污泥干化处理技术的现状及未来发展

污泥干化处理技术的现状及未来发展

屈小龙

乌鲁木齐科发通源环保科技有限公司  新疆乌鲁木齐市  830000

摘要：随着经济水平的不断增长，人们的生活质量得到了极大的提升，在日常生活和生产中产生的污水量也在急剧增加，污泥主要就是指污水处理厂针对污水进行处理时产生的沉淀物质，如果没有对污泥进行妥善的处理，将其随意暴露在环境中，不仅会对整个生态系统产生极大的破坏，甚至还会威胁人体的生命健康。采取污泥干化技术具备应用范围广、处理效率快、绿色节能环保等多种优势，因此在我国获得了非常广泛的应用，现如今这一技术是目前适用性最强、处理效果最好的方式之一。

关键词：污泥干化；处理现状；未来发展

引言

城市对污水处理力度不断增大，污水处理技术也在不断优化，同时在污水处理方面取得了一定成效。随着城市污水处理量逐渐增加，污泥难以处理的问题也暴露出来，污泥中的有害成分将对环境造成极大污染，如何处理富集污染物的污泥已经成为现阶段我国研究者研究的热点。目前对污泥的处理方法有填埋、焚烧及土地利用等，随着技术水平不断提升，国家对环境的保护力度加大，我国将污泥处理重心向焚烧处理转移，焚烧能够将污泥中的污染源全部碳化，最大限度地解决污泥问题，焚烧技术也被公认为污泥处理中较为稳妥的方式之一。

1污水处理厂污泥发展现状

随着我国经济的飞速发展，城镇化水平不断提高，城市生活污水处理飞速发展，导致污水处理的“衍生品”——污泥的产量每年大幅度增加。根据住建部相关数据统计，2014年我国干污泥产生量为813.4万t，2020年达到1459.5万t，2014年以来，干污泥产量复合增速为10.23%。截至2020年，全国污水处理率达97.53%，但与污泥产量连续递增趋势相背，我国污泥有效处理率还很低，大量污水处理厂采取直接倾倒或简单填埋处置手段处理污泥，全国有效处理率远远低于30%。而且，在我国污水处理过程中，“重水轻泥”现象普遍存在，使得污水处理发展迅速而污泥处理行业却停滞不前，污泥处理处置缺口巨大，污泥大量积压。污泥的大量堆积不仅占用大量土地，造成环境污染，还会造成污水处理厂的严重负担。此外，在城镇污水处理过程中，污水中30%~50%的污染物会富集到污泥中，其中含有病原菌、寄生虫（卵）、有毒有机物、重金属，甚至一些抗生素成分。没有经过稳定化处理的污泥，无论以后以什么形式存在，大量污染物富集的污泥都会给环境带来二次污染的风险。

2污泥干化处理技术的现状和发展

2.1电渗透污泥干化技术

电渗透污泥干化技术具有电渗脱水和电热干燥两种作用方式。电渗脱水即利用电渗透脱水机产生的电场对污泥产生作用，从而实现污泥毛细水和结合水与污泥颗粒的分离,通过电渗透脱水，可以使含水率为80%的污泥降低至含水率60%及以下。电热干燥即在电场作用下，产生热量使污泥中水分蒸发,可进一步将污泥干燥至含水率40%以下。

2.2污泥储存

对于湿污泥进行储存时需充分考虑封闭性、防腐以及无污染等方面的问题，才能够实现污泥洁净储存。在存储时应提高对污泥库密封问题的重视，防止污泥溢出有毒气体。目前湿污泥储存一般是通过汽车和输送装置完成污泥储存与运输，在此过程中通常需对出口设置控制开关，污泥接收仓一般也是布置在封闭建筑物之内，保证污泥仓在运输污泥过程中的密封完好，这样可以有效防止有毒气体溢出，并且在焚烧过程中可以将有害气体进行无害化处理。污泥仓内污泥的泄料工作对于整个流程来说也是较为重要的，泄料工作好坏会直接影响到整个工作流程。由于污泥特质不同且储存时间长短不一，会导致其流动性不同。因此对于污泥仓通常设置破拱装置，主要是以滑架式为主，保证污泥能够正常泄料。此外还应重视储存仓的防腐工作，因为很多污泥的腐蚀性较强，需对防腐工作进行充分准备，储存仓的建设必须符合防腐标准。

2.3太阳能干化技术

太阳能污泥干化技术主要可以分为以下几种类型：（1）温室型干化技术。针对污泥进行干化处理时，会在干化装置的顶部和墙体使用透明玻璃、塑料薄膜等材料进行铺设，然后再利用黑色吸热的特点将四周的颜色变成黑色，利用太阳能照射产生的热量，在装置内部形成热量转换。温室中使用的设备也可以使用强制通风或者自然通风的方式。使用自然通风主要就是在装置的顶部利用烟囱进行空气的交换，使用这样的方式能够起到更加有效的节能环保效果。然而，在实际应用过程中，对于外界因素依赖性相对较大，因此其处理效率相对较低。（2）集热-温室型太阳干化技术。在实际应用过程中这些技术的主要应用原理是将温室干化技术和集热器干化技术进行充分结合。针对污泥进行处理时，一部分热能主要来自于太阳能的照射，可以将物料中的水分直接蒸发，而另一部分的热量主要就是来自集热器吸收的热能，在温室内形成空气和物料之间的热量交换，从而将物料中的水分含量去除。与上一种技术相比，使用这样的方式其干化速度得到了明显的提升。（3）热泵辅助太阳能干化技术。这一技术是在使用太阳能干化技术的前提下，结合已有的技术为干化装置的持续进行提供可靠保证，切实提高污泥干化技术的处理效果，增加温室中热量的来源，可以将加热地板发电和沼气进行充分结合。

2.4厌氧消化

厌氧消化是污泥稳定化和减量化的常用工艺之一，在欧美国家已被普遍应用，目前我国也在大力发展，但发展较为缓慢。全国一共建成约60座厌氧消化工程，但在正常运行的仅为20座不到。造成这种现象的原因是我国污泥有机质含量低、含砂量高的特点使得污泥在厌氧消化过程中运行效率差、产气量低。此外，在常规厌氧消化工艺中，进泥含固率较低导致厌氧罐体积庞大、设备投资较高。因此，基于常规厌氧消化工艺中暴露的问题，提出了厌氧消化联合工艺。目前，已被应用的处理技术主要包括“高温热水解+厌氧消化”技术和污泥餐厨协同厌氧消化技术。热水解是一种污泥预处理技术，可有效破坏污泥中的微生物结构，释放胞外聚合物、细胞内水和细胞内有机物，并将大分子组分转化为较低分子量的衍生物或可溶性单体物质释放。污泥热水解可有效提高污泥中的有机质含量，改善污泥流动性能和脱水性能，从而可促进后续厌氧消化效率和脱水效率。因此，可将其作为厌氧消化的预处理，改善厌氧消化过程中有机物含量低的问题。

结语

随着社会发展城市人口激增，污泥产量日益增多，国家和社会也对环境保护提出了更高的要求，对污泥处理方式选择上有了更高的要求。传统的污泥处理手段难以满足绿色发展要求，相关单位也应积极响应国家的政策，采取先进污泥处理方式来处理污泥，如低温降解和干化焚烧等。目前在实际生产中，污泥处理方法较多，但由于我国污泥干化处理技术起步较晚，对于污泥干化处理依旧存在一些技术难题，随着相关单位对污泥干化技术的探索和研究污泥处理的成本也会不断降低，污泥干化焚烧技术的应用也会越来越广泛。

参考文献

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