城镇污水处理厂污泥处理稳定标准研究论文_马丹丹

城镇污水处理厂污泥处理稳定标准研究论文_马丹丹

天津市市政工程设计研究院 天津 300392

摘要:城镇污水处理厂污泥处理对于保持环境,提高污水处理工程的效果有重要意义。应当加强污水处理厂的污泥控制工作,提高污泥控制的有效性,采用综合化的方式研究污泥控制的方法,全面提高污泥控制的整体有效性。本文对城镇污水处理厂污泥处理稳定标准进行研究。

关键词:污泥稳定;污水处理;技术指标

一、污泥稳定的内涵

所谓污泥稳定,实际上就是在污泥发生腐败现象前将其转变为稳定产品,从而达到提高污泥置换效果的目的。污泥稳定提高的同时,不仅减少了污泥中病原体的数量,同时也提高了污泥使用的价值。欧美发达国家经过长期的研究应用发现,污泥在一定时间内在化学、生物等方面都会保持一定的稳定性。污泥稳定降低污泥中有机物含量的过程,实际上就是利用降解的方法将有机质转化为矿物质,以达到减缓有机质降解速度的目的。

二、污泥处置的应用技术标准

城镇开展污泥处置工作的目标在于通过减量化、资源化、无害化处理,实现保护城镇发展环境、打造绿色文明城市的目的。经过减量化、无害化处理的污泥对环境的污染程度与范围都被限制。污泥的资源化处理通过对污泥中组成元素有选择的利用,对资源进行二次开发。具体来讲,在进行资源化污泥处置工作时,要结合泥质特征、技术方案、经济成本、环境条件等因素,发达城市以资源化处置为主,欠发达地区以无害化、减量化处置为阶段性目标。鼓励处于不同经济水平的城镇区域因地制宜、因时制宜,进行土地、建材、热能等综合污泥资源化利用,将不符合利用条件的污泥进行填埋处理。在土地利用方面,当所处地区的污泥经由处理后检验其是否满足土地资源的利用标准,确定质量合格后,先采用厌氧处理降低原位产量,或者通过好氧发酵对污泥中的有机物、氮磷钾等物质进行利用。在对污泥进行填埋的处置时,以石灰稳定手段对污泥进行处理或选择在污泥中添加粉煤灰。污泥如果符合建筑材料的利用标准,需要使用焚烧、干化技术,改变污泥的性质。现阶段,在具体的污泥处理指导时,鼓励大型、中型城镇进行污泥焚烧或建材利用为目标,进行资源化处置;中型城镇、郊区等地,选择厌氧减量与土地利用综合的技术应用路线;小型城镇选择好氧发酵与土地利用综合的模式进行污泥处置。

三、污泥稳定化技术途径

1、污泥物理化学稳定化技术

目前,常用的污泥物理化学稳定技术,主要有以下几种:

(1)石灰稳定。石灰稳定就是通过向含水量80%-85%的污泥中投放生石灰,使其产生放热反应的方式,在污泥温度升高的过程中,蒸发对于的水分,从而达到降低污泥含水量,提高污泥PH的目的。随着污泥温度以及PH的升高,不仅起到了杀菌的作用,而且对于钝化污泥中含有的重金属离子也有着积极的作用,确保了污泥处理的安全性与无还行。虽然石灰稳定技术具有投资成本低、且占地面积小等各方面的优点,但是由于石灰稳定无法有效的讲解污泥中含有的易腐有机物,只能起到抑制微生物繁殖生长的目的,如果在污泥处理过程中,生态环境发生变化,那么污泥就会重新变为非稳定的状态。(2)湿式氧化法(WO)。湿式氧化法就是在一定温度压力的环境下,完成对污泥中含有的有机物氧化处理,使其生成水、CO2、少量固体残渣。虽然湿式氧化发对于污泥中含有的有毒有害有机物讲解处理的效果非常的显著。但是这一方法因为需要投入大量的建设和运营资金,所以就目前来说还无法大规模的推广和应用。(3)污泥焚烧。严格的说污泥焚烧实际上也是一种讲解污泥中有机物的方法。应用这一方法不仅可以破坏污泥中的有机质,杀灭病原体,同时也达到了减少污泥体积与质量的目的。但是由于污泥中有机质的含量较低,且污泥焚烧工艺的投资和运营成本较高,所以限制了该方法的推广和应用。

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2、污泥生物稳定化技术

当前,常见的污泥生物稳定技术主要有以下几种:(1)厌氧消化。所谓厌氧消化顾名思义就是在无氧条件下,利用厌氧生物降解和稳定污泥中含有的有机物的过程。运用厌氧消化的方式进行污泥稳定处理,不仅达到了将污泥中部分有机物转化为甲烷,回收并利用的目的,而且消灭了恶臭以及各种类型的病原菌以及寄生虫,提高了污泥的稳定性和安全性。(2)污泥好氧消化。好氧消耗就是利用细胞原生质的内源或者自身氧化的方式进行污泥稳定的处理。虽然经过长期的实践应用发现,好氧消化法具有操作工艺简单的特点,但是,由于使用这一方法处理污泥时讲解的效果较低,其污泥处理量较少,再加上使用该方法对环境温度要求较高,所以,这一方法目前还无法进行大范围的推广和应用。(3)污泥好氧发酵(好氧堆肥)。这一方法就是在一定水分、C/N、通风条件下,借助微生物具有的好氧发酵作用,使污泥中含有的有机物转变为腐殖质样残渣。

3、好氧发酵指标

好氧发酵控制指标由耗氧速率、粪大肠菌群、种子发芽指数、温度与指示等指标组成。耗氧速率指的是氧气的消耗速度,限值应当小于0.1,这样可以保证有效的分解有机物,提高有机物降解质量,高温发酵阶段还要提高耗氧的速度,能够在升温阶段和高温阶段维持耗氧速率指标的稳定性,高温好氧发酵处理后,还要保证污泥耗氧的速率应当小于0.1。在粪类大肠菌群方面应当保证菌群数小于1000MPN/gDS。种子发芽指数主要用来衡量未稳定的污泥对土壤中的植物产生的危害作用。该指标每隔10%,从高到低依次是高度腐熟、腐熟、未腐熟等。我国现行的腐熟指标介于60%-70%,种子发芽指数应当大于70%,绿化或者林地的腐熟应当大于60%,从而保证污泥的稳定属性。

4、厌氧消化指标

厌氧消化指标是衡量污泥质量的具体指标,也是反映污泥使用情况的具体指标。我国规定污泥厌氧消化能力应当大于40%,高温水平的污泥厌氧消化应当大>0.5X10-8,还要保证厌氧操作的温度控制在35摄氏度左右,因定停留的时间应当大于20天,脂肪酸应当保证<300mg/l,总碱度应当在5000以下mg/l,粪类大扬菌方面,污泥的病源体主要分为A级和B级标准,满足A级标准的污泥大肠菌群应当小于1000MPN/gDS。厌氧消化的温度应当保持在35℃左右,保证厌氧消化的稳定性。

5、好氧消化指标

好氧消化指标主指的是有机物的去除率,粪大肠菌群的菌值,以及高温好氧消化有机物稳定边界值等,一般强调控制在40%左右,好氧消化指标是控制病原体数的重要指标,要求污泥在经过高温处理后提高有机物的处理质量,提高有机物的去除率,高温处理的温度应当达到60℃左右,固体停留时间应当在10天以上,该处理可以达到处理稳定的效果。

6、石灰稳定指标

石灰稳定指标主要指的是在污泥中加入石灰,从而提高污泥的碱性环境特征,通过碱性环境达到有效抵制病原体,减少环境臭气,并且起到有效杀菌的效果。石灰稳定方法在我国广泛普及,可以起到有效杀菌的作用。污泥石灰稳定的主要指标是控制PH值,并且保证碱化的时间,通过PH值升高可以达到有效灭菌的效果。过高的PH值会造成污泥的腐化,一般通过投加石灰的方法保证PH值达到12左右,并且保持达到12h以上,这样可以达到以杀菌目标,全面提高污泥控制的质量。

结束语

由于在堆肥过程中,污泥中的有机物因为状态不稳定而转化为腐质残渣,所以应用这一方法对生态环境造成的危害也相对较低。另外,因为好氧堆肥的温度一般都在50-60℃,最高可以达到80-90℃或更高,所以该方法也被人们称之为高温堆肥。

参考文献:

[1]李慧.城镇污水处理厂污泥监测与质量控制[J].水利技术监督,2017(2):32.

[2]高毅.城镇污水处理厂污泥环境监管对策研究[J].环境与发展,2017(3):42.

论文作者:马丹丹

论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期

论文发表时间:2019/12/18

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