污泥處理主要方法范文

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第1篇

關(guān)鍵詞：污泥；污泥干化；污泥焚燒；工藝

中圖分類號(hào)： TU992 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

隨著人口的日益增長(zhǎng)和城鎮(zhèn)化程度的不斷提高，城市污水的產(chǎn)量迅速增加，隨著廢水處理技術(shù)的不斷發(fā)展，廢水可以得到相應(yīng)的處理，但隨之而來(lái)的污水污泥又帶來(lái)了二次污染。其中的有害成分，如重金屬、有機(jī)污染物、寄生蟲、病原菌及臭氣將成為影響城市環(huán)境衛(wèi)生的一大公害、如何妥善、科學(xué)地處理污泥是全球共同關(guān)注的問(wèn)題。

我國(guó)污泥處置的現(xiàn)狀

在我國(guó)，污泥已經(jīng)成為了一個(gè)影響環(huán)境的重要因素，在2003年的時(shí)候，我國(guó)城市污水處理廠的年排污泥量大概在130萬(wàn)噸，而且這個(gè)數(shù)字還在逐漸的增加，同時(shí)如果將國(guó)內(nèi)的污水全部處理的話，那么每年產(chǎn)生的污泥（干重）還會(huì)更多。在我國(guó)一些城市化水平較高的城市中，污泥已經(jīng)成為了很突出的環(huán)境問(wèn)題，需要得到較好的處理，這樣才能夠保證城市環(huán)境的優(yōu)化。在我國(guó)的污泥處理方式中，污泥農(nóng)用是最為常見的，約占到污泥處理的44.8%，陸地填埋方式約占31.0%，其他處理方式占到10.5%，同時(shí)還有13.7%的污泥是沒有得到處理的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)用在污泥處理上的投資占污水處理總投資的20-50%，從這個(gè)數(shù)據(jù)中我們能夠看出，我國(guó)當(dāng)前在污泥的處理上還處于一種滯后的狀態(tài)。

污泥處理方法

污泥處理的方法有很多，就目前的處理方式而言，主要分成了三種：填埋、 土地利用和焚燒。

2.1填埋

這是一個(gè)主要的處理方式，在我國(guó)也是比較常見的，這種方式的好處就是投資少，容量大，見效快。但是也存在著諸多的缺點(diǎn)，填埋需要很大面積的場(chǎng)地，而且地基必須要做防滲處理，否則可能對(duì)地下水產(chǎn)生污染。 2.2土地利用

這種方法主要是將污泥中的養(yǎng)分重新利用，像是氮、磷、鉀，對(duì)于農(nóng)作物來(lái)說(shuō)是很好的養(yǎng)分。不過(guò)需要注意的是，污泥中同樣具有細(xì)菌以及一些重金屬污染，因此這種方法也是利弊共存的。 2.3焚燒

焚燒由于具有將污泥中的有機(jī)物全部碳化，殺死病原體，解決污泥的惡臭問(wèn)題，并最大限度地減少污泥的體積，被認(rèn)為是污泥處理的最佳實(shí)用技術(shù)之一，在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)廣泛采用。污泥焚燒可分為兩大類，一是將脫水污泥直接送到焚燒爐進(jìn)行焚燒，二是將污泥干化后再焚燒。污水處理廠的污泥含水較高，一般可達(dá)80％以上，故直接焚燒需要添加大量的輔助燃料，能源利用率低；污泥干化后再焚燒工藝一般由干化部分、焚燒部分和尾氣處理等部分組成，可以利用焚燒產(chǎn)生的熱量干燥污泥，能源利用率高，甚至可以實(shí)現(xiàn)不添加輔助燃料自助燃燒，成為污泥焚燒處理的首選工藝。

污泥干化焚燒工藝

污泥干化焚燒是污泥焚燒工藝中常用的一種，就是先將污泥的含水量進(jìn)一步降低，進(jìn)行干燥，在進(jìn)行焚燒，可以提高焚燒效果。 3.1污泥干化系統(tǒng)

污泥干化其實(shí)就是用熱能將污泥中的水分進(jìn)一步去除，屬于一種傳熱的過(guò)程，將污泥盡量干化。在整個(gè)過(guò)程中，污泥會(huì)在熱能的作用下失去水分，然后形成顆粒狀。在污泥形成顆粒的過(guò)程中，表面相對(duì)內(nèi)部來(lái)說(shuō)干燥，而內(nèi)部的水分蒸發(fā)變得比較難，蒸發(fā)率也在這個(gè)過(guò)程中逐步降低。

污泥干化主要分為兩種，一種是全干化，即含固率大于90%，而另一種是半干化，即含固率低于90%。因?yàn)槲勰嘣谌苫蟮臒嶂凳呛芨叩模菀桩a(chǎn)生粉末，所以存在著一定的自然自爆的危險(xiǎn)。因此，為了防止這種狀況的出現(xiàn)，系統(tǒng)需要處于一種全封閉的惰性環(huán)境中進(jìn)行，并控制好含氧量、溫度、粉塵濃度等一系列因素，其安全運(yùn)行的條件很高。而污泥半干化只要降低污泥中的含水量以滿足焚燒時(shí)不需要添加輔助燃料就可以了。因?yàn)檫@種干化方式中污泥的含水量較高，所以不存在自然自爆的危險(xiǎn)，相對(duì)來(lái)說(shuō)要安全很多。所以，半干化污泥干化是污泥干化中經(jīng)濟(jì)安全且低能耗的處理方法。

又因?yàn)槲勰嗪蜔崦揭姷脗鳠岱绞剑勰嗟母苫€可以分為對(duì)流式、傳導(dǎo)式以及熱輻射式。在現(xiàn)在污泥干化的處理方式中，對(duì)流及傳導(dǎo)是較常用的，或者是將二者結(jié)合。因?yàn)閷?duì)流式這種干化方式中熱媒直接和污泥接觸，因此對(duì)排出的廢水等應(yīng)該經(jīng)過(guò)處理后在排放，其后續(xù)的處理負(fù)擔(dān)也增大。傳導(dǎo)式的干化方法只是將熱量傳給污泥，使污泥水分蒸發(fā)，而熱介質(zhì)不受污染，因此就不存在處理的負(fù)擔(dān)。

3.2污泥焚燒系統(tǒng)

用焚燒方式來(lái)處理污泥，在國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)普遍使用。這種方法就是利用焚燒爐通過(guò)高溫將污泥中的有機(jī)物氧化，將污泥礦化。

現(xiàn)在流化床焚燒爐是最受歡迎的污泥焚燒裝置，目前我國(guó)污泥焚燒裝置大多就是流化床焚燒爐。其工作原理是燃料和物料在爐膛內(nèi)流化空氣的作用下呈流化狀態(tài)，燃料在流化狀態(tài)下燃燒。其優(yōu)點(diǎn)諸多，如熱容量大、物料混合良好、燃燒適應(yīng)性強(qiáng)、燃燒停留時(shí)間增加等，燃燒的效率高。

流化床焚燒爐具有很大的熱容量和良好的物料混合， 對(duì)燃料的適應(yīng)性強(qiáng)，床內(nèi)強(qiáng)烈的湍流和物料循環(huán)，增加燃燒的停留時(shí)間，因此燃料燃燒充分、徹底，燃燒效率高。污泥焚燒流化床通常為圓柱形反應(yīng)器，反應(yīng)器的下部設(shè)計(jì)成圓錐形，由帶噴嘴的底盤封閉。

圓錐內(nèi)充滿可被空氣流化的砂。空氣通過(guò)安裝于底盤的噴嘴噴入。噴嘴盤下面的風(fēng)室提供均勻的空氣使污泥充分燃燒。燃燒室內(nèi)加入稍過(guò)量的空氣作為二次補(bǔ)風(fēng)。干化污泥進(jìn)入焚燒爐，通過(guò)分配裝置將污泥均勻分配到流化床上。流化床上部空間被稱為燃燒室。燃燒室設(shè)計(jì)成有足夠的容積以保證污泥有足夠的停留時(shí)間，使煙氣溫度明顯高于最低溫度且不高于使灰分熔化的最高溫度。溫度和停留時(shí)間是實(shí)現(xiàn)污泥完全燃燒的保證。流化床焚燒爐配有常規(guī)的燃料燃燒器，用于爐體啟動(dòng)時(shí)的加熱，使?fàn)t體達(dá)到要求的焚燒溫度。污泥被連續(xù)送入反應(yīng)器，焚燒過(guò)程中在深度混合的流化砂床內(nèi)被分解。灰分被廢氣帶走，廢氣從焚燒爐頂部排出，送往熱交換器和煙道廢氣處理系統(tǒng)。

3.3煙氣凈化系統(tǒng)

煙氣的凈化是一個(gè)必須的程序，因?yàn)樵趯?duì)污泥進(jìn)行焚燒的時(shí)候，因?yàn)槲勰嘀械某煞衷颍y免會(huì)產(chǎn)生二次污染，只有進(jìn)行處理了才能夠有效的避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。

污泥焚燒產(chǎn)生的二次污染主要是爐頂排放的煙氣所致，這對(duì)環(huán)境是一個(gè)很大的影響。煙氣凈化主要應(yīng)該從對(duì)氮氧化物、顆粒物 、酸性氣體、有機(jī)物及重金屬等進(jìn)行控制，從而達(dá)到環(huán)境保護(hù)的效果。控制的方法主要包括三點(diǎn)：（1）避免氮氧化物的產(chǎn)生，這個(gè)需要對(duì)煙氣的溫度及爐內(nèi)的含氧量進(jìn)行良好的控制。（2）利用一些高效的除塵系統(tǒng)減少煙塵，如靜電除塵器、布袋除塵器等。（3）通過(guò)二級(jí)洗滌塔去除酸性氣體。

結(jié)束語(yǔ)：

隨著城市的發(fā)展，污泥的產(chǎn)量越來(lái)越大，以及處理要求越來(lái)越嚴(yán)格，以前的填埋、填海等方法已經(jīng)無(wú)法滿足環(huán)保等方面的要求，人們轉(zhuǎn)而尋找更為有效和穩(wěn)妥的處理方法。污泥干化使污泥的終端處理方法多元化、簡(jiǎn)便化，污泥焚燒具有占地小、處理速度快、處理量大、減容明顯等優(yōu)點(diǎn)。污泥干化和焚燒工藝應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣。

參考文獻(xiàn)：

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第2篇

關(guān)鍵詞：含油污泥 來(lái)源 處理方法

前言

含油污泥是在石油開采、運(yùn)輸、煉制及含油污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的含油固體廢物。污泥中一般含油率在10～50%，含水率在40～90%，我國(guó)石油化學(xué)行業(yè)中，平均每年產(chǎn)生80萬(wàn)t罐底泥、池底泥[1]，勝利油田每年產(chǎn)生含油污泥在10萬(wàn)噸以上，大港油田每年產(chǎn)生含油污泥約15萬(wàn)噸，河南油田每年產(chǎn)生5×104m3含油污泥[2]。含油污泥中含有大量的苯系物、酚類、蒽、芘等有惡臭的有毒物質(zhì)[3]，含油污泥若不加以處理，不僅污染環(huán)境，而且造成資源的浪費(fèi)。含油污泥的處理一直是困擾油田的一大難題。

1．含油污泥來(lái)源

含油污泥的來(lái)源主要有以下幾種途徑：

1.1 原油開采產(chǎn)生含油污泥

原油開采過(guò)程中產(chǎn)生的含油污泥主要來(lái)源于地面處理系統(tǒng)，采油污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的含油污泥，再加上污水凈化處理中投加的凈水劑形成的絮體、設(shè)備及管道腐蝕產(chǎn)物和垢物、細(xì)菌(尸體)等組成了含油污泥。此種含油污泥一般具有含油量高、粘度大、顆粒細(xì)、脫水難等特點(diǎn)，它不僅影響外輸原油質(zhì)量，還導(dǎo)致注水水質(zhì)和外排污水難以達(dá)標(biāo)[4]。

1.2 油田集輸過(guò)程產(chǎn)生含油污泥

勝利油田含油污泥的主要來(lái)源于接轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥、煉廠含油水處理設(shè)施、輕烴加工廠、天然氣凈化裝置清除出來(lái)的油沙、油泥，鉆井、作業(yè)、管線穿孔而產(chǎn)生的落地原油及含油污泥[5]。油品儲(chǔ)罐在儲(chǔ)存油品時(shí)，油品中的少量機(jī)械雜質(zhì)、沙粒、泥土、重金屬鹽類以及石蠟和瀝青質(zhì)等重油性組分沉積在油罐底部，形成罐底油泥。

中原油田污泥產(chǎn)生主要是一次沉降罐、二次沉降罐、洗井水回收罐的排污。含油污泥本身成分復(fù)雜，含有大量的老化原油、蠟質(zhì)、瀝青質(zhì)、膠體和固體懸浮物、細(xì)菌、鹽類、酸性氣體、腐蝕產(chǎn)物等，污水處理過(guò)程中還加入了大量的凝聚劑、緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等水處理藥劑[6]。

在3~6年的油罐定期清洗中，罐底含油污泥量約占罐容的1%左右。罐底含油污泥的特點(diǎn)是碳?xì)浠衔铮ㄓ停┖繕O高。據(jù)調(diào)查測(cè)試發(fā)現(xiàn)，油罐底泥中大約25%為水，5%的無(wú)機(jī)沉淀物如泥沙，70%左右為碳?xì)浠衔铮渲袨r青質(zhì)占7.8%，石蠟占6%，污泥灰分含量4.8%[3]。

1.3 煉油廠污水處理場(chǎng)產(chǎn)生的含油污泥

煉油廠污水處理場(chǎng)的含油污泥主要來(lái)源于隔油池底泥、浮選池浮渣、原油罐底泥等，俗稱“三泥”，這些含油污泥組成各異，通常含油率在10％～50％之間，含水率在40％～90％之間，同時(shí)伴有一定量的固體。

2．含油污泥的危害

含油污泥體積龐大，若不加以處理直接排放，不但占用大量耕地，而且對(duì)周圍土壤、水體、空氣都將造成污染，伴有惡臭氣體產(chǎn)生，而且對(duì)周圍土壤、水體、空氣都將造成污染，伴有惡臭氣體產(chǎn)生，污泥含有大量的病原菌、寄生蟲（卵）、銅、鋅、鉻、汞等重金屬，鹽類以及多氯聯(lián)苯、二惡英、放射性核素等難降解的有毒有害物質(zhì)。

3．常用污泥的處理方法

含油污泥處理最終的目的是以減量化、資源化、無(wú)害化為原則。含油污泥常用的處理方法：溶劑萃取法、焚燒法、生物法、焦化法、含油污泥調(diào)剖、含油污泥綜合利用等。

3.1 含油污泥的脫水

第3篇

中圖分類號(hào)：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.污泥處理處置問(wèn)題

由于活性污泥法廢水處理工藝，產(chǎn)生的剩余污泥量約占處理水量的0.3%-0.5%（含水率以97%計(jì)），產(chǎn)生的污泥數(shù)量十分巨大[1]，且污泥中含有大量重金屬，病原菌及致病菌，同時(shí)伴有惡臭，若不加處理或處理不當(dāng)極易造成二次污染[2]。同時(shí)污泥中含有的大量有機(jī)物，N、P、K等有利于植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如不能得到合理利用，勢(shì)必造成資源的浪費(fèi)[3]。如何將產(chǎn)量巨大，成分復(fù)雜的污泥進(jìn)行合理的處理處置日漸成為世界性的難題。

污泥的處理處置的基本目的包括4方面的內(nèi)容即減量化，穩(wěn)定化，無(wú)害化，資源化。減量化是指通過(guò)污泥濃縮與脫水減少污泥處置的最終體積，以降低污泥處理處置費(fèi)用。穩(wěn)定化是指通過(guò)處理使污泥中的有機(jī)物、有害病原體、細(xì)菌等得到去除，使污泥穩(wěn)定。無(wú)害化是指殺污泥中的滅病原微生物、寄生蟲卵等對(duì)人體有害物質(zhì)。資源化是指污泥自身含有大量植物營(yíng)養(yǎng)成分，在處理污泥的同時(shí)實(shí)現(xiàn)變害為利[4]。

剩余污泥的常規(guī)處置方法包括：衛(wèi)生填埋、焚燒與熱能利用、土地利用、好氧消化與厭氧消化等[5]。對(duì)于污泥的處理處置，國(guó)外起步較早，以幾個(gè)典型國(guó)家為例：德國(guó)城市污水污泥的處置方法主要有填埋法、農(nóng)用法、焚燒法等，總體來(lái)說(shuō)主要以填埋和農(nóng)用為主[6]。根據(jù)資料[7，8]，英國(guó)污水處理污泥的年產(chǎn)量為110.7萬(wàn)t干污泥目前，英國(guó)42%的厭氧消化后污泥回用于農(nóng)田，填埋所占的比例較小，只占污泥處理量的8%。[9]美國(guó)的污泥處理處置在近年，污泥的有效利用部分均逐年增加，至2010年達(dá)到70%。同時(shí)，污泥用于填埋或焚燒的比例逐年下降[10]。日本在污泥的處理與利用方面，主要是以填埋及土地利用為主。

2. 污泥除重金屬主流工藝簡(jiǎn)介

目前國(guó)內(nèi)外城市污泥中重金屬處理研究方法主要集中在以下幾個(gè)方面：物理方法、化學(xué)方法、動(dòng)電技術(shù)及生物方法。下面就上述幾種技術(shù)的原理、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用狀況做一簡(jiǎn)述。

（一）物理方法

物理方法即通過(guò)添加一定的鈍化劑或化學(xué)制劑改變城市污泥中重金屬的存在形態(tài)，使其達(dá)到重金屬的穩(wěn)定。一般包括石灰固化法、水泥固化法、自膠結(jié)固化技術(shù)等方法[16]。這些措施能夠有效的減少重金屬的有效形態(tài)，即容易被植物利用的形態(tài)。物理方法只是單純的改變了重金屬的化學(xué)形態(tài)，總量并沒有降低。同時(shí)物理方法還存在資源浪費(fèi)大，經(jīng)濟(jì)效益差等缺點(diǎn)。

（二）化學(xué)方法

化學(xué)方法的基本原理是對(duì)污泥添加化學(xué)品，通過(guò)提高污泥的氧化還原電位值并且降低PH值，使污泥中重金屬的水溶性化合物，可溶性離子狀態(tài)轉(zhuǎn)換。沃茲尼亞克用1:1的鹽酸與硫酸處理污泥，發(fā)現(xiàn)，銅，鋅，鎳，鎘的去除率均高于60%，甚至100%。Cheang使用硫酸進(jìn)行消化污泥熱處理，去除率均高于50%。Abrego 采用硝酸研究污泥浸出，鎳，去除率高，可達(dá)100%。

（三）動(dòng)電技術(shù)

電動(dòng)力學(xué)技術(shù)的基本原理是在固體液相系統(tǒng)中插入電極, 通過(guò)施加微弱直流電形成電場(chǎng), 利用直流電場(chǎng)產(chǎn)生的各種電動(dòng)力學(xué)效應(yīng), 使污染物發(fā)生遷移、并富集于陰極區(qū), 從而將污染物去除。在電場(chǎng)作用下, 土壤液相將因電滲析作用向陰極遷移, 陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),陰離子向陽(yáng)極移動(dòng), 這些過(guò)程統(tǒng)稱為動(dòng)電現(xiàn)象或動(dòng)電過(guò)程, 在動(dòng)電修復(fù)過(guò)程中, 主要的物質(zhì)遷移有電滲、電遷移、自由擴(kuò)散和電泳等作用。電動(dòng)修復(fù)技術(shù)一般被用來(lái)處理滲透性較低的土壤，且不必向土壤中排放不利于環(huán)境保護(hù)的物質(zhì)。

和薩利赫采用電動(dòng)修復(fù)去除固體含量為百分之三十的污泥脫水中重金屬，該方法適用于新鮮污泥更好；然而，久被放置的污泥，使用硝酸污泥酸化預(yù)處理后的電動(dòng)修復(fù)，重金屬去除率仍然很低，這進(jìn)一步說(shuō)明了分布中重金屬污泥，電動(dòng)修復(fù)影響的活動(dòng)。

我們國(guó)家處于電動(dòng)修復(fù)重金屬污泥的初始階段，如袁華山酸化污泥中鎘，鋅和銅在電動(dòng)力的作用下的去除率進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)5天后，經(jīng)過(guò)硝酸酸化污泥脫水中的電場(chǎng)力，鎘，鋅和銅的去除率明顯提高，分別比酸處理增加了11%，9%和6%。

（四）生物方法

生物方法是指通過(guò)植物或者微生物的絡(luò)合，氧化，吸附等作用將污泥中的重金屬溶濾出來(lái)。主要包括被污染土壤的植物修復(fù)法及生物淋濾法。其中植物修復(fù)法包括：植物穩(wěn)定、植物揮發(fā)和植物提取三種類型。植物治污為清除環(huán)境中日益加劇的有毒元素，以及有機(jī)殘留物帶來(lái)的污染問(wèn)題提供了一條新途徑。同化學(xué)和工程治污方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)在于更為廉價(jià)，并能帶來(lái)中長(zhǎng)期的環(huán)境效益。因此，許多國(guó)家對(duì)利用植物治理污染的研究日趨重視。

總體而言，生物方法具有其他方法所不能比擬的運(yùn)行成本低、重金屬去除效率高，實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是處理污泥中重金屬比較優(yōu)越的方法。

參考文獻(xiàn)

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