閑談城鎮(zhèn)污水處理廠污泥資源化利用

發(fā)布時間：2018-10-18 10:03  來源：武漢權鼎環(huán)保  瀏覽人數(shù)：1435

　　隨著城市污水處理廠對生物技術的廣泛運用，產(chǎn)生的污泥也明顯增加，造成了一定程度的二次污染，在這種情況下，城市污水廠污泥處理問題成為了社會普遍關注的問題。但目前盡管污水處理廠的建設費用中用于處理污泥的大約占了20%～50%，是污水處理系統(tǒng)中的重要組成部分，但大多污泥仍沒有被妥善處理，而是隨意處置，這會造成環(huán)境污染，甚至危害人類健康。
　　1 能源與熱能利用
　　污泥制油技術可以由兩種工藝技術實現(xiàn)：一種是污泥熱解制油技術。其原理是在無氧或低于理論氧氣量的環(huán)境下，將污泥加熱到一定的溫度，利用高溫環(huán)境下，污泥的有機質(zhì)熱裂解和熱化學轉(zhuǎn)化反應，使污泥中的固體物質(zhì)分解為油、不凝性氣體和炭三種可燃物質(zhì)，部分產(chǎn)物可以作為干燥與熱解的能源，剩余可以當能源回收;二是污泥直接油化技術。該技術是在高溫高壓、催化劑的環(huán)境下，污泥中的高分子化合物質(zhì)通過分解、縮合、脫氫、環(huán)化等一系列反應后變成低分子油狀物質(zhì)，目前已經(jīng)在美國、英國、日本等國家得到推廣使用。
　　2污泥能源化利用
　　(1)利用污泥厭氧消化制沼氣。污泥厭氧消化制作沼氣，是利用無氧環(huán)境下生長于污水、污泥中厭氧菌菌群的作用，而使有機物發(fā)生變化后分解成其他穩(wěn)定物質(zhì)，達到殺菌、無害化的目的。而沼氣就是這些有機物在厭氧條件下經(jīng)過厭氧菌的分解作用而產(chǎn)生的以甲烷為主要成分的可燃性氣體。沼氣可以為城市居民和工廠生產(chǎn)活動提供能源，據(jù)悉，1m3沼氣的燃燒發(fā)熱量相當于1kg煤的燃燒發(fā)熱量，可見其資源利用的良好前景。與此同時，污泥厭氧消化也能同廢水處理結合在一起，構成完整的污水處理系統(tǒng)，實現(xiàn)有機物無害化處理的目的。當前，污泥厭氧消化制沼氣的處理方式，以成為廣泛的污泥處理工藝。
　　(2)利用污泥低溫熱解制油。污泥低溫熱解制油是目前一種新型的熱能利用技術，主要是指污泥在無氧或缺氧的條件下加熱到一定溫度，并經(jīng)過干餾、熱分解等作用將污泥中的有機物轉(zhuǎn)化為碳氫化合物，后使污泥轉(zhuǎn)化為可以與油或炭等發(fā)生作用的可燃性產(chǎn)物。在污泥熱解技術上，我國已開展了大量的研究，研究發(fā)現(xiàn)污泥低溫熱解制油具有成本低廉的優(yōu)勢，也具有較好的應用前景。近年來，國內(nèi)又開發(fā)出了微波熱解技術，這一技術更加方便快捷，且生成的液態(tài)油中所含脂肪類物質(zhì)較高。
　　(3)利用污泥制合成燃料。城市污泥中含有70%-80%的有機物，且脫水后的污泥具有發(fā)熱量高的特點，因而將其制成合成燃料具有科學性與可行性。研究表明，將35%的消化污泥與50%的煤和15%的添加劑合成燃料，其熱效率遠大于煤的熱效率。與此同時，污泥還具有較強的黏性，將活性污泥與無煙粉煤混合加工，能在燃燒利用的過程中減少煤污染，還能提高煤的反應性，減少殘渣。
　　隨著污泥處理技術的發(fā)展，我國城市污泥資源化利用取得了一定的成績。然而，與發(fā)達國家相比，我國還處于較為落后的階段。為了促進城市污泥的資源化利用，構建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，各城市都應該在遵循城市污泥的特性基礎上結合城市發(fā)展的實際，實現(xiàn)對污泥的有效利用，使之發(fā)揮出巨大的環(huán)境保護效益。