工业污泥处理的主要方法汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇工业污泥处理的主要方法范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

关键词：

啤酒废水；低温环境；好氧；生物处理

近年来，随着我国啤酒工业的高速发展，啤酒企业的废水处理一直是一个主要难题。尤其我国北方地区的啤酒企业，受环境温度的影响，冬季啤酒污水处理厂内污水的温度只有10℃左右。这样低的温度使废水污泥中的微生物活性和代谢能力都变的很弱，导致污水处理能力降低，因此，北方地区的污水处理系统运行成本及操作难度都有所提高1。本文通过查找国内外大量参考文献，通过对北方地区啤酒企业污水处理的研究，探索出提高寒冷地区啤酒污水的处理方法，对北方地区啤酒企业的发展具有重要的意义。

1.啤酒废水的产生及其特点

1.1啤酒废水的产生啤酒企业的废水主要来源于五个方面：①麦芽生产过程中的洗麦、浸麦、发芽降温和各种洗涤水；②糖化过程的糖化、过滤和洗涤水；③发酵过程的发酵罐和过滤器洗涤水；④罐装过程洗瓶、灭菌及破瓶啤酒；⑤冷却水和成品车间洗涤水。

1.2啤酒废水的特点啤酒生产工序多，生产过程中产生的废水量较大，不同啤酒企业由于管理和技术水平不同，每生产一吨啤酒耗水量也不一样，产生的废水也不一样多。管理和工艺先进的啤酒企业吨啤酒耗水量为8～12吨，我国啤酒厂的吨啤酒耗水量一般在10～20吨之间2。啤酒废水主要包括清洁废水、有机废水、洗涤废水、冲渣废水和装酒废水。

2.啤酒废水处理技术的发展现状

随着啤酒的出现，啤酒废水的处理成为一个世界性的难题，经过国内外啤酒企业多年的研究发现，在啤酒废水中的BOD5/CODcr数值越高，废水处理就越容易，啤酒废水的处理最适合应用生化处理技术。根据不同的啤酒废水水质，可以采用好氧、厌氧和好氧与厌氧相结合的方法进行处理3。

2.1好氧生物技术中、低浓度啤酒有机废水的处理主要采用好氧生物处理技术，针对北方地区的低温，只要采取适当的方法控制温度，改变废水处理环境就能取得较高的经济效益。好氧生物技术包括活性污泥法和生物膜法：

2.1.1活性污泥法：废水进入曝气池后，与含有大量好氧微生物的活性污泥混合，在人工充氧的条件下，废水中的有机物被活性污泥吸附并氧化分解，然后由沉淀池来完成水和污泥的分离。活性污泥法较适用北方寒冷地区的废水处理，该工艺应用较多的是序批式活性污泥法(SBR)、CASS反应池法和塔式曝气活性污泥法。①SBR是一种过间歇曝气方法，可以显著降低动力费用，同时缩短废水处理时间，减少了占地面积，结构紧凑，运行费用低，不容易发生污泥膨胀问题，抗负荷冲击能力强，处理效果稳定。COD的去除率可达90％以上，出水COD<100mg/L，达到国家规定的排放标准3。②CASS反应池法是一种循环式活性污泥法，啤酒废水的处理分三步进行：进水、曝气、回流阶段；沉淀阶段；滗水、排泥阶段。在常温下的废水处理周期为4～12h，低温情况下，处理时间要明显延长。③塔式曝气活性污泥法是对原有传统活性污泥法进行改进，克服了传统活性污泥法普遍存在的传氧效率低、COD去除率不高的问题。具有投资少，占地面积小，抗负荷冲击能力强，废水滞留时间短，出水水质稳定，排泥量少及废水处理效果好的显著优势4。

2.1.2生物膜法：是在处理池中加入软性填料，利用固着填料表面生长的微生物对废水进行处理，该方法的最大优点是克服了污泥膨胀的问题，剩余污泥量较少、运转管理方便。缺点是处理效果不如活性污泥法，建筑成本较高5。考虑到北方地区冬季处理污泥有一定难度，该方法需要配合无害污泥的及时处理。

2.2厌氧生物技术对于高浓度有机废水的处理主要采用厌氧生物技术，由于北方地区冬季气压高，含氧量高，因此不太适合在寒冷地区的应用。该处理技术主要包括上流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧内循环反应器（IC）两种方法。

2.2.1厌氧生物处理技术中最成熟的技术是UASB，UASB工艺在底部有污泥床，依据进水与污泥的高效接触提供高效去除率，适用于处理较易生化降解、COD和SS浓度均较高的废水，并且由于运行方便，设备简单，造价也相对较低，不存在堵塞问题6。

2.2.2IC技术是在UASB的基础上发展而来的，与UASB反应器不同的是这种反应器内部还能够形成流体循环，生成具有高生物活性的厌氧颗粒污泥。该技术的优点是占地面积少，基础投资少，抗冲击负荷能力强，有机负荷高，运行稳定性好7。

2.3厌氧+好氧生物技术厌氧+好氧生物技术是一种比较成熟的工艺。由于该技术需要厌氧技术的配合，在寒冷地的使用受到一定的限制，该技术又分为水解+好氧技术、UASB+好氧技术、EGSB+好氧技术、IC—CIRCOX反应器四中工艺方法8。这四种方法对啤酒废水的处理具有废水停留时间短，污泥产率低，处理费用低，占地面积小，投资少，操作简单，沼气易收集、剩余污泥少，运行稳定，处理效率高的优点9。

3.总结

啤酒企业废水的处理，受到各地经济条件，环境因素以及技术水平的限制，不可能所有企业都采用统一的方式。尤其北方低温地区必须根据自己的实际情况，要通过不断的研究，调查企业排水的水质、水量、排水规律和特点，结合企业建设场地的地形条件、面积大小以及企业能承受的一次性投资及运行成本情况。通过提高啤酒企业的管理水平和工人的素质，采用好氧生物处理法降低企业的运营成本和废水处理费用，用简单适用、投入低、运行可靠、达标稳定、节约能耗的废水处理技术，提高企业的利润空间。

参考文献：

[1]张自杰，戴爱临.国内城市污水低温生物处理试验[J].环境工程，2011,3（1）：11-16.

[2]陈亚平,付永胜,李湘梅等.啤酒工业废水的特点及其处理方法[J].污染防治技术,2012，16(4):147~149

[3]白晓慧，王宝贞.寒冷地区城市污水处理厂改进工艺的运行效果[J].中国环境科学，2011,21（1）：70-73.

[4]贲岳，林，徐贞贞.低温生活污水处理系统中耐冷菌的筛选及动力学研究[J].环境科学，2008,29（11）：3189-3193.

[5]郝瑞霞，贾胜温.我国啤酒工业废水治理技术现状及发展趋势.河北化工学院学报,2012.(19):75~79.

[6]李智超，姜海萍，郭军，等.UASB+SBR工艺处理啤酒废水的研究[J].安全与环境工程，2009,16(1)：41-43.

[7]潘红，张警中，等.啤酒厂废水处理工程实例分析[J].污染防治技术，2015，28(6):40-42

[8]申立贤.高浓度有机废水厌氧处理技术[M].北京,中国环境科学出社,2011.68~70

篇（2）

目前我国正处在经济高速发展的时期，城市建设的步伐加快，城市污水排放量增大，在这种背景下，合理地开发适合城市综合污水处理的技术和工艺，不仅能缓解城市水资源短缺的现状，并能维护生态环境，将对人类社会和经济具有深远的历史意义及现实意义。

一、城市综合污水处理的概念

城市综合污水是指纳入城市排水系统的生活污水、医疗污水和工业废水的混合污水。污水直接排入自然河流，污水中的氮、氨氮、阴离子表面活性剂等有机污染物以及种类繁多的各类重金属会污染河流。随着经济社会发展较快，许多地方治污规划滞后，市政设施薄弱，无生活污水处理系统，在人口密度大的地区，河流污染愈趋严重，河流的稀释净化作用已大为削弱，超出了河流的自净界限。

近几年来，伴随着科学技术的不断提高，污水处理工艺有为较大的发展，城市综合污水先经过初步处理或二级生化处理，处理后城市污水的主要污染物为氮、磷等物质，然后再利用污水处理系统对它进行深度处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物，方法有格栅、沉淀、沉砂、油分离、气浮等。二级处理目的是大幅度去除污水呈胶体和溶解状态的有机性污染物质，目前常用的处理方法为活性污泥法和它们的改良型，如缺氧好氧生物脱氮除磷法、缺氧-厌氧-好氧-生物脱氮除磷法、序批式活性污泥法、吸附生物降解法、氧化沟法、生物模法等。这些工艺的特点是促使化学需氧量（COD）、生物需氧量（BOD）、酚等有机物进一步降解。为了更好地去除污水氮和磷，又进一步研制了除磷脱氮技术。其特点是利用优势菌种（主要为聚磷菌）在缺氧-厌氧-好氧处理过程中（特别在好氧过程中）需要大量吸气氧以供生长的原理，从而降低污水中磷氮含量，使污水在这一过程中达到三级处理，最终使综合污水达到国家排放水体的标准，所剩污泥可以进行浓缩、消化、脱水、堆肥或家用填埋而最终处置。

二、城市综合污水处理的分类

由于污水种类繁多，性质各异，故各污水处理策略上也有很不相同。

1、生活污水

通常以城市生活污水为主的污水处理，只需经过一级处理与简单的二级处理即可达到城市中水使用的要求，可以满足工业循环冷却和家居如厕所等到用水的要求，达到以膜生物反应器污水处理技术最为突出。膜生物反应器是指将膜分离技术中的超微滤技术与污水处理中的传统活性污泥的二次沉淀池进行固液分离，达到去除悬浮物、细菌及大分子有机物的目的。采用复合式膜生物反应器工艺对污水处理中的脱氮除磷性能进行研究，结果表明经过膜生物反应器处理过的污水水质完全符合建设部颁布的《生活杂用水水质标准（CJ25-1-1989）S 要求。

2、医院污水

医院污水是医院或其它医疗机构在诊治、预防疾病过程中产生的一类废水，具有潜在传染性和急性传染性。其中含量有多种微生物和传染病原，如艾滋病、乙肝、丙肝、伤寒、痢疾、结核杆核菌等病毒，被列为国家HW01号危险污染物，如不经处理直接外排，病菌将通过水、土壤和大气传播，对人体造成威胁。此类污水经污水处理厂二级处理后，水质已经改善，细菌含量也大幅度减少，但细菌的绝对数量仍很可观。因此，医院污水以病毒细菌危害为主，应将消毒作为主要处理手段。

目前，医院污水的消毒处理方法主要有氯化物消毒剂消毒法、过氧化物消毒剂（过氧化氢、过氧乙酸、臭氧和二氧化氯）消毒法、紫外线辐照消毒法等。

3、工业污水

工业污水的水中由于含有大量的金属离子，如汞、铬、镉等，以及碱、硫化物和盐类等无机物而显出独特的颜色，污染性很强。如果工业污水直接进入水生态系统中，微生物不但不能降低重金属的浓度，相反还能富集、放大其效应。据研究表明，重金属进入生物体后，能积累在某器官中造成累积性中毒，最终危害生命。

污水中污染物有的恶化水质，危害水生物，危害农业；有的使人慢性中毒，破坏人体的正常生理过程，其中重金属对人体危害最大，甚至致癌。然而工业污水无机物构成千差万别，因此，对工业污水的有效治理，需要因地制宜，具体情况具体分析，以适宜的水处理技术与具体的工业碱污水处理设备相结合，才能有效地降低工业污水中的毒害元素。最为有效的方法为工厂内将污水直接净化，即直接在工业厂房或其附近采用有针对性的污水处理方法。现在，工业污水的直接净化技术是国家节能减排战略中非常具有生命力的前沿技术。

4、污泥处理

污泥是污水处理后的附属品，是一各特殊垃圾，是一种由有机残片、细菌菌体、胶体等组成的极其复杂的非均质体。随着我国污水处理量和处理率的提高，污泥的处理量也日趋增大，如果不及时以妥善处理和处置将造成堆放和排水区周围环境严重的二次污染。目前污泥的处理方法主要有：

（1）卫生填埋

该方法操作相对简单，投资费用较小，适应性强，但是侵占土地严重，存在潜在的土地污染和地下污染，缩短填埋场的使用年限。

（2）污泥农用

该方法投资少，能耗低，有机部分可转化成土壤改良剂成分。但是直接农用存在重金属污染和病原体、难降解有机物对地表水和地下水的污染。

（3）污泥焚烧

该方法能彻底无害化，杀死病原体，最大限度地减少污泥体积。但需要的设施投资大，处理费用高。添加燃烧会产生剧毒物质。

篇（3）

我国正处在经济高速发展的时期，城镇化的步伐加快，城市污水排放量增大，在这种背景下，合理地开发适合城市综合污水处理的技术和工艺，不仅能缓解城市水资源短缺的现状，同时维护生态环境，将对人类社会和经济具有深远的历史意义及现实意义。

1．城市综合污水处理的概念

城市综合污水是指纳入城市污水系统的生活污水、医疗污水和工业废水的混合污水。污水直接排入自然河流，污水中的总氮、氨氮、阴离子表面活性剂等有机污染物以及种类繁多的各类重金属会污染河流。随着经济社会发展较快，许多地方治污规划滞后，市政设施薄弱，无生活污水处理系统，在人口密度大的地区，河流污染愈趋严重，河流的稀释净化作用已大为削弱，超出了河流的自净界限。

近几年来，伴随着科学技术的不断提高，污水处理工艺有较大的发展，通常来说城市综合污水先经过初步处理或二级生化处理，处理后城市污水的主要污染物为氮、磷等富营养物质，然后再利用污水处理系统对它进行深度处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物，方法有格栅、沉淀、沉砂、油分离、气浮等。二级处理目的是大幅度去除污水呈胶体和溶解状态的有机性污染物质，目前常用的处理方法为活性污泥法和它们的改良型，工艺为一、二级可以混合处理，有的部分已达到三级混合处理，如缺氧好氧生物脱氮除磷法、缺氧-厌氧-好氧-生物脱氮除磷法、序批式活性污泥法、吸附生物降解法、氧化沟法、生物模法等。这些工艺的特点是促使化学需氧量（COD）、生物需氧量（BOD）、酚等有机物进一步降解。为了更好地去除污水氮和磷，又进一步研制了除磷脱氮技术。其特点是利用优势菌种（主要为聚磷菌）在缺氧-厌氧-好氧处理过程中（特别在好氧过程中）需要大量吸氧以供生长的原理，从而降低污水中磷氮含量，使污水在这一过程中达到三级处理，最终使综合污水达到国家排放水体的标准，所剩污泥可以进行浓缩、消化、脱水、堆肥或农用填埋而最终处置。

2．城市综合污水处理的分类

由于污水种类繁多，性质各异，故各污水处理策略上也有很不相同。

2.1 生活污水

通常以城市生活污水为主的污水处理，只需经过一级处理与简单的二级处理即可达到城市中水使用的要求，可以满足工业循环冷却和家居如厕所等用水的要求，达到中水回用的目的。此类污水处理中，尤其以膜生物反应器污水处理技术最为突出。膜生物反应器是指将膜分离技术中的超微滤技术与污水处理中的传统活性污泥的二次沉淀池进行固液分离，达到去除悬浮物、细菌及大分子有机物的目的。采用复合式膜生物反应器工艺对污水处理中的脱氮除磷性能进行研究，结果表明经过膜生物反应器处理过的污水水质完全符合建设部颁布的《生活杂用水水质标准（CJ25-1-1989）S 要求。

2.2 医院污水

医院污水是医院或其它医疗机构在诊治、预防疾病过程中产生的一类废水，具有潜在传染性和急性传染性。其中含有多种微生物和传染病原，如艾滋病、乙肝、丙肝、伤寒、痢疾、结核杆核菌等病毒，被列为国家HW01号危险污染物，如不经处理直接外排，病菌将通过水、土壤和大气传播，对人体造成威胁。此类污水经污水处理厂二级处理后，水质已经改善，细菌含量也大幅度减少，但细菌的绝对数量仍很可观。因此，医院污水以病毒细菌危害为主，应将消毒作为主要处理手段。

目前，医院污水的消毒处理方法主要有氯化物消毒剂消毒法、过氧化物消毒剂（过氧化氢、过氧乙酸、臭氧和二氧化氯）消毒法、紫外线辐照消毒法等。

2.3 工业污水

工业污水的水中由于含有大量的金属离子，如汞、铬、镉等，以及碱、硫化物和盐类等无机物而显出独特的颜色，污染性很强。如果工业污水直接进入水生态系统中，微生物不但不能降低重金属的浓度，相反还能富集、放大其效应。据研究表明，重金属进入生物体后，能积累在某器官中造成累积性中毒，最终危害生命。

污水中污染物有的恶化水质，危害水生物，危害农业；有的使人慢性中毒，破坏人体的正常生理过程，其中重金属对人体危害最大，甚至致癌。然而工业污水无机物构成千差万别，因此，对工业污水的有效治理，需要因地制宜，具体情况具体分析，以适宜的水处理技术与具体的工业碱污水处理设备相结合，才能有效地降低工业污水中的毒害原素。最为有效的方法为工厂内将污水直接净化，即直接在工业厂房或其附近采用有针对性的污水处理方法。现在，工业污水的直接净化技术是国家节能减排战略中非常具有生命力的前沿技术。

2.4 污泥处理

污泥是污水处理后的附属品，是一各特殊垃圾，是一种由有机残片、细菌菌体、胶体等组成的极其复杂的非均质体。随着我国污水处理量和处理率的提高，污泥的处理量也日趋增大，如果不及时以妥善处理和处置将造成堆放和排水区周围环境严重的二次污染。目前污泥的处理方法主要有：

2.4.1 卫生填埋

该方法操作相对简单，投资费用较小，适应性强，但是侵占土地严重，存在潜在的土地污染和地下污染，缩短填埋场的使用年限。

2.4.2 污泥农用

该方法投资少，能耗低，有机部分可转化成土壤改良剂成分。但是直接农用存在重金属污染和病原体、难降解有机物对地表水和地下水的污染。

2.4.3 污泥焚烧

该方法能彻底无害化，杀死病原体，最大限度地减少污泥体积。但需要的设施投资大，处理费用高。添加燃烧会产生剧毒物质。

2.4.4 污泥堆肥

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1.背景技术

污泥是指用物理法、化学法、物理化学法和生物法等处理废水时产生的沉淀物、颗粒物和漂浮物。污泥一般指介于液体和固体之间的浓稠物，可以用泵输送，但它很难通过沉降进行固液分离。悬浮物浓度一般在1%～10%，低于此浓度常常称为泥浆。由于污泥的来源及水处理方法不同，产生的污泥性质不一，污泥的种类很多，分类比较复杂，目前，一般可以按以下方法分类[1,2]：

（1）按污泥的来源分，主要分为给水污泥、生活污水污泥和工业废水污泥三类。给水污泥是指城市生活用水的过滤、消毒过程中产生的污泥，其主要成分来源于城市给水原水所含颗粒、胶体和部分可溶性物质，以无机物为主。生活污水污泥是指城市污水处理厂处理生活污水过程中产生的污泥，其主要成分为有机物。而工业废水污泥是工业生产过程中产生的废水处理时产生的污泥，以无机物为主，重金属含量较高，且成分复杂，处理十分困难。

（2）按污泥的成分性质分，可以分为有机污泥和无机污泥。以有机物为主要成分的称为有机污泥，其主要特征是有机物含量高，易腐化发臭，比重较小，颗粒较细，含水率高，且不易脱水。它是呈胶状结构的亲水性物质，易用管渠输送。其中往往还含有很多植物营养元素、寄生虫卵、致病微生物及重金属离子等。初次沉淀池、二次沉淀池的沉淀物均属有机污泥。以无机物为主要成分的称为无机污泥，又称沉渣，其主要特性是颗粒较粗，比重较大，易于脱水，但流动性差，不易用管渠输送，也不易腐化。主要来自沉砂池、某些工业废水的物理以及化学处理过程中的沉淀物。

（3）按污泥在不同的处理阶段分，又可分为生污泥、浓缩污泥、消化污泥、脱水干化污泥、干燥污泥以及污泥焚烧灰等。

（4）按水处理的阶段分，还可分为初沉污泥、腐殖污泥、剩余活性污泥与化学污泥 (深度处理污泥)等。

随着各地城市污水处理设施的兴建及污水处理率的提高,国内污水厂污泥产量越来越大，且其成分相对于工业废水污泥更为简单，是国内外在污泥无害化、资源化综合利用领域的主要研究对象。污泥陶粒最早由NakouziS.等提出,是以污泥为主要原料,掺加适量辅料，经过成球、焙烧而成的。由于陶粒密度小，内部多孔，形态成分较均一，且具有一定强度和坚固性，因而具有质轻、耐腐蚀、抗冻、抗震和良好的隔绝性等多功能特点，利用陶粒这些优异的性能，可以将它广泛应用于建材、园艺、食品饮料、耐火保温材料、化工、石油等部门。

国内研究者对城市给水厂和生活污水处理厂污泥在陶粒制品方面的资源化利用技术已有较多报道，均不同程度涉及到配料种类、最佳配比、最佳烧成工艺、陶粒制品主要性能（堆积密度、筒压强度、吸水率）等。

2.制备内容及方法

本发明的目的在于提供一种超轻陶粒及其制备方法。

所述超轻陶粒为堆积密度不大于500kg/m3的陶粒，粒径为6～15mm。

所述超轻陶粒的制备方法包括以下步骤：

（1）将工业污泥、混合淤泥、废石粉和添加剂混合，得混合物，按质量百分比，由精对苯二甲酸沉淀污泥、海泥或混合淤泥、废石粉和添加剂，按一定的配比制作。

在步骤（1）中，所述工业污泥可为生产精对苯二甲酸（Pure Terephthalic Acid，PTA）的沉淀污泥；所述混合淤泥为城市附近的江、河、湖、塘、池、沟、渠、水库、码头及水产养殖区内的淤泥的混合物；所述的海泥为某城市的海泥；所述废石粉为石材加工产生的废石粉；所述添加剂可选自铁粉、粉煤灰等，所述铁粉、粉煤灰。

（2）将混合物预热。

在步骤（2）中，所述预热的温度为150℃，预热的时间为2h。

（3）将预热后的混合物焙烧，得超轻陶粒。

在步骤（3）中，所述焙烧的温度可为1150～1200℃，焙烧的时间为4min。

精对苯二甲酸是化纤的上游产品，是生产涤纶短纤的主要原料，化纤则是纺织业的重要原料。精对苯二甲酸还是生产聚酯（PET）切片的原料，以聚酯切片为原料的涤纶纤维在目前化学纤维中使用量最大。精对苯二甲酸还应用于容器、包装材料、薄膜产品等领域。精对苯二甲酸的应用比较集中，世界上90%的精对苯二甲酸用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），其余用作聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等其它聚酯树脂或化学衍生物的原料。

由于生产精对苯二甲酸（Pure Terephthalic Acid，PTA）的沉淀污泥是生产PTA产生的废液残渣，属于危险废物。但是现有的PTA残渣的处理率极低，因此造成大量的废液残渣只能进行焚烧或直接运出填埋，企业急需能够将PTA污泥减量化、无害化、资源化综合利用的技术。

经分析，PTA污泥的化学成分如表1所示，主要成分仍为无机物，但烧失量较高，说明PTA污泥中有机质含量较高。

表1（%）

采用本发明提供的技术，可以实现以PTA污泥为主要原料，辅以适当的其他配料（均为固体废渣）和少量添加剂，不需添加任何化学试剂，采用烧成工艺，即可得到堆积密度≤500kg/m3的不同密度等级的超轻陶粒，该超轻陶粒是建筑节能墙体材料急需的轻质骨料，市场前景广阔。在1150～1200℃烧成温度时，污泥中的有害重金属得到固化，表2给出某省建筑工程检测中心有关超轻陶粒主要环保指标的检测结果。

表2

综上所述，本发明完全可以满足PTA污泥减量化、无害化、资源化综合利用要求。

3.具体实施方式

以下实施例将对本发明作进一步的说明。

实施例1

按质量百分比，分别称取工业污泥、海泥、粉煤灰，按工业污泥、海泥、粉煤灰按一定的配比混合并搅拌均匀，得生料球，生料球的含水量控制在20%～30%，生料球的直径小于15mm。生料球在150℃的烘箱中烘干2h，将高温炉的温度升至1150～1200℃，将烘干后的生料球放入高温炉进行焙烧，4min后取出冷却，制得堆积密度≤500kg/m3的不同密度等级的超轻陶粒，该超轻陶粒强度高、吸水率低。混合淤泥根据陶粒高温熔胀理论对原材料化学成分的要求进行科学调整，补充污泥中某种氧化物成分的不足。选用大理石类石材加工产生的废石粉。生产过程充分节能，可采用稻谷加工企业产生的固体废弃物谷壳代替优质煤气化产生的清洁能源为陶粒煅烧燃料。

实施例2

与实施例1类似，其区别在于，添加剂采用铁粉，铁粉的粒径≤80目，混合淤泥采用城市附近的江、河、湖、塘、池、沟、渠、水库、码头及水产养殖区内的淤泥的混合物，工业污泥、混合淤泥、铁粉按质量百分比进行混合。

实施例3

与实施例1类似，其区别在于，添加剂采用铁粉，铁粉的粒径为≤80目，按质量百分比，工业污泥、海泥、废石粉、铁粉的配比进行混合将所得的超轻陶粒进行检测，检测结果如表3所示。

表3

本发明的主要原辅材料均采用固体废渣，表4给出所用主辅原材料的化学成分。混合淤泥根据陶粒高温熔胀理论对原材料化学成分的要求进行科学调整，补充污泥中某种氧化物成分的不足。选用大理石类石材加工产生的废石粉，因废石粉密度大，无塑性，会增加原料塑性造粒的难度，并增加陶粒的密度，一般超轻陶粒生产技术中不会选用石粉作为原料，本发明技术制得陶粒堆积密度可低至（300～350）kg/m3，为提高陶粒强度和密度，有意识地加入大理石类废石粉，因大理石主要成分是碳酸钙，碳酸钙在900～1000℃会分解产生CO2气体，在减轻石粉重量得同时，还能帮助陶粒膨胀。因此，本发明不宜使用花岗岩类废石粉。

表4（%）[科]

【参考文献】

［1］林云琴，周少奇.我国污泥处理、处置与利用现状,能源环境保护，2004，18（6）：15-18.

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现代社会工业迅猛发展，工业用水量和废水量急剧增加，水资源情况日趋紧张，这已经成为世界各国共同面临的问题。中国是世界上13个贫水国之一，人均水资源是世界平均水平的1/4。据统计，中国有400个城市常年供水不足，其中有110个城市严重缺水，由于缺水每年影响工业产值2000多亿元。然而，中国污水中水利用率在15%左右，而污水再生利用量/污水排放量的比率仅为5%左右。在水资源紧缺的现实下，将污水进行深度处理后作为再生资源是必然的发展趋势，污水资源化利用技术的推广应用势在必行。

一、工业污水处理基本概念

工业污水污染物可根据化学性质和物理形态进行不同的分类。按化学性质，污水中的污染物质可分为无机性物质和有机性物质，其化学元素以炭、氮、磷为主。按物理形态，污水中的污染物质可分为固体悬浮物即呈颗粒状的污染物质、胶体污染物质和溶解性污染物质。

好氧有机污染物的性质稳定，在微生物的作用下，借助微生物的新陈代谢功能而降解为无机物，如二氧化碳、水、硝酸根离子等稳定的无机物。有机物的种类很多，其共性是在微生物的作用下被降解时，都要消耗水中的溶解氧，所以在工程实际中，采用以下的几个综合污染指标来表述：生物化学需氧量或生化需氧量（Bio-chemical Oxygen Demand，BOD）mg/L、化学需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）mg/L、总有机碳（Total Organic Carbon）mg/L、总需氧量（Total Oxygen Demand）mg/L。

二、常用的工业污水处理工艺

不同的工业污水处理对象，不同的工业污水处理环境，将需要有不同的工业污水处理工艺来处理。因此，在选择工业污水处理工艺的时候必需要认真考虑当地污水的情况，以及实际的工业污水处理的环境。常用的工业污水处理工艺有以下几种。

1.传统活性污泥法。活性污泥的基本性质① 物理性能：“菌胶团”、“生物絮凝体”：颜色：褐色、（土）黄色、铁红色；气味：泥土味（城市污水）；比重：略大于1，（1.002~1.006）；粒径：0.02~0.2 mm；比表面积：20~100cm2/ml。② 生化性能：活性污泥的含水率：99.2~99.8%；固体物质的组成：活细胞（Ma）、微生物内源代谢的残留物（Me）、吸附的原废水中难于生物降解的有机物（Mi）、无机物质（Mii）。

其工业污水处理的关键组成部分为沼气池与沉淀池，主要处理部分关系框图如图（1）所示。

污水中的有机物在曝气池停留的过程中，曝气池中的微生物吸附污水中的大部分有机物，并且在曝气池中被氧化成无机物，然后在沉淀池中经过沉淀后的部分活性泥需要回流到曝气池中。该工艺的优点有：有机物去除率高，污泥负荷高，池的容积小，耗电省，运行成本低。该工艺也有普通曝气池占地多，建设投资大，满足国家标准相关指标范围小等缺点。

2.A/O法。A/O法是在传统活性污泥法的基础上发展起来的一种工业污水处理工艺，其中A代表Anoxic（缺氧的），O代表Oxic（好氧的）。A/O法是一种缺氧――好氧生物工业污水处理工艺。该工艺通过增加好氧池与缺氧池所形成的硝化――反硝化反应系统，很好的处理了污水中的氮含量，具有明显的脱氮效果。但是此硝化――反硝化反应系统对该工艺提出了更高的管理要求。其工艺流程图如图2所示：

3.A2/O法。A2/O法也是在传统活性污泥法的基础上发展起来的一种工业污水处理工艺，其中A2，即A-A，前一个A代表Anaerobic（厌氧的），后一个A代表Anoxic（缺氧的）；O代表（好氧的）。A2/O是一种厌氧―缺氧―好氧工业污水处理工艺。A2O法的除磷脱氮效果非常好，非常适合用于对除磷脱氮有要求的工业污水处理。因此，在对除磷脱氮有特别要求的城市工业污水处理厂，一般首选A2/O工艺。其工艺流程图如图3所示。

4.A/B法。A/B法是吸附生物降解法的简称，该工艺没有初沉淀，将曝气池分为高低负荷两段，并分别有独立的沉淀和污泥回流系统。AB法工艺较适合于污水浓度高，具有污泥消化等后续处理设施的大中规模的城市工业污水处理厂，且有明显的节能效果，而对于有脱氮要求的城市工业污水处理厂，一般不宜采用。

5.SBR法。SBR法是歇式活性污泥法的简称。SBR法与传统的水处理工艺的最大区别在于它是以时间顺序来分割流程各单元，以时间分割操作代替空间分割操作，非稳态生化反应代替生化反应，静置理想沉淀代替动态沉淀等。

三、工业污水处理系统的构建

1.工业污水处理硬件系统

工业污水处理系统的结构比较复杂，设备较多，在氧化沟中其控制过程及原理大致相同，都是通过控制曝气机的转速来调节污水中的含氧量，其基本组成如图4所示。

1.1进水系统

进水系统主要有进水管道和进水泵房组成，进水管道主要由粗格栅机和清污机组成，进水泵房主要有两台潜水泵组成。进水管道的主要功能是将污水中的大块物体排除，其中的粗格栅是根据程序设定的时间进行间歇工作，而清污机的运行和停止是根据粗格栅两侧的液位差来决定的。进水泵房中的潜水泵运行及停止是通过安装在泵房内的液位传感器来决定的。

1.2除砂系统

除砂系统主要由细格栅系统和沉砂池组成，细格栅系统是由细格栅机和转鼓清污机组成，沉砂池的主要设备是分离机。细格栅系统的主要功能是进一步净化污水中的颗粒物体，将污水中细小的沙粒滤除。沉砂池中分离机的运行和后续处理中的转碟曝气机的运行同步，即启动转碟曝气机的时候同时启动分离机，对沉砂池中的沙粒进行排除。

1.3氧化沟系统

氧化沟系统由氧化沟和污泥回流系统构成，氧化沟是工业污水处理系统中最重要的环节，因此控制量较多，控制过程叫复杂，包括转碟曝气机和潜水搅拌机，污水回流系统主要有污泥回流泵构成。氧化沟的功能是对污水进行生化处理，分解污水中的有害物质，使其达到一定的水质标准。

1.4沉淀系统

沉淀系统主要设备为刮泥机，其功能是对进行氧化沟处理后的污水进行物理沉淀，将污泥和清水分离，刮泥机在整个系统启动后就开始持续运行。在该系统中用到一定化学药剂主要包括混凝剂、絮凝剂、复合碱等。

1.5污泥脱水环节

污泥脱水系统主要包括离心式脱水机，其主要功能是对氧化池中处理过污水的活性污泥进行脱水处理，由于对污水进行处理后，活性污泥中有新的微生物及其他杂质，因此需要先对活性污泥添加一定量的药物，便于污泥脱水。离心式脱水机主要有聚合物泵、污泥机和切割机构成，以上设备按照顺序控制的方式启动，依次启动聚合物泵、污泥机和切割机，完成对污泥的脱水处理。

2.工业污水处理软件系统

早期的控制系统多采用继电器――接触器控制系统，但随着电子技术的飞速发展，控制要求的不断提高，该类控制方法已不能满足现代工业污水处理系统的控制要求，因此已逐渐被淘汰，取而代之的是DCS、现场总线控制、PLC等控制方法。

2.1DCS系统

DCS是集散控制系统的简称，又称为分布式计算机控制系统，是由计算机技术、信号处理技术、测量控制技术、通信网络技术等相互渗透形成的。由计算机和现场终端组成，通过网络将现场控制站、检测站和操作站、控制站等连接起来，完成分散控制和集中操作、管理的功能，主要是用于各类生产过程，可提高生产自动化水平和管理水平。

2.2现场总线控制系DCS系统

现场总线控制系统是由DCS和PLC发展而来的，是基于现场总线的自动控制系统。该系统按照公开、规范的通信协议在智能设备之间，以及智能设备与计算机之间进行数据传输和交换，从而实现控制与管理一体化的自动控制系统。

2.3PLC系统

PLC是可编程逻辑控制器的简称，用它作为处理系统的控制器，实现控制系统的功能要求，也可利用计算机作为其上位机，通过网络连接PLC，对生产过程进行实时监控。

参考文献：

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中图分类号： U664.9+2文献标识码：A 文章编号：

引言：

我国城市污水处理厂和工业污水处理厂站中所用污泥机械脱水机的品种名目繁多, 大体有转鼓真空过滤机, 板框压滤机, 又分人工、半自动和自动板框压滤机多种, 辊压转鼓脱水机, 叶片式滤机, 带式压滤机, 离心脱水机等多种。

8 0 年代以来, 由于带式滤机有其优越性,我国城市和工业部门纷纷引进国外产品, 至1 9 8 5 年前后我国工业和城市部门消化吸收, 又制造了自己的产品。同时又以日处理1 0t 干污泥( 绝对干的) 量的不同污泥脱水机。带式滤机具有建设投资者, 耗用钢材较少, 装机动力容量少等特点, 并且使用稳定,污泥脱水处理成本较低等优点, 目前在城市和工业污水处理中的污泥脱水中广为应用, 另外, 离心脱水机也有体积小, 建筑面积小, 投资低等优点, 估计今后会在应用中显示其优越性, 但目前尚处于研制阶段。

污泥机械脱水的难点

初始污泥的含水率一般在96%~ 98%, 剩余活性污泥的含水率在99. 5%~ 99. 8%, 其水分一般由表面吸附水、间隙水、毛细结合水和内部结合水组成[9] 。经过浓缩作用和机械脱水后, 污泥的含水率仍高达70%~ 80%, 解决不了污泥干化时消耗大量能量的问题。国内外学者针对污泥脱水后含水率仍较高这一问题进行了大量研究, 田禹等通过真空过滤法测量比阻发现, 当污泥的含水率小于97%后, 污泥的比阻显著增大; 何培培等对污泥进行水解酸化实验、超声波法和离心法研究, 结果表明污泥的脱水性能受到污泥黏液层的可溶性蛋白质和蛋白质多糖影响; 董辉等认为污泥的颗粒大小会影响污泥的脱水性能; Houg hton 等的实验研究表明一定含量的胞外聚合物( EPS) 能提高污泥的脱水性能; U rbain 等的研究结果表明EPS 的含量与污泥的容积指数成正比; 而Pox on 等的研究则表明EPS 对脱水性的影响并不明显; 倪丙杰等认为当EPS 中的碳水化合物和蛋白质质量增加时, 污泥脱水性能变好, 但随着类脂的增加, 脱水性能变差。

上述研究结果表明当污泥的含水率较低时, 污泥中的固体物质可能会吸附在一起, 使其中的内部结合水的量变多,同时固体颗粒变大, 影响到污泥的过滤; 污泥中的有机物和微生物含量也会影响污泥的脱水, 当有机物含量较多时, 微生物的生长繁殖迅速, 胞外聚合物的含量增加。由于胞外聚合物是菌胶团之间连接的媒介, EPS 含量的增加使得菌胶团结构更加稳定, 而菌胶团是污泥网状结构的基础, 也就是使得污泥的网状结构更加稳定, 其中包含的水量增多, 并且较难脱去, 造成浓缩作用和机械脱水只能去除部分间隙水、表面吸附水和毛细结合水, 造成处理后的污泥含水率仍然较高, 因此污泥机械脱水的难点在于如何去除其余的毛细结合水和内部结合水。

机械脱水前处理方法

针对污泥的部分结合水较难用机械方法脱去这一难题,国内外学者经过大量的试验和研究, 提出了以下几种提高污泥机械脱水性能的前处理方法, 具体包括: 物理法、化学法、生物法。

1.物理法

物理法主要是通过物理的方法改变污泥的结构或者破坏污泥中微生物细胞, 降低污泥与水的结合作用, 从而释放出部分内部结合水。传统的物理法包括: 添加粉煤灰等物质、热处理法、冷冻法等。由于传统方法的技术比较成熟,在此就不做介绍了, 本文主要介绍几种新兴的方法, 如磁场法和超声波法。

超声波能在一定程度上有利于污泥的脱水是因为超声波使污泥中的菌胶团结构和微生物的细胞膜破坏, 改变了污泥的结构, 同时污泥中的内部结合水和吸附水变成自由水, 从而使得污泥的脱水性能有了很大的提高; 但是高强度、长时间的超声波处理可能会完全破坏菌胶团的结构, 使微生物中的黏性物质流到污泥中, 增加了其黏性, 还可能使污泥颗粒的比表面积过大, 吸附水量变多, 进而恶化了污泥的脱水性能。因此, 在实际应用过程中应选用适宜的超声条件, 如在低强度、短时间的超声处理下进行。

2.化学法

化学法主要是通过向污泥中添加絮凝剂改变污泥的絮凝特性来影响污泥的脱水性能, 化学絮凝剂按照试剂的化学组成可分为无机和有机絮凝剂; 按分子量的大小可分为普通絮凝剂和高分子絮凝剂, 其作用机理主要有压缩双电层、吸附架桥、网捕和卷扫作用。

当单独使用普通无机絮凝剂时, 污泥的絮凝效果不好且成本较高, 所以目前对无机絮凝剂的研究主要集中在聚复合铁盐、聚复合铝盐、聚复合铁铝盐等高分子无机絮凝剂上。文献[ 22- 24] 的研究结果表明, 使用铝盐、铁盐单独聚合或者不同阳离子之间聚合得到无机絮凝剂能提高污泥的过滤脱水性能。对于有机絮凝剂而言, 虽然合成高分子絮凝剂的絮凝效果较好, 但在使用后不易被微生物降解, 为污泥的后续处理带来困难, 因此, 部分学者把研究重点放在了改性天然高分子絮凝剂的研究中, Ca ldwel[ 25] 最早用阳离子淀粉和正磷酸通过热反应得到两性型改性淀粉天然高分子絮凝剂, 国内对此研究的起步较晚, 主要集中在对淀粉、木质素、壳聚糖的改性研究上。文献[ 26- 28] 主要介绍了我国改性天然高分子在非离子型、阳离子型、阴离子型和两性离子型上的发展, 从中可以得出改性天然高分子絮凝剂的研究重点是阳离子型和两性离子型絮凝剂。

3. 生物法

生物法主要是利用某些微生物的代谢产物能产生高效絮凝作用或者利用微生物的还原作用。国内外现在对生物法的研究主要包括向污泥中加入微生物絮凝剂、生物沥浸等。

结束语：

污泥机械脱水前处理方法能改善污泥的脱水性能, 决定了它在污泥机械脱水中具有十分重要的地位, 尤其物理法和生物法能使污泥的含水率降到45%~ 65% 左右, 并且不会造成二次污染, 使得它们成为污泥机械脱水前处理中较好的方法。然而, 仍有许多方面需进一步研究。

1.�磁场法和超声波法研究重点应集中在作用时间和作用强度的选择上, 其中磁场法应在低电磁强度、长时间的磁场处理条件下进行; 超声波法则在低强度、短时间的超声处理条件下进行。

2.�微生物絮凝剂法的研究重点应集中在新的絮凝剂菌种培养及菌种培养条件优化上; 生物沥浸的作用机理尚未明确,应着重研究其作用机理, 同时还应开发新的生物前处理方法。

3.�污泥的机械脱水是一个复杂的过程, 影响其脱水过程的因素很多, 如pH 值、有机物含量、粒径分布、含水率等, 这些因素之间相互影响, 使得单一使用某一种方法, 很可能达不到理想的效果, 所以未来的发展方向是各种方法之间的联用,以达到最好的脱水效果。

参考文献：

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污水处理厂污泥是沉积物的城市生活污水和工业废水的净化过程中产生的水，是一种危险固体废物。如果不能得到彻底的治疗和控制，会造成严重的环境污染。如何进行污泥的处理处置已成为城市经济环境世界面临的问题。目前，全省100个城市污水处理厂，日处理规模达到2835500立方米，产生的污泥量每天约1360吨。虽然浓缩脱水污水处理厂设施有效果，但仍有大量的污泥处理和处置是不安全的，甚至引起严峻的形势。本文分析了目前污泥处理处置技术及发展趋势，对城市污水的处理和污泥的处理处置的相关问题。

1污泥处理处置现状

在城市污水处理厂运行过程中，污水处理主要是通过减少污泥的体积减少来确定的。整个过程单元被称为污泥处理无害过程。污泥处理包括污泥浓缩、脱水、消化。污泥处理的污泥或污泥产品具有天然的或人工的方法使污泥的最终处置方式，可以实现长期稳定和减少生态环境无不良影响。污泥处置，包括土地利用，填埋和焚烧和综合利用各个方面。

城镇污水处理厂污泥不仅含水量高，容易腐烂，有强烈的气味，而且含有大量的病原菌，寄生虫卵和铬，汞和其他重金属，而且含有难以降解的有毒和致癌物质。污泥未经处理随意堆放，经过雨水的侵蚀和泄漏后，会对地下水的污染，直接危害人体健康。据不完全统计，目前，在中国的城市污水处理厂污泥处置是只有约10%通过使用更多的约20%的土地，使用后的垃圾填埋场，用少量的燃烧和建筑材料，如堆肥肥料生产技术，其余大部分随意外运，简单的填埋或堆放，给当地的生态环境。带来了极不安全的隐患，

污泥污染在中国已成为一个新的环境问题，值得关注。城市污泥处理处置主要存在以下问题：一是污泥的广泛使用以及垃圾填埋处置和堆叠，部分已造成安全隐患，占用土地和垃圾填埋场运行困难的生态问题；二是建设和经营的污水处理资金不足，污水处理费不到污泥处置成本的要求；三是建设和运营经验的污泥处理和处置缺乏；四是土地，资金支持，税收，在政府的支持政策，关税焚烧发电饲料不健全；五是缺乏相关的技术标准，规范和专项规划的污泥处置。”转移重水轻泥”思想和污染的现象不符合科学发展观的要求。

2种常见的污泥处理技术

2.1污泥厌氧消化

将污泥转化为甲烷和二氧化碳的有机物污泥厌氧消化，能够减少有机物含量，综合利用到生产中去。污泥厌氧消化污泥泥可以稳定的降低污泥的含水率，提高污泥的脱水效率。厌氧消化污泥在园林绿化，农业用地中广泛应用，按要求无害化处理。国家鼓励城镇污水处理厂采用厌氧污泥消化工艺，产生的沼气应综合利用。根据《城市污水处理及污染防治技术政策》（市[ 2000 ] 124）要求：日处理能力100000立方米以上的二级污水处理设施产生的污泥，应采用厌氧消化工艺，产生的沼气应综合利用。目前，厌氧消化在实际工程中的应用主要包括污泥厌氧消化，消化和负荷水平高两个消化，在全国各种形式的污泥厌氧消化具有大型污水处理厂的规模化应用。

2.2污泥高温好氧发酵

污泥高温好氧发酵是指通过一些修剪，落叶的辅助作用，花园废物和稻壳，稻壳，秸秆等农业废弃物作为高温好氧发酵添加填料，细菌，放线菌，真菌和其他微生物利用广泛存在于自然界中，具有促进污泥稳定的腐殖质类可生物降解的有机物微生物改造过程中的控制。污泥有机物质在酶的作用下，能将有机化合物对土壤腐殖质分解为对土壤有益的小分子，如二氧化碳，氨，水和无机盐，化学形态可以被植物吸收。污泥高温好氧发酵分解有机物，堆体温度上升，可以达到50～60℃，将使得病菌、寄生虫卵被杀。污泥高温好氧发酵产品称为堆肥，也可以用作土壤改良剂和有机肥的使用。

2.3污泥脱水

污泥脱水的主要是指水的吸附污泥，细胞内的毛细水和水分离。一般大中型污水处理厂采用机械脱水。污泥脱水机械主要包括：真空过滤脱水，压滤机，离心脱水。脱水后的污泥的体积大大减少，降低了污泥处理和处置的难度。近年来，污泥脱水技术有了很大的发展，技术上的突破，重点在脱水器脱水机设备的改进对研发。

3种常用的污泥处置技术

3.1的污泥土地利用

污泥土地利用是土地上的污泥分布，利用有机物和营养物质的污水污泥改良土壤质量的处理方法。污水污泥的土地利用方式，包括城市园林绿化，土地改良和农业利用。从目前的趋势来看，污水污泥土地利用是未来的必然发展方向，污泥中的有机物可以被添加到土壤中，能消耗更少的能量。但我国目前的情况来看，仍存在许多问题，其中一个最重要的问题是工业废水处理，虽然工业废水的处理有许多严格的标准，但一些不规范操作导致的废水，废水处理，污水进入市政污水中重金属含量超标，从而制约土地利用的可能性。

3.2建筑材料中污泥综合利用

污泥建筑材料综合利用技术的研究和应用已成为热点。污泥建筑材料综合利用是指以无机污泥处理，用于水泥添加剂，制砖，轻质骨料和路基材料。

3.3污泥填埋

污泥填埋场主要是污泥填埋和城市垃圾，工业垃圾填埋场。处理方法简单，成本低廉。然而，污泥填埋的影响，也受土地的制约以及污泥的过程中产生的垃圾填埋场渗滤液和气体污染的两倍。在我国，应该是最混合填埋污泥出路，脱水后的污泥含水率一般在75%以上，水分含量通常不能满足要求的垃圾填埋场，垃圾填埋场是不愿意接受的污泥，污水处理厂的污泥，因此，需要处理被送到垃圾填埋场。

4污泥处理处置技术

4.1注重技术研发的源头减量

源削减是降低污泥的处理负荷的前提下，污泥减量预计将在城市污水处理过程中的一个未来的研究方向。同时，如污泥微生物的分离状态的水减少污泥减量污泥的含水率的细胞壁的破坏也将是一个新的具有挑战性的研究课题。

4.2次突破节能的技术壁垒

长期的污水污泥处理与处置的处理被忽视，导致污泥处理处置技术的发展。目前高能耗的污泥处理和处置是推广的制约因素污泥处理处置的规模效应中的应用。预计在未来的污泥处理处置的节能技术将有较大突破。

为了防止二次污染，在处理城市污水的污泥处理和处置的各个方面，问题的二次污染有不同程度的重视，现有的技术和工程应用在两个污染上的重视通常是不够的。随着社会的进步和经济的发展，预计将有两个污染控制技术的污泥处理和处置大量的开发和应用，形成二次污染控制技术和系统的完善与污泥处理处置技术。

5结论

中国是以农业为主的发展中国家，针对污泥处理和处置的特点，污泥处理应堆肥，土地和资源，根据实际情况，探讨经济发达地区其他的处理方法。但应注意，在污水污泥的土地利用方面严格管理，只有符合污泥农用标准才可用于农作物。

参考文献

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一、分析城市工业污水处理工艺

当前，城市工业污水的处理工艺主要有传统的活性污泥法、间歇式活性污泥法、AB工艺、氧化塘污水处理工艺以及A/O工艺。

第一，传统的活性污泥法。这种方法以活性污泥为主进行废水的处理，主要的特点则是废水处理的效率较高，这种城市工业污水处理工艺的工作原理是运用物理化学原理使工业废水当中的好氧性微生物形成以菌胶团为主的微生物群，也具备吸附性强以及氧化的功能。但是这种污水处理工艺的缺点就是建设的成本比较高，无法大面积的开展污水处理工作。第二，间歇式活性污泥法。这种工艺的特点是设备比较简单，管理也非常方便，处理性能相对比较稳定，一般是通过在污水排放区域设置2个曝气沉淀池对工业混合污水进行处理。通常，一般处理池的曝气、沉淀以及排除处理水等工作的周期在6小时左右。第三AB工艺。此种工业污水处理工艺，也被称之为吸附生物降解法，这是有着特殊净化机制功能的一种污水处理工艺。运用AB工艺法进行污水处理，工作的主要原理是，把曝气池划分成A和B两段，对污中的物质进行吸附与氧化处理，实现对污水的有效处理。第四，氧化塘污水处理工艺。此种工艺具有构造简单、净化率高、方便维护管理以及建设成本低等特点，在当前的污水处理工作当中得到了非常广泛的应用。在塘内污水长时间的贮存或者缓慢的流动，在大量微生物的代谢活动下使污水当中的有机物降低，实现净化污水的目的。第五，A/O工艺。此种污水处理工艺，大多在生物除磷脱氮的污水处理工作中应用，A/O处理工艺在应用当中需要有足够的碳源，并在污水处理的过程当中，运用好氧硝化实现除磷脱氮，使工业污水当中的有机物浓度降低。

二、研究城市工业污水的处理措施

1.工业污水一级处理

在污水处理方法当中，一级处理又被称之为物理处理以及预处理。主要是运用物理法有效地去除城市污水当中的悬浮物、漂浮物等。一级处理后的污水能够将沉降后的大颗粒悬浮物去除，这种污水处理方法对于城市污水的处理作用非常大，此种方法不仅能够单独地应用，还能够与其他的污水处理工艺配合使用，并作为其他工艺的前期预处理程序提升污水处理的效果。运用此种方法处理后的水能够作为中水回收并使用，能够有效缓解城市水资源缺乏问题，还能够有效地节约污水处理的费用，有着较强的应用价值。

2.工业污水二级处理

（1）运用普通活性污泥法。这种方法的主体是曝气池以及二沉池，还包含了曝气系统、污泥回流系统、剩余污泥排放等。经过一级处理之后的污水与活性污泥在曝气池当中融合，也就此形成了混合液。要想让活性泥接触到废水，就要运用曝气池当中的曝气装置，通过鼓风机带来的空气下曝气混合液。在活性泥的作用下充分地吸附了有机污染物，在活性泥废水当中的可溶性有机污染物便被生物群有效分解。经过一段时间的沉淀之后，活性泥便与净化水自然地分解出来。因重力活性泥的浓缩浓度会比较高，二沉池可以充分发挥其吸刮泥机的重要作用并回流到污泥集泥池。不间断的污泥回流过程当中，曝气池和二沉池间的污泥循环也在不断地运作当中，混合液活性泥在这种环境下会具备较高的浓度，还能够随时对来水进行处理。

（2）除磷脱氮的活性污泥法。这种方法采用的是UCT工艺，将缺氧区划分成两个区，前边的缺氧池接受的只是回流污泥，还要保持部分混合液能够回流到此区域内。其中的一个缺氧池只对回流污泥当中的硝酸盐有一定的要求，另一个缺氧池则接受好氧区的混合液，并进行反硝化作用。不会将过多的硝基盐带到厌氧区是其优势所在。把缺氧、厌氧以及好氧这三种不同微生物菌群有效地融合到一起，能够将有机物有效去除，并可以有效降磷以及脱氮，效果非常显著。

（3）生物膜法。此法是好气生物理技术，能够使固液分离，适应性、净化功能较强，而且动力费用也比较低，通过生物接触氧化法与生物转盘法净化污水当中所附着的微生物群，使法水当中的污泥量降低。在二级处理过程当中，运用生物膜法所产生的效果和活性污泥法是相同的，而此方法还具备运行稳定、占地面积小、搞冲击性较强、可封闭运行以及反硝化力强等多种优势。

（4）氧化塘技术。此技术的原理和自然自警过程基本上是一致的，即污水在塘内缓慢流动或者停留时，因为微生物所具备的有机降解以及代谢的作用，可以对有机物进行分解，能够起到有效净化污水的作用。氧化塘通常可以划分为好氧塘、厌氧塘以及兼性塘、曝气塘等，此种污水处理方法的基建投入非常小，而且后期的运行非常稳定，维护的成本也比较低，对于污水处理的效果也非常明显，能够将BOD和COD有效去除，还可实现降氮以及除磷的目的。

三、对城市水资源加强保护的有效措施

1.加强污水治疗以及资源化利用。污水治理始终都是城市发展的难题，当前城市污水处理主要包括消毒、沉淀、除金属、除磷以及除氮等，废水处理的工艺也在不断地完善。通过对城市污水的处理，将其中的有害物质去除，使城市水资源的活度提高，使污水可以重复循环的利用起来。尤其是城市的工业生产方面，必须发展清洁技术，加强生产工艺的改进，在提高产量的同时有效地降低对水资源的污染。笔者认为，运用处理后的污水进行农田的灌溉是污水资源化非常有效的一个方法，经过处理之后的污水，水中各种元素呈现出多样性，还具备农作物生长必须的各种营养物质，能够使农作物更好的生长。像一些化工生产企业产生的污水，可以用来提取市场所需的元素与物质，在废水当中提取可有效降低生产成本，还能使污水提纯，可谓一举两得，经济效益与社会效益共同发展。城市和农村，还要加强污水的集中收集与处理，可选择适合的地点建造氧化塘进行污水的收集与处理，还要加强对污水处理厂的管理工作，重视先进污水处理设备、处理工艺以及处理技术的引进，使污水处理厂的污水处理量以及净化率全面提升。

2.注意节水以及水资源的循环利用。就当前水资源比较紧张的问题，节水是非常重要的方法。在日常的生活当中，我们既要注意节约用水，还要注意水资源的重复利用。例如：工业生产方面，对水资源没有严格要求的企业，可以鼓励其运用废水，使用过后的水还要在经过处理之后进行再次使用，生活当中的洗菜水、洗衣服的水可以用来冲厕所。农业方面可选择滴灌的方式，将大水漫灌的方式替代，不仅可以使植物的需求得到满足，也实现了节约水资源的目的。

3.培养群众的节水意识。政府必须通过各种途径，培养群众的节水意识。例如：可以通过户外广告牌、电视媒体、报纸、网络、宣传车等多种宣传方式进行节水知识的宣传，改变人们认为水是取之不尽，用之不竭的陈旧观念，还要传递正确的水价信息，强化全民的节水意识。另外，还要逐步建立相应的机制，明确哪个企业造成的水源污染不仅政府要处罚，还要由其自身投资治理，提升企业污水治理的积极性，在全社会范围内形成节水、惜水以及保护水大环境。

四、结语

伴随社会的发展，地球资源也逐渐变得枯竭，特别是水资源的匮乏，慢慢地开始对我们的生活造成影响。我国部分地区出现了水资源缺乏，而水资源充足的城市还有着严重的工业污染问题。所以，合理选择工业污水处理工艺与处理方法，对群众加强节水、节能意识的培养，并加强水资源的重复再利用，可以有效缓解水资源紧缺的问题。

参考文献：

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1.引言

随着我国城市和工业的快速发展，工业污水和生活污水的排放量日益增多，从而导致污水中所产生的污泥量也是不断地增加，如何有效安全地处理好这些污泥，这是值得我们深入思考的问题。目前污泥处理的常用方法有焚烧、堆肥和填埋，但是这些处理方法的应用都会或多或少地受到污泥的高含水率的限制。本文就污泥脱水技术进行研究。

2.污泥分类

2.1初沉池污泥

初沉池污泥源于沉降过程。这些悬浮的颗粒（或大或小的颗粒）可以利用沉淀法分离。初沉池污泥中的挥发份含量较低（大概在55%到60%之间），易于脱水。该污泥在脱水之前，很容易通过静态浓缩，提高原泥浓度，但该污泥容易发酵。

2.2生物污泥

生物污泥来源于生物法处理的废水。它是一种含有微生物的混合物，可以通过净化分离器将微生物和水质分离。只有部分生物污泥被送去进行脱水处理，其它将被循环利用，用来保持生化池中的细菌总量。该污泥脱水能力中等，主要是由其挥发份含量决定，过高的挥发份含量不易于泥水分离。

2.3混合污泥

混合污泥是初沉池污泥与生物污泥经过混合形成，由于混合污泥的性质介于生物污泥与初沉池污泥之间，该类污泥较容易脱水处理。

2.4消化污泥

消化污泥来自于消化处理过程中生物稳定步骤。稳定步骤是通过生物污泥或者混合污泥来实现的，此过程可在不同的温度条件下进行，也可以在有氧或无氧条件下进行（即耗氧菌或者厌氧菌）。在经过稳定处理后，污泥应该具有如下性质：具有较低的挥发份含量：挥发份含量大概占到50%，在消化过程中，污泥出现无机化现象；固含量大概在20g/L到40g/L之间；具有较好的脱水能力。

2.5矿物污泥

之所以取名为矿物污泥，是由于这种污泥是在矿物处理过程中产生的，如采石厂或者精选矿的过程。矿物污泥的性质直接与各种矿物的性质有关（包括粘土），它容易通过重力的作用来进行泥水分离。

3.开展污泥脱水技术的意义

2011年我国污水排放总量已经达到了482.4亿吨，其中含有261.3亿吨城镇生活污水，221.1亿吨工业废水,482.4亿吨废水中COD排放量可以达到1339.2万t。如果我们采用生物法来处理65%的污水,那么全国将产生847万t(干质量)污泥（按1t干质量污泥=0.38万t废水计算）。而我们如果假设这些污泥中含水量达到了80%,那么则这些污泥的质量可以达到4233万吨。污泥的处理如此之大，由此可看出,污水处理厂在处理这些污泥时所面临的困难。污泥处理处置的成本主要包括填埋费用、场外运输费用和场内传输费用。

而污泥的量是最能够影响成本的,如果我们积极开展污泥脱水技术，哪怕只是将含水率降低至一半,那么全国都至少能够减少一半的运输费用和填埋用地费用，能够减少2116万吨污泥，使得管理成本大幅度降低,所以污泥脱水技术有着重大的应用价值。

4.污泥脱水技术的应用

4.1干化脱水技术

干化脱水技术根据加热方式和热能来源的不同，可分为对撞流干燥、红外辐射干燥、间壁干燥、过热蒸汽干燥、流化干燥等，是一种能够有效利用热能快速蒸发掉污泥中水分的处理工艺，目前主要采用的是流化床干化。

干化脱水技术的缺点在于对操作技术和管理技术有较高要求，运行费用高，资金投资大。优点在于稳定、安全、易控制、占地少，处理过程中产生的气体不易爆难燃，不易产生沼气，污泥不易粘结、性状稳定，干化后污泥体积减小很多，含水率低于10%。适用于集中处理多个中小型污水处理厂污泥，还有那些土地紧张的大型污水处理厂。

4.2Huber SRT工艺

篇（10）

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）11-0000-00

我国工业化进程日益加快，工业用水量也逐年上升。1998年到2008年的10年间，我国工业污水年排量从400亿吨上升到了600多亿吨，污泥治理投资占污水处理中资金的的20%-50%。我国目前已投入近百亿元用于污水处理，但污水治理的进程依然较为缓慢，需要我国各个行业共同努力，尤其是污水处理行业，应当注重污水污泥治理中的节能降耗，真正提高我国用水效率。

造成污水污泥治理效果不显著的主要原因是处理力度不够，一些中小企业缺乏对于污水污泥的治理经验，不仅达不到污水排放的指标，而且对于污水污泥的处理过程也缺乏科学性，处理环节能耗过大，时间较长。另外，有些企业对于污水污泥的处理只注重表面和上级部门的检查，缺乏对于污水污泥治理的根本理念，安装的污水污泥处理设备也没有得到充分的利用，反而加重了资源的浪费。

1 污水治理过程中的节能降耗

污水治理过程中的主要耗能环节是直接能源和间接能源的消耗。直接能耗是指以电能为主的燃料消耗，间接能耗指的是对污水进行处理时对生产药剂的消耗，如氯气和絮凝剂等。其中，污水治理过程中的能耗重点在于电能，因为电处理污水的所有设备几乎都是用电能带动的，因此要在处理污水的过程中节能降耗，就要节约电能。节约电能主要可以从不同的环节进行，但总体而言，要根据不同污水处理厂的具体情况进行设计，做好能源审计工作。审计的内容主要就是对污水处理设备耗电量进行检测，找到耗电量大的设备，予以更新或检修，对于污水处理中耗电的环节要改进操作方法，从技术和硬件设施上进行节能降耗。

传统的污水处理主要以一吨污水耗费电量这样的计算方法来决定其能耗指标，这种方法没有充分考虑水质、污水处理工艺和各地不同的排放标准等多种因素。对于污水水质较差的地区，吨水耗电量往往比一般水质的地区更大。

1.1 根据地区不同的污水情况，选择恰当的污水处理工艺

不同地区污水情况不同，对于污水的处理工艺要求也因此不同，所以在处理过程中的耗电量区别也很大，选择合理恰当的污水处理工艺，是污水节能降耗的初始步骤。要在传统的原有处理工艺上进行改造，取消不必要的工艺，或者利用可利用的环境进行顺势改造，如混合液回流步骤可以取消，还可以通过地势来降低水的提升高度。另外，从处理污水的机械设备方面来讲，可以完善鼓风曝气设备，安装变频控制系统等来实现节能降耗的目标。

比如，采用微孔曝气装置比采用中气泡曝气装置要更加省电，因为微孔曝气装置可以减小气泡尺寸，增大表面积，以此来减少风量。另外通过安装变频控制系统，可以在更大范围内产生更高的效率，精度更高。在污水处理过程中逐步采用自动化的调节系统是未来污水处理的发展趋势，而自动化的高级阶段是全面智能化，可以用于适应各种复杂的污水处理环境，我国目前还不能达到智能化的水平，需要建立一套完整的控制体系，使污水处理结果既能满足排放要求，又能在处理中达到节能降耗的目标，实现人与自然和谐发展。

1.2 探究更多新技术

要努力突破地区地理条件和自然环境的限制，充分利用现有的条件，探究出更多污水处理的新技术。比如采用新能源作为动力来进行污水处理。目前，已经投入使用的污水处理厂中有利用开阔地带，建立太阳能集热板，利用太阳能作为动力来进行污水处理，彻底改变过去大量使用电能处理的状况。发达国家中如日本已经出现了这种新能源污水处理厂。但是如何保证太阳能的能量转化效率，确保污水处理能量供应的稳定性，是在探究新技术中应当充分考虑到的问题。

2 污泥治理过程中的节能降耗

污泥治理是将污水中的沉积物质通过浓缩、脱水等无害化的处理，提取污泥中有机物质，如磷、氮等，可以再次加以利用，达到节能降耗的目的。污泥处理需要采用一些必要的化学药剂。

处理污泥过程中要做到节能降耗就要首先进行工艺改进，往往采用的是厌氧消化水方法，能够破坏污泥中固有的颗粒，使有机物充分释放。其次，跟污水处理方法一样，找到新型能源进行污泥消化与干燥，太阳能作为一种优质的能源，能够为污泥厌氧消化过程提供能量，减少了电能的消耗。

传统的污泥处理方法很容易造成二次污染，主要是由于使用的絮凝剂等化学制剂本身具有毒性，在对污泥进行填埋后不易降解。而要做到污泥治理过程中的节能降耗，就要避免在污泥浓缩、脱水过程中造成化学制剂的二次污染。污泥浓缩处理可以通过重力、离心浓缩等方法进行。利用重力进行浓缩耗能较少，但是不是普遍通用的方法，经过浓缩处理后的污泥体积上会减少近一半以上，含水率也有所下降。经过浓缩后的污泥为了方便运输，还要进行脱水处理，绝大多数污水处理厂会采用机械脱水的方式对污泥进行脱水，因为自然干化的方式存在对环境的污染，而且占地面积较大。经过实际处理污泥的经验总结，可以发现干化床法能耗相对其他方法较低，脱水后的污泥含水率仅有30%—80%，脱水率较高，电耗相对于真空滤机法或离心法等方法来说很低，是一种值得普遍采用的污泥脱水方法。

污泥经过最终处理后主要有三种情况：土地利用、填埋和焚烧。土地利用是将处理后的污泥通过覆盖、注射等方式使用在土壤中，来提高土壤的有机物含量，提高土壤肥力。焚烧可以减少污泥体积，减少污泥中有害物质的污染。

3 总结

污水污泥治理能够解决我国目前城市排污的压力，同时，利用新工艺、新设备和新方法可以增加我国环境治理方面的技术含量，尽可能地减少环境污染，并通过回收处理减少能源的消耗，形成一套完整的自然循环系统，为我国经济社会的全面发展做出贡献。

参考文献