杨健胡家硕马思路王志强李益飞洪晨邢奕*
(北京科技大学能源与环境工程学院北京 100083)
摘要:污泥处理是对污泥进行减量化、稳定化和无害化处理的过程。污水处理程度越高,就会产生越多的污泥残余物需要加以处理,对现代化的污水处理厂而言,污泥的处理与处置已成为污水处理系统运行中最复杂、且花费最高的一部分。本文所介绍的常温高效干化技术可以将含水率约80%的污泥在常温下处理降低到30%以下。适用于污水厂污泥深度脱水处理和水泥窑协同处置前端预处理。相较于其他常规的污泥处理技术,更能安全处理污泥中渗滤液等有机废物质,从而将污泥减量并进行焚烧发电等二次资源化,具有更好的应用前景与社会经济效益。
关键词:污泥处理;常温干化
引言
截至2016年底,中国近50%的城市污泥未做到无害化处理。污泥一般是指污水处理厂在净化污水时的副产物,是由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的复杂的非均质体,含水率较高[1]。污泥填埋并不能最终避免环境污染,只是延缓了环境污染产生的时间,许多国家已经开始禁止污泥进行土地填埋。因此,必须对污泥进行处理处置[2]。
常温高效干化可以有效防止二次污染。既能安全处理污泥中渗滤液等有机废物质,能够将污泥减量并进行焚烧发电等二次资源化。
1. 我国市政污泥处理现状
随着中国城市污水处理厂的普及,污泥产量持续快速增加。据统计,目前市政污泥(含水率80%)的产生量约4200万吨/年,每年仍以15%以上的速度增长[3]。随着“十三五”的到来,污泥量还会增加。预计到2020年,我国的市政污泥产量将达到6000-9000万吨。
据统计,中国目前运营的1572个污水处理厂污泥脱水方式中,带式压滤是污泥脱水的主要方式,所占比例达到了65%,其次是离心脱水,此种方式所占比例为22%,其它几种方式所占比相对比较少[4]。中国在建的2063个污水处理厂污泥脱水方式中,带式压滤所占比例有所下降,但依然是污泥脱水的主要方式,所占比为49%,其次是离心脱水,此种方式所占比为23%。
污水厂普遍采用以上所述机械方式对污泥进行脱水,脱水后污泥的含水率一般在75-85%,呈胶质粘结状,容易腐败发臭,造成二次污染[5],而且在运输途中也可能造成二次污染,不能满足环保要求。目前常见的污泥后续处理处置手段如堆肥、焚烧、填埋等均要求含水率 60%以下,进一步降低污泥含水率,是污泥减容减量、稳定化和无害化处置的重要基础,而将市政污泥深度脱水降低含水率,是中国近阶段污泥处置技术的战略性要求[6]。