市政污泥干化汇总
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污泥处置技术干化方案概述随着城市化进程的加速和工业生产的不断扩大,污水处理厂越来越重视污泥的处理,干化处理成为了一种主流的污泥处理方式。
本文将介绍污泥处置技术中的干化方案。
干化技术干化技术是通过将污泥中的水份蒸发掉,使固体体积减小、重量变轻,从而降低处理成本和环境污染,同时产生大量的有机肥料。
干化技术一般分为太阳能干化、机械干化和热泵干化三类。
太阳能干化太阳能干化是利用太阳能进行污泥的蒸发处理。
将污泥置于露天场地,利用阳光和自然风力将污泥进行干化。
太阳能干化具有处理成本低、无污染的特点。
但是其处理周期长,对于污泥含水率高、容积大的污泥无法进行有效处理。
机械干化机械干化是将污泥置于干燥设备中,通过机械手段将水份蒸发掉。
该技术具有高效、产生有机肥料的特点,可以对含水率高、容积大的污泥进行有效处理。
但是机械干化的处理成本较高,一般适用于大型污水处理厂。
热泵干化热泵干化是将污泥置于热泵设备中,利用热泵对污泥进行干化处理。
该技术具有比太阳能干化周期短、比机械干化处理成本低的特点。
并且可以同时进行污泥干化和热能回收利用。
但是热泵干化设备复杂,一般适用于中型污水处理厂。
干化方案选择原则在进行干化方案选择时,一般需要考虑以下几个方面:污泥性状污泥的性状对干化处理方案的选择有很大的影响。
如含水率、容积等因素都会影响干化处理的效率。
对于含水率高、容积大的污泥,一般采用机械干化或热泵干化。
而含水率低、容积小的污泥可以采用太阳能干化或机械干化。
处理成本干化处理的成本包括设备投资、能耗成本和维护成本等。
一般来说,太阳能干化处理成本低,但处理周期长;机械干化投资大但成本低;热泵干化处理成本较低,但设备复杂。
环保要求干化处理的辅机能量来源一般是化石能源,对于环保要求高的场合,可以考虑采用太阳能干化或热泵干化。
结论污泥处置技术中的干化方案很多,选择时需要根据具体情况综合考虑污泥性状、处理成本和环保要求等因素。
在实际操作中要注意设备的维护和运行管理,确保污泥的干化效率和肥料质量。
污泥干化1.不同的干化工艺为什么工艺气量不同?工艺气量的大小决定于工艺本身所采用的热交换形式。
热传导为主的系统,需要的气量小,因为气体主要起湿分离开系统的载体作用;而热对流系统则依赖气体所携带的热量来进行干燥,因此气量较大。
转鼓式干燥器的干燥依靠热对流,因此气量的大小必须满足携带热量的全部需要;流化床系统也是以热对流为主要换热手段的工艺,由于流化态的形成要求工艺气体具有更高的速度,因此总的气量需求更高;圆盘式工艺以热传导为主要手段,理论上仅需抽取蒸发量。
但是由于蒸汽在上部易于形成饱和,而下部易于形成高温、高粉尘浓度,因此,气体的流量决定了工艺的安全性和粉尘分布。
涡轮薄层干燥器是采用热对流和热传导两者并重的一种特殊工艺,气量小于纯热对流系统,大约是一个标准热对流系统的1/2-1/3。
转碟式是纯粹的热传导型干燥器,依靠碟片、主轴或热壁的热量与污泥颗粒的接触、搅拌进行换热,其中的热量来自填充在其中的导热油。
这一工艺无需气体。
2.为什么干化系统必须抽取气体形成微负压?抽取微负压的目的有两个:1)由于干化系统必须是闭环,在干化过程中,污泥中携带的某些物质被热解,形成不可凝气体,这些气体无法被冷却水冷凝,因此不断在回路中积聚,最终可能形成饱和。
不可凝气体具有可燃性,这将降低系统内粉尘爆炸下限,给干化系统带来危险,因此,避免不可凝气体在回路中的饱和是安全性的重要内容之一;2)大量工艺气体在系统内的流动依靠引风机进行,不可凝气体的积聚,将使得系统内形成超过环境压力的正压,此时,工艺气体可能提供各种可能的缝隙、出口离开回路,形成臭气泄漏,这在安全性和卫生性方面是不可接受的,因此必须通过动力装置(风机)从回路中排出,送往生物过滤器或热源装置处理掉。
3.间接干化工艺的热源-导热油锅炉如何选型?间接干化工艺是指热源与污泥无接触,换热是通过介质进行的,当这个介质为导热油时,需要使用到导热油锅炉。
导热油锅炉在我国是一种成熟的化工设备,其标准工作温度为280度,这是一种有机质为主要成份的流体,在一个密闭的回路中循环,将热量从燃烧所产生的烟气转移到导热油中,再从导热油传给介质(气体)或污泥本身。
污水处理厂的污泥干化方式总结污泥所含的污染物一般均有很高的热值,但是由于大量水分的存在,使得这部分热值无法得到利用。
如果焚烧高含水率的污泥,不但得不到热值,还需要大量补充燃料才能完成燃烧。
如果将污泥的含水率降到一定程度,燃烧就是可能的,而且,燃烧所得到的热量可以满足部分甚至全部进行干化的需要。
同样的道理,无论制造建材还是其他利用,减少含水率是关键。
因此,可以说污泥干化或半干化事实上是污泥资源化利用的第一步。
目前主要运用的污泥干化模式有:自然干化、传统人工污泥干化和太阳能污泥干化。
现分别叙述如下:自然干化:污泥自然干化,即将污水厂湿污泥铺垫在自然地面上,一般为远离城市的荒地或戈壁等。
通过太阳照射、风干等作用将污泥干化。
这种方式可以节约能源,降低运行成本。
但要求当地降雨量少、蒸发量大、可使用的土地多、环境要求相对宽松等条件,故受到一定限制。
由于目前城市用地的紧张、环境保护要求的不断提高,这种方式已经越来越少使用了。
人工干化:污泥人工干化,采用最多最普遍的是热干化,降低污泥的含水率。
在我国大连开发区、秦皇岛、徐州等污水厂已经采用热干化工艺烘干污泥达到污泥减量效果,目前这些工程均运行良好。
但是污泥热干化工艺因消耗热量较大,一般应与利用余热相结合,利用工业余热、发电厂余热或其他余热作为污泥干化处理的热源;若采用优质一次能源作为主要干化热源,则会造成燃料消耗大、运行成本高以及投资过大等问题;污泥热干化一般均需要专门的污泥干化设备,在生产过程中要严格防范热干化可能产生的安全事故,对设备技术要求及生产管理的要求很高。
根据目前的运行经验,一般在大型集中式的污泥干化处理工程中采用此方式,小型干化处理工程极少采用。
太阳能干化:太阳能污泥干化是指利用太阳能为主要能源对污泥进行干化处理。
该工艺借助传统温室干燥技术,结合自动化控制技术的发展,将其应用于污泥处理领域,主要目的是利用太阳能这种清洁能源作为污泥干化的主要能量来源,在所有污泥干燥系统中是最节能,也是最环保的;同时,由于其工程建设投资少,建设周期短,运行管理简单,对环境影响很小。
污泥干化详细方案污泥是指在工业生产、城市污水处理过程中产生的含有悬浮物、有机物、无机盐和微生物等的固态废弃物。
由于其含有大量水分,直接处理或处置会带来诸多环境和资源浪费问题。
因此,干化污泥成为一种常见的处理方法。
本文将详细介绍污泥干化的方案。
一、背景介绍污泥干化是将湿污泥通过脱水、脱臭等工艺,使其水分含量降至一定程度,从而实现资源化、无害化处理的过程。
常用的干化方法包括机械脱水、热风干燥、生物干化等。
本方案主要聚焦热风干燥和生物干化两种方法,并提供详细的操作步骤和技术要点。
二、热风干燥方案1. 设备准备在热风干燥方案中,需要准备干燥机、燃气锅炉、污泥输送系统等设备。
确保设备完好,排除设备故障和安全隐患。
2. 污泥预处理先进行污泥脱水处理,将水分含量降到20%以下,以确保干燥效果。
可以采用压滤机、离心机等设备进行脱水处理。
3. 干燥过程a. 将脱水后的污泥通过输送带或输送螺旋将其输送至干燥机中。
b. 启动燃气锅炉,产生热风,通过干燥机中的热风管道将热风送入干燥机内。
c. 控制干燥机内的温度和湿度,将污泥中的水分蒸发掉,实现干化处理。
d. 干燥后的污泥从干燥机出口排出,可以进行后续处理或处置。
三、生物干化方案1. 污泥处理前的准备工作a. 调整污泥的PH值、温度和湿度等参数,为后续的生物干化创造合适的条件。
b. 添加生物活性剂,促进生物分解和降解污泥中的有机物。
2. 生物干化过程a. 将经过预处理的污泥投入生物干化池中,控制污泥的厚度和通气性。
b. 通过控制通气流速和温度等条件,提供适宜的生物环境,促进污泥中的微生物分解和干化。
c. 定期检测污泥的水分含量和有机物含量,确保生物干化的效果。
d. 干化后的污泥可以用于土壤改良、燃料制备等方面的应用。
四、干化后污泥的处置和利用1. 燃料利用干化后的污泥可以作为生物质燃料,用于锅炉、发电等领域的能源利用。
2. 土壤改良干化后的污泥中富含有机质和养分,可以用于土壤改良和植物培育。
污泥干化详细方案一、背景介绍污泥是城市污水处理厂以及工业生产过程中产生的固体废物,含有大量的有机物质和水分。
传统的处理方法包括填埋、焚烧和堆肥,但这些方法存在环境污染和资源浪费的问题。
因此,污泥干化成为了一种更加环保和高效利用的处理方式。
二、污泥干化的基本原理污泥干化是将含有水分的污泥经过干燥处理,使其水分含量降低至可接受的标准。
通过蒸发水分的过程,污染物的浓缩度提高,从而达到减少体积和易于后续处理的目的。
三、污泥干化的细节方案1. 设备选择污泥干化过程中,可以使用干燥机、压滤机等设备来实现。
根据处理规模和干化效果要求,选择适当的设备是非常重要的。
2. 事前处理在进行污泥干化之前,需要对污泥进行预处理。
这包括去除大颗粒杂质、杀菌消毒、降低有机物质含量等。
通过预处理,可以提高污泥干化的效率和质量。
3. 干燥过程控制在污泥干化过程中,需要控制适当的温度和湿度。
过高的温度可能会导致污泥的烧结和颜色变化,过低的湿度则不利于水分的蒸发。
通过合理的调控,保证干燥过程的顺利进行。
4. 干燥机的性能优化干燥机是实现污泥干化的关键设备之一。
优化干燥机的性能可以提高干燥效率和运行稳定性。
例如,通过增加加热燃烧器的火焰高度和改善燃烧条件,提高热效率和干燥速度。
5. 后处理污泥干化后,还需要对干燥后的产物进行处理。
这可能包括破碎、筛分、压缩等步骤,以使干燥的污泥更容易运输和管理。
四、污泥干化的优势1. 节约资源通过干燥处理,污泥中的水分大大降低,减少了后续处理的成本和资源消耗。
2. 环境友好污泥干化过程中不会产生二氧化碳等有害气体和污染物,减少了对环境的负面影响。
3. 降低危害干燥后的污泥体积较小,减少了污泥的存储和处置难度,降低了对人身安全和环境安全的潜在风险。
4. 可回收利用干燥后的污泥成为了一种具有固体燃料特性的物质,可以用于能源生产和土壤改良等方面,实现资源的再利用。
五、污泥干化的应用领域污泥干化技术已经广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂以及农业生产中。
污泥干化减量总结汇报污泥干化减量是指将污泥通过热能的作用使其中的水分蒸发,从而达到减少污泥体积和重量,降低处理成本的目的。
近年来,随着环保意识的不断提高,污水处理厂普遍采用污泥干化减量技术来处理产生的大量污泥。
本文将对污泥干化减量的原理和效益进行总结和汇报。
一、污泥干化减量原理污泥干化减量的基本原理是通过加热使污泥中的水分蒸发。
通常采用的干化方法有热风干燥、热转化干燥等。
其中,热风干燥是最常用的方法,其工作原理是通过外部热源(如余热、蒸汽等)供热并通过烘干机将污泥中的水分蒸发。
二、污泥干化减量效益1.减少处理成本:通过干化减量可以大幅度降低污泥的体积和重量,减少后续处理过程中所需的能耗、化学药剂及设备投资等成本。
2.节约土地资源:干化减量后的污泥体积显著减少,可以减少污泥储存、运输所使用的土地资源。
3.减少对环境的影响:干化减量能够降低污泥中的水分含量,减少污泥对土壤和水源的污染风险,并且减少对空气中的臭气扩散。
4.提高资源回收利用率:污泥经干化减量后,其含水量大大降低,便于进行有机物质的回收利用,如用于土壤改良、焚烧等。
三、实际案例某污水处理厂在2018年引进了污泥干化减量技术,并对其进行了试验性推广。
经过一年多的运行,取得了较为明显的效果。
通过干化处理,每天处理的污泥量减少了30%左右,从而大幅降低了后续处理成本。
在运行过程中,污水处理厂发现,虽然干化减量可以降低成本,但由于污泥的含有机物丰富,产生了一定的臭气。
为此,污水处理厂采取了多种措施,如安装臭氧消毒设备、建设密闭式储存容器等,有效控制了臭气的扩散,减小对周边环境的影响。
四、存在的问题和改进思路尽管污泥干化减量技术在减少处理成本、保护环境等方面取得了显著效果,但在实际应用中也存在一些问题。
比如,干化过程中需消耗大量的能源,导致能耗较高;污泥中的重金属等有害物质如何处理等。
为改进这些问题,我们可以从以下几个方面着手:加强能源的回收利用,提高干燥系统的热能利用率;加强对污泥中有害物质的监测和处理;进一步优化干化减量工艺,提高干燥效率和降低能耗。
污泥干化详细方案一、背景介绍污泥是指城市污水处理厂处理过程中产生的固体废弃物,具有高湿度和高含水率的特点。
为了有效处理和处置污泥,避免对环境造成负面影响,污泥干化技术应运而生。
本文将详细介绍污泥干化的方案及其流程。
二、污泥干化设备选择在污泥干化工程中,设备的选择对干化效果具有重要影响。
常见的污泥干化设备有带式干燥机、回转干燥机、真空干燥机等。
根据实际情况,可以根据干化需求选择合适的设备。
三、污泥干化流程1. 污泥收集和预处理:首先,需要收集污泥并进行初步处理。
包括污泥的收集、固液分离和去除大颗粒杂质等。
2. 污泥混合和均质:将不同来源的污泥进行混合,并进行均质处理。
这可以提高干化过程中的干燥效果。
3. 混合污泥输送:将均质后的混合污泥输送到干化设备中。
可以通过螺旋输送机或皮带输送机等进行输送。
4. 干化过程:将混合污泥送入干化设备,通过加热和脱湿作用,使污泥中的水分蒸发,从而实现干燥效果。
干燥过程中,需要控制温度和湿度,确保污泥能够均匀、充分地干燥。
5. 污泥干燥后处理:在干化完成后,应对干燥后的污泥进行后处理。
可以对污泥进行冷却、粉碎等处理,以便于后续的处理和利用。
四、污泥干化的优势和应用1. 减少废弃物体积:污泥在经过干化处理后,水分含量明显降低,从而减小了污泥的体积。
这有助于减少污泥处理的成本和占地面积。
2. 资源化利用:经过干化处理后的污泥,可以进行资源化利用。
例如,可将干化后的污泥作为有机肥料、建材原料等。
3. 环境友好:通过污泥干化技术,有效降低了污泥中的有害物质含量,减少了对环境的污染。
4. 应用广泛:污泥干化技术适用于城市污水处理厂、工业废水处理厂等污泥处理场景。
五、污泥干化方案的注意事项1. 设备选择:根据污泥的特性和处理要求,选择合适的干化设备,并确保设备的品质和性能达到要求。
2. 温度和湿度控制:在干化过程中,合理控制干燥设备的温度和湿度,以确保污泥能够充分干燥,避免过高或过低的温湿度对干化效果的影响。
市政污泥干化冷凝废水污染及防治措施概述市政污泥干化是指将污水处理厂处理后的污泥进行干化处理的过程。
在干化过程中,污泥中的水分含量会被蒸发掉,同时也会释放出大量的废气和废水。
这些废气和废水中含有有机物,重金属和其他污染物,对环境造成较大的污染。
必须采取相应的防治措施来减少这些污染物的排放。
一、废水污染及防治措施:废水污染主要来自于市政污泥干化过程中产生的废水。
这些废水中含有较高浓度的有机物、重金属和其他污染物,直接排放到水体中会引起水体富营养化、水体生态的破坏等问题。
采取以下措施进行防治:1. 废水处理设施建设:建立完善的废水处理设施,包括沉淀池、调节池、曝气池、生化池等,对废水中的有机物进行降解和去除,减少污染物的排放。
2. 循环利用废水:将废水经过处理后,可以进行循环利用,用于植物灌溉、冷却循环水等,减少对水资源的消耗,实现资源的有效利用。
3. 废水污染物的回收利用:将废水中的有机物和重金属等污染物进行回收,通过适当的处理和资源化利用,减少废物的产生和排放。
4. 加强监管和治理:建立健全的监管和治理机制,加强对市政污泥干化废水处理过程的监督和管理,确保废水排放符合相关标准和规定。
市政污泥干化过程中产生的废气中含有大量的有机物、硫化物等污染物,对大气环境造成较大的污染。
为了减少废气的排放,需要采取以下措施:1. 改善设备结构:通过改进和优化市政污泥干化设备的结构和工艺,减少废气的排放量和浓度。
如加强封闭性、增加除臭设备等。
3. 燃料替代:减少市政污泥干化过程中的燃烧过程,采用清洁能源替代传统的化石燃料,减少废气排放。
针对市政污泥干化冷凝废水污染问题,需要综合运用废水处理设施建设、废水循环利用、废水污染物的回收利用等措施进行防治;而针对废气污染问题,需要改善设备结构、建设废气处理设施、燃料替代等措施进行防治。
还需要加强监管和治理工作,确保市政污泥干化过程中的废水和废气排放符合相关的环境标准和规定。
污泥干化技术汇总解析污泥是指在水处理过程中产生的含有有机物、无机物及微生物的混合物质。
污泥的处理一直是环保领域关注的焦点,而污泥干化技术则是处理污泥的一种有效方法。
本文将对当前主流的污泥干化技术进行汇总解析,以期为环保行业相关人士提供参考和指导。
**一、热风干化技术**热风干化技术是目前应用最为广泛的污泥干化技术之一。
其原理是利用高温热风对污泥进行间接加热,使污泥中的水分蒸发,达到干化的目的。
热风干化技术具有干化效率高、适用范围广、操作简便等优点,但是能耗相对较高,且设备投资较大。
**二、生物干化技术**生物干化技术是利用微生物的降解作用对污泥进行干化处理。
其原理是通过设定适宜的温度、湿度和通气条件,促进污泥中微生物的生长和代谢,从而实现污泥的干化。
生物干化技术具有能耗低、无二次污染等优点,但是反应时间较长,技术难度较大。
**三、低温干化技术**低温干化技术是一种相对较新的污泥干化技术。
其原理是利用低温干燥器对污泥进行连续干化处理,通过控制干燥器内部的气候参数,实现污泥的快速脱水和干化。
低温干化技术具有能耗低、设备投资适中等优点,但是对干燥器的设计和操作要求较高。
**四、热泵干化技术**热泵干化技术是一种能源利用效率较高的污泥干化技术。
其原理是通过热泵系统将空气中的低温热量转换为高温热量,对污泥进行加热和干燥。
热泵干化技术具有能耗低、节能环保等优点,但是设备复杂度较高,维护成本较大。
**五、微波干化技术**微波干化技术是一种高效的污泥干化技术。
其原理是利用微波在污泥中产生快速振动,使水分分子快速蒸发,实现污泥的快速干燥。
微波干化技术具有干化速度快、操作简便等优点,但是设备投资较大,且对污泥的处理能力有一定限制。
通过以上对不同污泥干化技术的汇总解析,我们可以看到各种技术在干化效率、能耗、操作难度等方面存在一定差异。
在实际应用中,可以根据污泥的性质、干化要求和经济条件等因素选择合适的干化技术,同时也可以结合不同技术进行综合利用,以提高污泥的处理效率和资源化利用水平。
常见市政污泥处理手段及设备概论:市政污泥的处理一直是城市正常运转的保障之一,不论是城市工业运转还是家庭生活都会产生相当数量的污泥,最终进入城市下水系统。
市政污泥中往往富集了各种有害物质,因而对其无害化处理往往是将其深埋之前必须做的一道工序。
本文通过阅读整理当前学术界的一些文献,分析了污泥的基本组成,展示了目前我国市政污泥的常见预处理手段,脱水手段以及干燥手段,对比了两种污泥处置手段,并讨论了其利弊。
最后对比与国内外相关行业的差距提出了自己个人一点建议。
关键词:市政污泥无害化资源化微波预处理一、引言随着我国经济高速发展,城镇污水排放量急剧增长。
为应对日益增长的污水排放量,势必要增加城镇污水处理企业以及改善城镇污水处理厂处理效率。
截止“十一五”末期,全国城镇累计建成污水处理厂1993座,总处理能力已经超过每日1亿立方米。
随着我国对环境保护的日益重视,近年来污水处理技术的到了快速的发展。
但是污泥产量也大幅度增加,我国经济在地域上的发展不平衡,也造成了各地城镇污泥产量的明显差异。
就当前而言污泥的产量主要集中在我国东部地区。
据统计,东部十一个省市的污泥产生量占全国污泥总量的63.87%,中部八个省的污泥产量占到20.9%。
但是随着中部崛起和西部大开发,中西部一些省市污泥产量不断增加,全国城市污泥年平均增长率为16.82%,而中西部平均增长率分别高达23.29%和21.83%。
相关资料表明,截止到2009年底,全国城镇污水处理量达到280亿立方米,湿污泥产量突破2000万吨。
我国污水处理场所产生的80%勺污泥并没有得到妥善处理。
污泥是按废物相态特征分类的一类废弃物。
污泥的相态特征首先是固液混合,即污泥是固体和液体的混合物,且所含的固体和液体依然保持各自的相态特征,这一点可以区别于含结晶水的无机盐和细胞组织含水的生物质(如新鲜的动、植物体等)。
其次,污泥的固液组成比有一定的稳定性,在无外加作用力的条件下,其固液比例能保持相对的稳定,这构成了污泥应按其特殊的混合相态进行处理的依据。
如果一种废弃物尽管产生时有固液相混合的特征,但排出后能自发地进行较彻底的固液分离,如矿物浮选排出液,在重力作用下,可自发地分离成尾矿砂和选矿液,则两者可分别按固体废物或液体废物进行处理。
最后,污泥中所含的液体通常是水,这既是由于地球上水是丰度最大的液体所导致的,也由于水是人类生产与生活活动中应用最广泛的液体。
二、市政污泥概况1. 污泥的基本特性污泥(sludge)通常是指污水处理过程所产生的含水固体沉淀物质。
其物质组成包括:(1)水分:含水量达95%左右或更高;(2)挥发性物质和灰分:前者是有机杂质,后者是无机杂质;(3)病原体:如细菌、病毒和寄生虫卵等,这些病原体大量存在于生活污水、医院污水、食品工业废水和制革工业废水等的污泥中;(4)有毒物质:如氰、汞、铬或某些难分解的有毒有机物。
在污水处理过程中,将污染物与污水分离,在完成污水的净化的同时,产生了大量污泥。
这些污泥中含有各种污染物质,如果不加以有效的处理处置,仍然会污染环境,同时。
污泥又是一种特殊的废物,若经适当处理,可以成为资源加以利用。
因此,污泥的处理与资源化是目前环境工程和给排水专业研究的重点领域之一,是水处理和固废处理领域共同的课题,是给水厂及污水处理厂投资建设的重点方向,也是业内日益关注的热点问题和发展重点。
2. 污泥的基本分类2.1城市污水厂污泥城市物流系统中有难以胜数的用水环节,使用后的水大多转化为含不同种类与浓度污染物的污水。
城市所产生的污水基本可以按来源分为两类:①工业污水,来自城市的工业部门,污染特征由相应的产业技术、过程决定;②城市污水,来自城市的居民区,商业服务业等非工业部门,其污染特征与具体的来源(如商业、居住区)关系较小,也就是说,不同来源的城市污水共性是它的主要方面。
城市污水的净化处理也是按来源分别安排的,城市污水处理厂的主要处理对象是城市污水。
在实行城市排水合流制的城市或区域,一部分城市降雨产生的径流排水也在城市污水处理厂中处理;同时,部分城市的工业污水也汇人城市污水处理厂一处理,但接人前均有对工业污水预处理的要求,使进入城市污水处理厂的工业圬水的污染特征接近于城市污水(如对含重金属工业污水,应预处理去除其中大部分重金属污染后,方能汇入城市污水处理厂城市污水处理厂在对污水的处理过程中,污水中的部分污染物转化为可沉降物质排出,这股排出的物流是以固液混合为特征的所谓城市污水厂污泥。
2.2城市给水污泥现代城市使用的大部分水是以管网分配形式供应的所谓自来水给水,目前绝大部分城市的给水水源(原水),均仅能在进行必要的净化处理后,才能达到给水的水质要求。
原水的净化在专门的给水处理厂(自来水厂)完成,主要的处理工艺是混凝沉淀(将原水中的颗粒物、胶体和部分可溶态杂质转化为可沉降或可滤除的颗粒或胶体物质)和过滤(与沉淀一同完成对上述颗粒和胶体的最终去除),被去除的颗粒和胶体构成了城市给水污泥的固相部分,用于从沉淀池和滤池中排除这些固相物的水则构成了该污泥中的液相部分。
2.3城市水体疏浚淤泥城市水体指的是主要汇水区域为城市建成区的自然或人工水体(河道、湖、塘等)。
城市水体除了具有景观、航运等功能外,主要的功能是城市排水的通道与调蓄容量的组成部分。
由于汇水区的特征,城市水体可能受纳的水流包括城市地表径流、城市污水和工业污水等。
这些水流中所夹带的颗粒物、胶体,在一定的水力、水文条件下成为城市水体的沉积物,同时上述水流中的可溶性物质在一定的生物、化学作用过程中也会生成可沉降物质,转化为水体沉积物。
水体沉积物的积累将威胁到城市水体正常功能的维持,因此,城市水体有持续性的养护(疏浚)的需要,疏浚后的水体沉积物即为固水混合的城市水体疏浚淤(底)泥。
即使不考虑城市污水和工业污水进入城市水体对其沉积物的生成的加速影响,因城市汇水区的下垫面状况与农业或自然生态体系的不同,以不透水性与粗糙度低的表面为主,地面沉积物易被径流夹带,下垫面的不透水性又放大了径流的强度;加之径流主要以管道流方式汇入水体,缺乏非城市河道岸区植被带对径流中颗粒物的滤除缓冲,所以,城市水体的沉积物生成率高于农业或自然生态体系中的水体,城市水体的疏浚养护需求带有明显的城市特征,其疏浚淤泥成为城市污泥的构成之一。
2.4城市排水沟道污泥现代城市排水方式是以管道化为特征的。
按排水对象和排水体系设置原则(排水体制)的不同,城市排水沟管道可分为污水沟道、雨水沟道和合流排水沟道三种。
按水流在沟道内流动动力的不同选择,排水沟道也可分为重力式和压力式两种类型。
无论何种城市排水对象,均不同程度地含有可沉降的颗粒物和胶体,同时排水中的某些可溶性物质也有在排水沟道内的环境条件及生物作用下产生可沉降物质的可能,这些可沉降物质在一定的沟道水力条件下,会沉积于沟道内,成为影响沟道正常排水功能的因素。
为了维持城市排水沟道的正常功能,需定期对沟道系统进行养护,此过程所产生的沟道污泥也成为城市污泥中的一种。
2.5城市建筑工地泥浆城市建筑工地泥浆是城市建筑废弃物的一种,主要产生于城市建筑工程的基础施工(如混凝土灌注桩基施工)和建筑地质勘查(勘探井钻挖)过程中。
尽管就严格的意义上讲,建筑活动是一种产业生产活动,但城市建筑活动的区域分布(随机地出现于整个城市区域)和排出废物特征(不同建筑工地产生的废弃物特征基本是相同的),均更多地带有城市的共性,因此,城市建筑废弃物一般作为城市垃圾(固体废物)的一种,当然城市建筑工地泥浆也应是构成城市污泥的一个部分。
3. 污泥的组成分析城市污泥处理与利用技术措施选择的依据是城市污泥的性质(物理、化学和生物),污泥的组成则是其性质表现的基础。
城市污泥与环境管理相关的基本组成描述体系见图 1.3.1凡・c, ><. N.o. s, ai ■盡匚nm*.WK tca, o.吃* 吊、zn, N>XnrWMA:g AJ* Ca. Si 铃的■■化输n由袈* JKO图3.1污泥的组成结构示意图其主要组成特点如下:3.1污泥的有机组成污泥有机物的组成首先是它的元素组成,一般按碳( 。
、氢(H)、氧(0)、氮(N)、硫(S)、氯(C1)六种元素的构成关系(如质量分数)来考察污泥的有机元素组成。
污泥有机物另一种组成描述方式是化学组成(或化合物组成、分子结构组成),由于污泥有机物分子结构组成状况十分复杂,因此应按其与污染控制与利用有关的各个方面来描述其化学组成。
其中包含:①毒害性有机物组成;②有机生物质组成;③有机宫能化合物组成;④微生物组成。
毒害性有机物组成,描述的是污泥中的毒害性有机物含量,所谓的毒害性有机物是按其对环境生态体系中的生物毒性达到一定的程度来定义的,各国均已公布的所谓环境优先控制物质目录中可找到相应的特定物质。
污泥中主要的毒害性有机物有PCIj6、PAHs等。
有机生物质组成,是按有机物的生物活性及生物质结构类别对污泥有机物组成进行的描述。
前者可将污泥有机物划分为生物可降解性和生物难降解性两大类;后者则以可溶性糖类、纤维素、木质素、脂肪、蛋白质等生物质分子结构特征为组分分类依据,对污泥有机质进行组成描述。
这两种生物质组成描述方式,能有效地提供污泥有机质的生物可转化性依据。
有机官能化合物组成,是按官能团分类对污泥有机物组成进行描述的方法,一般包含的物质种类有:醇、酸、酯、醚、芳香化合物、各种烃类等。
此组成状况与污泥有机物的化学稳定性相关。
微生物组成,描述污泥的微生物组成主要是为了揭示污泥的卫生学安全性,用于描述的组成指标则应是相关致病、有害的生物含量(如各种致病菌、病毒、寄生虫卵和有害昆虫卵等)。
由于污泥所可能含有的各种微生物种类繁多,为使组成描述更为高效,一般采用所谓生物指示物种的含量来描述污泥的微生物组成。
我国一般采用大肠菌值、粪大肠杆菌菌落数和蛔虫卵等生物指标;国外为能间接地检查病毒的无害化处理效果,多将生物生命特征与病毒相似的沙门氏菌列入组成分析范围。
3.2污泥无机物的组成污泥的无机物组成也是按其与污染控制与利用有关的各个方面来进行描述的,其中包含:①毒害性无机物组成;②植物养分组成;③无机矿物组成等三个主要的方面。
污泥的毒害性无机物组成,是按其毒害性元素的含量对污泥进行组成描述的,无机毒害性元素主要包含:砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、汞(吨)、铅(Pb)、铜(Cu)、锌(Zn)和镍(Ni)8种元素。
考虑到无机元素的生物可利用性,除了按固相总含量进行组成分析外,还可按各毒害元素的生物水溶态、酸性水溶态和络合可交换态的比例进行相关元素含量的描述。
污泥植物养分组成,是按氮(N)、磷(P)、钾(K)3种植物生长需求的宏量元素含量对污泥组成进行的描述,既是污泥肥料利用价值的分析,也是对污泥进入水体的富营养化影响的分析。