污泥處理處置
1.引言
我國是一個淡水資源嚴重匱乏的國家,近年來隨著城市人口的持續(xù)增長和工業(yè)化進程的加快,城市工業(yè)廢水與生活污水排放產(chǎn)生的污泥日益增大。污泥通常含有大量有機物或腐植物,以及豐富的氮、磷、鉀和微量元素,可經(jīng)過處理對其加以有效利用。同時,未處理的污泥中也含有重金屬、病原菌、寄生蟲以及某些難分解的無機毒物,若隨意排放或處理不當,會對水和大氣環(huán)境造成嚴重的污染。焚燒、固化填埋是目前處理污泥最簡捷的方法,成本高、見效快,但是我國人多地少,可供焚燒、填埋的場地非常有限,而且焚燒、填埋并不能完全解決其對土壤和空氣的污染。因此,尋求一個安全可靠、經(jīng)濟合理的污泥處理方案對環(huán)境保護至關(guān)重要。
2.污泥治理方法簡述
處理污泥的核心問題其實就是讓污泥脫水固結(jié),脫水越徹底越好。鑫泰團隊根據(jù)土壤排水固結(jié)原理對污泥地基進行了多種脫水試驗,研究發(fā)明了一套增壓式真空預壓OVPS工藝用于污泥的脫水處理。該工藝的工作原理是利用塑料排水板作為污泥豎向排水通道,覆蓋密封膜閉氣,由真空管將所有塑料排水板頭串聯(lián)起來集結(jié)到總管,再總管穿過密封膜連接真空泵,形成一個密閉的真空壓力裝置,見圖。這個裝置利用抽真空預壓和增壓技術(shù)使污泥在短時間內(nèi)快速排水固結(jié),可使膜下污泥含水率降至60%左右、體積減少30%-50%左右、強度迅速提高。建立自身凈化功能所需的床體,通過種植草坪、金皇竹、蘆葦?shù)戎参?,吸收有害物質(zhì),改變污泥性質(zhì),恢復當?shù)厣鷳B(tài)。
與焚燒、固化填埋等處理方式相比,利用增壓式真空預壓處理污泥不僅不影響環(huán)境,而且使場地可以恢復生態(tài)環(huán)境或用于工程建設(shè),大幅降低了污泥的綜合治理成本,實現(xiàn)了減量化、無害化、生態(tài)化治理污泥,開創(chuàng)了國內(nèi)真空預壓處理污泥的先河。
3.工藝
1)鋪設(shè)工作墊層
2)均勻加入活性酶滅菌,破壁
3)OVPS工藝固結(jié)排水減量,建立床體
4)優(yōu)選植物,改善環(huán)境
4.蘆葦濕地凈化污泥降解污染物
根據(jù)中國濕地研究所研究表明:金皇竹(污泥專用)蘆葦能在24小時內(nèi)將8mg酚代謝分解為CO2和水。金皇竹及蘆葦對重金屬也有較強的去除作用。經(jīng)過金皇竹和蘆葦濕地11天處理后,水溶液中的鉛去除率為34.76%,鎘為52.63%,銅為27.10%,汞為58.3%,鉻為72%。研究結(jié)果還表明,蘆葦濕地系統(tǒng)對城市污水中NH4—N的凈化率為80.1%,對TP的凈化率為74.9%,對BOD5的凈化率為90.5%;對采油污水中石油類凈化率為74.8%,揮發(fā)酚的凈化率為96.5%;對化肥污水中的NH4—N的凈化率為98.83%,對COD的凈化率為58.1%;對造紙污水中COD的凈化率為71.53%,BOD5的凈化率為74.66%,揮發(fā)酚的凈化率為70.59%。因此利用金皇竹及蘆葦,人造濕地生態(tài)系統(tǒng)改良污泥具有廣泛的應(yīng)用前景,真正做到無害化,資源化,生態(tài)化,造福人類。
5.污泥人工濕地處理技術(shù)
該處理技術(shù)對污泥處理起主要作用的成分是污泥作為人工基質(zhì)、微生物和植物。人工基質(zhì)為微生物的生長提供穩(wěn)定的依附表面,為耐水耐污植物提供載體和營養(yǎng)物質(zhì),并通過一些物理和生物途徑降解污泥;耐水耐污植物除直接吸收利用污泥中的營養(yǎng)物質(zhì)及吸附、富集一些有毒有害物質(zhì)外,還有輸送氧氣到根區(qū)和維持水力傳輸?shù)淖饔?;微生物的代謝作用是污泥中有機污染物降解的主要機制。同時它們相互聯(lián)系,互為因果,形成一個系統(tǒng),示意圖如圖1所示。
6.原理圖(丹麥生態(tài)之父尼爾森)