我国厌氧发酵处理城市污水剩余污泥研究进展
摘要: 城市污水处理剩余污泥已经成为一个严重的环境包袱,厌氧发酵减量化是目前常用的处理途径。厌氧发酵获得能源被看成未来非常有前途的领域,但目前存在效率低和仍然存留大量残渣问题。本文对国内厌氧发酵处理城市污水剩余污泥方面的研究进行了综述,包括: 1. 控制发酵条件和工艺提高发酵产能效率; 2. 对剩余污泥作前期预处理(主要有酸、碱处理,热处理,超声波处理等) ,促进污泥中难降解有机物的利用; 3. 发酵后剩余残渣用于农田施肥的效应; 4. 发酵后剩余残渣用于建材(砖或陶瓷)生产原料等。
关键词: 城市污水处理; 剩余污泥; 厌氧发酵
随着我国经济发展和城市化进程加快,城市生活污水和工业污水排放快速增加。据不完全统计,我国城市污水日排放量己达13317亿吨。污水经过生物处理后,其体积的015% ～1%将转化为固态凝聚体沉降下来,形成剩余污泥。据估算,目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干重)大约为900万吨,占我国总固体废弃物量的312% ,而且年增长率大于10%。因此,城市污水处理的剩余污泥已经成为严重的环境问题[ 1 ] 。
城市污水处理剩余污泥的传统处理模式主要有填埋、焚烧、投海及土地利用等。但是,剩余污泥含有大量的营养元素,如氮、磷等和各种微量元素,同时也含有难降解有机物、重金属以及病原微生物和寄生虫卵等有害物。剩余污泥处理不当将会带来二次污染,引起地下水、地表水以及空气污染;且污泥体积庞大,将消耗大量的土地资源,严重的会引起一个地区的生态破坏[ 2 ] , 因为污泥含水率可达到90% ,呈胶体状结构,非常不易脱水,有机质性质不稳定,易腐败发臭,有毒有害污染物(主要指重金属和有毒有机物)容易释放到环境中。目前,厌氧发酵减量化是常用的预处理途径。因为厌氧发酵可以很好的改善污泥的特性,增加脱水特性,并去除部分有机质。随着能源和资源危机的到来,污泥所含有机质和营养物质正是现代社会可持续发展的重要资源,通过合理的技术实现污泥的减量化、无害化和资源化才是最合理的方向[ 3 ] 。厌氧发酵产生的沼气或氢是一种优质清洁能源,剩余污泥厌氧发酵制取能源已经成为非常看好的途径,国内外都进行了大
量研究。本文主要就国内关于剩余污泥厌氧发酵的研究内容进行综述。
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