城市污泥处理可持续性分析

城市污泥处理可持续性分析
引言：所谓污泥是指对污水进行处理后的得到的产物，它是一种极其复杂的非均质体主要成分是有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等。

污泥具有含水量高，有机物含量大的，容易腐烂发臭的特点。

并且组成污泥的颗粒较细，比重较轻，呈胶状液体。

污泥是一种介于液体与固体之间的浓稠物，可以用泵运输，但是它很难通过膨胀进行固液分离。

1 城市污泥处理的必要性
随着工业的飞速发展以及城市人口的不断增加，使得城市污水的排放量空前增加，而在污水处理工艺运行过程中，工艺产生的污泥一部分回流作为生物反应的反应物，而剩余的污泥要排出到系统之外，这些剩余污泥的量是惊人的，其含水率较高、体积庞大、易腐烂、气味恶臭且含有大量的重金属、病菌等有毒有害物质，因此如果不经过科学的处理处置就直接排放到外界环境中就会对地面水体、土壤、地下水和空气造成极大的污染，对人体健康造成不利影响，因此必须要对污泥进行无害化、减量化、稳定化的处理，并妥善处置，以免给环境造成二次污染。

2 污泥处理的常用方法
2.1 土地利用
污泥的土地利用具有投资小、能耗低、运费低、有机部分可转化为农作物的养料，被国际上认为是最有发展潜力的一种污泥处理方式。

因此，科学合理的进行污泥土地利用不仅能大大减少污泥对环境的影响，还能为社会的发展做出贡献。

2.2 填埋
对于污泥处理我们以往最常用的方法是在垃圾填埋场处理，这种方法几乎没有对技术上的要求，操作非常简单。

但是随着时间的推移，在城市生产生活产生的垃圾量和污泥产量不断增加的情况下，污泥中含有的有机物和一些微量元素将会影响到地下水的质量，由此产生的后果也不可估量。

同时简单的填埋处理还将占取大面积的垃圾场，故不能将其作为污泥处置的长久之计。

2.3 焚烧
污泥焚烧在我国污泥处理总量中占据比较小的比例。

焚烧可以将污泥中的有机物释放，能杀死其中的有害物质，而且具有时间快、可回收、减量化等特点。

但是在焚烧污泥的过程中，会产生大量的污染性气体，对空气环境的影响较为严重，且污泥处理的经济成本远远高于收益。

3 污泥处理的可持续性策略分析
因为城市污水的收集率的提升以及处理功效的提升，此时在大的区域中的污泥总数开始变多。

在众多的方法中，土地运用是其主要的发展方向。

3.1 土地应用的可持续策略分析
作为先决要素，污泥要确保其稳定性好，在具体的运作的时候规定不可以有臭气。

在今后的法规中，或许会规定要对污泥进行消毒处理。

（1）生物处理。

利用生物工艺处理挥发性污泥。

如厌氧消化（AD）、（ATAD）工艺。

（2）化学处理。

抑制腐败挥发性有机物的降解。

如酸性亚硝酸盐工艺。

（3）物理处理。

抑制腐败挥发性有机物的降解。

如污泥焚烧。

此类工艺一般都具有非常固定的消毒，不过其程度在于具体的数值或是化学添加总数。

很明显抗氧化科技大大的超过了污泥自身稳定性的规定。

因为有机物被整个的消除了。

3.1.1 污泥的生物稳定
（1）液态（浓缩后）：消化
在众多的工艺中最为熟知的是过去的处理措施，消化。

其能够降低产泥的总数。

不管是好氧亦或是厌氧，其都牵扯到非常多的能量。

如今很多的处理单位或是污泥中心均是使用该类措施，该类措施在整体上是非常优秀的。

而且，别的活动在消化之前或是之后的时候，也具有非常优秀的处理性能。

（2）附着态污泥（脱水后）：堆肥
它是如今僅有的能够将污泥变为产品的科技，而且它被相关的法规等认可。

由于污泥成为一个全新的产品，而且很便于设置，没有臭味，还非常的干燥。

该类科技如今很受欢迎。

同时，因为其不降低最终的规模，要占用非常宽的取样，而且其要靠着很多的工作人员来实现。

同时，为了合乎新规中有关气味等的规定，
和之前的工艺比对来看，需要更先进的工艺如“搅拌式反应廊道”，它影响最终的运行费用。

该科技关键是经由一个变动的轮子拌合并且推动物质，而且鼓风机在不断的曝气，加速的生物降解产生一个均匀的泥堆。

总的停留时间可以减小到2周，消毒效果非常好。

3.1.2 污泥的化学稳定
其关键是经由投加设备对待稳定污泥投加化学药剂，以此来避免其发酵或是出现味道。

如果使用的量较大的话就会避免病原体。

此类工艺花费的资金不多，而且便捷。

不过，泥量还是维持不变，同时其所需的费用也很多。

上述两个科技可以兼容。

关键是要分析填埋土的特性。

假如是酸性的话，一般是添加石灰。

假如是碱性，则SAPHYRTM工艺可能更适合，其关键是因为它的活动很是便捷，而且资金较为节约。

污泥的物理稳定——加热干燥。

加热干燥主要是通过热驱动力除去剩余的自由水和键连接水。

根据加热的媒介的不同，加热干燥可分为两种：一种是气态在高温和湍流状态下流过干燥器（直接加热），一种是用加热液体（通常是蒸汽或加压的水）传递热量给污泥，通过干燥器的加热壁（间接干燥）。

之所以对其加热关键是为了确保下游物质在燃烧的时候可以持续的开展，或是比较易于干燥。

假如要长久稳定的话，就要保证干固体的数量非常多。

除此之外，干燥的另外优势是其能够有效的应对很多处理措施，像是天地使用等等。

其缺陷是所需的费用多，而且要靠着很多的工作者来实现这些活动。

3.2 可持续性热氧化策略分析
3.2.1 焚烧
流化床焚烧炉（FBF）就工艺性能来讲，被证明是焚烧污泥最好的方法（湍流方式，燃烧后高达850度的温度）。

通常，在稳定状态不需要添加额外的燃料，热平衡的持续性是可以达到的。

如果污泥的热值LCV太低（如低挥发性固体和/或固体含量），尾气/气热交换器应该足够大以增加风室的温度。

如果达不到（如延时曝气的污泥含20%DS），则需要在前面加热干燥。

针对干灰相关的处理工作来讲，针对那些不存在污染的纯污泥来讲，重金属并非是干扰要素。

由于灰本身是作为氧化物来发展的，其渗透能力较低，因此其能够被回用成水泥，广泛的用到工业等建设工作中。

最后的副产物是酸步骤的清除。

由于重金属的污染，他们只能填埋在特殊的地方，但数量很小。

3.2.2 湿式空气氧化法
威望迪水务系统研发的ATHOSTM设备在“中性”温度（240度）和压力（45巴）条件下被证明是高效的。

80%的总COD被氧化，剩下20%是可溶的和高度可生物降解的。

不需要后续脱水步骤，废气没有毒性，固体矿物副产品包含重金属是以一种不可渗透形式存在的。

它们可以用于道路建设。

而且液态部分，含有可生物降解的COD，可以很方便的用作污水厂的反硝化的碳源。

4 结束语
总之，随着社会的不断发展和进步，污泥处置问题逐渐成为人们在生态环境建设领域的一个重点、难点。

所以我们在处理污泥的时候，要因地制宜，结合当地的具体情况，对处理污泥的工艺进行合理的选用，最终实现污泥的综合利用与资源化，从而到可持续性发展的目的。

参考文献：
[1]陆树立.我国城镇污水处理厂污泥处置问题研究[J].环境研究与监测，2009（03）.
[2]邹宝华.污水污泥处理处置现状及研究进展[J].价值工程，2012（13）.。