放量己达133.7亿吨。污水经过处理后，其体积的0.5%～1%将转化为固态的凝聚体沉降下来，这就是通常所说的污泥。据估算，目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量（干重）大约为900万吨，占我国总固体废弃物的3.2％，而且年增长率大于10%。污泥的成分很复杂，是由多种微生物形成的菌胶团与其吸附的有机物和无机物组成的集合体，除含有大量的水分外(可高达80%以上)，还含有难降解的有机物、重金属和盐类，以及病原微生物和寄生虫卵等。大量的未经处理的污泥任意堆放和排放对环境造成了新的污染，特别是在我国城市化水平较高的几个城市与地区，污泥处理处置问题已经十分突出。1.3如何安全有效地处理污泥，成为我国城市污水处理厂生存必须迈过的“坎”。请看：大连市：大连市最终将建有15座污水处理厂，目前已建成6座污水处理厂，待其余9座污水处理厂建成后，日处理污水近100万m3，产含水80%左右的污泥1000m3，这1000m3又臭又粘含水80%左右的污泥最终往那里去？大连城市污泥处理处置的现状及存在的问题与国内其他污水处理厂的现状及存在的问题几乎一样，大同小异。以大连开发区为例，开发区污水处理一、二厂的污泥从建厂以来一直都是用汽车送到附近的农村做肥料用。这样做存在以下问题：①往农村送受季节限制很大，春末到秋末之间田地里长满了农作物，没有空闲地，农村难以接收污泥。②脱水后的污泥呈胶质状且散发浓烈的臭气，运输途中，撒漏在所难免，对沿途环境影响很大。③往农村送运距越来越远，运费越来越多。④农村需要污泥的地点一般道路都不太好，大型汽车往那里送不安全，汽车磨损大，汽车维修费用高。⑤污泥含水率高达85%左右，既不利于施肥作业，又不便于贮存保管；而且拉去一车污泥，固化物不足五分之一，其余全是水，对运力是很大的浪费。⑥未经无害化、稳定化等工艺处理的污泥会对农田、农作物及周围环境造成严重的污染。大连市其他污水处理厂的污泥都到哪里去了呢？北京市：像北京这样的大城市，到2008年时城区日污水排放量高达200多万吨，在污水处理率达到100％的时候，每天会产生2000多吨污泥，每年会产生80多万吨左右的城市污泥。形象地说，北京每天产生的污泥要用200辆次的10吨大卡车，才能运出城外。这些污泥如果按1米的高度堆放，占地面积需要1200亩。因此，北京市年80万吨城市污泥的无害化处置和合理利用，是一个迫在眉睫的问题。上海市：上海市城市污泥处置现状及存在问题。上海市1997年排放的污水量约为578×104m3/d，其中经20余家城市污水处理厂处理的污水量约为60×104m3/d，年产生污泥量约为120×104t(含水率约为97.5%)。为了改善城市水环境，上海市拟新建石洞口、竹园、白龙港、新和等污水排放系统和大型污水处理厂。随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化，污泥的产生量必将有较大的增长，如何合理地处置污水厂污泥，已成为城市污水厂和相关部门提高管理水平的重要方面。污泥经适当浓缩后运至市郊或邻近省份农村作农肥，是上海城市污水处理厂一般采用的污泥处置方法。由于运行经费、设备等问题，20余家污水厂中仅南桥污水厂的污泥消化运行正常。天津市：天津市是我国四大直辖市之一，是北方重要的工商业城市和内外经济贸易中心。近十多年来先后建成两座大型城市污水处理厂（纪庄子、东郊），日处理规模达66万m3污水，几乎将市区1/2城市污水净化处理，但是，在城市污水处理过程中必然会产生大量的污水污泥，它容量大，不稳定，易腐败，有恶臭，如不加以妥善处理和处置，将造成堆放和排放区周围环境严重的二次污染，更有甚者，将污水污泥任意施于农业，导致农作物污染，土壤受到不可逆转的中毒受害。重庆市：浊水虽清污泥却还在。2001年，国家就做出了三峡库区及其上游水污染防治规划，要求重庆市三峡库区几乎所有的区县至少建一座污水处理厂和垃圾处理场。目前，三峡库区、主城区和影响区共有24座污水处理厂投入运行，在这些污水处理厂产生的污泥，基本是通过机械脱水后送到垃圾处理场填埋或者少量利用，多数没有得到消化处理。一般情况下，每处理1万立方米污水产生污泥15～20吨，按目前库区18座污水处理厂设计能力80％的处理量估算，一年产生污泥10万吨以上。两年之内，重庆主城区、各区（县、市）和部分镇将建设投运污水处理厂80余座，总规模达到每日220万立方米，按80％的处理量估算，日产生污泥2640吨。当第二批污水处理厂投入运行后，每年产生污泥达到100万吨。”武汉市：在武汉城市污水处理率日益提高的同时，污水处理厂每天产生的污泥也在急剧增加。3年内，该市污水处理厂将增至13座。初步预计，每天的污泥量将从现有基础上增至825吨，大大超过该市垃圾填埋能力。如果不科学处理，将给土壤、水体和大气带来二次污染。深圳市：污泥就像没娘的孩子。对于河流污染问题，深圳市在过去几年里给予了前所未有的重视和投入，据不完全统计，从2001年至今，深圳投入到水环境整治的费用就有近百亿之巨。随着一批污水处理厂、人工湿地的陆续建成并投入使用以及配套管网建设的推进，深圳治河工作开始有了令人期待的前景。但是，一个在过去规划中没有得到重视的问题—“污泥去处问题”，开始困扰深圳的治河工作。记者随后对污泥排放进行了深入的调查，结果发现，污泥无处可去是导致偷排的重要客观原因，这个情况在深圳各区均普遍存在且矛盾日益突出。2我国污水处理厂污泥处理处置的现状与存在的问题城市污水处理厂成为污染大户！这是一个让大家接受起来有些困难的事实。在很多人包括一些领导看来，一个城市只要设立了污水处理厂，这个城市的供水环保问题就得到了解决。而事实是，城市污水处理厂在污水处理的过程中必然产生污泥。而且随着城市污水处理率的不断提高，污泥的产量同样在不断增大。目前全国每年污泥产生总量达900万吨。目前，我国城市污泥处理处置主要方法中，污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约占10.5%、没有处置的约占13.7%，这些所谓的“处理”和“处置”基本上都是在特定的条件下估算的，严格来说以上数字将会有很大变化。据统计，我国用于污泥处理处置的投资约占污水处理厂总投资的20～50%，可以看出，污泥处理处置处于严重滞后状态。污泥处理处置问题已经在大城市中显现出来。早期的污水处理厂，由于没有严格的污泥排放监管，普遍将污水和污泥处理单元剥离开来，为了追求简单的污水处理率，尽可能地简化、甚至忽略了污泥处理处置单元；有的还为了节省运行费用将已建成的污泥处理设施长期闲置，甚至将未做任何处理的湿污泥随意外运，简单填埋或直接农用，致使许多大城市出现了污泥围城的现象并已开始向中小城市蔓延，给生态环境带来了极不安全的隐患。3污泥处理处置的重要性和污泥处理的方法及优缺点分析3.1污泥处理处置的重要性污水处理和污泥处理处置是解决城市水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统污泥处理处置是污水处理得以最终实施的保障，在经济发达国家，污泥处理处置是极其重要的环节，其投资约占污水处理厂总投资的50～70%。污泥处理方法大体有填海、填埋、焚烧和土地利用。其中填海由于出现了严重的污染问题，已经被国际海洋法所禁止，各国都基本上废止。余下的几种处置方式各有优劣。从技术难度比较，填埋的技术难度最低，其次是土地利用，难度最高的是焚烧。从投资成本来看，焚烧的投入成本最高，其次是填埋，土地利用成本最低。而从环境风险来比较，焚烧和填埋分别存在尾气和地下水污染的风险，而土地利用的风险也需要控制。各国都把污泥处理处置作为污水处理系统的非常重要的环节，给予巨大投入，使污染治理能划上一个完整的句号，这是成熟的污水处理思路；二是不同国家和地区因地制宜地采取了适合各自国情的污泥处理处置技术路线。3.2几种污泥处理的方法及优缺点分析①污泥的卫生填埋污泥卫生填埋始于20世纪60年代，是一项比较成熟的污泥处置技术。污泥既可单独填埋也可与生活垃圾和工业废物一起填埋。这种处置方法简单、易行、成本低，污泥又不需要高度脱水，适应性强。填埋场一般为废弃的矿坑或天然的低洼地。但是污泥填埋也存在一些问题，尤指填埋渗滤液和气体的形成。渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当，这种液体就会进入地下水层，污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。另外，适合污泥填埋的场所也因城市污泥的大量产出而越来越有限，这也限制了该法的进一步发展。②污泥的直接土地利用污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点，被认为是最有发展潜力的一种处置方式，这种处置方式是把污泥应用于农田、菜地、果园、草地、市政绿化、育苗基质及严重扰动的土地修复与重建等。科学合理的土地利用，可减少污泥带来的负面效应。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地（如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地）的修复与重建，减少了污泥对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥又恢复了生态环境。污泥农用正在成为世界各国主要的污泥处置方式，污泥农用的比例很大程度上取决于各国政府有关的法律、法规和污染控制情况，同时也与国家的领土的大小和农业发展情况有关。如英、美、法等许多国家城市污泥的农用率可达70%，有的高达80%以上。③污泥的焚烧湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍，没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难，而且在能耗上也是极不经济的。以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法，它能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积；但是其缺点在于处理设施投资大，处理费用高。④泥的低温热解处理污泥热化学处理因其无害化和减量化彻底，地位已逐渐增强。但传统的热化学处理(焚烧法)通常需加入辅助燃料，费用较高。城市污泥低温热解是一种发展中的能量回收型污泥热化学处理技术。它通过在催化剂作用下无氧加热干燥污泥至一定温度(500℃)，由干馏和热分解作用使污泥转化为油、反应水、不凝性气体和炭4种可燃产物，最大转化率取决于污泥组成和催化剂的种类，正常产率为200～300L（油）/吨(干泥)，其性质与柴油相似。低温热解是能量净输出过程，成本低于直接焚烧。⑤小结从发达国家污泥处理处置的发展趋势分析，今后污泥处理处置的方向将会是土地利用和热能利用，污泥填埋的比例将大幅度降低。污泥土地利用将会向更安全、更经济的利用方向发展；污泥焚烧和热能利用将是污泥处理处置的发展方向之一，今后焚烧的比例将会进一步增加。另外，随着科学技术的发展，一些新的污泥处理处置技术（如污泥的低温热处理技术等）也在研究和试验中，该技术的应用前景十分看好。可以看出，经济发达国家污泥处理处置技术的发展经历是卫生填埋、土地利用、焚烧（热能利用），并正向低温热解等高技术含量的处理方法发展，目前应用得最普遍和最成熟的处理处置方式是土地利用和焚烧。无论是传统的处理处置方法，还是新的处理处置方法，污泥的热干化处理技术皆因其操作灵活，可根据污泥的最终处置需求来调节干污泥的含固率等特点，愈来愈受到人们的重视，