我國(guó)厭氧發(fā)酵處理城市污水剩余污泥研究進(jìn)展
摘要: 城市污水處理剩余污泥已經(jīng)成為一個(gè)嚴(yán)重的環(huán)境包袱,厭氧發(fā)酵減量化是目前常用的處理途徑。厭氧發(fā)酵獲得能源被看成未來(lái)非常有前途的領(lǐng)域,但目前存在效率低和仍然存留大量殘?jiān)鼏?wèn)題。本文對(duì)國(guó)內(nèi)厭氧發(fā)酵處理城市污水剩余污泥方面的研究進(jìn)行了綜述,包括: 1. 控制發(fā)酵條件和工藝提高發(fā)酵產(chǎn)能效率; 2. 對(duì)剩余污泥作前期預(yù)處理(主要有酸、堿處理,熱處理,超聲波處理等) ,促進(jìn)污泥中難降解有機(jī)物的利用; 3. 發(fā)酵后剩余殘?jiān)糜谵r(nóng)田施肥的效應(yīng); 4. 發(fā)酵后剩余殘?jiān)糜诮ú?磚或陶瓷)生產(chǎn)原料等。
關(guān)鍵詞: 城市污水處理; 剩余污泥; 厭氧發(fā)酵
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程加快,城市生活污水和工業(yè)污水排放快速增加。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)城市污水日排放量己達(dá)13317億噸。污水經(jīng)過(guò)生物處理后,其體積的015% ～1%將轉(zhuǎn)化為固態(tài)凝聚體沉降下來(lái),形成剩余污泥。據(jù)估算,目前我國(guó)城市污水處理廠(chǎng)每年排放的污泥量(干重)大約為900萬(wàn)噸,占我國(guó)總固體廢棄物量的312% ,而且年增長(zhǎng)率大于10%。因此,城市污水處理的剩余污泥已經(jīng)成為嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題[ 1 ] 。
城市污水處理剩余污泥的傳統(tǒng)處理模式主要有填埋、焚燒、投海及土地利用等。但是,剩余污泥含有大量的營(yíng)養(yǎng)元素,如氮、磷等和各種微量元素,同時(shí)也含有難降解有機(jī)物、重金屬以及病原微生物和寄生蟲(chóng)卵等有害物。剩余污泥處理不當(dāng)將會(huì)帶來(lái)二次污染,引起地下水、地表水以及空氣污染;且污泥體積龐大,將消耗大量的土地資源,嚴(yán)重的會(huì)引起一個(gè)地區(qū)的生態(tài)破壞[ 2 ] , 因?yàn)槲勰嗪士蛇_(dá)到90% ,呈膠體狀結(jié)構(gòu),非常不易脫水,有機(jī)質(zhì)性質(zhì)不穩(wěn)定,易腐敗發(fā)臭,有毒有害污染物(主要指重金屬和有毒有機(jī)物)容易釋放到環(huán)境中。目前,厭氧發(fā)酵減量化是常用的預(yù)處理途徑。因?yàn)閰捬醢l(fā)酵可以很好的改善污泥的特性,增加脫水特性,并去除部分有機(jī)質(zhì)。隨著能源和資源危機(jī)的到來(lái),污泥所含有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)正是現(xiàn)代社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要資源,通過(guò)合理的技術(shù)實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、無(wú)害化和資源化才是最合理的方向[ 3 ] 。厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣或氫是一種優(yōu)質(zhì)清潔能源,剩余污泥厭氧發(fā)酵制取能源已經(jīng)成為非常看好的途徑,國(guó)內(nèi)外都進(jìn)行了大
量研究。本文主要就國(guó)內(nèi)關(guān)于剩余污泥厭氧發(fā)酵的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行綜述。
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