污水处理厂污泥处置及利用途径研究

工程与技术

EngineeringandTechnology

污水处理厂污泥处置及利用途径研究

田宁宁王凯军杨丽萍彭应登

(北京市环境保护科学研究院

TechnologyEvaluationonDisposalandUtilizationofExcessActivatedSludge

北京

100037)

摘要本文指出必须重视城市污水处理厂剩余污泥的处理和处置问题。

考虑到污泥富含营养物质,,。

关键词剩余污泥污泥堆肥农业利用

1,城市污水处理厂的规

污泥处理的主要目的如下:(1)减少污泥最终处置前的体积,以降低污泥处理及最终处置的费用;(2)通过处理使污泥稳定化,最终处置后不再产生污泥的进一步降解,从而避免产生二次污染问题;(3)达到污泥的无害化与卫生化;(4)在处理污泥的同时达到变害为利、综合利用、保护环境的目的,如产生沼气等。

一般传统的污泥处理工艺过程如图1所示。

模不断扩大,处理程度不断提高。到1998年为止,全国已建成和在建的城市污水处理厂已近300座,污水处理能力约为

1000万m/d。

污水处理中的污泥处理和处置技术在我国还刚刚起步,与国外先进国家相比尚有较大差距。在全国现有污水处理设施中有污泥稳定处理设施的还不到1/4,处理工艺和配套设备较为完善的不到1/10。在我国目前仅有的十几座污泥消化池中,能够正常运行的为数不多,有些池子根本就没有运行。某些地方的污水虽然得到了有效治理,污水处理的伴生产品污泥却没有得到处理和处置,这些污泥便直接排放。另外,由于污泥处理装置投资费用高,一些污水处理厂在建设中将污泥处理部分放在二期工程实施。但由于资金、人员及技术等多方面的原因,一期工程完成并运行许多年后,二期工程还得不到落实。在这种情况下污泥不得不直接排放,造成了二次污染。尽管国家在投资有限的情况下花费了大量人力、物力和财力处理了污水;而污泥得不到充分有效的控制,则又是一个很大的失误。随着这些污水处理厂的投产,污泥产量将会有大幅度的增加。传统的污泥处理工艺处理费用昂贵,污泥处理费用约占污水处理厂总运行费用的20%～50%,投资占污水处理厂总投资的30%～

40%。所以对污泥的处理必须予以充分的重视。

图1

传统污泥处理工艺流程

其中污泥浓缩和脱水是通过物理方法,提高污泥中固体含量。污泥消化是利用生物手段来使污泥有机物分解,从而降低污泥总量。消化池是利用厌氧发酵的方法来达到污泥稳定化的目的,这是处理工艺中的关键环节。其优点为:(1)与消化前污泥相比可减少30%的体积;(2)生成的沼气是可利用能源;(3)消除了恶臭;(4)厌氧菌有一定的抗菌作用,在一定程度上改善了污泥的卫生性;(5)增加了污泥作为肥料的可利用性。

由此可知,污泥处理工序的每一步都是以减少污泥体积为主要目的。污泥处理量很大,因而其处理费用也很高。据统计,我国城市污水处理厂每年排放干污泥约20万t,以湿污泥计约为380～550万t,并以每年20%的速度递增。大量未经稳定处理的污泥没有正常出路。许多城市仍采取购地露天堆放的方法,造成了城市周围垃圾成山、蚊蝇孳生、环境污染的状况。

2传统的污泥处理目的和手段

在城市污水和工业废水处理的过程中将产生很多沉淀物

与漂浮物。一般的二级污水处理厂产生的污泥量约占总处理污水量体积的013%～015%。

污泥一般是由比较松散的小块物质组成,含水率较高,污泥容积可达其所含固体容积的数十倍。污泥中含有大量有机物和有害物,而且可能含有危险的病原微生物、寄生虫卵。污泥的性质很不稳定,极易腐化,造成污染。故需及时处理,使含有病原微生物、散发出恶臭的腐化物质数量减少并使其分解。因此,

*本文为北京市科委科技项目(课题编号951650500)的部分内容。

北京污水污泥的处置问题

北京的污水污泥产量

北京市最早建立的污水处理厂是1956年建成投产的酒仙

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桥污水处理厂(一级处理厂),处理污水量为019万m3/d。随后,在60年代初建立了高碑店一级处理污水厂,处理规模为

20万m/d。当时

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