國(guó)內(nèi)外污泥處理處置方法對(duì)比
目前常見的污泥處理處置方式如下:
一、厭氧消化
污泥厭氧消化是指污泥在無(wú)氧條件下,由兼性菌和厭氧細(xì)菌將污泥中的可生物降解的有機(jī)物分解成二氧化碳、甲烷和水等,使污泥得到穩(wěn)定的過(guò)程。污泥厭氧消化主要有高溫厭氧消化、中溫厭氧消化和兩相厭氧消化。目前的研究熱點(diǎn)在預(yù)處理高溫?zé)崴夂透吆虆捬跸?,?guó)外均有成熟的技術(shù)。
1、工藝優(yōu)點(diǎn):
1)可殺死部分病原菌和寄生蟲卵,使污泥得到穩(wěn)定化,不易腐臭;
2)產(chǎn)生沼氣,可實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)能的有效回收;
3)可降解污泥中35%~50%的揮發(fā)性固體,減少污泥干固體量。
2、缺點(diǎn):
1)維持厭氧消化所需溫度需消耗大量熱能;
2)污泥厭氧消化工藝停留時(shí)間較長(zhǎng),通常要達(dá)到20~30d,造成厭氧消化池體積龐大,操作管理復(fù)雜;
3)厭氧消化之后污泥的含水率仍較高,必須進(jìn)行后續(xù)處理。
3、單位處理量投資額:
50-60萬(wàn)元/噸日(含水率80%)
4、工藝運(yùn)行成本:
150-250元/噸(含水率80%)
5、國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè):
挪威Cambi公司、芬蘭Envor Protech、普拉克、德國(guó)帕薩旺-洛蒂格、中持水務(wù)、安陽(yáng)艾爾旺、大連利浦。
二、好氧發(fā)酵
好氧發(fā)酵是在有氧條件下,微生物通過(guò)吸收、氧化、分解等活動(dòng),把一部分被吸收的有機(jī)物氧化成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物,同時(shí)釋放出可供微生物生長(zhǎng)活動(dòng)所需的能量;而另一部分有機(jī)物則被合成為新的細(xì)胞質(zhì),使微生物不斷生長(zhǎng)繁殖,產(chǎn)生出更多的生物體的過(guò)程。污泥高溫好氧發(fā)酵的產(chǎn)品稱為堆肥,可以用作土壤改良劑和有機(jī)肥料。目前污泥堆肥采用的主要工藝形式分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種,又可根據(jù)物料堆放形式分為條垛式和倉(cāng)式兩種。
1、工藝優(yōu)點(diǎn):
1)好氧發(fā)酵工藝能殺滅污泥中病原菌和雜草種子,達(dá)到無(wú)害化;
2)好氧發(fā)酵工藝能降解污泥中大部分有機(jī)物,并且使污泥的含水率降到40%,達(dá)到減量化;
3)好氧發(fā)酵后制成的肥料可應(yīng)用于土地,達(dá)到資源化;
4)不需外加熱源,運(yùn)行成本相對(duì)較低。
2、缺點(diǎn):
1)污泥泥質(zhì)不穩(wěn)定,其中重金屬難以穩(wěn)定化,使用面較窄,只能用作園林綠化用肥;
2)占地面積較大;
3)堆肥過(guò)程中產(chǎn)生大量的臭氣,污染周邊環(huán)境。
3、單位處理量投資額:
30-50萬(wàn)元/噸日(含水率80%)
4、工藝運(yùn)行成本:
120-150元/噸(含水率80%)
5、國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè):
機(jī)科發(fā)展、北京中科博聯(lián)、中持水務(wù)等。
三、深度脫水
采用污泥藥劑調(diào)理+機(jī)械脫水的技術(shù),在濕污泥原泥中加入污泥調(diào)理劑破壞污泥絮體微生物結(jié)構(gòu)并溶胞,分離出物理性結(jié)合水。使微生物的生物體的水分分離,最終使污泥中的結(jié)合水大部分轉(zhuǎn)化為自由態(tài)水,再通過(guò)機(jī)械脫水設(shè)備將自由態(tài)水分分離。污泥的 調(diào)質(zhì)處理是污泥深度脫水的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和核心技術(shù)。常用的調(diào)質(zhì)藥劑為氯化鐵(或硫酸鐵、聚合硫酸鐵)加生石灰。污泥深度脫水設(shè)備主要是高壓隔膜板框壓濾機(jī)。
1、工藝優(yōu)點(diǎn):
1)減量效果好;
2)能源消耗低;
3)占地面積?。?/p>
4)建設(shè)周期短;
5)處理時(shí)間短。
2、缺點(diǎn):
1)三氯化鐵具有強(qiáng)腐蝕性,生石灰容易結(jié)垢,導(dǎo)致高壓隔膜板框壓濾機(jī)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較高;
2)穩(wěn)定與殺菌不足,略臭;
3)污泥中有機(jī)質(zhì)含量未降低。
3、單位處理量投資額:
15-25萬(wàn)元/噸日(含水率80%)
4、工藝運(yùn)行成本:
60-150元/噸(含水率80%)
5、國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè):
意大利迪芬巴赫壓濾機(jī)有限公司、德國(guó)安德里茨過(guò)濾技術(shù)有限公司、景津環(huán)保、興源環(huán)境、上海同臣環(huán)保。
四、熱干化
污泥的熱干化是指通過(guò)污泥與熱媒之間的傳熱作用,脫除污泥中水分的工藝過(guò)程。按污泥被干燥的程度不同,分為全干化和半干化兩種。按污泥干燥的形式,將污泥干化分為直接干化和間接干化兩種。目前污泥干化所采用的干化機(jī)主要有:流化床干化機(jī)、轉(zhuǎn)筒干化機(jī)、帶式干化機(jī),轉(zhuǎn)盤式干化機(jī)、漿葉式干化機(jī)、對(duì)流與渦輪薄膜干化機(jī)等。
1、工藝優(yōu)點(diǎn):
1)污泥顯著減容,體積可減少約4倍;
2)干化處理后污泥性狀大大改善;
3)減輕了污泥有關(guān)的負(fù)面效應(yīng),使處理后的產(chǎn)品更易被接受;
4)干化處理成品具有多種用途,如作肥料、土壤改良劑、替代能源等。
2、缺點(diǎn):
1)投資大,能耗高,運(yùn)行成本高;
2)高溫干化過(guò)程及產(chǎn)品遇水后易產(chǎn)生惡臭;
3)干化過(guò)程粉塵控制要求嚴(yán)格,存在安全隱患。
3、單位處理量投資額:
20-50萬(wàn)元/噸日(含水率80%)
4、工藝運(yùn)行成本:
200-300元/噸(含水率80%)
5、國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè):
INTEC(德國(guó))公司、Swiss Combi公司、維奧技術(shù)瓦巴格(德國(guó))公司、北京藝科天和(德國(guó)Buss-SMS-Canzler)、天圣環(huán)保
五、太陽(yáng)能干化
太陽(yáng)能污泥干化工藝借助傳統(tǒng)溫室干燥技術(shù),結(jié)合當(dāng)代自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,將其應(yīng)用于污泥處理領(lǐng)域,主要目的是利用太陽(yáng)能這種清潔能源作為污泥干化的主要能量來(lái)源。其實(shí)際商業(yè)化應(yīng)用最早見于1994年德國(guó)南部的污水處理廠IST AnlagenbauGmbH。近幾年,隨著污泥產(chǎn)量的不斷攀升以及相關(guān)環(huán)境衛(wèi)生政策的出臺(tái)制約了傳統(tǒng)的污泥處置途徑(如:填埋、農(nóng)用等),在歐洲尤其在法國(guó)和德國(guó),該技術(shù)得到了進(jìn)一步推廣和運(yùn)用,如威立雅和得利滿等水處理公司都相繼開發(fā)了自身的專利技術(shù)Solia工藝和Helantis工藝。
1、工藝優(yōu)點(diǎn):
1)能耗小,運(yùn)行管理費(fèi)用低;
2)處理后污泥體積減少可達(dá)3~5倍,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化并仍保留其原有的農(nóng)業(yè)再利用價(jià)值;
3)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定安全,溫度低,灰塵產(chǎn)生量??;
4)操作維護(hù)簡(jiǎn)單,使用壽命長(zhǎng);
5)系統(tǒng)透明程度高,環(huán)境協(xié)調(diào)性好;
6)可同時(shí)解決污泥存儲(chǔ)的需要;
7)利用可再生能源太陽(yáng)能作為主要能源來(lái)源,滿足可持續(xù)發(fā)展的需求。
2、缺點(diǎn):
1)占地面積大;
2)處理效果受天氣和季節(jié)性條件約束;
3)大多在密閉空氣條件下作業(yè),對(duì)密閉性要求高;
4)需要設(shè)置除臭設(shè)備。
3、單位處理量投資額:
20-50萬(wàn)元/噸日(含水率80%)
4、工藝運(yùn)行成本:
20-50元/噸(含水率80%)