隨著我國居民生活水平的提高和城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國城鎮(zhèn)污水處理設(shè)備的建設(shè)不斷加強(qiáng),在污水處理過程中會(huì)產(chǎn)生大量的污泥。污泥的成分極其復(fù)雜,而且體積大、易腐敗、不穩(wěn)定、有惡臭,這些污泥如果得不到及時(shí)有效的處理,將會(huì)給環(huán)境帶來嚴(yán)峻的污染問題。尤其是城市污泥中重金屬的處理成為了污泥再利用的主要問題。
一、如何處理城市污泥?
目前城市污泥的處理方法主要有以下三種:
1. 焚燒處理污泥
焚燒處理污泥是在生產(chǎn)線上焚燒污泥,焚燒污泥會(huì)對(duì)大氣造成污染,而且耗能巨大;
2. 填埋處理污泥
填埋處理污泥是將脫水污泥直接填埋于指定地點(diǎn),但是其內(nèi)部有害成分的滲漏會(huì)對(duì)地下水造成污染,并且填埋產(chǎn)生的廢氣會(huì)造成大氣污染;
3. 污泥農(nóng)用堆肥
污泥農(nóng)用堆肥是因?yàn)槌鞘形勰嘀杏写罅靠梢宰鳛榉柿系纳锘衔锖陀袡C(jī)質(zhì),可以提高土壤的肥力,但其中的重金屬污染難以去除,是污泥農(nóng)用堆肥主要的障礙。
繼續(xù)采用現(xiàn)有的方式處理污泥,不僅占用大量土地,還會(huì)造成土壤和地下水的污染,因此,如何尋求更為有效的污泥處理辦法,并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化、資源化和無害化的目標(biāo)已成為非常緊迫的任務(wù)。
利用脫水城市污泥固化重金屬制備高強(qiáng)陶粒,為污泥處理終端產(chǎn)物的安全應(yīng)用,提供了良好的解決思路,不僅解決了大量脫水污泥的堆放問題,避免排放不當(dāng)對(duì)環(huán)境所造成的二次污染。而且陶粒作為輕骨料,不但可用于基礎(chǔ)建筑,還緩解了砂、石等建材資源的危機(jī),為建材行業(yè)處置城市污泥提供了新的渠道,同時(shí)也響應(yīng)了當(dāng)前國家資源化利用的趨勢(shì),利國利民。
二、用城市污泥固化重金屬制備高強(qiáng)陶粒的流程
配料:將脫水城市污泥、鹽漬土、增塑劑和水按一定比例混合并攪拌均勻;
造粒:將混合料放入制粒機(jī)中造粒,顆粒為球形或橢圓形;
干燥:將造粒后的顆粒放入干燥設(shè)備中進(jìn)行干燥;
煅燒:將干燥后的顆粒放入高溫煅燒設(shè)備中燒結(jié)即得陶粒。
三、用城市污泥固化重金屬制備高強(qiáng)陶粒的優(yōu)勢(shì)
1. 城市污泥固化重金屬制備高強(qiáng)陶粒的主要原料脫水城市污泥和鹽漬土均為固體廢棄物,不僅解決了現(xiàn)有大量污泥的堆放問題,避免了排放不當(dāng)對(duì)環(huán)境所造成的二次污染,而且實(shí)現(xiàn)了固廢的無害化、資源化處理,減少了資源浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)了城市污泥的安全處置。同時(shí),能夠經(jīng)濟(jì)、可行地利用城市污泥制備出高強(qiáng)陶粒產(chǎn)品,所得陶??梢院芎玫墓袒牧现泻械闹亟饘?,在利于資源循環(huán)利用和環(huán)境保護(hù)的同時(shí),也減少了陶粒工業(yè)對(duì)天然原料的需求量;
2. 采用該方法制備的陶粒不僅結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好,吸水率低,硬度大,化學(xué)穩(wěn)定性好,而且陶粒表面有一層釉質(zhì)層或玻璃體覆蓋,極大的增強(qiáng)了污泥中重金屬的固化能力。由于,城市污泥高強(qiáng)陶粒具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、經(jīng)久耐用和重金屬固化效果好的優(yōu)點(diǎn),使其可用于輕質(zhì)建筑構(gòu)件或保溫材料,而城市污泥高強(qiáng)陶粒性能的特點(diǎn)正好符合現(xiàn)代建筑業(yè)的需要,該材料代替砂石作為輕質(zhì)混凝土中的骨料,大大緩解了自然骨料的壓力;
3. 根據(jù)洛陽建材建筑設(shè)計(jì)研究院研制的回轉(zhuǎn)式干餾碳化制備方法所得陶粒,其機(jī)械強(qiáng)度和重金屬污染指標(biāo)均滿足國家建筑高強(qiáng)輕集料的要求,并且重金屬含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)及危險(xiǎn)廢物填埋標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)為城市污泥的資源化利用開發(fā)了積極可行的渠道。
2018年12月,由洛陽建材建筑設(shè)計(jì)研究院自主研發(fā)設(shè)計(jì),提供核心裝備的污泥水解碳化資源化綜合利用項(xiàng)目,在太湖邊湖州市投入運(yùn)營,年處理含水污泥6.6萬噸,年產(chǎn)污泥陶粒2.98萬噸。該項(xiàng)目為“十三五”國家污水專項(xiàng)治理污泥資源化利用示范項(xiàng)目,得到各級(jí)政府的廣泛關(guān)注,為太湖流域環(huán)境治理提供了的解決方案。