摘要:針對小城鎮污泥的處理問題,提出了蚯蚓生物濾池解決方案,為此在實驗中設置了無蚯蚓對照組,并對污泥的穩定性、污泥性狀、蚯蚓與微生物的協同作用以及污泥含有的各種元素存在狀態進行了研究,通過蚯蚓生物濾池處理后污泥有機質含量平均相對減少量為11.1%,溶解性化學需氧量(SCOD)增加,濾液中氨氮(NH3-N)含量由20.6~23.9 mg/L降至1.9~4.6 mg/L、濾液中硝態氮(NO3--N)含量由0.2~9.5 mg/L升高到42.0~50.8 mg/L,因此,實驗結果表明,蚯蚓生物濾池能顯著提高污泥的穩定性,改善污泥脫水性能,有利于污泥后續處理。
隨著我國城鎮化進程的加快,污水處理率逐年得到提高,但隨之產生的城鎮污泥量也急劇增加。污泥是經污水處理后產生的固形物,目前污泥的處置方法主要有填埋、焚燒、填海和農業利用等,幾種方法比較而言,污泥填埋需要大量空間,占地大;焚燒費用高并且容易產生二次空氣污染;污泥填海污染水質,已經被很多國家禁止;污泥的農業利用是指利用污泥中的營養成分,改善土壤結構,是一種清潔的利用方法。然而生物處理污泥含水率高,體積大,性質不穩定,易腐爛發臭,直接應用于農田易產生農作物燒苗,死秧和蟲害,并造成農作物生長異常、地下水受到危害等問題,必須先進行穩定化處理,一般處理方法為好氧或厭氧發酵,好氧發酵設備復雜,處理成本高,對人工操作要求很高,對于小城鎮的污泥處理應用受到限制;傳統的厭氧發酵需要的時間太長,設備投資較高。
因此研究探索一種投資省、處理費用低、管理簡單的污泥處理穩定技術,是目前城鎮污泥處理的緊迫課題。進入20世紀以來,隨著經濟的迅速發展和城市人口的不斷膨脹,污泥產生量急劇上升,雖然處理方法日趨成熟,但由于這些技術的運行費用高,能耗大等原因,使得人們不得不發展革新技術和替代技術。
由于蚯蚓處理污泥技術設備簡單,管理方便,并且對能源的消耗少,運營成本低,因此越來越多的國家開始積極著手研究和推廣。
韓國從印度引進蚯蚓品種進行馴化并建立了一整套利用蚯蚓規模化轉化污泥的技術。首爾市污泥32%以上是由蚯蚓處理(日處理污泥150t,年處理量5.5萬t)在韓國國內起到了示范帶頭作用。波蘭的一些工廠利用蚯蚓處理污泥,得到一種無氣味的,像腐殖質的,含有高營養值的產品。1995年,從2300m2的污泥池污泥中生產出愈1000m3的蚯蚓肥料。
除此之外,在2000年悉尼奧運會后,澳大利亞成功地利用160萬條蚯蚓,處理掉了奧運村里的垃圾山。還有美國洛杉磯的蚯蚓養殖場、北美的蚯蚓養殖廠,在處理城市垃圾方面也有著豐富的經驗。
在國內也有很多地方開展了蚯蚓處理污泥的實踐研究。江蘇太倉玖龍紙業用蚯蚓處理污泥已經形成規模,日處理污泥量已經達到100t,甚至已經形成了'養殖為主,處理污泥為輔(的機制,實現環保效益、經濟效益、社會效益三兼顧。富陽誠龍蚯蚓養殖公司利用大平二號蚯蚓處理造紙污泥項目已經實際運行。西安等地也建立了以蚯蚓生物法處理污泥的處理廠。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。
現在國內外研究蚯蚓處理污泥主要集中在蚯蚓處理脫水污泥,對于新鮮污泥的脫水問題仍然沒有得到解決,作者采用蚯蚓生物濾池技術處理城鎮污水處理廠的污泥,處理污泥并未提前脫水,利用蚯蚓生物濾池中的蚯蚓等延長食物鏈的生態系統,將污泥吞食轉化為蚓糞,對污泥性狀和污泥量等方面的變化特性進行了實驗研究。
1材料與方法
1.1實驗污泥
青島某典型城鎮污水處理站的污水來源以生活污水為主,還有少量的食品建工廠的工業污水。實驗污泥取自該處理站的沉淀池泥斗。
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