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污泥处理、处置的发展趋势

返回列表 来源: 发布日期: 2022.11.08

污泥处理、处置目前在我国已成为比污水处理本身更为棘手的问题。丢弃( 填埋,土地利用等) 固然省事、省力、省钱,但限于填埋空间有限和土地利用受阻,再加上环境二次污染问题,这一低端途径已经或即将走进“死穴”。高端污泥处理、处置以焚烧为代表,但多数国人认为投资太高而烧不起。针对这一问题,该研究以污泥脱水/干化后直接焚烧作为建议处理、处置方案,对这一建议工艺进行能量衡算以及投资与运行成本匡算,并与传统处理、处置工艺、介入热水解预处理工艺横向对比。计算结果显示,建议工艺与其他两种工艺对比,无论在能量赤字还是投资与运行成本上均为低。如果污水处理余温可就近用于污泥干化,干化工艺的运行成本性将大幅降低。

生物处理不仅是过去、现在盛行的污水处理方法,也将代表着未来。故而,污水处理副产物———剩余污泥是始终绕不开的问题。污泥处置方式,从开始的填埋、农用、绿化,一直到现在的堆肥、消化乃至焚烧,这其中,污泥“丢弃”( 如填埋、农用) 显然是简单和经济的方式; 在相对“地大物博”的中国、美国和英国污泥“丢弃”所占比例较高。但是,在人均国土面积较小的一些欧洲国家和日本,丢弃应用比例持续下降,继而增加了厌氧消化甚至焚烧的路径。

纵观欧洲等发达国家剩余污泥处理、处置历史,污泥“丢弃”越来越受到空间和农业的限制,以至于很快变成一条“死胡同”。从省事、省力、省钱角度,我国固然想继续走污泥“丢弃”的路线,然而,现实情况表明,我国没有足够可持续接纳污泥的填埋场地,农民亦不稀罕污泥中的肥效,园林绿化恐也难以长期接纳污泥。这就形成了目前我国剩余污泥“成 灾”的严重局面。因此,污泥堆肥、消化、焚烧技术路线也相继提到议事日程并开始工程应用。通常认为,焚烧投资与运行费用太高,一般首先考虑堆肥和消化。污泥堆肥出路有限,厌氧消化后仍有 50% ~ 70% 的污泥有机物残留,不得不再增加焚烧环节进行最终处置。

鉴于此,污泥采取“低端”丢弃方式变得日益艰难,不如直接走向“高端”,即焚烧。当然,污泥焚烧需要将含水率降至一定范围( 40% ~ 70%) 。所以,污泥脱水后仍需要进一步干化至目标含水率 。基于这一思路,需要对污泥干化、焚烧建议工艺进行能量平衡、投资成本、运行费用匡算,并与传统厌氧消化为主的焚烧工艺进行技术经济比较。

低温干化:低温干化只需要消耗电能,且能耗是常规干化设备的1/3,低温干化可降低能耗同时将有效降低恶臭气体排放。由于温度不高,污泥中的有机质挥发损失小,贡献热值高。未来低温干化机利用废热水、蒸汽、太阳能、烟气当辅助能源,不仅进一步节能,又符合国家能源政策,将是技术发展趋势。

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