[发明专利]一种污泥源减量处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水处理工艺，尤其是涉及剩余污泥减量处理工艺。

背景技术

近几年来我国的污水处理事业达到了快速的发展，以活性污泥法为主体的生物处理工艺因其具有较高的有机污染物去除效果而被广泛的应用于各种规模的城市污水处理过程中。同时，由于城镇污水处理厂几乎均采用各种形式的活性污泥法作为处理工艺，必然会产生大量的剩余污泥。目前，我国城市污水厂产生的剩余污泥总量巨大、增长迅速，没有较妥善的处理方法，且处理处置费用高。此外，污泥中含有重金属、各种有机物和细菌等有毒有害物质，如不加以妥善处理处置，将会造成严重的二次污染。因此，我国剩余污泥处理、处置问题不容乐观。

根据住建部《关于全国城镇污水处理设施2011年第一季度建设和运行情况的通报》中显示，截至2011年3月底，全国各城市、县累计建成城镇污水处理厂2996座，处理能力达到1.33亿m3/d。按每万m³污水经处理后污泥产生量（按含水率80%计）约为5-10 t计算，全国每天的污泥产生量约为6.55-13.3万吨，全年约为2390-4854万吨。据统计和报道，要实现污泥的无害化处理，美国的处理成本是每吨干污泥1000元人民币，日本约2500元，欧洲某些国家3400~7300元，并且还将继续上升。

剩余污泥是一种成分复杂的特殊固体废物，呈固态或半固态，粘稠度大，含水率高。污泥中既含有氮、磷、有机质等植物营养成分，也含有大量的有机污染物、重金属、病原菌、寄生虫卵等有毒有害成分。如果处理处置不当，很容易造成二次污染。目前普遍采用的污泥处理方法是，将污泥用机械脱水设备处理到含水率为80%左右，然后以简单填埋、堆放的方式作最终处置。填埋方式将占据大量使用场地，同时由于污泥本身较高的含水率，简单填埋时会发生填埋场滑坡塌方事故，同时会使得填埋后产生较多的渗滤液而对环境造成严重的二次污染，也使得填埋场的正常使用寿命受到一定的影响。2009年2月，深圳清水河的下坪固体废弃物填埋场3号污泥坑正是由于填埋的污泥过多，导致了管涌事故。2009年2月18日实施的《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》规定，“国家将逐步限制未经无机化处理的污泥在垃圾填埋场填埋；填埋前的污泥需进行稳定化处理；污泥填埋应满足《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（CJ/T 249）的规定”，对污泥的处理处置提出了更高的技术要求。

此外，污泥处置方法主要有资源化利用（制砖、堆肥等）、土地利用和焚烧等，这些方法都在一定条件下得到了应用，但这些方法都存在着许多目前难以有效解决的问题而受到进一步发展的限制。如污泥直接施用于农田会因大量病源菌和不稳定有机物而对农作物产生毒害；（好氧或厌氧）堆肥后作为肥料用于农业仍会因为重金属的存在而具有潜在的危害；焚烧也因含水率高、热值低而使焚烧效能低，并且二次污染严重。

由于在国内污泥资源化存在着各种暂时无法解决的关键环节，使得资源化技术的大规模推广受到一定的限制，同时，由于污泥中的各种污染物质（重金属、有机物、病原微生物）等的存在，使得污泥无法成为真正意义的“有用资源”，而产生“真正的经济效益”。

因此，如何使污泥处理达到减量化、无害化、稳定化和资源化，是如今污水处理过程中亟需解决的重要课题。而减量化无疑是任何污泥处理处置方式都必须优先考虑的最关键环节。

因此，从清洁生产和生命周期评价的理念出发，通过利用物理、化学或生物的手段，从污水处理厂的源头上治理，使整个污水处理系统产生并向外排放的生物固体量达到最少，从而减少污泥的产生和处理量，减少污水处理成本，实现污泥的源减量。

我国属于发展中国家，国内众多技术经济落后地区，为保证经济发展和环境保护相协调，需要推广运行污泥产量少的污水处理工艺，因此研究应用最为广泛的活性污泥法的污泥源减量化课题就具有极高的意义，可以从源头削减污泥产生量，是一种新型的清洁生产工艺，对于提高整个污水处理行业的技术水平具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种污泥源减量效果明显、建设改造容易、建设运行成本低的污泥源减量处理装置。

本发明的另一目的是提供一种污泥减量效果明显、运行成本低的污泥源减量处理方法。