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污泥处置概述

北极星环保网来源:水务大世界2019/10/17 9:02:41我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:污泥处置 污泥处理 污泥焚烧

(2)卫生填埋

上海市对污水厂的污泥处置提出“处理一点,填埋一点,利用一点”的原则,上海市水务局组织对污泥处理、处置和利用的专题研究,提出污泥用作农田、卫生填埋和污泥焚烧点的布局和具体的分期实施方案,防止产生二次污染。这无疑是正确的举措。

上海白龙港大型污水厂,按卫生填埋要求建设污泥填埋场,根据污泥性质、含水率及力学特性等因素进行设计。填埋厂使用期为七年,填埋场底部设有盲管将渗滤液再回到污水厂处理。此法占地大,运行工作量大,遇雨季污泥更难以压实,到使用期限后仍需另选场址。

对大型污水厂采用污泥卫生填埋,是不得已的权宜之计。卫生填埋场的造价不低,国外对卫生填埋场还要有沼气安全收集系统,对分层复盖的泥土和排水、绿化有专门的要求。鉴于地价上升和填埋场有臭味,近几年来,无论欧盟国家或美国、日本,污泥卫生填埋的比例越来越小,美国已有的填埋场还将逐步关闭。

有些城市(如成都市)拟将污水厂污泥运至城市垃圾填埋场一并处置,这存在两个实际问题:

一是管理体制上的问题。

垃圾的中转站和填埋场的布点、设计和投资,属环卫局管理,而污水厂的污泥属市政系统管理,设计垃圾填埋场使用年限和布点距离未考虑接纳污水厂污泥;

二是脱水污泥含水率过高。

运往垃圾填埋场的污泥,要求含水率不大于30%,而目前污水厂的脱水污泥含水率在70%~80%,这类污泥不易碾压填埋,除非将污泥作适当干化或加石灰、絮凝剂处理。无论作何种填埋,污泥宜采取高干度脱水方案。

(3)干化、焚烧

国内近几年在一些大城市已建和正建一批城市垃圾焚烧场。但污水厂的污泥作焚烧处置,某污水处理厂(设计规模为40万m3/d)设有污泥焚烧炉装置。焚烧炉采用国外技术在国内制造,污泥的干化和焚烧设备总投资为人民币8000万元,费用并不算高。

由于污泥干化和污泥焚烧相结合比单污泥焚烧一次性投资少,处理成本低,故污泥干化往往是焚烧的前处理。北京市某污水厂二期工程和天津市某污水厂,拟先建污泥干化装置。污泥干化可使污泥含水率控制在10%~40%,减少了污泥的体积和重量,降低了运输费和填埋费,而且污泥的臭味大为减少。

干化装置分直接干化和间接干化,其能量消耗与污泥成份和水分有关。间接干化(利用沼气通过热交换器)一般推荐用立式干化装置,并选用流化床工艺。干化与焚烧串联工艺中,干化的程度取决于污泥的热值和回收焚烧炉的热能,使干化的能量尽量平衡,不另外添加燃料。

上海石洞口设计污泥的干化和焚烧,污泥热值高,能源平衡有余。污泥流化床焚烧炉,温度在800℃以上,炉内有砂粒循环使用,外排气体要适当处理。污泥焚烧炉远比垃圾焚烧炉的工艺简单得多,且污泥焚烧不会产生二恶英。

如脱水污泥与垃圾一并焚烧,国外的经验是每吨垃圾添加15%~20%含水率为30%的污泥。污泥的干化和焚烧,可能将是一些大城市大型污水处理厂的发展方向。当然,由于国外对焚烧炉排尘有严格的要求,除了采用电除尘,还要降温加温,加酸加碱,达到无烟尘的排放。

(4)填埋与焚烧的比较

上海和浙江一些单位作过污泥卫生填埋及焚烧处置的方案比较。其主要工艺流程为:

原污泥→浓缩→消化→脱水→卫生填埋

原污泥→浓缩→(消化)→脱水→焚烧→焚烧灰填埋

对于焚烧处理工艺,为了避免消化后污泥热值减少,也可以不作污泥消化处置。上述两个工艺的经济性比较结果,无论采用国产设备或进口设备,二者的处置工程费用基本相同。按国产设备对污泥进行处置,运行费用折成污泥干固体,处理总成本约为800元/t。

以10000m3/d污水厂产生2吨DS计—DS为每天产生的绝干(没水分)污泥量(kg),每吨污泥处理成本约为0.16元,与国内大型污水处理厂污水处理成本(不计折旧和还贷利息)0.3~0.45元/m3相比,需增加成本35%~50%,这与国外的实例相当。

既然污泥的卫生填埋与污泥的焚烧其工程费和运行成本大致相当,那么,从污泥无害化和减量化看,焚烧方案有明显的优点。这亦是国外(特别是西欧和日本)污泥焚烧发展较快的原因。荷兰的污泥是100%采用焚烧处置的。焚烧后少量的泥灰可用于混凝土、砖瓦制品、路基路面的骨料和工程建设的回填土。

延伸阅读:

关于污泥处置线路设计布局的探讨

城市污泥处置技术及资源化应用进展

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