城市生活污泥資源化利用研究——開題報告

城市生活污泥資源化利用研究——開題報告

一.文獻(xiàn)綜述
摘要
1 污泥資源化的意義
1.1污泥概況
1.2 污泥危害
1.3 資源化意義
2 污泥的處理技術(shù)
2.1 污泥的性質(zhì)
2.2 污泥處理的方式
3 污泥制磚的前景以及可行性研究
3.1國內(nèi)外例子
3.2污泥制磚的工藝
3.3重金屬的危害與去除方法
4 本實驗的研究目的與內(nèi)容

二.課題的學(xué)術(shù)和研究意義
三.課題研究的目的、內(nèi)容和技術(shù)路線
四.創(chuàng)新之處和擬解決的關(guān)鍵問題
五.預(yù)期目標(biāo)
六.可行性論證
七.時間進(jìn)度及安排
八.選題報告論證記錄(含時間、地點、參加人，提問及回答要點等)


摘要
城市污水在處理過程中，將會產(chǎn)生大量的污泥，如不妥善處理，必將引起二次污染。因此廢水處理廠的污泥帶來了諸多處置難題。通常，脫水污泥用土地回收或填埋法處置。然而，對于高度都市化的城市來說，因土地有限，采用填埋法處置污泥可能是不合適的，而經(jīng)焚燒處理后會產(chǎn)生相當(dāng)多的污泥煙灰，這些煙灰必須用其它方法來處置，同時焚燒時產(chǎn)生大量有毒氣體，對環(huán)境造成危害。一般來說，土地處置是最廉價的處理污泥方法，如果在貧膺土地上，污泥能促進(jìn)作物的生長，則更是如此。隨著污泥量的不斷增加，污泥處置間題會日趨嚴(yán)重，最后，連找填埋污泥的合適場所也會成為大問題。鑒于此，對于怎樣充分利用污泥，以實現(xiàn)廢物利用最大化，污泥制磚是一
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元素通過吸附或沉淀而轉(zhuǎn)移到污泥中，因此污泥施用于土壤后，重金屬將積累于地表層，由于重金屬一般溶解度很小，性質(zhì)較穩(wěn)定、難去除，所以其潛在毒性易于在作物和動物以及人類中積累[2]。
1.2.2 污泥中病原體病毒
污泥中含有大量病原體細(xì)菌、病毒，污水中的病原體經(jīng)過處理流程后進(jìn)入污泥。一般認(rèn)為污泥中病原體對人和動物的污染途徑大致有4條：（a）與污泥直接接觸；（b）通過食物鏈與污泥接觸；（c）水源被病原體污染；（d）病原體首先污染了土壤，然后污染水體。
1.2.3污泥的其它影響
污泥含鹽量較高，會明顯提高土壤電導(dǎo)率、破壞植物養(yǎng)分平衡、抑制植物對養(yǎng)分的吸收，導(dǎo)致植物葉子干枯，甚至對植物的根系造成直接傷害，所以對植物的生長不利。
1.3污泥資源化的意義
污泥處理處置技術(shù)大致可以歸納為兩大類：一是拋棄型技術(shù)，即將污泥作為廢物不利用；二是資源化技術(shù)，即充分利用污泥中有用成分，實現(xiàn)變廢為寶。隨著環(huán)境問題的突出，人們已認(rèn)識到污泥處理、處置的優(yōu)先順序是減容、利用、廢棄。且經(jīng)污泥減量化、穩(wěn)定化、無害化處理后作為資源回用已經(jīng)成為主流。
污泥中含有大量的有機質(zhì)和N、P、K等營養(yǎng)元素，脫水后具有一定的熱值，還含有20％～30％的無機物，主要是硅、鐵、鋁和鈣等，因此具有大量的利用價值和開發(fā)潛力。世界各國在污泥處置方面的發(fā)展趨勢是：棄用投海，減少填埋，大力增加農(nóng)林回用及能源回收。走上人類社會與生態(tài)系統(tǒng)的和諧共處與可持續(xù)發(fā)展軌道，建立循環(huán)型經(jīng)濟。
人類是生態(tài)系統(tǒng)的一員，既不能違背生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律，也不能脫離生態(tài)系統(tǒng)而生存。循環(huán)經(jīng)濟理論表達(dá)了人類對自然與自身的深刻反省。把資源化放在首位的觀點是人類對自然本質(zhì)的感知。污泥處理必須整體考慮，應(yīng)盡可能利用污泥處理過程中的能量和物質(zhì)，實現(xiàn)其資源價值，不能僅以經(jīng)濟效益和贏利為主，而應(yīng)以保護(hù)生態(tài)環(huán)境、治理環(huán)境污染為主要目的，是社會公益事業(yè)，需要政府資金投入和建立收費體系來支撐。中國實行改革開放以來，中國社會經(jīng)濟得到快速發(fā)展，工業(yè)化和城市化的進(jìn)程加速，人民生活水平的迅速提高，經(jīng)濟實力增強也為我們要更好的處理好人與自然、資源、環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)奠定了經(jīng)濟基礎(chǔ)。可見，堅持資源化為主的方針，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟建設(shè)，選擇市場化、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展道路，以科學(xué)、公平、持久的態(tài)度對待污泥的處理處置應(yīng)是今后長期堅持的原則。
2污泥的處理技術(shù)
2.1污泥的性質(zhì)
城市生活污泥是指污水廠處理廢水所產(chǎn)生的固體廢棄物,在城市污水處理的過程中,產(chǎn)生很多沉淀物與漂浮物,有的是從污水中直接分離出來的,如沉淀池中的沉渣、初次沉淀池中的沉淀物、隔油池和浮選池中的油渣等;有的是在處理過程中產(chǎn)生的,如化學(xué)沉淀污與生物化學(xué)法產(chǎn)生的活性污泥或生物膜等。根據(jù)Tania Basegio和Bernd Wiebusch對生活污泥和粘土的化學(xué)成分的比較(其結(jié)果見表1、2),污泥灰中的SiO2含量遠(yuǎn)低于粘土中的含量,污泥灰中Fe2O3與P2O5的含量比粘土中高10%左右,重金屬含量比粘土中要明顯的多,其他的含量基本接近,因而生活污泥燃燒后的產(chǎn)物與粘土的組成基本接近,用粘土制磚時加一定量的干生活污泥一般是可行的。因干生活污泥中含有大量的有機物,有一定的燃燒熱值,其燃燒熱值在10000J/g左右,用于制磚,可節(jié)約能源。


2.2污泥處理的方法與技術(shù)介紹
污泥處置和污泥處理是兩個不同的概念。污泥處理是對污泥進(jìn)行穩(wěn)定化、減量化和無害化的全過程，一般包括濃縮（調(diào)理）、脫水、厭氧消化、好氧消化、堆肥、干化和焚燒等；而污泥處置是對污泥的最終處置，一般包括土地利用、填埋、焚燒和建筑材料利用等。污泥處置傳統(tǒng)的方法還有排海。
2.2.1污泥排海
污泥棄海就是水體消納，利用水體的自凈能力消納污泥，污泥不需要進(jìn)行行嚴(yán)格的無害化處理，也不需脫水就直接排入水體，且容量大。但此法沒有從根本上解決環(huán)境污染問題，污泥中的有毒有害物質(zhì)溶入水環(huán)境，導(dǎo)致水環(huán)境惡化；另外，污泥長年累月進(jìn)入水體，其中的泥沙會導(dǎo)致水位升高、堵塞河道。
2.2.2污泥填埋
污泥衛(wèi)生填埋是一項技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛的傳統(tǒng)污泥處置方法。污泥的衛(wèi)生填埋始于60年代，是在傳統(tǒng)填埋的基礎(chǔ)上從保護(hù)環(huán)境角度出發(fā)，經(jīng)過科學(xué)選址和必要的場地防護(hù)處理，具有嚴(yán)格管理制度的科學(xué)的工程操作方法。污泥既可單獨填埋,也可與生活垃圾和工業(yè)廢物一起填埋，填埋廠一般為廢棄的礦坑或天然的低洼地,具有投資較少、容量大、見效快的特點。污泥填埋也存在一些問題。污泥填埋對污泥的土力學(xué)性質(zhì)要求較高，需要大面積的場地和大量的運輸費用，地基需做防滲處理。同時填埋的污泥會產(chǎn)生滲出液和氣體。滲出液是一種被嚴(yán)重污染的液體，如果選址或運行不當(dāng)，這種液體就會進(jìn)入地下水層，污染地下水環(huán)境。填埋場產(chǎn)生的氣體主要是甲烷，若不采取適當(dāng)措施會引起爆炸和起火。另外，適合污泥填埋的場所因城市污泥的大量產(chǎn)生而越來越有限，這也限制了該法的進(jìn)一步發(fā)展。近年來污泥填埋處置所占比例越來越小。
2.2.3污泥焚燒
焚燒是利用 ……（未完，全文共11198字，當(dāng)前僅顯示2664字，請閱讀下面提示信息。收藏《城市生活污泥資源化利用研究——開題報告》）