污泥的定义、性质和处理利用
污泥的定义和性质
在给水和废水（包括污水）处理中，采用各种分离方法去掉溶解的、悬浮的或胶体的固体物质，从中产生的沉渣称为污泥。污泥中有机物含量高，容易腐化发臭；颗粒较细，密度较小，含水率高且不易脱水。污泥中还含有氮、磷、钾等植物营养素，可以作为肥料。干燥污泥具有较高热值，可以燃烧。由于城市污水中混有医院排水和某些工业废水，污泥中常常含有寄生虫卵、细菌和重金属等有害物质。
污泥处理的目的
污泥处理的主要目的有三个方面。
(1)是减少污泥的体积，即降低含水率，为后续处理、利用、运输创造条件，并减少污泥最终处置前的容积。
(2)使污泥无害化、稳定化。污泥中常含有大量的有机物，也可能含有多种病原菌，有时还含其他有毒有害物质，必须消除这些会散发恶臭、导致病害及污染环境的因素。
(3)通过处理改善污泥的成分和某种性质，以利于应用并达到回收能源和资源的目的。
污泥的浓缩
污泥浓缩就是通过去除污泥颗粒间的自由水分，以达到减容的目的，从而减轻污泥后续处理、处置和利用设备、设施的压力。由于剩余活性污泥的含水率很高，一般都应进行浓缩处理。污泥浓缩的基本方法有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩等。
污泥的消化与调理
为了改善污泥脱水性能，提高机械脱水设备的处理能力，污泥浓缩或脱水前常采用消化或化学调理等方法进行预处理。
污泥的消化是在人工控制下，通过微生物的代谢作用使污泥中的有机物稳定化。污泥消化可分为厌氧消化（生物还原处理）和好氧消化（生化氧化处理）两种，一般说的污泥消化常指厌氧消化。厌氧消化是目前国际上最为常用的污泥生物处理方法，是大型污水处理厂最为经济的污泥处理方法；好氧消化需添加曝气设备，能耗大，多用于小型污水处理厂。
污泥的调理在污泥浓缩或机械脱水前，其目的是改善污泥浓缩和脱水的性能，提高机械脱水设备的处理能力。调理的方法有化学调理、淘洗、加热加压调理和冷冻融化调理等。
污泥的脱水（干化和干燥）
干化和干燥是污泥深度脱水的一种形式，其所应用的污泥脱水能量（推动力）主要是热能。干化、干燥是使热能传递至污泥中的水，并使其汽化过程。主要应用自然热源（太阳能）的干化过程称自然干化；使用人工能源当热源的则称污泥干燥以示区别。由于污泥干燥能耗相当高（每千克水去除的能耗为3000~3500kJ），因此污泥干燥仅适用于脱水污泥的后续深度脱水。
污泥的焚烧
焚烧过程是将干化后的污泥与空气中的氧在高温下发生燃烧反应，使其氧化分解，达到减容、去除毒性并回收能源的目的。焚烧后的最终产物为化学性质比较稳定的无害化灰渣。污泥焚烧设备主要有立式多段炉（多段竖炉）、回转窑焚烧炉和流化床焚烧炉。
污泥的综合利用
污泥的综合利用有农田林地利用、建筑材料应用、填埋、污泥投海和能源回收等。污泥中含有的氮、磷、钾、微量元素等是农作物生长所需的营养成分，其含量高于常用的农家肥；有机腐殖质（初沉池污泥含33％，消化污泥含35％，活性污泥含41％，腐污泥含47％）可改善土壤结构、提高保水能力和抗侵蚀性能，经过处理的污泥是良好的土壤改良剂。污泥堆肥产品还可以与市售的无机化肥（尿素、氯化铵、碳酸氢铵、磷酸铵、过磷酸钙、钙镁磷肥氯化钾和磷酸钾等）共同生产有机－无机复混肥。污泥可用于制砖和制纤维板。污泥制砖有干化污泥直接制砖和污泥灰渣制砖两种方法。污泥可单独填埋，也可与垃圾等其它固体废弃物一起填埋。污泥投海最好是经过消化处理的污泥。污泥的主要成分是有机物，其中有一部分能够被微生物分解，产物是水、甲烷（CH4）和二氧化碳；另外干污泥具有热值，可以燃烧，所以通过制沼气、燃烧及制成燃料等方法，可以回收污泥中的能量。污泥进行厌氧消化即可制得沼气。污泥中含有大量的有机物和部分纤维木质素，脱水后具有一定的热值。前正在发展一种新的热能利用技术—低温热解，即在400~500℃、常压和缺氧条件下，借助污泥中所含的硅酸铝和重金属（尤其是铜）的催化作用将污泥中的脂类和蛋白质转变成碳氢化合物，最终产物为燃料油、气和碳。
结束语
随着工业和城市的发展，污水处理率的提高，城市污泥产量必然越来越大。目前，污泥已经被认为是一种很有利用价值的潜在资源，由于我国是一个农业大国，将经过稳定化、无害化处理后的污泥进行土地循环利用，应该是我国污泥资源化利用较有前景的一种途径。鉴于污泥土地利用所涉及的研究与利用等方面的种种问题，要想达到安全有效的目标，需要政府有计划地组织环境保护部门同农业部门开展污泥土地利用方面的科学研究，以经济、安全、合理、有效、有益的原则利用污泥，以发挥其巨大的经济效益、社会效益和生态效益。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
