污水处理技术工艺

污泥处理工艺和难点分析

发布日期:2019-04-27 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

首先,污水处理的过程不仅仅是将污染物转移到污泥中。所谓的污泥实际上是各种微生物和无机物质的组合。在污水处理过程中,大部分有机污染物转化为微生物降解并转化为其自身的蛋白质组分,例如蛋白质,以及CO 2,氮气等。然而,许多物质仅存在于吸附到微生物上的胶束中。

这也产生了许多污泥的负面影响。如果污泥处理不当,会被雨水冲走或自身含水量较高(如80%以上),水中的污染物会返回水体,水中的微生物也会对人体、动物、生态环境等产生负面影响。如果印染废水产生的污泥处理不当,整个河流将被染色;如果含铬废水、重金属废水等其他废水产生的污泥处理不当,后果可以想象。所以污泥也属于危险固体废物,我把它简称为危险废物。

我曾经经历过几个城市污水处理厂,当然,城市污水处理厂产生的污泥相对来说比整个污水处理行业的都少,但也不容忽视。在大多数这些植物中,对水厂污泥的处理只能处理低于80的含水率。

其中最重要的原因之一是投资和运营成本。传统的带式压滤机具有处理成本低、投资少、维护相对简单、技术成熟等优点。板框式压滤机可处理含水率在50%以下的污泥,体积大大减小,污泥用作燃烧时,其热值也能满足要求。但由于政府对该项目总投资的限制,BOT公司不太可能增加自己的额外投资,除非政府同意提高水价并实现额外投资的回报。

通过对设备的改造,可以实现污泥含水率的降低,且投资相对较小。但随之而来的烧料、制砖、制肥等联产项目,需要政府在招商引资政策上给予优惠。现在有超过N家这样的企业,而且他们做得很好。目前,为共同开发污泥市场,已形成了一个充满活力的污泥处置联盟。

综合来看,所谓的困难是政府的支持,地方环保部门的监督,政策导向的强制性环保企业的升级。对于企业来说,如果给予良好的投资回报,那么选择诚信,权威的企业,联合生产相关公司,这个市场的产值绝对超过几亿。

污水处理厂产生的污泥在学术界一般称为污水污泥或市政污泥。许多人以前提到过污泥的成分。在这里,我们将不再详细阐述,主要集中在两个方面:

首先是污泥的干燥问题。污水厂脱水污泥的含水率约为80度,大致为一片泥和四水。如可将其干燥至20<unk;GT;,其体积将减至原来的1/5,每年如此大量的污泥生产,其容量减少量相当可观;此外,污泥干燥后的资源利用前景也较好。

由于污泥中有机质含量高,热值相对较高。对水分含量约为10%(外水)的城市污泥的热值高达10MJ/kg(标准煤的热值为29.3MJ/kg)。这里的污泥样品也是未经雨水转移处理的污泥(灰分含量高达50%,降低了污泥的热值)。

如果降低污泥的干燥成本,污泥就会完全丧失给发电厂燃烧和发电。

其次,污泥的资源利用问题。现阶段比较成熟的技术就是焚烧。污泥中的重金属限制了其农业用途。虽然热解技术可用于生产生物油和活性炭,但气味难以忍受。而且,流化床热解技术还很不成熟(在实际操作阶段发现,主要是因为流化床不能自加热,双床操作难以发明,包裹电热丝的成本是太高)。

一、污泥来源

首先,应界定污泥的概念。一般来说,污泥包括污水污泥(即市政污泥、经污水处理后的市政污水处理厂产品,包括初污泥、剩余污泥和沉淀池的部分污泥)、工业污泥(因工业废水来源不同而产生的工业污水处理产品)。性质很不一样,如可能含有油,含有某些物质特别高),管网污泥。(管道疏浚污泥)、饲料污泥(自来水厂污泥)、河流湖泊泥沙(河流疏浚泥沙)。

在一般意义上,我们指的是污水污泥,是最常见的一种,性质接近,产量巨大。所谓的“污泥围攻”也据说是他干的。

二、处理处置的必要性

污泥的性质有两个方面:一方面,污泥含有大量的有机质、氮、磷、钾等营养物质,使其具有一方面的利用(也是污泥土地利用的基础);另一方面,污水中的部分污染物被转移到污泥中,导致污泥含水量高、气味强,并含有大量的致病菌、寄生虫卵、铬、汞等重金属和二恶英等难以降解的有毒、有害和致癌物质。如果不进行有效的处理和处置,很容易对地下水、土壤等造成二次污染,对环境安全和公众健康构成直接威胁,大大降低污水处理设施的环境效益,导致一系列公共事件的发生。

第三,为什么很难处理和处理

这个问题很好。人们问十多年前:“为什么污水处理如此困难?”现在没有人问这个问题。为什么?因为十多年前人们没有注意到这一点,人们发现污水必须得到处理,而不是我无法处理,所以我投入了人力,物力和财力(这是最重要的事情) )花很多时间在水资源管理上。污泥也是如此。

对水和轻污泥概念的忽视和重视是污泥处理和处置的根本原因。

原来没有人注意这件事,觉得污水处理厂只需要把水清理干净。至于由此产生的污泥,就让他去吧。“白人人才是分开的,晚上在一起,”(最近几年有几个典型的污泥盗窃案例,但以前没有吗?只是不觉得这是在新闻。由此暴露出政策缺失、资金匮乏、意识不足、技术落后等一系列缺陷,导致污泥处理和处置设施的建设严重滞后(在看相关计划之前可以看到资金缺口)。

例如,标准是不一致的:为了减少污水处理厂的操作难度,以前简单规定的80%的工厂污泥含水率可以,但问题是:80%的脱水污泥可以去吗?垃圾填埋场存在着隐患,焚烧热值不够,对于堆肥和消化来说,根本就没有良好的运行。这样,前后的过程不衔接,我们怎样才能做好呢?唯一的好处是:没有人对问题负责,反正污水处理厂合格,垃圾填埋场和焚化设施也有自己的准入标准,最终的问题还没有解决,但各方都不负责,干脆掉进河里!

四、处理处置方法

污泥处理的问题是解决连续降低含水率的问题。目前常用的处理方法有深脱水法、堆肥法、消化法等。最终处置包括土地利用、焚烧、填埋等。

深度脱水后,污泥含水率约为60%,可直接进行填埋。在紧急情况下,它可以少量混合(与生活垃圾一起)。然而,目前主要用于化学调理的铁盐和石灰,并且无机物质增加。氯离子的引入对焚烧条件和炉本身有一定的影响。然而,这项技术成本低,化学调理剂非常普遍,所需要的只是压滤装置(许多国内产品),只要有垃圾填埋设施,下游就可以打开,而且目前是一个过程在很多地方。堆肥的恶臭太严重了,但最致命的是产品链尚未开放,最终产品无法解决。厌氧消化适用于大型污水处理厂。设备和自控要求非常高,操作困难。特别是国内污泥的含沙量高,我不知道有多少设备制造商和运营商被抛弃。

从最终处置的角度来看,国内外都把土地利用放在第一位,即充分利用污泥中的营养物质。然而,土地利用必须通过堆肥和消化进行预处理,以确保在使用前符合标准。最大的问题是重金属。在中国,土地利用的几个方面(园艺、绿化、土壤改良、农业等)都有标准,而且还是比较严格的。然而,在实际过程中,许多领域并不知道这一点。他们认为,如果污泥倾倒到地面,将考虑土地利用。这有严重的后果。污泥不能直接用于土地利用!!!!

焚烧是国外较为普遍的做法,国内的勘探已经开始。污泥可以单独燃烧(国外很多,基本没有国产)。亦可与生活废物(最严格的烟气排放标准,可配合使用热源及烟气净化设备)、燃煤发电厂(必须经过严格的环境评估,因为发电厂的烟气净化和生活垃圾焚烧设施的烟气净化是不同的。添加污泥可能造成污染)和水泥窑(也是烟道气标准问题,有些工程以污泥处理为名,小心不拉水泥工业的生产能力)。在焚化之前,一般需要进行干燥处理。当水的含量降低到40<gt;时,不会影响燃烧的工作条件。热值已经非常接近了。我们在焚化厂做过实验,也可以参考文献。我个人建议这样做。

填埋是最简单的方法,技术难度低,但必须注意的是:目前的允许标准是60%,80%的污泥不能掩埋,可能造成滑坡、沉降等土力学风险。

随着我国社会经济的发展和城市化水平的提高,我国城市污水处理厂污泥产量迅速增长。据估计,2011年中国污泥产量(80%含水量)超过3000万吨。污泥处理技术包括卫生填埋场、焚烧、好氧发酵和资源利用,其中好氧污泥堆肥可以适度的投资和运行成本利用污泥中的有机质和营养元素,同时可以对污泥中的有机质和营养元素进行再利用。这是“城市污水处理厂污泥处理和处置技术指南”推荐的技术路线。

目前,国内外污泥常见的好氧发酵技术主要采用混凝土构造的槽式或筒仓式结构,通过人工或机械转向,自然或强制通风保持桩内有氧状态,保证桩的温度。 。而微生物的正常生长。堆肥过程中产生的气味,水蒸气,渗滤液等难以控制,严重影响周围环境,破坏公众健康。另外,堆肥还存在堆肥时间长,占地面积大等问题。

2012年8月14日,中国社会科学院城市发展与环境研究所发布的《2012年中国城市发展报告》和中国科学中心、市长协会和国际科学院人居署联合发布的《2012/2013年中国城市形势报告》。《欧亚科学》杂志指出,截至2011年底,中国共有657个城市拥有各级城市。行政辖区总面积526万平方公里,占总用地面积960万平方公里的54.3%。形成城镇的数量增加到19683个。2011年,中国大陆人口为134735万人,其中城市人口69079万人,农村人口65656万人。城市人口占总人口的51.27%。城市人口首次超过农村人口,这是中国社会结构的历史性变化。

从十八大报告到中央经济工作会议,从十二五规划到总理讲话,新型城镇化得到了重要地位。中央政府将其确定为重要的国家发展战略,成为中国长期经济发展的最大潜力。

根据“中国低碳生态城市发展战略”的研究成果,到2050年,中国城市化水平将达到70%≤75%,城市经济在国民经济总量中的贡献率将达到90%。

蓝皮书指出,面对以城市社会为主体的城市时代的平静到来,中国城市发展面临着环境与生态压力、城市安全、社会分化等严峻挑战。

资源和环境是当代城市建设和管理的重要组成部分,尤其是土地资源和水资源,与城市的可持续发展能力,人类住区和公共安全有关。

根据新标准,我国城市空气质量有三分之二达不到标准;57.2%的城市水质较差,监测点极为差;三分之二的大中型城市被垃圾围困;城市自然植被覆盖率低,钢筋混凝土丛林面积不断扩大,生态环境恶化,生态环境恶化。城市绿地在城市建设用地中的比重仅为10%。城市湿地面积急剧减少,生物多样性持续下降,地下水过度开发,地面沉降加速。

当前环境形势总体恶化的趋势没有得到根本遏制,环境矛盾更加突出,压力不断加大。部分重点流域和海域水污染严重,部分地区和城市大气烟雾突出。在许多地区,主要污染物的排放超过了环境能力。

城市基础设施是城市发展和文明水平的重要支撑,是城市经济社会协调发展的物质基础。在城市化的推动下,中国城市基础设施建设不断加快,2010年城市基础设施投资达到1.4305万亿元,比2005年增长155%。

可以预见,在未来二、三十年内,随着新城市化进程的不断推进,供水、污水处理、垃圾处理、燃气、供暖、道路、景观美化等城市基础设施建设将出现大规模增长。同时,世界正面临着气候变化和资源环境的巨大压力,在新的形势下,可持续增长的发展已难以适应多种需求。因此,绿色、生态、低碳的可持续发展模式已成为我国城市化的新方向。

污泥富含有机物,氮,磷,钾和其他导致水污染的营养素。它还含有大量致病微生物,易腐烂和有气味。如果处理不当,将造成非常严重的环境污染和生态破坏。浪费大量资源。据统计,中国仅有约10-20%的污泥被安全无害地处理,大量污泥尚未得到有效处置。大量污泥产生和不当处理将对环境造成严重污染。同时,污泥含有大量的营养物质,经过适当处理后将成为新的资源。

2007年以来,在住房和城乡建设部的领导下,一批从事城市污水处理厂设计和运行的国内单位联合开展了标准研究,四年内颁布了九项行业标准。在接下来的几年里,发布了四项技术指南。2012年4月19日,国务院发布了《全国城市污水处理及循环利用设施建设“十二五”规划》。“十二五”期间,中国计划新增污水处理及相关投资约4300亿元,其中污泥处理及处置设施投资347亿元。本系列技术文件对污泥处置的技术选择、技术发展趋势、具体实施方案、投融资方式等作了一些指导性规定,指出了我国城市污水处理厂污泥处置和处理的发展方向。

目前,填埋、焚烧、堆肥和资源利用是国内外污泥处置的主要方法。填埋技术成本低,但面积大,填埋气体和渗滤液多,难以处理。焚烧技术具有显著的降低能力效果,可以利用污泥的热值,但操作成本高,存在大气二次污染的问题。厌氧消化技术可以回收能源材料,但操作管理困难,成功案例不多。有氧发酵技术投资成本低,产品可增肥,资源转换效果明显,管理操作简单,适用污水处理厂规模广泛。通过对现有污泥处理和处置技术的分析和研究,研究开发团队选择了污泥有氧发酵技术路线,实现了处理成本低、产品资源少的目标。

城市污水处理厂产生的污泥不具有危险性,但电镀污泥、印染污泥等属于危险固体废物的污泥,如果不合理处置,将会带来很大的环境风险。目前,国内外都有较好的污泥处理技术,处理难度不大,但关键在于管理水平和认识水平。目前,污泥处理的主要难点是管理体系不够细致,污泥生产单位对其重视不够。污泥也是城市污水的接触物,污泥一般分为城市污泥和工业污泥,工业污泥中含有大量的重金属、油脂、有毒有害物质等,往往做危险废物处理,有相应的危险废物处理工艺。焚化、堆填区等我们接触到的大多数城市污泥都要运到垃圾填埋场,但目前60%的含水率要求更令人尴尬。传统的污泥脱水工艺,经过处理后,含水率为80%,达到60%。目前还没有一种特别成熟、可行、成本低的工艺。长期以来,在污水处理中存在着重水轻泥的现象,但污染物只转移到污泥中,为了避免二次污染,有必要对污泥进行回收、稳定、无害化和减量化处理。目前常用的污泥处理技术有填埋、焚烧、堆肥和厌氧消化等,但由于技术、成本和思想观念等方面的原因,污泥的处理效果并不令人满意。

污泥处理工艺和难点分析

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