污泥生物干化研究进展与展望

2009年给水厂、污水厂升级改造及节能减排新技术新工艺研讨会论文集-412-污泥生物干化研究进展与展望郭松林1，陈同斌1，高定1，郑国砥1，张军1，杜伟2(1.中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心，北京100101；2.北京中科博联环境工程有限公司，北京100080)摘要：介绍了一种新兴的污泥生物干化技术，该技术充分利用微生物高温好氧发酵过程中有机物降解所产生的生物能，配合强制通风促进水分的蒸发去除，从而实现污泥快速干化。干化过程受物料特性、堆体环境以及通风策略的影响，实时在线监测和反馈控制有利于提高生物干化的效果。与热干化、好氧堆肥相比，该技术具有投资低、占地面积小、能耗和运行成本低、产品用途灵活等优点。关键词：城市污泥；生物干化；经济节能；通风策略随着我国污水处理率和污水处理程度的不断提高，城市污泥产量也逐年增加。城市污泥是以好氧微生物为主体，同时包括混入污水中的泥砂、纤维和动植物残体等固体物质，以及吸附的有机物、重金属、病菌、虫卵等物质。大量的城市污泥若不加以妥善处置，将会造成严重的二次污染。目前污泥处置的方法主要有填埋、土地利用和焚烧等[1]。由于城市污泥通常含水率较高，经浓缩脱水处理后仍高达80%左右，具有体积庞大、不利运输、性质不稳定等特点。直接填埋将会占用大量土地，同时会产生渗滤液污染地下水；土地利用则因运输量大、分散困难、容易污染地下水而受到很大限制；直接焚烧也会因为含固率低而导致热值太低，无法维持有效自燃而需耗费大量辅助燃料，使处置成本明显增加。因此，对城市污泥进行干化处理、降低污泥含水率，是解决目前在污泥处置过程中所遇到的许多问题的关键。传统的污泥干化法采用污泥干化场的形式，将污泥堆积在室外的干化场，通过自然通风和重力作用对污泥进行干化。现代化的干化工艺主要为热干化，即通过外加热源将污泥中水分蒸发的一种工艺，它具有占地面积小、减量化明显、产品用途灵活等优点。但是热干化工艺也存在很多问题，主要是投资和运行费用高、设备运行能耗高，并且具有粉尘爆炸安全隐患，难以在我国进行大面积推广应用。因此，发展一种更经济、更节能的干化技术成为我国城市污泥处理的迫切需要。本文通过介绍一种新兴的污泥生物干化技术，并结合国内外的研究进展，对生物干化的应用前景进行了展望，以期能更有效地处理与处置我国的城市污泥提供参考。1生物干化概述生物干化概述1.1定义定义生物干化