文档介绍:: .
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t&的污泥绝大部分属于随意处置,真正实现安全处置的比例不超过20%[4]
荷兰污泥处理现状
“污水不是废物,而是干净水的来源,是能源的来源,也是含有很多可用物质的资源。”正是在这一观念下,荷兰25个水利管理委员会开始从降低污水处理厂的能耗入手,尽可能地开发污水的价值。据统计,到2013年,荷兰污水处理厂将至少可以减少原耗能的75%。其中,通过改进设备能节约6%的能源;提取污水中磷等有用物质时,缩短脱氮工艺流程又可以节约12%的能源。污水处理中产生的多余热量提供给地方集中供暖,大约能节约13%的能源;利用污水处理后产生的污泥进行沼气发电,更可以节约45%的能源。“荷兰几家大型污水处理厂已计划10年内实现全部自供用电。”此外,荷兰已成立一家污泥焚烧厂,能处理掉荷兰三分之一的污泥,年提取磷酸盐12000吨,而荷兰农业磷酸盐的使用量一年才7000吨。磷矿属于不可再生资源,预计全世界的磷矿将在50多年后用完,荷兰则从污泥中提出大量的磷酸盐可用于出口。
日本污泥处理现状
随着下水道普及率的提高,日本污泥的产量也在不断增加。2008年达到了近221万吨(干重),相当于每天产生含水率80%。按照处理水量计算,-(以含水率80%计)。为了有效减轻填埋场的负担,日本较大规模地采取了以焚烧为主的处理方法,图2反映了日本处理后污泥产物的主要形态,也反映了主要的处理方法。日本十分重视处理后污泥产物的循环利用,2008年循环利用率为78%,主要体现在焚烧灰渣和部分脱水进人水泥厂制作建材、熔融渣作为路基材料、堆肥(好氧发酵)产物的土地利用、沼气利用等[5。]
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图2日本污泥主要处理方法
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其它发达国家污泥处理现状
美国16000座污水处理厂年产710万吨污泥(干重),约60%经厌氧消化或好氧发酵处理成生物固体用做农田肥料,17%填埋,20%焚烧,3%用于矿山恢复的覆盖;英国和法国每年产生的污泥为120万吨和85万吨,大多数污水厂有厌氧稳定处理,回收生物质能,污泥处置采用土地利用的比例为60%;德国每年产生的污泥为(干重)220万吨,大于5000吨污水厂均有厌氧消化处理,污水厂电耗40-60%由沼气提供,40%的污泥采用土地利用处置方式。
目前,我国常规污泥处理的方法主要有:卫生填埋、外运弃置、焚烧、污泥堆肥和热干化等多种处理技术[6。]
(1)卫生填埋
此方法简单易行,成本低,污泥也无需经过高度脱水处理,但是其渗液和气体的形成,容易对环境造成危害。
(2)外运弃置
这种方式操作简单,成本较低,但是易造成水体二次污染。污泥有害成分随雨水冲刷,伴随地表径流重新回到水体,或随渗滤水渗人地下水,使水体受到污染;有些水体交换能力不强,物理自净能力较差,藻类大量繁殖,严重影响鱼类生存,并通过食物链影响人类健康,这势必会形成更大的危害。
(3)焚烧处理
焚烧处理技术的优点是处理彻底,减容率可达95%;缺点是操作费用高,投资高,焚烧处理成本也高。
(4)污泥堆肥
污泥堆肥可以使污泥得到很好的稳定,能杀灭病原菌、寄生虫卵等。而且污泥含水率低,投资成本低,运行管理简单。但需要大量辅料,臭气问题严重,而且生质能未得到回收利用。
(5)污泥热干化技术污泥热干化技术的优点是自动化程度高,占地面积小;缺点是设备投资比较高。
常规污泥处理技术并未从根本上解决环境问题,给生态环境埋下安全隐患,这些方法也逐渐被环境法案和国际公约等制约。、能源化新技术
新型污泥处理技术主要有厌氧消化法、热液处理法、超临界水氧化法、湿式氧化法、热解法、气化法、微波辐射法等[7]
目前,厌氧消化是最流行的污泥稳定技术。污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程,完成整个消化过程,需要经过三个阶段,即水解酸化阶段,乙酸化阶段,甲烷化阶段。上述在转换过程产生生物气,用于产热和发电等。但其有一个较大的缺点,即产气效率较低。热液处理法、超临界水氧化法、湿式氧化法、热解法、气化法则需要高温、高压条件,耗能大且硬件设施要求较高,投资成本高,应用并不广泛。而微波辐射法则是最近新兴的技术,由图3可知