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1、城镇污水厂污泥处理处置,提 纲,污泥处理处置技术管理文件简介,污泥处理技术路线,我国污泥处理处置存在的问题,概 况,污泥处理处置工艺选择,我国城市污水和污泥的处理概况,污水处理厂从1978年的37座增长到2800余座，污水处理能力从64万吨/日增加到了12867万吨/日。全国城市污水处理率已经达到73%。污水处理能力的大幅增长，我们又面临了一个新的问题和挑战-城市污泥的安全处置。从1978年到2010年，全国污水处理厂生产的脱水污泥已经从150吨/日增加到68000吨/日。 污泥以每年超过10%的速度递增。如果5000万吨湿污泥（80%）按2米的高度填埋的话，每年需要土地4万亩；全部焚烧的话，
2、除去高昂的设备投资，仅每年的处理费用也高达上百亿元。但如不加以妥善处理和处置，将造成堆放和排放区周围环境严重的二次污染。,我国城市污水和污泥的处理概况,我国污水处理厂规模分布,城市污水污泥处理方法比较,我国城市污水和污泥的处理概况,我国污泥处理污泥处置遵循原则,1、减量化2、稳定化3、无害化4、资源化,我国城市污水和污泥的处理概况,我国污泥处理处置存在的问题,截至2010年底已建设污水处理厂2800余座，城镇污水处理量已达到300多亿立方米，处理废水而产生的污泥量（按含水率80%计）达3000万吨左右。初步推算“十二五”期间全国年干污泥产量为1200万吨左右，湿污泥（80%含水率） 6000万
3、吨左右。,2009年3月东莞：查处林场污泥污染事件。每天近百吨污泥被运进塘厦林村和樟木头林场交界处 ，污泥恶臭熏天，大雨将污泥堆场内的污水进入附近的果园、菜田和鱼塘 ，污染严重。,我国污泥处理处置存在的问题,2009年09月北京环兴园环保科技有限公司将6500吨污泥倾倒永定河河床 ，造成重大污染事故，损失高达上亿元。,我国污泥处理处置存在的问题,6500吨污泥倾倒永定河河床 京城环保第一大案,2011年，佛山高明区印染污泥，面积约1215亩，深度13.5米，约2万吨为高明史上规模最大的倾倒污泥案 其治理费用可能上亿,2014.7位于深圳龙岗区的一家污水处理厂，竟将上千吨污泥倾倒在惠州大亚湾西区
4、街道樟浦村的一个偏僻鱼塘里,我国污泥处理处置存在的问题,新会睦洲两村交界水塘里漂浮着白色塑料袋，里面装满了中山污水处理厂的污泥，周围树木已经枯死,2013.6 中山九千吨污泥 新会倾倒,我国污泥处理处置存在的问题,三峡库区污水处理厂污泥处理问题剩余污泥给三峡库区环境带来“二次污染”,我国污泥处理处置存在的问题,模式单一、问题严重,我国污泥处理处置存在的问题,从调查的数据来看，我国的污泥填埋在我国占有很大的比例（约60-65），且我国问题较为突出。由于我国处理后的污泥含水率较高，无法保障填埋场的填埋要求，很多都是违规操作。,污泥填埋方面的问题,我国污泥处理处置存在的问题,城市污水处理厂,污泥处理
5、,污泥处置,对污泥无法实施有效管理,居民投诉增加，给大气环境带来影响,影响后续处置，带来二次污染,不符合节能减排的思想,问题较多,生态问题,焚烧烟气问题,污泥臭味问题严重,污泥稳定能耗高,污泥综合利用,研究及尝试的阶段,污泥稳定化差,干化焚烧,填埋,土地利用,污泥没有计量,污泥处理处置存在问题严重,我国污泥处理处置存在的问题,我国污泥处理处置存在的问题,污泥常规处理处置技术路线脱水+填埋脱水+干化+焚烧高干度脱水+综合利用 （土地利用、农业利用等）,污泥处理技术路线,80年代以前中国对污泥的处理处置未予以足够重视。早期建设的污水处理厂未考虑污泥的最终处置问题，也未预留足够的污泥处置空间，污泥处
6、理单元也与污水处理单元剥离开来。,1984年5月18日，中国城乡建设环境保护部发布了农用污泥中污染物控制标准（GB4284-1984），这是中国最早的针对污泥处置的标准。该标准重点针对农用特点，对污泥中重金属含量进行了严格规定。,90年代后，随着污水厂的大批投建，污泥的出路问题越来越凸显。针对含水率问题，建设部和国家环境保护总局分别发布了城市污水处理厂污泥排放标准（CJ3025-1993）和城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18919-2002）。开始对排放的污泥含水率进行明确要求。,污泥处理处置技术管理文件简介,建设部共发布10项行业标准,污泥处理处置技术管理文件简介,建设部以2009年以后
7、陆续发布:城镇污水处理厂污泥泥质（GB24188-2009） 城镇污水处理厂污泥处置 分类（GBT23484-2009 ）城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质 （GBT23486-2009 ） 城镇污水处理厂污泥处置 混合性填埋泥质 （GBT23485-2009 ） 城镇污水处理厂污泥处置 单独焚烧用泥质 （GB/T24602-2009 ）城镇污水处理厂污泥处置 土地改良用泥质（GB/T 24600-2009 ）城镇污水处理厂污泥处置 制砖用泥质 （GB/T 25031-2010 ）,污泥处理处置技术管理文件简介,建设部、环保部、科技部联合以2009年3月发布城镇污水处理厂污泥处理处置技术政
8、策(试行) 环保部2010年3月发布城镇污水处理厂城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南(试行) （HJ-BAT-002 ）建设部和发改委2011年3月发布城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行) 建设部城镇污水处理厂污泥处理技术规程 （CJJ131-2009）环保部城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范 (征求意见稿) (HJ 2010),污泥处理处置技术管理文件简介,污泥处理处置技术管理文件简介,城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质（CJ/T309-2009）,城镇污水处理厂污泥处置 林地用泥质（CJ/T 362-2011）,污泥处理处置技术管理文件简介,城镇污水
9、处理厂污泥泥质（GB24188-2009）,城镇污水处理厂污泥处置 分类（GBT23484-2009 ）,污泥处理处置技术管理文件简介,城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质 （GBT23486-2009 ）,城镇污水处理厂污泥处置 土地改良用泥质（GB/T 24600-2009 ）,污泥处理处置技术管理文件简介,城镇污水处理厂污泥处置 混合性填埋泥质 （GBT23485-2009 ）,污泥处理处置技术管理文件简介,城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质（GB/T24602-2009 ）,城镇污水处理厂污泥处置 制砖用泥质（GB/T 25031-2010 ）,城镇污水处理厂污染物排放标准（GB1
10、8919-2002）,污泥处理处置技术管理文件简介,污泥处理处置技术管理文件简介,污泥处理处置工艺选择,1 国外污泥处理处置的现状及发展趋势欧洲 最初的主要方式是填埋和土地利用。后因填埋压力，建设了一大批污泥干化焚烧设施，但由于投资和运行费用较高，使污泥土地利用成为污泥处置方案的重要选择。目前，德国、英国和法国每年产生的污泥（干重）分别为220万t、120万t和85万t，作为农用方向土地利用的比例分别已达到40%、60%和60%。北美地区 污泥处理处置的技术路线一直是农用为主，且为污泥农用做了大量安全性评价工作。目前，美国16000座污水处理厂年产710万t污泥（干重）中约60%经厌氧消化或好
11、氧发酵处理成生物固体，用做农田肥料。另外，有17%填埋，20%焚烧，3%用于矿山恢复的覆盖。日本由于土地限制，污泥处理处置的主要技术路线是焚烧后建材利用为主，农用与填埋为辅。近年来，日本开始调整原有的技术路线，更加注重污泥的生物质利用，逐步减少焚烧的比例。,2 污泥处理处置的原则,污泥处理处置工艺选择,安全环保是污泥处理处置必须坚持的基本要求循环利用是污泥处理处置时应努力实现的重要目标节能降耗是污泥处理处置应充分考虑的重要因素因地制宜是污泥处理处置方案比选决策的基本前提稳妥可靠是污泥处理处置贯穿始终的必需条件,3 典型污泥处理处置方案,3.1 厌氧消化后进行土地利用,3.2 好氧发酵后进行土地
12、利用,污泥处理处置工艺选择,厌氧消化脱水自然干化（或好氧发酵）土地利用（用于改良土壤、园林绿化、限制性农用）脱水厌氧消化脱水自然干化（或好氧发酵）土地利用（用于改良土壤、园林绿化、限制性农用）厌氧消化（或脱水后厌氧消化）罐车运输直接注入土壤（改良土壤、限制性农用）,脱水高温好氧发酵土地利用（用于土壤改良、园林绿化、限制性农用）脱水高温好氧发酵园林绿化等分散施用,3 典型污泥处理处置方案,3.3 工业窑炉协同焚烧,3.4 机械热干化后进行焚烧,污泥处理处置工艺选择,脱水或深度脱水在水泥窑、热电厂或垃圾焚烧炉协同焚烧脱水石灰稳定在水泥窑协同焚烧利用,脱水或深度脱水热干化焚烧灰渣建材利用脱水或深度脱
13、水热干化焚烧灰渣填埋,3 典型污泥处理处置方案,3.5 石灰稳定后进行填埋,3.6 脱水污泥直接填埋（过渡阶段方案）,污泥处理处置工艺选择,脱水石灰稳定堆置填埋脱水石灰稳定填埋,深度脱水填埋脱水添加粉煤灰或陈化垃圾对污泥进行改性处理填埋,污泥处理处置工艺选择,污泥处理处置工艺选择,4 污泥脱水,4.1 脱水工艺类型带式脱水 噪声小、电耗少，但占地面积和冲洗水量较大，车间环境较差。带式脱水进泥含水率要求一般为97.5以下，出泥含水率一般可达82以下。离心脱水 占地面积小、不需冲洗水、车间环境好，但电耗高，药剂量高，噪声大。离心脱水进泥含水率要求一般为9599.5，出泥含水率一般可达7580。板框
14、压滤脱水 泥饼含水率低，但占地和冲洗水量较大，车间环境较差。板框压滤脱水进泥含水率要求一般为97以下，出泥含水率一般可达6575。螺旋压榨脱水和滚压式脱水 占地面积小、冲洗水量少、噪声低、车间环境好，但单机容量小，上清液固体含量高，国内应用实例尚不多。螺旋压榨脱水进泥含水率要求一般为9599.5，出泥含水率一般可达7580。,污泥处理处置工艺选择,4.2污泥深度脱水深度脱水是指脱水后污泥含水率达到5565，特殊条件下还可以更低。严格限制并逐步禁止未经深度脱水的污泥直接填埋。深度脱水前应对污泥进行调理。调理作用机制主要是对污泥颗粒表面的有机物进行改性，或对污泥的细胞和胶体结构进行破坏，降低污泥的
15、水分结合容量；同时改善污泥的可压缩性，使污泥能满足高干度脱水过程的要求。调理方法主要有化学调理、物理调理和热工调理。 化学调理 投加化学药剂主要包括无机金属盐、有机高分子、各种污泥改性剂等。 物理调理 是向被调理的污泥中投加不会产生化学反应的物质，降低或者改善污泥的可压缩性，如烟道灰、硅藻土、焚烧后的污泥灰、粉煤灰等。 热工调理 包括冷冻、中温和高温加热调理等方式，常用的为高温热工调理。高温热工调理可分成热水解和湿式氧化两种类型，高温热工调理在实现深度脱水的同时还能实现一定程度的减量化。,污泥处理处置工艺选择,污泥深度脱水工艺示例,污泥处理处置工艺选择,污泥调理,污泥通过调理，破坏以蛋白质为基
16、础的细胞壁，释放污泥中的结合水和吸附水、细胞内水，降低污泥比阻，大幅度降低污泥粘性，提高污泥脱水效果。FeCl3 加CaO的调理方式，可显著提高污泥的脱水效果。同时，加入的FeCl3 和CaO和还有钝化重金属和杀菌除臭的作用。先后采用浓度为38%的FeCl3溶液和级配大于100目的CaO进行调理。按质量百分比来计算，FeCl3的加入量约为污泥量（重量比）的0.5%0.7%，CaO的加入量约为污泥量的1.0%1.5%。,污泥处理处置工艺选择,调理后的污泥放置时间不宜过长，否则会导致过滤性能变差。调理后的污泥的含水率一般为9496%。调理池一般不少于2座，一用一备。池型一般为立式圆形，避免出现搅拌
17、死角，池子底部应考虑排泥放空装置。调理池需配套搅拌设备，实现污泥和调理剂的充分混合。由于CaO粒径小，因此CaO投加设备应考虑防尘设施。尽管调理后的污泥基本没有臭味，但调理前的污泥易产生臭味，需注意除臭措施。泥饼再放置数天，含水率还会进一步降低 。,污泥处理处置工艺选择,表4-2 泥饼含水率、pH随着时间的变化,石灰投加系统,三氯化铁投加系统,污泥处理处置工艺选择,污泥,滤液,泥饼,污泥处理处置工艺选择,污泥处理处置工艺选择,备注：电单价按0.61元/度测算； PAM按3.468万元/吨测算；CaO按269元/吨测算；FeCl3按1228元/吨测算，运输费用按40km的运输距离测算。,表4-3
18、 污泥脱水运行成本分析,投加化学药剂，增加污泥干重，大量化学药剂进填埋场。还会增加渗滤液中氯离子含量。化学药剂除经济成本外，还应有环境成本的考量，这些廉价化工原料目前还属于高环境代价的产品。高含固率的代价是高投药量和高压滤压力。有机物还在，没真正意义上稳定化。对已脱水污泥上深度脱水，第一次脱水的絮凝剂属于浪费了，因为还要加水到90%。将其等同于一种“处置”，与干化焚烧、堆肥并列，但这显然是错误的。在国际上，化学调质只是改善脱水效果的手段之一，其处理深度要做到合理，但无法代替其它处置。采用化学调质+板框机脱水，并非出泥含固率越高越好，较适合的含固率在30-40%之间，此时化学添加剂用量较低，脱水
19、压力适当，相对成本最低。同时，可用的化工原料范围还略宽一些，比如可以避免使用氯盐、镁盐等，有利于进一步的水泥窑资源化处置。运行问题：药耗超标、含固率达不到要求、板框变形、液压系统漏油、滤布容易破损，此外定期进行酸洗。,调质-压滤工艺问题？,深度脱水处理后的处置深度脱水泥饼粉碎 深度脱水污泥含水率在52左右破碎效果最好，污泥含水率高于52，污泥易发生胶黏并结团；深度脱水污泥在52以下，破碎时易产生粉尘。深度脱水污泥通过稀酸中和调节pH至8左右，或同有机废弃物（蘑菇土）堆肥发酵后，约4天后，可调节pH至8左右，可作为园林绿化用途。南方土壤多为红壤土，酸性较强，深度脱水后的污泥呈碱性，直接粉碎后和红壤土掺混种植植物，改良红壤土的酸性的同时，又为植物的生长提供足够的营养物质。（pH值10）深度脱水污泥粉碎后（污泥粒径在1公分以下），可作为道路绿化带的基质。填埋、焚烧、制砖。,污泥处理处置工艺选择,谢谢 !,
