科技城市污水污泥資源化利用范茶麋(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)環(huán)測(cè)學(xué)院,江蘇徐州221000摘要]隨著世界工業(yè)的發(fā)展和城市人口的增加,城市污水的排放量日益增多,城市污水處理的副產(chǎn)品—污泥也同步增加。污泥中含有有機(jī)物、重金爲(wèi)、病原菌等戚分,其物理、化學(xué)性質(zhì)很不穩(wěn)定,在堆存、運(yùn)輸和處理過程中,其組成性質(zhì)會(huì)不斷發(fā)生變化。因此,為避免二次污染和有效利用污泥中的有效成分,如何經(jīng)濟(jì)、合理地處理污泥并綜合利用已經(jīng)成為全世界關(guān)心的問題。[關(guān)鍵詞]城市污泥;特性;資源化、污泥種類與特性酶能夠溶解并分解紐胞外的不溶性有機(jī)物,或完全分解進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的溶所產(chǎn)生的污泥類型主要包括:柵渣、沉砂池沉渣、浮渣、初沉池解物,所以它可使兼性厭氧菌的中間產(chǎn)物和代謝產(chǎn)物溶解,用來作為其污泥、二沉池生物污泥闌剩余活性污泥)等。其中柵渣星垃圾狀,沉砂本身生長(zhǎng)和繁殖所需的能量。甲烷菌還在沒有太陽能和葉素的情況下池沉渣相對(duì)密度較大的無機(jī)固體顆粒物含量較高,所以兩者一般作為垃轉(zhuǎn)化二氧化碳的能力。二氧化碳的還原作用是在消化第一階段產(chǎn)生的氫圾處理,初沉池污泥和二沉池污泥(剩余活性污泥)因?yàn)楦缓袡C(jī)物,存在的情況下進(jìn)行的,反應(yīng)如容易腐化、破壞環(huán)境,必須妥善處理。初沉池污泥還含有病原體和重金cO2+2H2CH4+02屬化合物等,二沉池生物污泥基本上是微生物體。城市污泥成分復(fù)雜,踐證明,甲醇,乙醇,丙醇,異丙醇和大量生成的乙酸、丙酸除含有上述物質(zhì)外,還含有大置氮、磷多種微量元素和有機(jī)質(zhì)等可利丁酸、甲酸,最終均能被甲烷菌所利用。沼氣的利用及前景:沼氣作為用成分,也可能含有有毒有害、難降解的有機(jī)物等物質(zhì),如果處置不能源利用已有很長(zhǎng)的歷史。中國(guó)的沼氣最初主要為農(nóng)村戶用沼氣池,20當(dāng),可能對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大危害世紀(jì)70年代初,為解決的秸稈焚燒和燃料供應(yīng)。自80年代以來建立二、污泥處理的一般原則起的沼氣發(fā)酵綜合利用技術(shù)沼氣為紐帶,物質(zhì)多層次利用、能量合理污泥處理與其他固體廢物的處理一樣,都應(yīng)遵循減量化、穩(wěn)定化、流動(dòng)的高效農(nóng)產(chǎn)模式,已逐漸成為我國(guó)農(nóng)村地區(qū)利用沼氣技術(shù)促進(jìn)可無害化的原則。持續(xù)發(fā)展的有效方法。沼氣燃燒發(fā)電是隨著大型沼氣池建設(shè)和沼氣綜1)減量化:初沉污泥的含水率一般都很高達(dá)到95%左右。因而合利用的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一項(xiàng)沼氣利用技術(shù),它將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生體積也很大不利于貯存,運(yùn)用和消納因此進(jìn)行消化量為了減少污泥的體的沼氣用于發(fā)動(dòng)機(jī)上,并裝有綜合發(fā)電裝置,以產(chǎn)生電能和熱能。沼氣積以降低污泥處置的費(fèi)用。2)穩(wěn)定化:污泥中有機(jī)物含量一般達(dá)60%發(fā)電具有創(chuàng)效、節(jié)能、安全和環(huán)保等特點(diǎn),是一種分布廣泛且價(jià)廉的分70%會(huì)發(fā)生厭氧降解產(chǎn)生腐爛并惡臭因此需要采用生物好氧或厭氧消布式能源。燃科電池是一種將儲(chǔ)存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能,直接化工藝,使污泥中的有機(jī)組成轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的最終產(chǎn)物,也可以添加化學(xué)轉(zhuǎn)化為電能的裝置。當(dāng)源源不斷地從外部向燃料電池供給燃料和氧化藥劑,終止污泥中微生物的活性來穩(wěn)定污泥,如加石灰提高堿性可實(shí)現(xiàn)劑時(shí),它可以連續(xù)發(fā)電。依據(jù)電解質(zhì)的不同,燃料電池分為堿性燃料寸微生物的抑制。pH值在110-122時(shí)可使污泥穩(wěn)定。同時(shí)還會(huì)殺死電池AFC)等。污泥中的病原體微生物。3)無害化;達(dá)到污泥的無害化與衛(wèi)生化,如2)污泥土地利用:這種方式主要是將污泥用于農(nóng)田等的施肥,呈去除重金屬或滅菌等。4)資源化:在處理污浞的同時(shí)達(dá)到變害為利,荒地、貧瘠地等受損土壤的修復(fù)及改良,園林綠化建設(shè),森林土地施用綜合利等。污泥中含有豐富的有機(jī)質(zhì)和植物所需的營(yíng)養(yǎng)成分如氮、磷、鉀等及三、城市污泥處置的理想出路是資源化利用各種微量元素如Ca、Mg、Cu、Zn、Fe等,是非常有價(jià)值的資源。其城市污泥的處置途徑很多自我認(rèn)為污泥資源化達(dá)到最好地利用是中有機(jī)物的濃度一般為60%~70%,其含量高于普通農(nóng)家肥,因此能污浞制沼氣和污泥土地利用。夠改良士壤結(jié)構(gòu),增加土壤肥力,促進(jìn)作物的生長(zhǎng)。將污泥施用于農(nóng)1)污泥沼氣利用:通過污泥中的厭氧菌群的作用,使有機(jī)物經(jīng)液田,可促進(jìn)作物生長(zhǎng)。在園林用地、森林土地中施用污泥,可改善樹化及氣化而分解成穩(wěn)定物質(zhì),病原菌、寄生蟲卵被殺死,固體達(dá)到減量木、草坪、花卉的生長(zhǎng)情況,又不會(huì)進(jìn)入食物鏈,對(duì)人類健康沒有影化和無害化方法。這些菌群可分為兩類:兼性厭氧菌和專性厭氧菌。響,是近年來發(fā)展較快的污泥利用途徑污泥的消化過程分酸性消化階段和堿性消化階段。在酸性消化階段:高農(nóng)田利用:污泥中含有大量植物所需的營(yíng)養(yǎng)成分和微量元素,施分子有機(jī)物首先在胞外酶的作用下水解與液化。這一過程把多糖水解成用于農(nóng)田后會(huì)提高土壤有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀等的含量,增加土壤的肥單糖,蛋白質(zhì)水解成肽和氨基酸,脂肪水解成丙三醇、脂肪酸,然后滲力,從而促進(jìn)作物的生長(zhǎng)。污泥的肥效可高于般農(nóng)家肥,也不像化肥細(xì)胞體內(nèi),在飽內(nèi)酶的作用下轉(zhuǎn)化為醋酸等揮發(fā)性有機(jī)酸和硫化物。會(huì)使土壤板結(jié),因此施用污泥既可肥田,又有利于土壤質(zhì)量的改良,并在這種情形下,常有大量的氫和少量的甲烷游離出來。氫的產(chǎn)生是消化減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本。林地利用:污泥除可用于農(nóng)田外,還被使用在第一階段的特征,故第一階段也成“氫發(fā)酵。兼性厭氧菌在分解有機(jī)森林土壤中。一方面污泥中的營(yíng)養(yǎng)成分和微元素可促進(jìn)樹木生長(zhǎng):另物過程中產(chǎn)的能量幾乎全部消耗為有機(jī)物發(fā)酵所需的能源,只有少部分方面由于污泥林地施用不進(jìn)入食物鏈,不會(huì)對(duì)人類健康造成危害。園合成新細(xì)胞。因此酸性消化時(shí)細(xì)胞的增值很少。產(chǎn)酸菌在低pH值時(shí)也林綠化利用:近年來,城市污泥越來越多的用于園林綠化、花卉栽培能生存,具有適應(yīng)溫度、pH值迅速變化的能力,在有氧或無氫條件下等。施用于花卉、草坪等既遠(yuǎn)離食物鏈,又可就近消化污泥,還能減少都能生長(zhǎng)。在堿性消化階段:專性厭氧菌將消化過程第一階段由兼性化學(xué)肥料的用量。厭氧菌產(chǎn)生的中間產(chǎn)物和代謝產(chǎn)物分解成二氧甲烷和氨。由于消四、結(jié)語化過程的第二階段的特征是產(chǎn)生大量的甲烷氣體,所以第二階段被稱為目前污泥處置已成為污水處理廠設(shè)計(jì)、運(yùn)行中必須優(yōu)先考慮的主甲烷發(fā)酵"。甲烷菌的生產(chǎn)條件比較苛刻,只要有空氣和光的存在就會(huì)要環(huán)節(jié)。為了防止污泥二次污染,首先,應(yīng)盡可能通過技術(shù)進(jìn)步和工藝立即停止活動(dòng),因此必須保持絕對(duì)厭氧的環(huán)境。甲烷菌生長(zhǎng)的最適pH改造等手段減少污泥的產(chǎn)量:其次,應(yīng)該大力開展促進(jìn)污泥減量技術(shù)的值是70~76,超過這個(gè)范圍,其活性將會(huì)受到很大阻礙。對(duì)中溫菌最研究,以咸少污泥最終處置前的體積,從而降低現(xiàn)有污泥處理處置基建適宜的溫度是30-37)±2℃,高溫菌是(53±05)℃,它們都對(duì)溫和運(yùn)行費(fèi)用。通過資源化改善污泥的成分和性質(zhì),回收能量和資源,以度的變化和毒性物質(zhì)非常敏感,生存條件非?？量獭Ｐ詤捬蹙渌麥p物質(zhì)的分子中攝取它生存所需的氧,而不依賴空氣中的氧。這種細(xì)菌的