污水处理厂污泥处置现状及对策分析

2014-02-01 20:33陈志德
资源节约与环保 2014年7期
关键词:处理厂污泥矿物

陈志德

(惠州市博罗县环境保护监测站 广东惠州 516100)

污水处理厂针对国内不同地区的污水排放而设,通过采取包括过滤、净化等一系列措施最终使污水得到相应的处理。然而,在污水处理过程结束后,却会出现另一种固体废弃物质,即污泥。污泥中含有大量汞、铅等重金属元素,一旦混入土壤或水体中,则会在周边环境中导致严重的污染,甚至进一步威胁到附近人口以及动植物的生存。然而同时,污泥中又多含钾、磷等矿物质,若能够有效的去除有害物质而提取出这些农作物肥料中所需要的矿物,则可实现污泥的有效利用。因此,如何科学、合理的对污泥进行回收、处置,成为目前环保部门的一个重要课题。

1 国内污泥处置现状分析

城镇化进程不断发展,污水排放处置成为城市建设中又一必须合理应对的问题。针对这一问题,国家相关部门给予了充分的重视,并出台了一系列关于污水处理的法律、法规,以实现对污水处理的控制。目前,国内已基本建成了较为完善的污水处理体系,各个城市普遍按国家规定设有满足自身需求的不同规模的污水处理厂,污水问题从而得到基本控制。

然而,污水处理过程中产生的污泥处置问题却并非如此乐观,国内各城市对于污泥的处理手段长期以来尚未得到很好的改善。由于国内对于污泥处置的相关技术目前尚处于起步阶段,技术水平整体较低,加之国家经费投入较少,设备发展缓慢,技术人员缺乏,这些因素为污泥处理带来了重重阻碍。许多污水处理厂对产生的污泥不能提出科学的处理方案,只得采取简单的掩埋、倾倒等措施,或弃置不顾而被周边的农民任意使用在其耕种的农田里。由于污泥中含有大量有毒有害物质,因此,当其被滥用于农地,或任意倾倒于水体中后,一方面会严重污染土质、水质,同时,还可能使农田中种植出的作物内携带毒害物质,流入市场后形成严重的安全隐患。我国污泥处理的这一现状已对人们的生命、财产安全构成了严重威胁,同时,也极不利于国内环保事业的发展。

2 污水处理厂污泥处置对策分析

若要实现污泥处置技术的真正提高,首先,必须对常见污泥的各种性质有较为深入的了解,进而对污泥处置策略进行分析,并最终实现处理技术的改进。

2.1 污泥的性质及相应处理对策

污泥由污水处理厂的污水中产生,因此,其成分、性子主要受污水原有属性、污水处理手段等多种因素共同影响决定。污泥中含有大量颗粒物质、胶体物质以及水溶性物质等成分,从外观看,其通常呈现黑色、黄褐色、深棕色等暗色状态,污泥呈固态,其中同时含有大量水分,并通常伴有腐败、变质后的恶臭气味。人们通常以有机质含量、含水量、Ph值、营养物质含量等标准作为污水类型划分的主要指标

2.1.1 有机质含量

污泥的有机质含量与污水来源、污水处理工艺以及周边居民的生活水平及饮食习惯关系密切。发达地区的污泥有机质含量及组分与欠发达地区相差甚大,且特别会对钾、氮等物质含量会产生显著的影响。就居民生活习惯而言,南北方差异会对污泥有机质含量产生显著影响,导致南方地区污泥的全钾物质含量明显高于北方。另以东部沿海地区与西北偏远地区为例,东部地区污泥中钾、氮、以及有机质的含量丰富,远远高于西北地区。然而,磷的含量受区域性影响较小,不同地域之间污泥中磷含量的差别不大。针对不同地区污泥组分存在差异的现象,相关工作人员可研发不同的工作措施,有针对性的进行污泥处置,从而“对症下药”,提高污泥处理的工作效率。

2.1.2 pH值及含水率

污泥的pH值以及含水率的高低主要受处理工艺以及处理过程中所添加的试剂类型影响。在我国的大部分地区,污泥PH通常约为7,即污泥多为中性,间或程弱酸或弱碱性,仅在广东等南方的部分地区会出现较强的碱性。碱性污泥的出现主要为污水处理过程中所加入试剂所致。同样由于污水处理工艺而导致差异的污泥性质还有其含水率的高低。污泥虽为固体,但其中仍含有大量的束缚水,束缚水含量甚至可高达95%以上。较高的含水率会导致污泥离散且黏性较大,从而为其处理及运输过程均带来一系列的困难。因此,建议在污泥处置过程中加入脱水环节,将污泥含水率控制在80%左右。

2.1.3 重矿物含量

除有机质及水分外,污泥中尚含有大量重矿物,包括锌、铜、铬以及毒性较强的汞、砷等等,这些矿物由于容易随水流、土壤等发生潜移、聚集,因而对于周边环境的破坏性较强。重矿物在污泥中的不同组分中其富集程度不同,并在生物团块上最为集中,其次,在多种矿物颗粒以及可溶性物质中也常见分布。若将污泥分为普通污泥及厌氧污泥两种,普通污泥中重矿物多以氧化物、氢氧化物的形式存在,厌氧污泥中则多以硫化物等的形式存在。此外,不同地区污泥中重矿物的含量亦存在较大的差异。故在具体实施处理时,应首先对当地污泥成分进行取样化验,并采取有针对性的处理办法。

2.2 污泥处理建议

针对目前污泥含量复杂,处理效率低下的现状,可以提出进一步的改进措施。

首先,必须全面提高污水处理厂工作人员的业务素质,在意识与实干技术两个方面提升其污泥处理能力。在意识方面,需帮助工作人员转变只重视污水处理而忽视污泥处理的片面观点,认识到污泥的残余同样会对环境造成严重的破坏,而其合理利用亦可以带来很大的经济价值。在技术方面,组织技术人员参加污泥处置专题培训,帮助其掌握更多处理污泥的国际先进技术,并经技术改进后应用于国内环境之中。

同时,各污水处理厂应完善厂内部分划分模式,设置专门的污泥处置部门,并分配专人进行负责,从而更好的开展污泥处置工作。

此外,政府部门应加大污泥处置的经费投入,帮助污水处理厂将更多的资金投入到污泥处置技术研究之中,只有这样,才能出现更多优秀的研究及技术人员,从而实现处理效率的提升。

污水处理厂应根据自身实情有选择性的选取相应的策略进行污泥处理。如修建于农村附近的处理厂可在进行污泥处置时有侧重点的保留氮、钾等元素从而最终形成良好的有机肥料,并施用于附近农田之中;若处理厂附近有建筑工地或建材加工市场,则可将脱水处理后的污泥用于建材加工等。处理过程中应注意措施的经济性,相邻的各厂之间可将污泥进行汇集,并实施集中处理,从而降低处理费用。

总之,通过对国内污泥处置现状分析可知,目前在污泥处理方面仍存在许多亟待解决的问题。其中既包括主观的重视程度不足,同时也包括技术、设备层面的缺陷。因此,国家相关部门应尽快提高对该问题的管理力度,出台相应的法律法规,督促污水处理厂不断加大污泥处置技术研发人力、物力投入,从而提高我国的污泥处理技术水平,最终减少因污泥而造成的环境污染及破坏,使污泥处理、回收、再利用之间的良性循环早日实现。

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