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工业污泥处理的主要方法范文1
【关键词】综合污水处理；生活污水；医院污水；工业污水；污泥处理
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。
（4）污泥堆肥
工业污泥处理的主要方法范文2
关键词：工业污水 处理方法 中水回用
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：
[1]王宝贞等.生态塘-简易高效的污水处理技术设计应用.1998
工业污泥处理的主要方法范文3
关键词：城市工业；污水处理；水资源保护
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：
[1]李建生，李霞，魏清. 工业水处理表面活性剂的减阻性能研究[J]. 工业水处理，2010，01：19-21.
工业污泥处理的主要方法范文4
关键词：电镀污泥 铜 回收利用 资源化
据不完全统计，我国约有电镀厂1万余家，年排电镀废水约40亿 m3 [1]。电镀厂大都规模较小且分散，技术相对落后，绝大部分以镀铜、锌、镍和铬为主[2]。目前处理电镀废水多采用化学沉淀法[3]，因此在处理过程中会产生大量含Cu等重金属的混合污泥。这种混合污泥含有多种金属成分，性质复杂，是国内外公认的公害之一。若将电镀污泥作为一种廉价的二次可再生资源，回收其中含有较高浓度的铜，不仅可以缓解环境污染，实现清洁生产，而且将具有显著的生态和经济效益。因此，研究含铜污泥的资源化及铜的回用等综合利用技术对我国实现可持续发展将具有深远的现实意义。
1 电镀污泥中回收铜的主要工艺流程和技术
1.1 回收铜的一般过程
1.1.1 铜的浸出
污泥经过一定的预处理后，采用氨水﹑硫酸或硫酸铁浸出污泥中的铜。氨水浸出选择性好，但氨水具有刺激性气味，对浸出装置密封性要求较高。当NH3的浓度大于18%时，氨水的挥发较多，将造成氨水的损失及操作环境的恶化[4]；硫酸浸出[5，6]反应时间较短，效率较高，但硫酸具有较强的腐蚀性，对反应器防腐要求较高；硫酸铁的浸出效率更高[7]，但反应时间较长，因此需要更大的反应器容积。采取哪种浸出方式要根据污泥的性质来确定。
1.1.2 分离提纯浸出液中的铜
利用各种技术把浸出液中的铜分离提取出来，从而以金属铜或铜盐的形式回收。
1.2 铜的主要回收利用技术
根据对铜的回用程度，电镀含铜污泥治理与综合利用的方法可分为三类。
（1）使电镀含铜污泥稳定化，使其对环境的危害降到最低，而不回收其中的金属铜。主要采用固化剂固化、稳定电镀污泥后，再进行填埋、填海或堆放处理。
（2）对电镀含铜污泥进行综合利用，即采用一系列的处理措施，把电镀含铜污泥加工成建筑材料﹑改性塑料﹑鞣革剂等工业材料[8]。
（3）采用多种物理及化学处理方法，把污泥中的铜提取出来最终以金属铜或铜盐的形式进行回收，实现电镀污泥的资源化利用。
2 电镀污泥资源化利用技术
2.1 电镀污泥焚烧固化填埋处理技术
此技术采用一系列手段来处理电镀污泥，使其中的重金属不再对环境产生污染，对含大量重金属的电镀污泥处理十分有效。主要优点有：设备和工艺简单；投资、动力消耗和运行费用都比较低，固化剂水泥和其他添加剂价廉易得；操作条件简单，常温下即可进行；固化体强度高、长期稳定性好；对受热和风化也有较强的抵抗力，因而对控制电镀污泥的污染简单而有效。但未能回用其中的重金属造成资源的浪费[9]。
2.2 制作工业复合材料
2.2.1 铁氧化体法综合利用技术
电镀污泥多是电镀废水经铁盐处理产生的絮凝产物，一般含有大量的铁离子，实践证明，通过适当的技术可以使其转变为复合铁氧化体。在生成复合铁氧化体[10]的过程中，几乎所有重金属离子都进入铁氧化体晶格内而被固化，其中铁离子以及其他多种金属离子以离子键作用被束缚在反尖晶石面形立方结构的四氧化三铁晶格节点上[6]，在pH 3～10范围内很难复溶，从而消除污染。铁氧化体固化产物稳定、且具磁性，可用作磁性材料，同时也易于分离、产物可进一步加工[11，12]，是档次较高的综合利用产品，而且处理方法简单，可以实现无害化与综合利用的统一，比传统的固化和填埋处置等方法要合理，效益要高。
2.2.2 制作建筑材料﹑改性塑料﹑鞣革剂等工业材料
这种方法适用于各种电镀污泥的处理，污泥消耗量大，经济效益较明显。上海闸北区环保综合厂建设了年处理电镀污泥1200 t的生产线，进行多年的工业化生产，效果良好[13]。
2.3 以金属铜或铜盐形式回收铜
2.3.1 湿法冶金回收重金属技术
湿法冶金回收重金属，能从多种组分的电镀污泥中回收铜﹑镍﹑锌等重金属，资源回收层次比较高，处理效果较稳定。工艺过程主要包括浸出、置换、净化、制取硫酸镍和固化 [14] 。采用本工艺可以得到品位在90%以上的海绵铜粉，铜的回收率达95%。但该技术采用置换方式来回收铜，置换效率低，费用偏高，且对铬未能有效回收，有一定的局限性。
2.3.2 离子交换膜法
一般采用液膜来进行回收。液膜包括无载体液膜、有载体液膜、含浸型液膜等。液膜分散于电镀污泥浸出液时，流动载体在膜外相界面有选择地络合重金属离子，然后在液膜内扩散，在膜内界面上解络。重金属离子进入膜内相得到富集，流动载体返回膜外相界面，如此过程不断进行，废水得到净化，重金属得到回收利用。
膜分离法的优点：能量转化率高，装置简单，操作容易，易控制、分离效率高。但投资大，运行费用高，薄膜的寿命短，比较容易堵塞，操作管理烦琐，处理成本比较昂贵[15]。
2.3.3 溶剂萃取法
20世纪70年代，瑞典提出了 H-MAR与Am-MAR“浸出-溶剂萃取”工艺，使电镀污泥中铜﹑锌﹑镍的回收率达到了70%，并已形成工业规模。美国在此工艺的基础上进行改进，使铜﹑镍的回收率达到90%以上。我国祝万鹏等[16]在此基础上又进行了改进，首先将含铜的电镀污泥经氨水浸出，绝大部分铁和铬被抑制在浸出余渣中。然后将氨体系料液转变为硫酸体系料液再进行萃取，经萃取和反萃取后可以得到铜的回收产物，其中产生的金属沉渣可以加入硫酸进行调配后再循环。工艺流程如图1所示。
采用N510-煤油-H2SO4四级逆流萃取工艺可使铜的回收率达99%，而共存的镍和锌损失几乎为零。铜在此工艺过程中以化学试剂CuSO45H2O或电解高纯铜的型体回收，初步经济分析表明，其产值抵消日常的运行费用，还具有较高的经济效益。整个工艺过程较简单，循环运行，基本不产生二次污染，环境效益显著[16]。
但萃取法操作过程和设备较复杂，成本较高，工艺有待于进一步优化。
2.3.4 氢还原分离技术
在高压釜中氢还原分离制取铜、镍金属粉是比较成熟的技术，20世纪50年代以来，在工业上用氢气还原生产铜、镍和钴等金属，取得了显著的经济效益和社会效益。此法可分离回收电镀污泥氨浸产物中的铜、镍、锌等有价金属。对氨浸产物进行培烧、酸溶处理后，进而氢还原分离出铜粉，然后在酸性溶液中氢还原提取镍粉，最后沉淀回收氢还原尾液中的锌。有价金属的回收率达98%～99%。它可以在液相体系、浆料体系通过各种工艺条件的变化分离和生产各种类型(粗、细、超细)的、各类型体(单一、复合)的金属粉末和金属包复材料。与其他分离方法相比，湿法氢还原方法流程简单，设备投资少，操作方便，产品质量好，产值较高，可以针对不同需要改变生产条件，获得不同纯度、不同粒度的铜、镍产品。此外，过程不封闭，不存在杂质积累问题，排放的尾液中的主要重金属离子含量均
控制在极低的范围内，基本不污染环境，具有良好的环境和经济效益[17]。
2.3.5 肼(N2H4)还原技术回收金属铜
肼（N2H4）是一种广泛运用的还原剂，用肼作为生产高精度金属、金属-玻璃膜、金属水溶胶和非电镀金属板的还原剂具有良好的效果，在Ducamp-Sanguesa作的一项研究中表明，肼以[Pd（NH3）4]2+的形式作还原剂，在乙烯-乙二醇中，在-9～20 ℃下会形成单分散性球状钯颗粒[18]，在还原铜的过程中也有同样的现象发生。Degen 等[19]发现，在还原铜的过程中围绕肼有一系列重要的反应：
4OH- + N2H4 = N2 + 4H2O + 4e- E0 = 1.17 V
通过下面的反应，肼可以很有效地把铜离子还原为金属铜：
2Cu2+ + N2H4 2Cu + N2 +4H+
肼还可以和浸取液中的溶解氧发生如下反应：
N2H4 + O2 N2 + 2H2O
肼在酸性或碱性条件下也会发生自身的氧化还原反应：
3N2H4 N2 + 4NH3
通过上述反应可知，可以很容易利用肼把浸出液中的铜离子还原为金属铜。通过去除反应器里的氧，可以防止铜离子和氨水的螯合反应发生，而剩余的肼可以通过向反应器通气吹脱去除[20]。由于铜离子很迅速地转变为金属态，因此对金属态颗粒存在的数量有很严格的限制。pH是最重要的影响因素，为了达到较高的回收效率，应该保持系统pH稳定在11以上。
2.3.6 煅烧酸溶法
Jitka Jandova等[21]研究发现，对含铜污泥进行酸溶、煅烧、再酸溶，最后以铜盐的形式回收，是一种简便可行的方法。在高温煅烧过程中，大部分杂质，如铁、锌、铝、镍、硅等转变成溶解缓慢的氧化物，从而使铜在接下来的过程中得以分离，最终以Cu4(SO4)6H2O盐的形式回收。主要工艺流程如图2所示。
这种方法流程简单，不需要添加别的试剂，具有较强的经济性和简便性，但回收得到的铜盐含杂质较多，工艺有待进一步优化。
3 结语及展望
电镀污泥资源化及综合利用技术在我国尚处于起步阶段。目前制约大规模应用的主要问题是电镀污泥中铜的浸出效率还比较低；而浸取效率和污泥中铜的型体密切相关，对污泥中铜的型体技术研究有待深化；一些先进的综合回收利用技术还处于实验室阶段，还达不到大规模生产的阶段，其中膜法和溶剂萃取法具有回收效率高、选择性好等优点必将取得进一步的发展。
理论及实践表明，实现电镀污泥资源化管理及利用，对实现经济社会的可持续发展将具有深远的现实意义，电镀污泥资源化及综合利用技术必将得到长足发展，在未来的经济发展中将会逐渐显示出良好的应用前景。
参考文献
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19 Degen A，Macek J.Preparation of submicrometer nickel powders by the reduction from nonaqeous media.NanosStuct Mater，1999，12：225～228
工业污泥处理的主要方法范文5
关键字：污水处理 生物膜法 氧化法
1城市污水处理的重要性和迫切性
我国淡水资源十分短缺，人均拥有量2300m3，相当于世界人均水平的1/4，居世界110位。1997年起，全国城市污水排放量占废水排放总量的比例接近45 %，改变了我国水污染治理工作一直以工业废水治理为主的局面，开始加强城市污水的综合治理工作。1999 年我国城市污水污染负荷首次超过了工业废水污染负荷，我国水污染控制重点已经从工业点源污染为主的控制，逐步转变为以城市污水污染为主的控制。据《2003年中国环境状况公报》公布，2003年，全国废水排放总量为460亿吨，其中城市生活污水排放量247. 6亿吨，占污水排放总量的 53. 8 %。废水化学需氧量（COD）排放总量1333万吨，其中生活污水COD排放821.7万吨，占废水COD排放总量的61. 6 % ，由此可见，目前我国的水污染形势严峻，特别是城市污水的排放对地表水和地下水水质的影响显得更加突出。据有关资料统计，全国近 80 %的生活污水未经处理，直接排入江河湖海，年排污量达400亿 m3，造成全国 1/3 以上的水域受到污染。专家指出，水污染加剧了水资源的短缺，直接威胁着饮用水的安全和人民群众的健康，影响到工农业生产和农作物安全造成的经济损失约为GNP的1. 5 %～3 % ，水污染已成为不亚于洪灾、旱灾甚至更为严重的灾害。未来城市的最大危害就是污水。造成我国水污染严重的主要原因之一是由于全国城市污水处理率较低，使大量的城市污水未经处理而直接外排，导致了严重的水污染，并加剧了水资源的短缺。加上随着城市化和工业化进程的加快，城市污水产生量不断增大，使得水环境污染日益严重。城市污水处理的严重滞后，已经成为影响我国区域水污染防治目标实现的一个重要因素，并且严重制约了城市社会经济的可持续发展。国家专门就城市污水处理问题颁布了一系列政策及技术规定，制订城市治污达标的“时间表”，加快建设城市污水集中处理设施刻不容缓。
2.污水处理常用方法探讨
2.1活性污泥法。
长期以来，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各国应用最广的一种生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充入空气，空气中的氧溶入混合液，产生好氧代谢反应，且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态，这样，废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离，流出沉淀池的就是净化水。沉淀池中的污泥大部分回流，称为回流污泥，回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就是保持一定的微生物浓度。曝气池中的生化反应引起微生物的增殖，增殖的微生物量通常从沉淀池中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，这部分污泥叫剩余污泥。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外，还要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能从混合液中分离出来，得到澄清的出水。
由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程，因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制，使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。归纳起来，目前在城市生活污水处理研究和应用领域，普遍存在的问题有: （1）采用传统的活性污泥法，往往基建费、运行费高，能耗大，管理复杂，易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求; （2）随着污水排放标准的不断严格，对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高，传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主，往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联，形成多级反应池，通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的，这势必增加基建投资的费用及能耗，并且使运行管理较为复杂; （3）目前城市污水的处理多以集中处理为主，庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资，因此建设大型的污水处理厂，集中处理生活污水，从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。
因此，如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展，已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题。这要求污水处理不应仅仅满足单一的水质改善，同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提。
2.2生物膜法。
在污水生物处理的发展和应用中，活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物，主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧化一般直接来自大气。生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水，采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘，生物滤池在我国南方更为适用。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善，与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点，在处理中极具竞争力。
2.3氧化法。
氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型，氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、（催化）湿式氧化法，光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单，但由于其处理效果并非十分理想，而且由于其运行成本较高，因此，在城市生活污水处理应用中使用并不很多。为了达到提高处理效果，同时降低运行成本的目的，人们开发了一些其他的氧化技术。光催化氧化法设备简单、运行条件温和、氧化能力强、杀菌作用强、处理彻底，因此，在水的深度处理及对难生物降解的有机废水的处理具有极好的应用前景，目前已成为国内外非常活跃的研究课题，有专家预测，氧化法将成为21世纪废水处理中重要的方法之一。
结论：
综上所述，城市污水处理是一个迫在眉睫的问题，目前越来越多的受到人们的关注。但目前遇到的最到的问题是技术的改良和污水处理实际落实的问题。还希望相关部门能够将污水处理真正提上日程，投资进行新技术的研究，为人们的生活带来更多的绿色和清新。
参考文献
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工业污泥处理的主要方法范文6
关键词：污泥；处置；探索；处理
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）2-0170-02
随着我国城镇化水平的不断提高，城镇污水处理厂规模迅速扩大，截止至2009年，我国城镇累计建成污水处理厂共1992座，总污水处理能力超过1亿m3/d，产生含水率为80%左右的污泥约2005万t。然而，长期以来受“重水轻泥”思想的影响，我国污泥处理处置设施建设滞后，大量污泥没有经任何处置而随意弃置，已成为制约城镇污水处理行业正常运行和发展的瓶颈。因此，如何安全处置和资源化利用污泥是城市污水处理行业面临的最棘手问题。
1 污泥处理处置技术
1.1 污泥处理技术
污泥处理是指污泥减量、减容、稳定和无害化的过程。污泥处理相关技术包括污泥厌氧消化和污泥好氧发酵。
1.1.1 污泥厌氧消化
城镇污水处理厂的污泥有机物含量高（为65%左右）。污泥厌氧消化是在厌氧条件下，通过厌氧微生物的作用将污泥中有机物分解为稳定物质，产生为以甲烷为主的可燃性气体的过程。
由于污泥厌氧消化具有减少污泥体积，可降低污泥中有机物含量，改善污泥脱水性能，可产生沼气实现能源回收利用等优点，国内外已有众多成功案例。然而，污泥厌氧消化能源回收初始投资大，需要形成一定的规模效应，要求污泥中有机质含量高，而国内大多城市雨污分流不彻底，污水含砂量高，造成厌氧消化产气率低，维修运行成本高，制约了其推广和应用。
1.1.2 污泥好氧发酵
污泥好氧发酵，即污泥堆肥，指在有氧条件下，污泥中有机物在好氧发酵微生物作用下发生降解，生成稳定的腐殖质，同时好氧反应释放出来的热量形成高温（>55 ℃）杀死病原微生物，以实现污泥减量化、稳定化、以及无害化的过程。堆肥成品容重减少，质地疏松，可以被植物利用的营养成分增加，寄生虫卵和病原菌几乎全部被杀灭，便于贮存和运输，可以用作肥料和土壤改良剂。
污泥堆肥可使污泥含水量降到35%左右，能大大减少污泥体积，消除污泥本身的臭味，改善污泥性状，拓宽污泥资源化利用途径。污泥堆肥具有初始投资较小，堆肥产品可进行土地利用，是欧美等发达国家普遍采用的污泥稳定化和无害化相关技术。目前，北京、天津、上海、秦皇岛、郑州、桂林等地均有污泥好氧发酵工程的相关案例。
1.2 污泥处置技术
经处理后的污泥或污泥产品在环境中或利用过程中达到长期稳定，在对人体健康和生态环境不产生有害影响的最终消纳方式称为污泥处置。污泥处置技术主要包括土地利用、卫生填埋、焚烧和建材利用。
1.2.1 土地利用
污泥含有丰富的有机质和氮、磷、钾等植物营养素，施用于土地中，对土壤的化学、物理以及生物学性状都有一定的改良作用。污泥土地利用是经稳定化和无害化处理后的污泥以及污泥产品，以有机肥、腐殖土、基质、营养土等形式可用于农业、林业和土壤改良等各方面，使污泥中的有机质及氮磷等营养资源得以充分的利用，同时使污泥得以有效的处置。
污泥的土地利用是欧美国家污泥处置的主要方式及鼓励方向。然而，我国污泥土地利用所面临的现实问题是，我国城市污水中工业废水比例较大，造成许多城镇污水处理厂污泥重金属含量较高，不能满足《农用污泥中污染物控制标准》（GB 4284-84），使污泥土地利用受限。
1.2.2 卫生填埋
卫生填埋是污泥在按照《生活垃圾卫生填埋技术规范》建造和管理的垃圾填埋场进行处置的过程。
脱水污泥直接卫生填埋存在的主要问题是若含水率太高、总量较大，造成填埋体变形或滑坡、填埋气体/渗滤液收集管线堵塞、无法机械压实等危及填埋场安全运行的隐患，同时也将占用填埋厂库容，降低填埋厂使用年限，减少有限的填埋土地资源。新颁布的《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（CJ/T 249-2007）规定“污泥用于城市生活垃圾卫生填埋场混合填埋含水率指标规定为≤60%”，达到此标准后脱水污泥方可进填埋场填埋。
在我国综合考虑各种处置方法的成本、对环境可能产生的影响等实际情况，尽管污泥填埋存在很多问题，目前仍然是污泥处置的主要方式。然而，污泥填埋过程产生的渗出液和臭气仍然存在环境风险，从某种意义讲，污泥填埋并没有最终避免环境的污染，只是延缓了污染产生的时间。所以，污泥填埋不应是长期依赖的处置方法。
1.2.3 焚烧
污泥的焚烧处置是指污泥在专用、非专用焚烧炉内进行热值利用的一个过程，包括焚烧后所产生飞灰的最终无害化处置。焚烧处理可以最大限度地实现污泥的减量化（残渣仅为原有体积的10%），并且完全灭杀病原微生物，使有毒的污染物被氧化，污泥灰渣中重金属的活性较污泥中要低很多，灰渣可作建材利用或填埋。
由于污泥含水率高，污泥热值难以自持燃烧，需要添加辅助燃料，实际应用中，污泥焚烧一般是跟当地垃圾焚烧、水泥及热电等行业的窑炉协同焚烧。污泥单独焚烧由于投资及运行费用高昂，易产生二英等污染物，破坏了污泥中含有的大量有利于植物生长的养分，污泥砂量大时对锅炉磨损严重；仅适用污泥泥质无法土地利用，用地紧张和经济比较发达的地区。目前，在日本由于土地限制污泥焚烧得到了广泛的应用。北京、上海、嘉兴、浙江等经济发达城市也有工程案例。
1.2.4 建材利用
污泥建材处置是指污泥直接作为原料制造建筑材料，经烧结的最终产物可以用于建筑工程材料和制品。建材利用的主要方式有：制砖、制作水泥的添加料等。
水泥生产水泥窑中的高温可以把污泥焚烧，再通过一系列化学物理反应使焚烧产物固化在水泥熟料的晶格中，成为水泥熟料中的一部分，以达到污泥安全处置的目的。污泥用于水泥熟料的烧制国内外已有大量成熟经验，我国北京、上海、杭州、柳州等均有污泥用于水泥熟料烧制的工程案例，实践证明掺加污泥生产的熟料制成的矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，质量完全符合国家有关标准。污泥用于水泥熟料的烧制其本质仍属于焚烧，污泥掺烧比例不高（小于20%），处置成本高昂，适用于无土地利用条件以及有现成水泥窑炉的地区。
制砖污泥除了有机物以外，还含有20%～30%的无机物，主要包含有Ca、Al、Fe和Si等成分。一般情况下，污泥中的灰分和化学特性与粘土比较的接近，可替代一定比例的粘土用作于制砖。污泥制砖有两种方法，一种是污泥焚烧灰制砖，另一种是污泥直接制砖，污泥直接制砖因为生产卫生条件差，相关的应用案例较少，常见的是以利用污泥焚烧灰制砖为主。
2 我国污泥处理处置需解决的问题
经过几十年的发展，欧美等发达国家的污泥处理处置技术已相对成熟，相关的法律和法规及标准规范已比较完善。而我国污泥处理大多是脱水后随意弃置，未进行规范化的处理处置，使得污水处理设施的环境效益大大的降低。从我国城镇污水处理厂污泥泥质，污泥能源及污泥处理处置投运机制等方面进行考虑，我国的污泥处理处置急需解决以下问题。
2.1 落实污泥处理处置的经费
污泥处理处置是整个城市污水处理工作中的重要组成部分，污泥处理处置设施的建设投资占到了污水厂总投资的一半以上，但是，我国污水处理收费并未包含污泥处置费用，致使污泥处理处置工作无法开展。为保证污泥得到妥善处置，政府应提供适当资金支持和收费保障，可考虑将污泥处理处置成本列入污水处理成本中，实施统一收费。
2.2 严格控制工业污染
城镇居民生活污水很少含有重金属，而我国多数城镇污水处理厂污泥重金属超过《农用污泥中污染物控制标准》（GB 4284-84），制约了污泥土地利用，无法实现污泥资源回收。城镇污水处理厂污泥重金属往往来至于工业废水，因此严格控制不能达到《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ 343-2010）的工业废水排入城镇下水道，积极鼓励产业升级，降低城镇污水处理厂污泥重金属含量，实现污泥循环利用。
2.3 加强污水处理厂的过程控制
我国城镇污水处理厂污泥大多含砂量高，砂对污泥厌氧消化、干化和焚烧设备磨损严重，严重影响整个处置过程正常运行，降低了设备的寿命和利用效率。污水处理厂内应在预处理阶段做好砂水分离，减少污泥含砂量，降低污泥处理处置过程运行成本。
3 结 语
通过以上对污泥处置技术的分析，我们不难发现，污泥土地利用、填埋、焚烧以及建材利用都各有利弊，在选择污泥处理处置方式时应因地制宜，以“稳定化、减量化、无害化”为目的，并宜利用污泥中的物质和能量，实现污泥的“资源化”；综合考虑污泥泥质的特征以及未来的变化、当地土地资源及环境背景状况、可利用的热电厂或水泥厂等工业窑炉状况、经济水平等各种因素，结合可以采用的处理技术，合理的确定本地区主要的污泥处置方式或组合。同时从污泥安全管理战略角度出发，需要考虑多种污泥处置方案，避免单一处置方式可能会使环境和政策遭遇到挑战。
参考文献：
