城市污水处理厂污泥资源化利用途径探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-07-01
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城市污水处理厂污泥资源化利用途径探讨

张旭辉

大连海亿丰悦科技有限公司 116000

摘要:随着城市体系的深入发展,城市污水与污泥的数量逐渐增多,若是无法妥善处理这些产生的污泥,就会使得城市环境遭受二次污染, 同时这些污水的污泥当中所含有的营养元素种类丰富,若是对其进行有效处理,便可以实现变废为宝的效果,实现对资源的充分利用,从而提升资源体系的合理性,为经济的进一步发展奠定基础。 基于此,文章针对城市污水处理厂污泥资源化的应用途径展开分析, 首先解析合理处理城市污水中污泥的积极影响、城市污水中污泥的资源化利用,最后以此为基础针对性提出有效的优化举措。

关键词:城市污水;污泥;资源化利用

引言

现代科学技术发展水平的提升使得人们的环保意识不断强化,城市的整洁已经发展为市民们的广泛追求,在城市环境治理体系当中,城市污水是非常关键的元素,随着经济发展水平的提升与城市化生产体系的变化,处理技术处于不断优化的过程中,除此之外,城市污水当中污泥成分区域复杂,含有一些微生物、细菌以及重金属等污染物,若是无法对其进行妥善处理,会使得城市环境遭受二次污染,面对这样的问题,如何能够变废为宝、提升资源利用的合理性是目前城市建设过程中需要思考的首要问题。

1 合理处理城市污水中污泥的意义

城市污水当中的污泥是在对污水进行处理的过程中所出现的固态或者半固态的污泥废弃产物, 其中含有较为丰富的有机物质,比如硫、氮等元素,也存在着铁、镁等重金属元素,还存在着少量的微生物物质,若是无法对这些污泥进行妥善处理,就可能使得城市环境遭受到二次污染, 如何有效处理这些污泥成为目前城市环境建设体系中需要关注的首要问题。 如今,全国内污水处理厂的数量众多[1]。 长期以来 ,国内的污水处理更多的是关注水质的有效处理,但是并不重视污泥的处理。 对污水当中污泥的处理力度远远小于对城市污水的处理力度,长此以往,城市污水当中污泥的积累量不断增加, 这些污泥的负面作用逐渐从水质向地面转化,若是无法妥善处理这些污泥,必然会导致污染问题的更加严重。 传统意义上的污泥处理方式涵盖着土地填埋、焚烧等方式,这些方法都不是最有效的处理方式,因为以上处理形式都会对大自然以及周边环境产生比较严重的污染。如今,随着我国经济实力水平的提升,国家科学技术逐渐朝着多元化的方向发展,国民整体的环保意识得到了强化,如何对这些污泥进行合理有效的处理逐渐成为经济体系发展的重点。事实上,污水当中的污泥中涵盖的营养元素也是十分丰富的,若是对这些污泥进行妥善处理,便能够实现变废为宝的效果,这些污泥中元素的重新使用会进一步促进经济体系的发展。 如今的资源体系处于紧张的状态中, 国内一些资源依然需要借助进口的方式获取, 污泥当中的元素若是得到了有效利用便能够转变成为国家的财富,若是无法对这些污泥进行有效处理,便会使其对环境造成二次污染[2],这对于资源体系而言也是巨大的浪费 。

2 城市污水中污泥的资源化利用

2.1 污泥填埋处理不恰当

如今,国内比较成熟的技术是将污泥进行填埋处理,目前这一技术的应用范围比较广。 通常情况下,相关人员会将污泥运送到人烟稀少的区域,在对这些污泥进行压平处理,之后借助惰性的土壤对其进行覆盖,这边形成了相对较好的土壤覆盖层,在这些土壤层上可以对成活率比较高的绿色植物进行种植。 这一污泥填埋的方式呈现出较强的便利性, 同时在进行污泥处理的过程中需要的资金投入比较少,处理过程相对简单,见效时间短。然而借助这一技术对污泥 进行处理时依然存在诸多不合理之处。 填埋污泥可能会使得地下水受到不同程度的污染,同时填埋污泥这一过程需要占据面积较大的土地, 随着城市工业体系的建设与发展,城市当中所产生的污泥数量逐渐增加。 如今国内一些区域特别是城市附近区域的人口密度相对较大, 若是寻找出面积比较大的区域专门对污泥进行处理,难度相对较大。 在填埋污泥方面国内相关技术还不完善, 同时在填埋污泥的过程中也可能会存在其他类型的垃圾, 对周边环境所产生的破坏力相对较大[3]。

2.2 污泥焚烧不当

对于城市污水处理过程中产生的污泥, 焚烧的方式是比较主要的方法,焚烧主要是处理污泥当中所存在的一些有机物质,在对其进行处理时并不全面。 对污泥进行焚烧能够快速使得污泥当中存在的有机物实现碳化逐渐消失, 同时对污泥当中存在的病菌进行消除,此方法便于操作,难度系数比较低,然而这样的处理方式往往会产生一些有毒气体, 对大气环境所产生的污染相对严重,部分元素会被排放至大气当中,对大气层以及臭氧层产生比较严重的负面影响[4]。

2.3 回归土地的处理过程不当

在城市的废水污泥当中,存在着氮、磷、钾等一些可能对农作物存在益处的营养元素, 这些成分在污泥当中可能会大量累积,含量可能会高于农家肥,同时成本相对较低,这些营养元素能够对土地的肥力进行改善,属于不可多得的材料。 一些污泥被人恶意带进农田当中, 然而这些污泥当中不仅仅含有一些对土壤有益的元素,还存在着一些重金属与病原微生物,这些都会对土壤产生负面影响, 直接回田的形式往往会对耕地产生严重的负面影响,也可能使得地下水被污染,这对于宝贵的土地资源而言是严重的浪费。

3 城市污水的污泥处理举措优化

随着科学技术水平的提升, 对城市污水中污泥的处理方法不断进行创新,其能够被制作成为肥料、建材、沼气等有用的资源,为减少资源浪费奠定了坚实基础,这也是促使我国实现可持续健康发展的有效途径,助力我国经济体系的建设。

3.1 对土地进行增肥

相关的研究结果显示, 城市污水当中所含有的污泥当中存在着相对丰富的钾、磷等营养物质,这些都是农作物以及其他类型的植物生长所必须的营养元素。 借助污水中的污泥对土地进行有效处理是使得污泥实现资源化利用的有效举措。 借助科学有效的处理方式, 污泥当中所存在的有毒有害病院微生物能够被过滤掉, 所剩余的相对丰富的营养物质能够实现生态回田的效果。 我国属于农业大国,也是国之根本,稳定的农业体系对国民经济体系的建设与发展也起着非常关键的作用, 借助合理化的方式处理城市污水当中的污泥, 可以将污泥当中所存在的有益元素运送到农田当中,对田地进行滋养。 借助科学化的方式对污水当中的污泥进行处理也能够有效提升苗木的生长品质,对生态环境进行改善的基础上创造出更多的经济价值。 在对城市污水体系当中污泥进行妥善处理的过程中, 首要的任务需要对污泥进行有效的脱水干化处理,使得有机物处于熟化的状态中,经过熟化的污泥可以与其他的添加物进行充分混合, 按照相应的比例进行混合使其成为有机肥料。 除此之外,还需要对污水的污泥进行有效的杀菌与杀虫处理。 如今,国内的污泥无害处理技术已经成功研发出土壤改良剂与复合型的肥料等, 能够为农业体系的建设提供必要的肥料保障, 在进行绿化以及林区建设工作的过程中,污泥的混合堆肥能够有效助力苗木的生长,提升树苗整体的存活率, 对城市绿化效果与水平的提升提供必要的支持与保障。

3.2 能源转化

在对城市污水当中的污泥进行利用的过程中, 需要对污泥资源进行有效的能源转化,污泥能够被制作成为朝气、燃料、絮凝剂等能源型的材料,促使污泥实现能源化的转变。 城市污水内的污泥经过厌氧消化之后能够被制作成为沼气, 这是借助污泥当中所存在的厌氧菌 群在无氧气的环境当中所进行的生长作用,使得有机物逐渐发生一些变化,逐渐被分解为其他形式的稳定物质,在整个过程中,实现灭菌与消毒的效果,沼气便是污泥当中所存在的有机物质处于厌氧环境中时借助厌氧菌群的相互作用,将有机物质逐渐分解成为甲烷等可燃性的气体。 借助城市污水当中的污泥对沼气进行制度, 能够为城市周围的居民提供必要的能源支持,除此之外,借助无氧环境进行消化活动,能够将污水处理过程进行结合,实现一举两得的效果。 同时能够借助污泥的低温热解作用制作油类的能源, 这属于创新性的热能利用技术,将污泥放置在无氧环境当中,对其进行加热处理,当温度达到一定限度时在对其借助干馏或者热处理等技术, 促使污泥能够在缺氧环境当中进行转化, 污泥当中有机物能够被转变成为碳氢化合物, 这类物质能够与油、 碳进行混合变成可燃物质,此项技术在国内已经取得了阶段性的研究成果,此技术的成本相对较低、利用率比较高,可以进行大力推广。

3.3 城市污水污泥资源的建材利用

在城市污水中的污泥不仅存在着对土壤有益的营养物质,也存在着一些钙、铝等元素,这些元素与工业水泥的原料基本上一直,可以借助城市污水当中的污泥对生态化的水泥进行制作,并且将其运用在城市建设过程中, 生态水泥的制作能够在一定程度上减少二氧化碳的排放量。 如今日本在污泥制作生态型水泥的技术上已经取得了一定的成绩, 国内相关的研究人员也在潜心研究的过程中,站在制作方式的角度上进行分析,生态水泥与传统水泥的制作方式很接近,因此,污泥体系的建材利用能够助力国家经济体系的快速发展,提升资源的利用率,为可持续发展目标的实现助力。 除此之外,污泥还能够被制作为纤维板,这一制作工艺的运用能够极大程度上降低树木的砍伐数量, 为我国的生态环境建设工作奠定基础。

结语

随着国内经济发展水平的提升, 城市中污水污泥的数量也逐渐增多。 目前国内在对城市污水当中污泥的处理方式依然存在不当之处, 传统形式的填埋与焚烧等对自然环境所产生的破坏作用比较强。 如今国内相关人员继续在科学合理利用污泥的道路上不断进行探索, 有效提升了城市污水污泥的资源化利用水平,将污泥制作成为能够被土地利用的肥料、沼气、建材等,为资源体系的合理化奠定基础, 促使我国经济发展水平的进一步提升。

参考文献

[1] 荆华燕.城市污水处理中污泥资源化的利用途径 [J].建材与装饰,2020(13):172+175.

[2] 黄申斌.城市污水处理厂剩余污泥处置的资源化利用效果研究[J].环境科学与管理,2019,44(10):87-91.

[3] 王承宾.城市污水处理中污泥资源化的利用途径 [J].科学技术创新,2019(26):23-24.

[4] 苏建明.污水处理厂污泥资源化利用途径探讨 [J].工程技术研究,2019,4(14):237-238