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李經(jīng)理
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西安高新區(qū)錦業(yè)路錦業(yè)時(shí)代現(xiàn)在世界各國(guó)污泥處理涌現(xiàn)了許多新技術(shù)，最集中的有以下幾個(gè)方面：
污泥熔化
為了減少污泥體積和利用其中的重金屬黏結(jié)作用，日本曾開展污泥熔化技術(shù)研究，但還不十分深入。污泥熔化處理也是污泥熱化學(xué)處理方法的一種。污泥熔化技術(shù)是把污泥加熱至1300~1500℃，使污泥中有機(jī)物燃燒，其殘留物質(zhì)可用來(lái)制作玻璃、鋼鐵、建筑材料等。
兩相消化
目前，新型的污水污泥處理工藝如高溫酸化-中溫甲烷化兩相厭氧消化等不斷出現(xiàn)，并逐步被應(yīng)用。邊興玉等采用污水污泥兩相厭氧消化工藝，將產(chǎn)酸相和產(chǎn)甲烷相分別置于各自的反應(yīng)器中，形成各自的相對(duì)優(yōu)勢(shì)微生物種群，提高了整個(gè)消化過(guò)程的處理效果和穩(wěn)定性。VSS(揮發(fā)性懸浮顆粒物)去除率比中溫傳統(tǒng)工藝提高50%以上，比高溫傳統(tǒng)工藝提高35%左右。高溫酸化0.5d后，中溫甲烷化8.5d，可達(dá)到中溫傳統(tǒng)法20d的處理效果，節(jié)省了時(shí)間。另外，滅菌效果優(yōu)于中溫傳統(tǒng)法，產(chǎn)甲烷反應(yīng)器保持較高的緩沖能力，對(duì)揮發(fā)性酸積累的抵御和耐沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng)。
污泥制油
污泥制油是把含水率為65%的干泥在隔絕空氣下，加熱升溫450℃，在催化劑作用下把污泥中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為碳?xì)浠衔�，最大轉(zhuǎn)化率取決于污泥組成和催化劑的種類，正常每噸干泥轉(zhuǎn)化約為200~300L油的產(chǎn)率，其性質(zhì)與柴油相似。加拿大正在進(jìn)行中試試驗(yàn)，澳大利亞Perth也正在建造利用熱化學(xué)方法將污泥制油的工廠。
污泥濕式氧化(WAO)
濕式氧化法是在高溫(125℃~320℃)和高壓(0.5~20MPa)條件下，以空氣中的氧作為氧化劑，在液相中將有機(jī)物分解為二氧化碳、水等無(wú)機(jī)物或小分子有機(jī)物的化學(xué)過(guò)程。由于剩余污泥在物質(zhì)結(jié)構(gòu)上與高濃度有機(jī)廢水十分相似，因此這種方法也可用于處理剩余污泥。剩余污泥的濕式氧化法處理是濕式氧化法最成功的應(yīng)用領(lǐng)域，目前有50%以上的濕式氧化裝置應(yīng)用于剩余污泥的處理。
臭氧剩余污泥減量化
這一工藝是由日本的H·Yasui等學(xué)者提出的。此工藝中，剩余污泥的消化與污水處理在同一個(gè)曝氣池中同時(shí)進(jìn)行。工藝分成兩個(gè)過(guò)程，一個(gè)是臭氧氧化過(guò)程，另一個(gè)是生物降解過(guò)程。
從二沉池中沉下來(lái)的污泥，一部分直接回流到曝氣池中，另一部分則是先進(jìn)行臭氧處理然后再回流到曝氣池。污泥經(jīng)過(guò)臭氧處理后，能夠提高其生物降解性，在曝氣池中與污水同時(shí)進(jìn)行生物處理。而且在經(jīng)臭氧處理后，將有一部分污泥(1/3)被無(wú)機(jī)化。因此，只要操作適當(dāng)，可以使污水處理過(guò)程中凈增污泥量與無(wú)機(jī)化污泥量相等，從而可以達(dá)到無(wú)剩余污泥的目的。
超聲波處理剩余污泥
在超聲波污泥減量技術(shù)的應(yīng)用上，國(guó)外尤其是英美德等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)比較成熟。早在上世紀(jì)90年代，德國(guó)和英國(guó)的很多大型的污水處理廠都已安裝并使用該技術(shù)。這種應(yīng)用也為國(guó)外開展污泥減量技術(shù)的應(yīng)用研究提供了條件。近年來(lái)在歐美國(guó)家，大量的研究都是基于污水處理廠的真實(shí)條件下的研究。Barber等人以德國(guó)的賓得污水廠的超聲處理設(shè)施為實(shí)驗(yàn)環(huán)境，探索了在全應(yīng)用條件下超聲處理對(duì)污泥的生物化學(xué)特性的影響，結(jié)果表明：經(jīng)過(guò)超聲處理污泥消化的沼氣的生成量有了顯著的提供，污泥粘度的降低增加了20%~50%，污泥的水解性能提高了3%~7%。這些立足于應(yīng)用的研究探索了超聲污泥減量技術(shù)在應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題，并能直接用于污水廠對(duì)這一技術(shù)的改進(jìn)上。
高速生物反應(yīng)器
高速生物反應(yīng)器技術(shù)是在利用土壤處理污泥的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。利用土壤中的微生物處理污泥，由于系統(tǒng)是開放的，因而會(huì)受到氣溫和土壤濕度的影響，使土壤利用的時(shí)間和區(qū)域受到一定的限制。
美國(guó)SWEC公司在上世紀(jì)80年代開始研制開發(fā)高速生物反應(yīng)器，該技術(shù)將污泥的脫水、消化和干化相結(jié)合，將土壤處理的整個(gè)過(guò)程放置在室內(nèi)一個(gè)封閉的循環(huán)系統(tǒng)中進(jìn)行。Texaco經(jīng)過(guò)近20年的研究開發(fā)，使高速生物反應(yīng)器技術(shù)成熟并得以推廣。整個(gè)操作系統(tǒng)的核心部分是生物反應(yīng)器，它由二個(gè)區(qū)域組成:上半部分是污泥與土壤相混合的區(qū)域，使污泥負(fù)荷達(dá)到均一化，污泥的有機(jī)部分在這一區(qū)域中被生物降解；下半部分是氣、液分離區(qū)，使液體不滯留于土壤中，以增加氧的傳遞率。高負(fù)荷率的污泥通過(guò)該系統(tǒng)的處理，污泥中的有機(jī)組分將降解70%~80%，懸浮固體濃度去除率達(dá)到45%~60%。從沉淀池排出濃度為5000~30000mg/L的污泥都可以直接進(jìn)入該系統(tǒng)中，而不需要任何的預(yù)處理。相比于其他生物處理技術(shù)，該系統(tǒng)所需能量較少，可以連續(xù)運(yùn)行，并能保持最佳溫度以利于微生物的降解，特別適合于受自然條件限制或土壤濕度大的污泥處理。