污水處理過程中產(chǎn)生的污泥大致分為市政污水處理廠剩余污泥及工業(yè)污廢水產(chǎn)生污泥兩大類。
污水處理廠產(chǎn)生的污泥處理工藝有污泥濃縮、污泥厭氧好氧消化、污泥脫水、污泥干化;zui終處置工藝有污泥的好氧堆肥、衛(wèi)生填埋、焚燒。國家相關(guān)部門對污泥處理及處置出臺的相關(guān)規(guī)范有《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 單獨焚燒用泥質(zhì)》(CJT 290-2008);《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 混合填埋泥質(zhì)》(CJT 249-2007;《城鎮(zhèn)污水廠污泥處理技術(shù)規(guī)程》(CJJ131-2009);《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002 中也規(guī)定了污泥的處理及處理的相關(guān)技術(shù)參數(shù)。
工業(yè)污廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥要根據(jù)污水及污泥成分、性質(zhì)及對環(huán)境的危害性具體進(jìn)行處理處置。
污泥的處理原則為減量化、無害化、資源化，在處理處置過程中應(yīng)遵循這個基本原則。
污泥處理技術(shù)介紹
1.1污泥濃縮
污水處理廠和工業(yè)污廢水初次沉淀池產(chǎn)生的污泥含水率在97%左右，生物處理二次沉淀池產(chǎn)生的污泥含水率在99.5%左右，污泥體積很大，比重接近于水，首先應(yīng)進(jìn)行污泥濃縮處理，以減小污泥體積，減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物體積，減少投資。濃縮處理后污泥體積可減少一半，含水率降低98%左右。
污泥濃縮技術(shù)有污泥的重力濃縮、機(jī)械濃縮。重力濃縮有間歇式處理和連續(xù)式處理，小型污水處理采用間歇處理，大型污水處理廠一般采用連續(xù)式污泥濃縮池。機(jī)械濃縮有離心濃縮技術(shù)、氣浮濃縮技術(shù)。
重力濃縮特點為運行成本較低，運行維護(hù)簡單。機(jī)械濃縮相反，運行維護(hù)要求較高，投資成本大。
1.2污泥厭氧消化
污泥經(jīng)濃縮處理后需進(jìn)行消化處理，使污泥穩(wěn)定化、減少污泥中有機(jī)物含量。國家規(guī)定大型污水處理廠需配套污泥消化處理工藝。
污泥厭氧消化采用封閉式構(gòu)筑物進(jìn)行污泥處理，消化處理后產(chǎn)生可燃?xì)庹託?，可用于鍋爐燃料，電廠發(fā)電等。
1.3污泥的好氧消化
污泥好氧消化是在提供空氣或氧氣的條件下進(jìn)行污泥穩(wěn)定處理的工藝，相比較與污泥厭氧消化，主要特點是耗能大，不產(chǎn)生可利用的沼氣，非密閉條件對周圍環(huán)境空氣影響較大，一般情況下很少采用此項工藝。
1.4污泥脫水
經(jīng)濃縮消化處理過的污泥含水率還在90%以上，不利用zui終處置，應(yīng)進(jìn)行污泥的脫水處理，脫水后污泥含水率降為75%左右，為半固體狀態(tài)，方便運輸。
污泥脫水常采用機(jī)械脫水，采用設(shè)備有帶式壓濾機(jī)、板框(廂式)壓濾機(jī)及離心脫水機(jī)。帶式壓濾機(jī)特點是工作連續(xù)，產(chǎn)泥量大，適合水量較大的處理廠;板框壓濾機(jī)間歇工作，產(chǎn)量較小，適合水量較小的場合;離心脫水機(jī)投資成本較高，運行成本及維護(hù)相對于前兩種設(shè)備都較大，適用場合受到限制。一般污水處理廠采用的都是帶式壓濾機(jī)。
污泥自然干化處理為采用自然蒸發(fā)及滲透工藝進(jìn)行脫水，一般考慮在有較大利用的土地地方使用，同時受到當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境影響，使用場合較少。
1.5污泥填埋
污泥經(jīng)脫水處理后，含水率達(dá)到填埋要求后，可進(jìn)行衛(wèi)生填滿，與生活垃圾一起進(jìn)行zui終填埋處置。
1.6污泥堆肥
污泥中含有N、P、K等微量元素，經(jīng)堆肥處理后可用于農(nóng)田肥料，達(dá)到污泥資源化利用。污泥堆肥處理在堆肥處理廠進(jìn)行，在添加其它物質(zhì)進(jìn)行一系列的調(diào)理后進(jìn)行堆肥處理，堆肥后污泥中的細(xì)菌病毒在高溫下被殺死，有機(jī)物達(dá)到穩(wěn)定，再經(jīng)過后處理即可包裝上市。
1.7污泥焚燒
焚燒工藝對污泥處理較為*，焚燒后產(chǎn)生殘渣量少，有機(jī)物分解*。污泥焚燒可與其它垃圾混合燃燒，也可自持燃燒。污泥焚燒后爐渣按一般工業(yè)固體物進(jìn)行處理，煙氣經(jīng)收塵處理后的飛灰按危險廢物進(jìn)行處理。
污泥處理新技術(shù)
污泥處理單元工藝有污泥濃縮、消化、脫水及堆肥、填埋、焚燒等，在進(jìn)行污泥處理時，幾種單元工藝共同使用，才能達(dá)到zui終較好的結(jié)果，才能符合污泥減量化、無害化、資源化的基本原則。
小型污水處理廠污泥處理工藝是污泥濃縮、污泥調(diào)質(zhì)脫水、污泥外運處理;大型污水處理廠增加污泥消化環(huán)節(jié)，一方面污泥處理較*，另一方面可回收大量沼氣。
2012年國家*污泥處理技術(shù)有：
a) 微生物法源頭減量+調(diào)質(zhì)深度脫水+資源化焚燒處理處置技術(shù);
b) 污泥熱解法穩(wěn)定化處理技術(shù);
c) 分級厭氧消化技術(shù);
d) 水蚯蚓原位消解污泥技術(shù)。
以上工藝a)和b)采用的是污泥聯(lián)合處理技術(shù)，a)技術(shù)特點是采用特種菌
群在水處理中將污泥減量化，后經(jīng)脫水后干化焚燒。污泥減量95%以上，無二次污染，適用于市政及工業(yè)污泥處理處置;b)技術(shù)特點采用水熱處理技術(shù)，將難脫的細(xì)胞水轉(zhuǎn)化為自由水，后經(jīng)重力濃縮及機(jī)械脫水，含水率降至50%，zui后采用厭氧發(fā)酵處理脫水廢液回收沼氣。污泥減容率大于90%，適用于城市污水處理廠污泥;c)技術(shù)采用與餐廚垃圾混合厭氧發(fā)酵的工藝，回收沼氣，有機(jī)物降解70%。適用于市政，工業(yè)污泥，餐廚垃圾和糞便的有機(jī)固體綜合處理;d)技術(shù)采用生態(tài)學(xué)食物鏈的延伸工藝，投放水蚯蚓捕食水中污泥，實現(xiàn)減量化，減量達(dá)到50%~80%，適用于城鎮(zhèn)生活污水處理。
其它污泥處理處置技術(shù)：
a) 污泥高壓隔膜壓濾脫水，此項技術(shù)采用的是隔膜式壓濾機(jī)，較一般壓濾機(jī)出泥含水率大大降低，能達(dá)到60%左右，目前市場上有此項技術(shù)的設(shè)備;
b) 污泥加鈣處理技術(shù)，通過在脫水污泥中投加石灰混合，放出熱量殺滅細(xì)菌，降低含水率，鈍化重金屬。污泥處理后可用于填埋場覆土材料，建筑材料;
c) 螺旋回轉(zhuǎn)式干化機(jī)，可將污泥含水率從80%干化至50%以下，后經(jīng)焚燒處理;
d) 污泥自動化堆肥技術(shù)，通過對堆肥過程的自動化控制，實現(xiàn)工業(yè)自動化生產(chǎn)，主要著重在控制技術(shù)上。
污泥處理在污水處理廠投資比重較大，相比污水處理投資要大，很多污水處理廠只重視污水處理，弱化了污泥處理，但隨著污水處理廠建設(shè)數(shù)量增多，污泥的高產(chǎn)量已經(jīng)成為一個無法避免的問題，現(xiàn)如今污泥大部分還是通過簡單填埋處置，在資源化方面做得還比較少。國家鼓勵污泥在堆肥、焚燒等技術(shù)方面的研發(fā)及實施。
在污泥處理的單元中，通過研發(fā)改進(jìn)設(shè)備性能，較高降低污泥含水率，降低設(shè)備運行維護(hù)成本，降低設(shè)備投資成本，這是眾多環(huán)保設(shè)備廠家不斷努力要達(dá)到的結(jié)果。
