污(wu)泥資(zi)源化利用技術(shu)及污(wu)泥處理處置(zhi)的“四化”目標

1、污泥處理行業概述

污(wu)(wu)泥處(chu)理(li)(li)(li)是(shi)(shi)城(cheng)(cheng)市污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)(li)廠環(huan)境功能的(de)保障和深化。從原(yuan)(yuan)理(li)(li)(li)上講(jiang)，城(cheng)(cheng)市污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)(li)是(shi)(shi)將污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)懸浮態、膠體態或溶解(jie)態的(de)物質(zhi)（污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)物或營(ying)養物質(zhi)經(jing)微生(sheng)物處(chu)理(li)(li)(li)轉化為活性污(wu)(wu)泥等）轉化為固體，并從水(shui)(shui)(shui)體中(zhong)析出分離的(de)過程(cheng)。活性污(wu)(wu)泥中(zhong)含(han)有(you)(you)(you)大(da)量有(you)(you)(you)機(ji)(ji)物質(zhi)及營(ying)養物、病原(yuan)(yuan)菌、寄生(sheng)蟲卵(luan)、重金屬(shu)和某(mou)些(xie)有(you)(you)(you)毒有(you)(you)(you)害(hai)難降解(jie)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)物質(zhi)等。國內外污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)(li)廠常規配(pei)套的(de)離心(xin)機(ji)(ji)、帶(dai)式(shi)壓濾(lv)機(ji)(ji)等設備脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)后污(wu)(wu)泥含(han)水(shui)(shui)(shui)率(lv)一般為80%左右，這類(lei)污(wu)(wu)泥具(ju)有(you)(you)(you)含(han)水(shui)(shui)(shui)率(lv)高、易腐敗(bai)、產(chan)生(sheng)惡(e)臭(chou)等特點(dian)。從某(mou)種(zhong)意(yi)義上講(jiang)，城(cheng)(cheng)市污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)(li)廠只是(shi)(shi)對污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)有(you)(you)(you)毒有(you)(you)(you)害(hai)物質(zhi)的(de)一種(zhong)富集或轉化，而(er)不是(shi)(shi)完全的(de)處(chu)理(li)(li)(li)過程(cheng)，任何(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)(li)過程(cheng)都必然會產(chan)生(sheng)污(wu)(wu)泥。

因此，污泥(ni)處(chu)理(li)(li)是(shi)水污染控制和(he)水環境(jing)保護的重要部分，也是(shi)污水處(chu)理(li)(li)廠和(he)城市衛生環境(jing)面臨(lin)的重要問題，與此同時，污泥(ni)也是(shi)國內外固液(ye)分離領域公認的最難處(chu)理(li)(li)的物料之一(yi)。

2、影響污泥處理的因素

（1）污(wu)泥(ni)(ni)性(xing)質的影響污(wu)泥(ni)(ni)中(zhong)有機(ji)質含量、顆粒粒徑(jing)、粘度、荷(he)電性(xing)質等(deng)因素都會影響污(wu)泥(ni)(ni)的性(xing)質，進而影響其脫水性(xing)能，具體如下：

有(you)機(ji)質(zhi)含(han)(han)量：由于(yu)有(you)機(ji)質(zhi)具(ju)有(you)一定(ding)的(de)(de)保水作用，在過濾過程中形成(cheng)的(de)(de)可壓縮濾餅在受壓情況下容(rong)易(yi)造成(cheng)過濾通道阻(zu)塞，導致脫水效率較低(di)。另外，因(yin)為胞外聚(ju)合(he)物(wu)的(de)(de)含(han)(han)量是影響污泥(ni)脫水性能的(de)(de)重(zhong)要因(yin)素，而胞外聚(ju)合(he)物(wu)是菌膠團(tuan)之間(jian)連(lian)接的(de)(de)媒介，當(dang)有(you)機(ji)物(wu)含(han)(han)量較高時，微生(sheng)物(wu)的(de)(de)生(sheng)長繁殖(zhi)迅速(su)，胞外聚(ju)合(he)物(wu)的(de)(de)含(han)(han)量增加(jia)，使(shi)得(de)(de)污泥(ni)菌膠團(tuan)結構更(geng)加(jia)穩定(ding)。因(yin)此，污泥(ni)中有(you)機(ji)質(zhi)含(han)(han)量的(de)(de)增加(jia)會使(shi)得(de)(de)污泥(ni)脫水變得(de)(de)更(geng)加(jia)困難。

顆粒粒徑：污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)顆(ke)粒(li)(li)(li)(li)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)分(fen)布也是影響污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫水性(xing)能的(de)重要因素(su)。在機械壓濾脫水過(guo)程中(zhong)，小尺(chi)寸的(de)顆(ke)粒(li)(li)(li)(li)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)可以透過(guo)孔隙，大(da)顆(ke)粒(li)(li)(li)(li)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)則會(hui)被濾網(wang)截留在泥(ni)(ni)餅層，而顆(ke)粒(li)(li)(li)(li)尺(chi)寸和孔徑(jing)(jing)相近的(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)顆(ke)粒(li)(li)(li)(li)往(wang)往(wang)會(hui)阻塞濾布孔隙，降低污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫水效果。另(ling)外，較大(da)的(de)顆(ke)粒(li)(li)(li)(li)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)也有利于(yu)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫水過(guo)程中(zhong)形成“導流(liu)渠道”，使水分(fen)易被導出。對于(yu)相同性(xing)質的(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)來講(jiang)，通(tong)常顆(ke)粒(li)(li)(li)(li)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(jing)越小，污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)越難以脫水。

粘度：污(wu)(wu)水處理廠在污(wu)(wu)泥濃縮過程(cheng)中通常會(hui)(hui)投加(jia)有機高(gao)分子絮(xu)(xu)凝劑(ji)，這些有機高(gao)分子絮(xu)(xu)凝劑(ji)粘(zhan)(zhan)性較大(da)，如果添(tian)加(jia)過量(liang)會(hui)(hui)導致(zhi)污(wu)(wu)泥粘(zhan)(zhan)度(du)增(zeng)加(jia)，在壓濾(lv)過程(cheng)中堵塞濾(lv)布，影響脫水效果。另外，污(wu)(wu)泥中本身含有的(de)物質(zhi)（如浮(fu)油(you)(you)、乳化油(you)(you)及溶解油(you)(you)等(deng)）也可能導致(zhi)其粘(zhan)(zhan)度(du)增(zeng)大(da)，造(zao)成(cheng)脫水困(kun)難。

荷電(dian)(dian)(dian)性(xing)質(zhi)：污(wu)泥(ni)中羧基(ji)(ji)、氨基(ji)(ji)和(he)磷(lin)酸基(ji)(ji)等基(ji)(ji)團水(shui)解電(dian)(dian)(dian)離(li)產生(sheng)帶負電(dian)(dian)(dian)荷的(de)離(li)子(zi)基(ji)(ji)團，致使污(wu)泥(ni)表面產生(sheng)靜電(dian)(dian)(dian)斥(chi)(chi)力(li)，不利(li)于污(wu)泥(ni)脫穩。通常采用Zeta電(dian)(dian)(dian)位(wei)表征污(wu)泥(ni)膠體所帶電(dian)(dian)(dian)荷性(xing)的(de)大小，Zeta電(dian)(dian)(dian)位(wei)值越小，污(wu)泥(ni)所帶的(de)負電(dian)(dian)(dian)性(xing)越強，污(wu)泥(ni)絮(xu)體間的(de)斥(chi)(chi)力(li)越大，污(wu)泥(ni)絮(xu)體越難沉降，污(wu)泥(ni)狀態穩定，脫水(shui)性(xing)能差。

（2）處置要求

污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)理(li)與處(chu)(chu)置是兩個(ge)相互影(ying)響的環節，不同的污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)置路徑(jing)對污(wu)泥(ni)的性質(zhi)有(you)不同的要求(qiu)，也即對污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)理(li)技(ji)術有(you)不同的要求(qiu)。以衛生填埋(mai)、土地利(li)用、焚(fen)燒和水泥(ni)窯(yao)綜合利(li)用為例：

衛(wei)生填埋(mai)對(dui)(dui)污(wu)泥(ni)(ni)的橫向剪切(qie)強度有(you)(you)較(jiao)高的要求，因而要求在(zai)污(wu)泥(ni)(ni)處理過程中加入更多能夠使得(de)污(wu)泥(ni)(ni)固結的藥劑。土地利用對(dui)(dui)污(wu)泥(ni)(ni)的含(han)水率、養分指標、種子發芽指數以及污(wu)染物指標等有(you)(you)較(jiao)高的要求，并且有(you)(you)相(xiang)關法(fa)律(lv)、法(fa)規(gui)與標準限制(zhi)，因而要求在(zai)污(wu)泥(ni)(ni)處理過程中加強穩定化、降低污(wu)泥(ni)(ni)含(han)水率。

干泥(ni)性能需滿足后續協同焚(fen)燒(shao)(shao)、單獨焚(fen)燒(shao)(shao)處置的要(yao)(yao)求(qiu)主要(yao)(yao)有以下方(fang)面：①避免對焚(fen)燒(shao)(shao)系統設備造成腐蝕與影響煙氣(qi)處理，主要(yao)(yao)是(shi)要(yao)(yao)嚴格(ge)控(kong)制污(wu)泥(ni)中的Cl-、S等(deng)(deng)含量(liang)。②適合(he)不同焚(fen)燒(shao)(shao)溫度要(yao)(yao)求(qiu)，如流化床900℃與粉煤(mei)爐(lu)1400℃協同焚(fen)燒(shao)(shao)、水(shui)泥(ni)窯(yao)1500℃協同處理等(deng)(deng)不同焚(fen)燒(shao)(shao)溫度對干泥(ni)的泥(ni)質要(yao)(yao)求(qiu)不同，，主要(yao)(yao)是(shi)防(fang)止污(wu)泥(ni)中的無(wu)機鹽成分高溫分解后對焚(fen)燒(shao)(shao)煙氣(qi)產生影響及焚(fen)燒(shao)(shao)粉塵對后續設備、煙道(dao)等(deng)(deng)產生磨(mo)損與堵塞(sai)情況。③須確保焚(fen)燒(shao)(shao)灰渣后續可資源化利用。

（3）其他影響因素

溫(wen)(wen)度(du)是(shi)影(ying)響微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)長繁殖的(de)重要因(yin)素(su)，具體而(er)言，會影(ying)響酶(mei)活性(xing)、細胞膜的(de)流動性(xing)、物質的(de)溶(rong)解度(du)，因(yin)而(er)同一污(wu)水(shui)(shui)處(chu)理廠不(bu)同季(ji)度(du)污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)脫(tuo)水(shui)(shui)效果也(ye)存(cun)在(zai)差異。春季(ji)污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)中的(de)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)長繁殖速(su)度(du)較(jiao)快，胞外聚合物含(han)量提高(gao)，污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)脫(tuo)水(shui)(shui)性(xing)能下降。冬(dong)季(ji)低(di)溫(wen)(wen)條(tiao)件(jian)(jian)下絲狀菌(jun)的(de)大(da)量出(chu)現會導致污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)絮體疏松、密度(du)減小，進(jin)一步導致污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)比(bi)阻和沉降指數增大(da)。與常溫(wen)(wen)條(tiao)件(jian)(jian)相比(bi)，低(di)溫(wen)(wen)條(tiao)件(jian)(jian)下污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)有更高(gao)的(de)親水(shui)(shui)性(xing)，污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)胞外分泌物粘性(xing)更強，使(shi)得污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)壓縮(suo)性(xing)降低(di)、處(chu)理難度(du)上(shang)升。此(ci)外，不(bu)同污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)來(lai)源、污(wu)水(shui)(shui)處(chu)理工藝及不(bu)同含(han)水(shui)(shui)率的(de)污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)性(xing)質、成分各有不(bu)同，處(chu)理所(suo)需(xu)的(de)適用藥(yao)劑或工藝也(ye)有所(suo)差異。因(yin)此(ci)，污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)混合后，污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)成分、顆粒粒徑、污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)比(bi)阻等污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)特(te)性(xing)均將(jiang)發(fa)生(sheng)(sheng)一定變化，對應的(de)處(chu)理難度(du)也(ye)有所(suo)不(bu)同。

3、污泥的處理處置目標

污(wu)泥含(han)有(you)一(yi)定量的(de)資源(yuan)(yuan)性成(cheng)分(fen)，若能得到妥善處理可(ke)成(cheng)為一(yi)種良好(hao)的(de)資源(yuan)(yuan)，否(fou)則將會對環境(jing)造成(cheng)污(wu)染(ran)(ran)：一(yi)方面，污(wu)泥中通常含(han)有(you)病原(yuan)微生(sheng)物(wu)(wu)、寄生(sheng)蟲卵、重金屬和難降解有(you)機污(wu)染(ran)(ran)物(wu)(wu)質(zhi)，如果(guo)不能得到妥善的(de)處置，容易造成(cheng)水(shui)體、土壤和大氣的(de)二次污(wu)染(ran)(ran)，對生(sheng)態環境(jing)構成(cheng)威脅；另一(yi)方面，生(sheng)活污(wu)泥中含(han)有(you)種類(lei)復雜的(de)有(you)機物(wu)(wu)以(yi)及氮(dan)、磷等營養物(wu)(wu)質(zhi)，經(jing)過適(shi)當(dang)的(de)資源(yuan)(yuan)化處理后可(ke)以(yi)用作土壤改良劑，促進(jin)植(zhi)物(wu)(wu)生(sheng)長。此外，脫(tuo)水(shui)干(gan)泥還含(han)有(you)一(yi)定的(de)熱(re)值，可(ke)作為燃料或建材(cai)原(yuan)料。

為提高污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)處(chu)理(li)處(chu)置(zhi)水(shui)平(ping)、保護和(he)(he)(he)改善生態環境(jing)、促進經(jing)(jing)濟(ji)社(she)會和(he)(he)(he)環境(jing)可持續發展，根據《城鎮污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)處(chu)理(li)處(chu)置(zhi)及污(wu)(wu)(wu)(wu)染防治技(ji)術政(zheng)策（試行(xing)）》，污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)處(chu)理(li)處(chu)置(zhi)的(de)(de)目標(biao)是實(shi)(shi)現(xian)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)的(de)(de)減量化、穩(wen)定化和(he)(he)(he)無害化，鼓勵回收和(he)(he)(he)利(li)用(yong)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)中(zhong)的(de)(de)能源和(he)(he)(he)資(zi)源，堅持在安全、環保和(he)(he)(he)經(jing)(jing)濟(ji)的(de)(de)前提下實(shi)(shi)現(xian)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)的(de)(de)處(chu)理(li)處(chu)置(zhi)和(he)(he)(he)綜(zong)合利(li)用(yong)，達到節(jie)能減排和(he)(he)(he)發展循環經(jing)(jing)濟(ji)的(de)(de)目的(de)(de)。

污泥的處理處置目標

資料來源(yuan)：普華有策

（1）污泥的減量化

減(jian)量(liang)(liang)化處理的(de)目的(de)是(shi)大(da)幅(fu)縮減(jian)污泥的(de)質量(liang)(liang)和體積。污泥中(zhong)水(shui)分的(de)減(jian)少，污泥的(de)形態會(hui)逐步從(cong)半(ban)流動狀(zhuang)變化到粘滯狀(zhuang)、塑性性狀(zhuang)、半(ban)干固(gu)體狀(zhuang)直到純固(gu)體狀(zhuang)，含水(shui)率(lv)較低的(de)污泥有利(li)于運輸、貯存和后續處置(zhi)。

若無法在污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)處(chu)(chu)理環節大幅減小污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)質量和體(ti)積(ji)，將會面臨污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)難以(yi)存放、運(yun)輸困難以(yi)及易造(zao)成二次污(wu)(wu)染的(de)問題(ti)，且(qie)不(bu)論后續采取何種處(chu)(chu)置方(fang)式，都會增加污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)處(chu)(chu)置過程(cheng)所需的(de)人工、設備、投資(zi)和運(yun)行(xing)成本。因此，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)減量化是污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)處(chu)(chu)理處(chu)(chu)置過程(cheng)中必要的(de)步(bu)驟。

（2）污泥的穩定化和無害化

污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)的穩定化和無害(hai)化是(shi)指降(jiang)解污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)中的易(yi)腐有(you)機物質，減少或固化、鈍(dun)化重(zhong)金屬成分，消(xiao)除(chu)惡臭異味(wei)，殺(sha)滅污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)中的細菌、寄生(sheng)蟲卵(luan)、病毒及病原體等(deng)，減輕或消(xiao)除(chu)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)對環境(jing)(jing)可能造成的二次(ci)污(wu)(wu)(wu)(wu)染，通過處理，使其不對環境(jing)(jing)造成二次(ci)污(wu)(wu)(wu)(wu)染，不對人體健康產生(sheng)危害(hai)。

（3）污泥的資源化

污泥(ni)“四化”之中，無(wu)害化處理是基本要(yao)求，減(jian)量(liang)化處理是基礎，穩定化處理是核(he)心，資源化利用是終極目標，是實(shi)現(xian)循環經濟(ji)和(he)生(sheng)態文(wen)明(ming)建設的(de)(de)重要(yao)舉措，是污泥(ni)處理處置技術發展的(de)(de)重要(yao)目標和(he)未來繼續(xu)前進的(de)(de)動(dong)力與方向(xiang)。

探索污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)資(zi)(zi)源化(hua)(hua)利用技術是污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)處(chu)(chu)理(li)(li)處(chu)(chu)置行業創新突破的(de)必經之路，污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)資(zi)(zi)源化(hua)(hua)作(zuo)為(wei)污(wu)(wu)(wu)(wu)水處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)“最后(hou)一公里”，只有為(wei)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)尋到一條科學合(he)理(li)(li)的(de)資(zi)(zi)源化(hua)(hua)出(chu)路才能有效(xiao)解決污(wu)(wu)(wu)(wu)水污(wu)(wu)(wu)(wu)染問題。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章