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發布者：禹州華德|2022-07-19| 返回列表
現階段污泥的處理處置技術主要指對污泥進行濃縮、調節、脫水、穩定、干化或焚燒的加工過程，以達到對污泥減量化、穩定化、無害化。目前常用的污泥處理處置技術有：厭氧消化技術、好氧發酵技術、深度脫水技術、熱干化技術、石灰穩定技術和焚燒技術。
1、厭氧消化技術
污泥厭氧消化是指污泥在無氧條件下，由兼性菌和厭氧細菌將污泥中的可生物降解的有機物分解成二氧化碳、甲烷和水等，使污泥得到穩定的過程，是污泥減量化、穩定化的常用手段之一。污泥厭氧消化具有減少污泥體積、穩定污泥性質、產生甲烷氣體等優點。
傳統的污泥厭氧消化具有反應緩慢、有機物降解率低和甲烷產量較低的缺點，限制了厭氧消化技術優勢的發揮。根據Bryant的三階段理論，水解是污泥厭氧消化過程中的限速步驟。因此，從20世紀70年代起，人們對包括高溫熱水解、超聲波預處理、堿解預處理和臭氧預處理等物化方法在內的各種污泥厭氧消化強化技術開展了研究，通過擊破污泥的細胞壁，使胞內有機物質從固相轉移到液相，促進污泥水解，提高污泥厭氧消化效果。
隨著各國污泥量不斷增加和對能源的需求、處理后污泥品質要求的不斷提高，一些原有的污泥厭氧消化設施面臨擴容和改造。污泥預處理技術可以改善污泥厭氧消化效果、改善污泥脫水效果和提高沼氣產量，在一定程度上能夠替代消化池擴容帶來的效益，因此得到了廣泛的研究應用。其中，高溫熱水解技術相對較為成熟，目前，該技術已開發出Cambi熱水解、Biothelysis熱水解和Monsal酶解等多種工藝，近年來在歐洲得到推廣應用，挪威、英國和澳大利亞均有成功應用的案例。
針對傳統污泥厭氧消化含固率低的限制，高含固污泥厭氧消化技術的研究也成為熱點。高含固污泥厭氧消化的優勢在于沼氣產生效率高于傳統的厭氧消化，原因是進泥含固率大幅升高，厭氧消化池內單位微生物量能接觸消化的有機物量大為提高，其產氣效率和處理負荷亦隨之提高。目前國外已開發出多種高含固污泥厭氧消化技術，并已在實際工程中得到應用，如芬蘭的HLAD工藝，控制進入預反應池的污泥含固率為10%——15%，產氣效率相比傳統污泥厭氧消化高出30%。
技術優點：
厭氧消化過程可殺死部分病原菌和寄生蟲卵，使污泥得到穩定化，不易腐臭。
厭氧消化過程產生沼氣，可實現污泥生物質能的有效回收。
厭氧消化可降解污泥中35%——50%的揮發性固體，減少污泥干固體量，有利于降低后續污泥處理處置費用。同時厭氧消化有助于提高污泥脫水性能，脫水后污泥體積可進一步減少。
技術缺點：
維持厭氧消化所需溫度需消耗大量熱能。
污泥厭氧消化工藝停留時間較長，通常要達到20——30d，造成厭氧消化池體積龐大，操作管理復雜。
產甲烷菌對環境條件要求較高，啟動階段必須進行菌種培養，初期調試時間長。
厭氧消化之后污泥的含水率仍較高，必須進行后續處理，常用的手段有熱干化和深度脫水。
2、好氧發酵技術
好氧發酵是在有氧條件下，微生物通過吸收、氧化、分解等活動，把一部分被吸收的有機物氧化成簡單的無機物，同時釋放出可供微生物生長活動所需的能量；而另一部分有機物則被合成為新的細胞質，使微生物不斷生長繁殖，產生出更多的生物體的過程。污泥高溫好氧發酵不斷地分解有機物，使堆體溫度不斷升高，并能將其中的病原菌和寄生蟲卵殺死，使之無害化。污泥高溫好氧發酵的產品稱為堆肥，可以用作土壤改良劑和有機肥料。污泥高溫好氧發酵應重視污泥重金屬污染問題，處理過程中由于好氧細菌的作用易產生惡性臭氣，所以應防止臭氣污染，處理后的污泥含水率一般可低于40％。
目前污泥堆肥采用的主要工藝形式分為靜態和動態兩種，又可根據物料堆放形式分為條垛式和倉式兩種，其它還有一些反應器形式的堆肥一般應用于小型項目中。
制約污泥堆肥技術工業化應用的瓶頸主要有五個方面：占地面積、臭氣外排造成的二次污染、干物料的投加和安全儲運、污泥的最終處置和操作員的健康安全問題。相較于靜態堆肥倉工藝，動態堆肥倉工藝在這五方面有了一定的突破。我國在機械翻堆工藝和強制通風靜態堆肥工藝基礎上，開發出了具有自主知識產權的CTB自動控制生物堆肥成套技術，該技術堆肥耗時短、占地面積小，無惡臭、廢水等二次環境污染問題，技術的完整性和配套性好。而新發展起來的污泥好氧堆肥工藝（SACT）是基于臥式敞口發酵槽理論，通過構筑物形式、機械翻堆設備改進、自動進出倉系統的采用等方面進行改進和創新，形成了完整的自動化堆肥系統理論，在工程應用中進一步降低了投資和運行成本，取得了良好的工程效果。
技術優點：
好氧發酵工藝能殺滅污泥中病原菌和雜草種子，達到無害化。
好氧發酵工藝能降解污泥中大部分有機物，并且使污泥的含水率降到40%，達到減量化。
好氧發酵后制成的肥料可應用于土地，達到資源化。
不需外加熱源，運行成本相對較低。
技術缺點：
污泥泥質不穩定，其中重金屬難以穩定化，使用面較窄，只能用作園林綠化用肥。
占地面積較大。
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