城市污水处理厂不同性状污泥填埋工艺的试验研究

50给水排水Vol.33No.102007城市污水处理厂不同性状污泥填埋工艺的试验研究马建立赵由才张华魏云梅牛冬杰柴晓利(同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092)摘要根据上海城市污水处理厂处理工艺和污泥的物理化学特性,将污泥分为生化污泥和化学污泥,提出了生化污泥与矿化垃圾混合填埋,化学污泥固化填埋两种污泥填埋工艺。研究表明,生化污泥与矿化垃圾按10∶7的比例进行混合填埋可以达到污泥填埋的土力学要求,并可加速污泥厌氧产气反应和有机质的降解,缩短污泥稳定化的时间;污泥固化填埋采用一种新型的M1镁系胶凝固化剂,加入量为5%时,可以达到污泥的填埋要求,并对污泥中的重金属具有固化作用。关键词污泥填埋生化污泥化学污泥矿化垃圾污泥固化ResearchonmethodsofsludgedisposalbylandfillforurbanwastewatertreatmentplantsMaJianli,ZhaoYoucai,ZhangHua,WeiYunmei,NiuDongjie,ChaiXiaoli(StateKeyLaborotaryPollutionControlandResourceReuse,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Bythegenesisandthenatureofthewastewatersludge,itisclassifiedintotwocate2gories:thebiologicalsludgeandthechemicalsludge,whicharetreatedbydifferentways.Thebio2logicaloneisblendedwithagedurbansolidwasteatratioof10∶7andthechemicaloneissolidifiedbymagneticsolidifiedagentM1withadditionof5%,andfinallybothtwoshallbedisposedbylandfill.Theexperimentalresearchprovedthattheanaerobicgasgenerationanddegradationoftheorganicsubstancesintheblendedbiologicalsludgewerespeededup,sothestabilizationtimede2creasedandalsothesoilmechanicpropertiesimprovedtomeettherequirementoflandfill.Forthesolidificationofchemicalsludge,theheavymetalswerefixed,thereleasewasavoidedandthephysicalfeatureofthesolidifiedchemicalsludgewassuitabletolandfill.Keywords:Sludgelandfill;Biologicalsludge;Chemicalsludge;Agedurbanwaste;Solidifica2tion近几年来,随着城市污水处理厂的新建和扩建,污水处理量和污泥产量不断增长。以上海市为例,上海市区目前已建的3座大型城市污水处理厂和分散于中心城区的20余座中小污水处理厂的处理总量达610万m3/d,产泥量约为1900m3/d(含水率以97%～98%计)。针对污水处理厂污泥“量大集中”的特点,上海市开展了污泥干化焚烧、污泥堆肥、污泥厌氧发酵、污泥填埋等多方面的研究与探索。2005年全国家教育部科学技术重大项目(305005)。初步形成了以填埋为主,焚烧、厌氧发酵及农用为辅的污泥处理方式。污泥填埋处理具有投资少、容量大、见效快等优点,但是填埋过程中往往存在两方面的问题:①污泥本身的性质主要是土力学性质能否满足填埋过程的要求;②填埋过程中及填埋后对环境可能产生的影响。根据工程经验和国外的资料[1,2],污泥填埋时,要求污泥的含固率≥35%、抗剪强度>25kPa或抗压强度>50kPa、渗透系数在10-6～10-5cm/s,一般污水处理厂脱水污泥和压滤污泥很难达到这种填埋要求。中国城镇水网www.chinacitywater.org给水排水Vol.33No.10200751同时,污泥填埋易产生恶臭和渗滤液易造成环境污染。因此,污泥填埋必须选用合适的填埋工艺。1污泥特征分析选取在上海具有代表性的两种污水处理厂脱水污泥作为研究对象,一种是曲阳污水处理厂的初沉池污泥和二沉池污泥经混合(混合比例为3∶4～3∶5)与重力浓缩后,再由带式压滤机脱水而成的泥饼,属于生物化学