城市污水污泥資源化利用

上科技風(fēng)城市污水污泥資源化利用范茶麋(中國礦業(yè)大學(xué)環(huán)測學(xué)院，江蘇徐州221000){摘要]隨著(zhù)世界工業(yè)的發(fā)展和城市人口的增加，城市污水的排放量日益增多,城市污水處理的副產(chǎn)品-一污泥也同步增加。 污泥中含有有機物、重金屬、病原藺等成分，其物理、化學(xué)性質(zhì)很不穩定，在堆存、運輸和處理過(guò)程中。其組成性質(zhì)會(huì )不斷發(fā)生變化。因此，為避免二次污染和有效利用污泥中的有效成分，如何經(jīng)濟、合理地處理污泥并綜合利用已經(jīng)成為全世界關(guān)心的問(wèn)題。[關(guān)鍵詞]城市污泥;特性;資源化-、污泥種類(lèi)與特性酶能夠溶解并分解細胞外的不溶性有機物，或完全分解進(jìn)入細胞內的溶所產(chǎn)生的污泥類(lèi)型主要包括:柵渣、 沉砂池沉渣、浮渣、初沉池解物，所以它可使兼性厭氧菌的中間產(chǎn)物和代謝產(chǎn)物溶解，用來(lái)作為其污泥、二沉池生物污泥(剩余活性污泥)等。其中柵渣星垃圾狀，沉砂本身生長(cháng)和繁殖所需的能量。甲烷菌還在沒(méi)有太陽(yáng)能和葉素的情況下池沉渣相對密度較大的無(wú)機固體顆粒物含量較高，所以?xún)烧?般作為垃轉化二氧化碳的能力。二氧化碳的還原作用是在消化第- -階段產(chǎn)生的氫圾處理，初沉池污泥和二沉池污泥(剩余活性污泥) 因為富含有機物，存在的情況下進(jìn)行的，反應如下:容易腐化、破壞環(huán)境，必須安善處理。初沉池污泥還含有病原體和重金CO2+2Hr +CH,+O2屬化合物等，二沉池生物污泥基本上是微生物體。城市污泥成分復雜,實(shí)踐證明，甲醇，乙醇， 丙醇，異丙醇和大量生成的乙酸、丙酸、除含有上述物質(zhì)外，還含有大量氮、磷多種微量元素和有機質(zhì)等可利丁酸、甲酸，最終均能被甲烷菌所利用。沼氣的利用及前景:沼氣作為用成分，也可能含有有毒有害、難降解的有機物等物質(zhì)，如果處置不能源利用已有很長(cháng)的歷史。中國的沼氣最初主要為農村戶(hù)用沼氣池，20當，可能對生態(tài)環(huán)境造成極大危害。世紀70年代初，為解決的秸稈焚燒和燃料供應。自80年代以來(lái)建立二、污泥處理的一般原則起的沼氣發(fā)酵綜合利用技術(shù)沼氣為紐帶，物質(zhì)多層次利用、能量合理污泥處理與其他固體廢物的處理-樣， 都應遵循減量化、穩定化、流動(dòng)的高效農產(chǎn)模式，巳逐漸成為我國農村地區利用沼氣技術(shù)促進(jìn)可無(wú)害化的原則。持續發(fā)展的有效方法。沼氣燃燒發(fā)電是隨著(zhù)大型沼氣池建設和沼氣綜1)減童化:初沉污泥的含水率- -般都很高達到95%左右。因而合利用的不斷發(fā)展而出現的一項沼氣利用技術(shù)，它將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生體積也很大不利于貯存，運用和消納因此進(jìn)行消化量為了減少污泥的體的沼氣用于發(fā)動(dòng)機上,并裝有綜合發(fā)電裝置，以產(chǎn)生電能和熱能。沼氣積以降低污泥處置的費用。2)穩定化:污泥中有機物含量-般達60%發(fā)電具有創(chuàng )效、節能、安全和環(huán)保等特點(diǎn)，是一 種分布廣泛且價(jià)廉的分~70%會(huì )發(fā)生厭氧降解產(chǎn)生腐爛并惡臭因此需要采用生物好氧或厭氧消布式能源。燃料電池是一種將儲存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能，直接化工藝,使污泥中的有機組成轉化成穩定的最終產(chǎn)物，也可以添加化學(xué)轉化為電能的裝置。當源源不斷地從外部向燃料電池供給燃料和氧化藥劑，終止污泥中微生物的活性來(lái)穩定污泥，如加石灰提高堿性可實(shí)現劑時(shí)，它可以連續發(fā)電。依據電解質(zhì)的不同，燃料電池分為堿性燃料對微生物的抑制。pH值在110~122時(shí)可使污泥穩定。同時(shí)還會(huì )殺死電池(AFCI 等。污泥中的病原體微生物。3)無(wú)害化: 達到污泥的無(wú)害化與衛生化，如2)污泥土地利用:這種方式主要是將污泥用于農田等的施肥，墾去除重金屬或滅菌等。4)資源化: 在處理污泥的同時(shí)達到變害為利，荒地、貧瘠地等受損土壤的修復及改良，園林綠化建設，森林土地施用綜合利用，保護環(huán)境的目的。等。污泥中含有豐富的有機質(zhì)和植物所需的營(yíng)養成分如氨、磷、鉀等及三、城市污泥處置的理想出路是資源化利用各種微量元素如Ca Mg. Cu. Zn. Fe等，是非常有價(jià)值的資源。其城市污泥的處置途徑很多自我認為污泥資源化達到最好地利用是中有機物的濃度-般為60% ~ 70%，其含量高于普通農家肥，因此能污泥制沼氣和污泥土地利用。夠改良土壤結構，增加土壤肥力，促進(jìn)作物的生長(cháng)。將污泥施用于農1)污泥沼氣利用:通過(guò)污泥中的厭氧菌群的作用，使有機物經(jīng)液田，可促進(jìn)作物生長(cháng)。在園林用地、森林土地中施用污泥，可改善樹(shù)化及氣化而分解成穩定物質(zhì)，病原菌、寄生蟲(chóng)卵被殺死，固體達到減量木草坪、花卉的生長(cháng)情況，又不會(huì )進(jìn)入食物鏈，對人類(lèi)健康沒(méi)有影化和無(wú)害化方法。這些菌群可分為兩類(lèi):兼性厭氧菌和專(zhuān)性厭氧菌。響，是近年來(lái)發(fā)展較快的污泥利用途徑。污泥的消化過(guò)程分酸性消化階段和堿性消化階段。在酸性消化階段:高農田利用:污泥中含有大量植物所需的營(yíng)養成分和微量元素，施分子有機物首先在胞外酶的作用下水解與液化。這一過(guò)程把多糖水解成用于農田后會(huì )提高土壤有機質(zhì)和氮、磷、鉀等的含量，增加土壤的肥單糖，蛋白質(zhì)水解成肽和氨基酸，脂肪水解成丙三醇、脂肪酸，然后滲力，從而促進(jìn)作物的生長(cháng)。污泥的肥效可高于一般農家肥， 也不像化肥入細胞體內，在飽內酶的作用下轉化為醋酸等揮發(fā)性有機酸和硫化物。會(huì )使土壤板結，因此施用污泥既可肥田，又有利于土壤質(zhì)量的改良，并在這種情形下，常有大量的氫和少量的甲烷游離出來(lái)。氫的產(chǎn)生是消化減少了農業(yè)生產(chǎn)的成本。林地利用:污泥除可用于農田外，還被使用在第一階段的特征，故第一階段也成“氫發(fā)酵"。兼性厭氧菌在分解有機森林土壤中。- -方面污泥中的營(yíng)養成分和微量元素可促進(jìn)樹(shù)木生長(cháng);另物過(guò)程中產(chǎn)的能量幾乎全部消耗為有機物發(fā)酵所需的能源，只有少部分-方面由于污泥林地施用不進(jìn)入食物鏈，不會(huì )對人類(lèi)健康造成危害。園合成新細胞。因此酸性消化時(shí)細胞的增值很少。產(chǎn)酸菌在低pH值時(shí)也林綠化利用:近年來(lái)，城市污泥越來(lái)越多的用于園林綠化、花卉栽培能生存，具有適應溫度、pH值迅速變化的能力，在有氧或無(wú)氧條件下等。施用于花卉、草坪等既遠離食物鏈，又可就近消化污泥，還能減少都能生長(cháng)。在堿性消化階段:專(zhuān)性厭氧菌將消化過(guò)程第一階段由兼性化學(xué)肥料的用量。厭氧菌產(chǎn)生的中間產(chǎn)物和代謝產(chǎn)物分解成=氧化碳、甲烷和氨。由于消四、結語(yǔ)化過(guò)程的第二階段的特征是產(chǎn)生大量的甲烷氣體,所以第二階段被稱(chēng)為“甲烷發(fā)酵"。甲烷菌的生產(chǎn)條件比較苛刻，只要有空氣和光的存在就會(huì )要環(huán)中國煤化工盡可能通過(guò)技術(shù)進(jìn)步和工藝立即停止活動(dòng)，因此必須保持絕對厭氧的環(huán)境。甲烷菌生長(cháng)的最適pH改造iYHCNMH力開(kāi)展促進(jìn)污泥減量技術(shù)的值是70~76,超過(guò)這個(gè)范圍，其活性將會(huì )受到很大阻礙。對中溫菌最研究峰低現有污泥處理處置基建適宜的溫度是(30~37) +21C, 高溫菌是(53+05) C,它們都對溫和運行費用。通過(guò)資源化改善污泥的成分和性質(zhì)，回收能量和資源，以度的變化和毒性物質(zhì)非常敏感，生存條件非?？量?。專(zhuān)性厭氧菌其他減少污泥污染。物質(zhì)的分子中攝取它生存所需的氧，而不依賴(lài)空氣中的氧。這種細菌的8(20啊窮數據.