編者按 城市污水處理廠的污泥如何處置和處理？如何使污泥減量化？在國家環(huán)境保護部科技標(biāo)準(zhǔn)司主辦，中國水網(wǎng)、中國環(huán)境科學(xué)研究院、北京環(huán)境保護科學(xué)研究院聯(lián)合承辦的污泥處理處置高級研討會上，天津大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院季民教授為我們介紹了一種新的技術(shù)-污泥超聲破解技術(shù)。本文根據(jù)季民在會上的發(fā)言整理，未經(jīng)本人審核。
城市污水處理廠的污泥問題已經(jīng)成為污水廠的老大難。專家們說污泥問題本身不是一個世界難題，但是它應(yīng)該是一個具有中國特色的問題。目前污泥的處理量可能是中國所有城市，尤其是大型城市，像上海、北京、天津，面臨的比較頭疼的問題。比如上海，以前有250噸的污泥不知去向，北京現(xiàn)在有一個詳細(xì)規(guī)劃，面臨奧運會，調(diào)查清楚污泥去向也是一個進步。
政策上分析 污泥問題之所以成為中國特色的大問題，從政策上看，我們沒有一個非常健全的規(guī)范。污泥標(biāo)準(zhǔn)目前情況下只有一兩個，不管是城市污泥、工業(yè)污泥、還是農(nóng)用。另外，管理目標(biāo)的不明確，或者說政績考核目標(biāo)的不明確，比如說COD“十一五”要減少10%，如果達不到，市長、省長或者縣長就要有所說法，但是污泥沒有。另外，缺乏系統(tǒng)的技術(shù)政策體系。今天開會我們看到了，拿出一個詳細(xì)的技術(shù)政策體系，將來對我們污泥的處理也有很大的發(fā)展。
技術(shù)上分析 在技術(shù)上，現(xiàn)在的國情剛剛開始發(fā)展大型的污水處理廠，在污泥上不可能投入很多的資金，所以必須發(fā)展一些高效的，經(jīng)濟的，合理的，可行的污泥處理技術(shù)。在技術(shù)政策方面，目前的技術(shù)政策減量化、無害化、穩(wěn)定化為主要的現(xiàn)階段的技術(shù)導(dǎo)向。同時，一個技術(shù)政策要做到指導(dǎo)今后五年、十年，甚至更長時間的處理技術(shù)的發(fā)展，我們要適當(dāng)加入一些新的，比如說考慮污泥資源化的利用。比如當(dāng)前能源非常緊張，以前不考慮沼氣，現(xiàn)在能源翻倍增長。原來化肥比較便宜，現(xiàn)在化肥的價格也在翻倍增長，所以給污泥的土地利用，污泥能源化利用，污泥資源化利用，這些在適當(dāng)?shù)募夹g(shù)規(guī)范里面應(yīng)該有適當(dāng)?shù)捏w現(xiàn)。
今天我主要介紹一個具體的技術(shù)，關(guān)于污泥超聲破解技術(shù)的發(fā)展與研究。
污泥超聲破解技術(shù)
污泥超聲破解技術(shù)是在污泥方面應(yīng)用的比較新的技術(shù)，主要用超聲空化的原理，將固體污泥細(xì)胞打碎。
一般污泥包括微生物細(xì)胞，還有胞外聚合物，不管是脫水，還是消化，首先需要解決胞內(nèi)的問題。經(jīng)過破解以后，把胞內(nèi)有機物釋放出來，短期內(nèi)可以達到很好的效果。
國內(nèi)外應(yīng)用 目前在污泥超聲破解方面有好多研究和應(yīng)用，主要有像德國、英國、日本、中國臺灣、美國的技術(shù)，如改善污泥生物好氧和厭氧的穩(wěn)定技術(shù)、控制污泥絲狀菌膨脹、微生物除磷脫氮提供易降解碳源、分解難降解有機物。還有德國漢堡技術(shù)大學(xué)發(fā)明的污泥超聲破解技術(shù)，采用多探頭的形式，在很短的時間內(nèi)達到污泥破解的效果，有人把它做成不同的形式，也是按照多探頭的方式。
污泥破解技術(shù)是一個高能耗技術(shù)，目前我們國家還沒有正式污泥超聲反應(yīng)器的生產(chǎn)，德國這方面還是比較先進的，比如說按使用壽命是10年計算。15000到2000噸的污泥處理廠可以安裝一臺超聲破解裝置。
國內(nèi)研究 污泥超聲破解技術(shù)在天津大學(xué)做了很多研究工作，用的反應(yīng)器一個是探頭式反應(yīng)器，還有我們自己設(shè)計的多探頭槽式反應(yīng)器。
我們主要做了這幾方面的研究工作：
一個是污泥超聲破解效果，經(jīng)過破解以后有機物成分可以釋放，固體物質(zhì)會減量，變成溶解性的，當(dāng)然破解時間如果比較長，溫度會提升。
在這個過程當(dāng)中，有些物質(zhì)也會釋放出來，比如說我們要把污泥作為回流，它里面的蛋白質(zhì)會釋放，同時它的氨氮也會釋放，氨氮值也會增加。這種溶解性COD或者蛋白質(zhì)、DNA或者糖類釋放多少，直接和能耗比例是成正比，要想釋放更多，能耗會更多。
經(jīng)過破解的污泥能夠比較高提高生物產(chǎn)氣量，破解之后跟時間長短有關(guān)，破解的越完全能夠增加的產(chǎn)氣量。可以減少消化后的污泥量，如果我們用揮發(fā)性固體來表示，經(jīng)過破解以后，VSS去除率提高。
對剩余污泥經(jīng)過破解以后，它的減量化工藝也進行了探索。破解回流以后，會使水里面進水的濃度稍微有點提高，比如說提高進水的總COD值，提高進水的溶解性COD值，提高進水的SS值。出水的濃度稍微有點影響，但是影響不會太大。出水SS變化也不會很大。
存在的問題 目前超聲破解技術(shù)，國外在推廣，也存在一些問題。一是需要開發(fā)高效的污泥超聲破解專用設(shè)備。二是研制廉價耐用連續(xù)使用的超聲探頭。三是研究與污泥破解相配套的污泥減量化處理工藝。四是降低污泥超聲破解的能耗。五是盡快將實驗室的技術(shù)，應(yīng)用于中小型污水廠建立示范工程。
謝謝！
編輯：呂春香
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