浅谈城市污水厂的污泥处理

浅谈城市污水厂的污泥处理

赵梁

西安创业水务有限公司  陕西省西安市  710000

摘要：随着城市化进程的加快，污水处理厂在保障城市水环境安全中扮演着至关重要的角色。然而，污水处理过程中产生的污泥处理问题日益凸显，成为环境保护和资源循环利用的挑战。污泥含有大量有机物、病原体及重金属等，若处理不当，不仅污染环境，还浪费资源。因此，探讨和优化城市污水厂的污泥处理技术，对于实现污泥减量化、无害化、资源化具有重要意义。本文将浅谈城市污水厂污泥处理的技术，旨在为相关领域的研究和实践提供参考。

关键词：城市污水厂；污泥；处理

城市污水厂污泥处理是污水处理过程中的关键环节，涉及污泥的减量化、稳定化、无害化和资源化。本文以西安市北石桥（二污一期）污水处理厂再生水化提标改造和加盖除臭工程为例，简要探讨了污泥处理的主要技术，包括污水处理工艺、污泥处理工艺、除臭工艺等，并强调了污水厂的污泥处理的必要性，选择合适的处理技术和工艺流程，优化污泥处理技术，实现能源回收和资源再利用，对提升处理效率和环境保护具有重要意义。

1. 城市污水厂的污泥处理的必要性

城市污水厂的污泥处理是现代城市水环境管理中的一个重要环节，《水污染防治行动计划》（简称“水十条”）是中国政府为了改善水环境质量，保障水资源安全而制定的一系列政策措施，其中明确提出了要加强污水处理和污泥无害化处理的要求，污泥中含有大量的有机物、病原体、重金属等污染物，如果不进行妥善处理，直接排放或不当处置，将会对土壤、水体造成二次污染，严重影响水环境质量。因此，污泥处理是贯彻“水十条”，实现水污染防治目标的必要措施。污泥处理不仅关系到水环境的保护，还与水资源的节约利用密切相关，通过污泥处理，可以回收其中的水分，减少水资源的浪费，污泥中的有机物质经过处理后，可以转化为肥料或者能源，实现资源的再利用。例如，污泥经过厌氧消化处理后，可以产生沼气，这些沼气可以作为能源使用，减少对化石能源的依赖，同时减少温室气体的排放。

2. 城市污水厂的污泥处理存在问题

随着运行时间的增长，污水处理设备如污泥脱水机、污泥浓缩池、污泥消化池等可能会出现老化现象，设备老化会导致处理效率下降，能耗增加，甚至可能出现故障，影响整个污水处理系统的稳定运行。污水处理设施如沉淀池、消化池等在长期使用过程中，可能会因为地基不均匀沉降、材料老化等原因导致池体结构受损，不均匀沉降可能会引起池体裂缝，甚至漏水，严重时可能需要停工修复，影响污泥处理的连续性和稳定性。氧化沟是污水处理中常用的生物处理单元，用于去除污水中的有机物。如果氧化沟长期无法正常排泥，会导致污泥在沟内积累，影响氧化沟的处理效果，污泥积累过多还可能导致沟内缺氧，影响微生物的活性，进而影响整个污水处理系统的处理效率。

3. 城市污水厂的污泥处理改造方案

3.1深度处理工艺的选择

城市污水厂污泥处理的深度处理工艺选择应考虑污泥的减量化、稳定化和资源化，以西安市北石桥（二污一期）污水处理厂再生水化提标改造和加盖除臭工程为例，深度处理工艺包括高效沉淀、反硝化深床滤池、臭氧接触氧化、污泥用的离心脱水工艺等。厌氧消化能有效减少污泥体积，产生沼气可回收能源；好氧消化则通过微生物的代谢作用使污泥稳定化。热干化利用热能将污泥中的水分蒸发，减少体积，提高污泥的热值；焚烧则能彻底分解有机物，减少污泥量，但能耗较高。堆肥化将污泥转化为有机肥料，实现资源化利用，选择时应综合考虑保证出水水质达到设计要求、处理效果稳定、运行管理方便及调整运行方式和工艺参数等原则，结合当地实际情况和政策导向，制定适宜的深度处理工艺方案[1]。

3.2污泥处理、处置工艺方案

城市污水厂污泥处理改造方案中，污泥处理与处置工艺的选择至关重要，旨在实现污泥的减量化、稳定化、无害化和资源化。工艺方案包括机械脱水、热干化、厌氧消化、好氧消化、焚烧和土地利用等，机械脱水通过压滤或离心等方式降低污泥含水率；热干化则利用热能蒸发水分，减少体积；厌氧消化和好氧消化分别在无氧和有氧条件下进行微生物分解，减少有机物含量并产生能源；焚烧工艺能彻底分解有机物，但需考虑能耗和排放问题；土地利用则将处理后的污泥作为肥料或土壤改良剂，实现资源循环利用，选择工艺时需综合考虑污泥特性、处理效果、经济成本、环境影响及政策法规，制定科学合理的污泥处理与处置方案。

3.3除臭工艺的选择及确定

城市污水厂污泥处理过程中产生的恶臭气体是一个不容忽视的问题，不仅影响周边环境质量，还可能引起居民的不满和投诉。因此，选择和确定有效的除臭工艺对于提升污泥处理设施的环境友好性至关重要。除臭工艺的选择应基于恶臭气体的成分、浓度、排放量以及处理系统的运行条件，常见的除臭工艺包括物理法、化学法和生物法。

物理法主要包括吸附法和掩蔽法。吸附法利用活性炭、沸石等多孔材料吸附恶臭物质，适用于低浓度臭气的处理；掩蔽法则通过添加香料或其他化学物质来掩盖臭味，但并非根本解决方法。化学法包括氧化法、中和法和还原法。氧化法通过强氧化剂如臭氧、过氧化氢等将恶臭物质氧化分解；中和法则利用酸碱中和反应减少臭味；还原法则是通过还原剂将恶臭物质还原为无臭物质。生物法是利用微生物的代谢作用将恶臭物质转化为无害或低臭物质，包括生物滤池、生物洗涤塔和生物滴滤池等。生物法具有处理效果好、运行成本低、环境友好等优点，但需要适宜的温度、湿度等条件以维持微生物活性。

在确定除臭工艺时，还需考虑工艺的稳定性、操作维护的便捷性、经济性以及对环境的长远影响。此外，定期监测和评估除臭系统的性能，及时调整工艺参数，也是确保除臭效果持续有效的重要措施[2]。

结语

随着技术的进步和环保要求的提高，污泥处理技术正朝着高效、节能、减排和资源化的方向发展。尽管目前污泥处理仍面临成本高、技术复杂等挑战，但通过持续的技术创新和政策引导，可以有效提升污泥处理的经济性和环境效益。未来，应进一步推动污泥处理技术的研发与应用，加强行业间的合作与交流，促进污泥处理行业的绿色发展，为建设资源节约型和环境友好型社会贡献力量。

参考文献

[1]张宣.城市污水处理厂污泥的处理处置技术分析[J].山西化工,2023,43(07):218-220.DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1109/tq.2023.07.088.

[2]刘荣荣,路珈.污水处理厂污泥的特征分析及处置调理技术研究[J].清洗世界,2023,39(02):86-88.