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污泥減量處理未來(lái)將實(shí)現(xiàn)井噴的發(fā)展趨勢(shì),企業(yè)環(huán)評(píng)處理時(shí)重廢水輕污泥,污泥減量處理的投資占比只有廢水的30%,污泥處理工藝沒(méi)有得到長(zhǎng)足發(fā)展。而環(huán)保部門對(duì)于污泥含量中高COD、病原體、毒性物質(zhì)出臺(tái)明確的規(guī)定,導(dǎo)致污泥減量處理市場(chǎng)成為環(huán)保行業(yè)一個(gè)重大項(xiàng)。目前,污泥減量處理主要是粗放處置、差距大等特點(diǎn),而污泥減量處理的標(biāo)準(zhǔn),你知道多少?
污泥處理處置的各類標(biāo)準(zhǔn)
由上圖可見(jiàn),污泥處理處置標(biāo)準(zhǔn)繁多,但和實(shí)際需求相比,到底污泥要處理到什么水平?哪種標(biāo)準(zhǔn)才真正符合要求?其實(shí),標(biāo)準(zhǔn)繁多,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致無(wú)法考核監(jiān)管。
?污泥生物穩(wěn)定化和資源化成套技術(shù)
污泥高級(jí)厭氧消化技術(shù)及裝備(熱水解、高含固、協(xié)同);
污泥高效好氧發(fā)酵及成套設(shè)備;
沼液厭氧氨氧化技術(shù)。
?污泥脫水干化技術(shù)與裝備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用
高效低耗干化系統(tǒng)及裝備(圓盤、槳葉干化);
污泥脫水干化一體化技術(shù)及裝備(霧化干燥-回轉(zhuǎn)式焚燒爐一體化技術(shù)裝備);
深度脫水技術(shù)及裝備(低溫真空脫水干化、高壓隔膜板框、一體可變壓濾等)。
?污泥(協(xié)同)熱化學(xué)處理技術(shù)
流化床焚燒技術(shù)與裝備;
水泥窯干化焚燒協(xié)同處置技術(shù)與裝備;
污泥熱解系統(tǒng)及技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)裝備實(shí)現(xiàn)多元化不是主要瓶頸、技術(shù)提升和精細(xì)化運(yùn)維是下步重點(diǎn)。
污泥及生物質(zhì)廢棄物資源化研究熱點(diǎn)
(1)能源和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)回收
?作為污水除磷脫氮的補(bǔ)充碳源:總氮和磷去除率平均提高約30%(XiangLietal.,2011);
?產(chǎn)甲烷:1gCOD~0.35m3甲烷,即12530kJ/gCOD(Daigger,2009);
?產(chǎn)氫:最大能達(dá)到0.27lH2/gCOD(Prasertsanetal.,2008);
?制PHA:轉(zhuǎn)換效率高達(dá)36.9%mgC/mgC(Takabatakeetal.,2002;Yanetal.2006);
?微生物燃料電池(MFC):理論上1kgCOD能轉(zhuǎn)化成4kWh電能(Halim,2012);
?生物柴油:美國(guó)污水廠每年可產(chǎn)生大約1.4×106m3的生物柴油,相當(dāng)于全美柴油需求量的1%(Dufrecheetal.,2007);
?熱解/水熱制生物碳土:碳減排12%(Woolfetal.,2010);
?提取蛋白:蛋白最大化回收80-90%(Chishtietal.,1992;Hwangetal.,2008);
?制氮肥:干污泥中N含量3-4%多為有機(jī)氮(US,EPA),若污水中的氮全部利用,可占氮肥產(chǎn)量的30%(WERF,2011);
?制磷肥:美國(guó):干污泥中含P2-3%,1t干污泥含的P價(jià)值7美元(Jordan,2011);日本:將污水中的磷(每年5萬(wàn)噸)回收可解決磷礦進(jìn)口的20%。
?。?)金屬提取
?提取Ag,Cu,Au等:美國(guó)估算,1t干污泥含價(jià)值480美元的Ag,Cu,Au,Pt等13種主要金屬(JordanPeccia,2011),1噸污泥焚燒灰含Au,,Ag約2kg(Cornwall,2015)。
(3)材料化轉(zhuǎn)化
?制吸附材料:污泥富含C,Si和有機(jī)物,通過(guò)物理、化學(xué)活化或熱解等可制成多孔吸附材料,KOH活化法效果較好,產(chǎn)品比表面積>1800m2/g(Smith,2009);
?制催化材料:污泥中的金屬,SiO2和有機(jī)固體使之具備制成金屬摻雜的多孔催化材料的優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)已證實(shí)可通過(guò)易操作的物理化學(xué)方法以污泥制負(fù)載TiO2可見(jiàn)光光催化材料,負(fù)載鐵多相光Fenton催化材料等(Yuan,2014,2015);
?制儲(chǔ)能材料:污泥經(jīng)過(guò)熱解碳化后能得到具有N,S,F(xiàn)e共摻雜的活性碳材料,該碳材料具有優(yōu)越的儲(chǔ)能和電化學(xué)性能(Yuan,2015),但離商業(yè)化還有距離。
未來(lái)污泥減量處理要解決工藝嚴(yán)重滯后問(wèn)題。安峰環(huán)保有污泥減量干化設(shè)備是市場(chǎng)上比較先進(jìn)的處理設(shè)備,在污泥減量處理方面重點(diǎn)開(kāi)發(fā)能源和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的回收,對(duì)污泥中的重金屬離子提取要采用先進(jìn)的設(shè)備。污泥處置材料也要選取吸附材料、催化材料和制儲(chǔ)材料等,這些都是未來(lái)污泥減量處理的重點(diǎn)發(fā)展方向。