隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市污水排放量日益增加,污泥量也大幅增加。污泥處理和污泥快速處理利用逐漸成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點。大量濕污泥被運輸、填埋和堆放,污染了空氣、水和土壤,影響了周圍人民的生活。
污泥中含有豐富的N、P等元素,N、P等元素是植物生長的所需營養(yǎng)物質(zhì)。如果大量的N、P元素進(jìn)入湖泊、水庫、海灣等封閉或半封閉的水體,以及一些留在河流中的水體(流速>1m/min),會引起富營養(yǎng)化,使某些藻類和其他浮游生物迅速繁殖,降低水體透明度,降低水體溶解氧含量,使大量水生生物死亡,水質(zhì)惡化,造成環(huán)境污染。
污水處理廠產(chǎn)生的污泥中,除了少量的大顆粒懸浮雜質(zhì)外,固體物質(zhì)主要是膠體顆粒,污泥與水的親和力很強,如果沒有適當(dāng)?shù)念A(yù)處理,脫水會非常困難。脫水前對污泥進(jìn)行預(yù)處理,可以改變污泥顆粒的物理化學(xué)性質(zhì),破壞污泥的膠體結(jié)構(gòu),降低其與水的親和力,從而提高其脫水性能,這個過程稱為污泥調(diào)理或調(diào)質(zhì)。
污泥調(diào)理的方法有很多,比如投加化學(xué)藥劑、淘洗、加熱、冷凍等,其中,加藥調(diào)理法經(jīng)濟(jì)實用、簡單且應(yīng)用廣泛,加藥調(diào)理法是通過向污泥中投加混凝劑、凝結(jié)劑等,在污泥膠體顆粒表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),中和污泥膠體顆粒的電荷,促進(jìn)污泥顆粒團(tuán)聚成大顆粒絮體,同時將水從污泥顆粒中分離出來,從而提高污泥的脫水性能,新型污泥脫水劑是一種能改變污泥表面結(jié)構(gòu),降低污泥固體表面負(fù)荷,降低污泥比表面積,破壞細(xì)菌結(jié)構(gòu)的化學(xué)藥劑,主要成分是無機化合物、污泥表面結(jié)構(gòu)改性劑、脫脂劑、破壁劑、污泥表面處理劑、污泥剝離劑、破壁劑等,該污泥脫水劑具有用量少、成本低、打破污泥脫水瓶頸,實現(xiàn)濃縮脫水,處理效果好、等優(yōu)點。
如何將產(chǎn)量大、成分復(fù)雜的剩余污泥,經(jīng)過科學(xué)處理后,使其減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化,已成為我國乃至全世界環(huán)境界廣泛關(guān)注的課題之一。從長遠(yuǎn)觀點來看,一種有效的污泥處理處置方法應(yīng)兼顧到環(huán)境生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。
隨著我國污水處理能力及處理率的快速增長,帶來了剩余污泥大量產(chǎn)生的現(xiàn)象。目前全國城鎮(zhèn)污水處理廠污泥只有小部分進(jìn)行衛(wèi)生填埋、土地利用、焚燒和建材利用等,大部分未進(jìn)行規(guī)范化的處理處置。在污水處理的過程中,有些污水中含有大量的較大顆粒和難以沉淀的懸浮物,某些顆粒和懸浮物又難以通過生化降解,此時通常會對污水進(jìn)行脫水處理,脫水處理后的形成濾渣,濾渣可以作為填料回收利用。