污泥處理是對污泥進(jìn)行減量化、穩(wěn)定化和無害化處理的過程。污水處理程度越高，就會產(chǎn)生越多的污泥殘余物需要加以處理。除非是利用土地處理或污水塘處理污水，否則一般的污水處理廠必須設(shè)有污泥處理設(shè)施。對現(xiàn)代化的污水處理廠而言，污泥的處理與處置已成為污水處理系統(tǒng)運行中復(fù)雜、且花費的一部分。
污泥基本類型
污泥是由原廢水中的固體物質(zhì)和在廢水處理過程中所產(chǎn)生的固體物質(zhì)組成的。 [1]
原污泥(raw sludge)：未經(jīng)污泥處理的初沉淀污泥。二沉剩余污泥或兩者的混合污泥。
初沉污泥 (primary sludge)：從初沉池底排出的初沉污泥含有的固體物質(zhì)濃度約為3%~8%（1%固體物質(zhì)濃度相當(dāng)于100mL體積的污泥中含有1g的固體物）。初沉污泥固體物質(zhì)中有機(jī)物約占70%，因此初沉污泥極易變成厭氧狀態(tài)并產(chǎn)生臭味。 [1]
二沉污泥 (secondary sludge）：從二次沉淀池（或沉淀區(qū)）排出的沉淀物。
活性污泥(activated sludge)：曝氣池中繁殖的含有各種好氧微生物群體的絮狀體。
消化污泥 (digested sludge)： 經(jīng)過好氧消化或厭氧消化的污泥，所含有機(jī)物質(zhì)濃度有一定程度的降低，并趨于穩(wěn)定。
回流污泥 (returned sludge)：由二次沉淀（或沉淀區(qū)）分離出來，回流到曝氣池的活性污泥。
剩余污泥 (excess activated sludge)：活性污泥系統(tǒng)中從二次沉淀池（或沉淀區(qū)）排出系統(tǒng)外的活性污泥。
污泥氣 (sludge gas)： 在污泥厭氧消化時，有物分解所產(chǎn)生的氣體，主要成分為甲烷和二氧化碳，并有少量的氫、氮和硫化氫。俗稱沼氣。
污泥輸送系統(tǒng)
由接料倉、螺旋進(jìn)料機(jī)、插板閥、污泥泵、管道組成。整個系統(tǒng)液壓部分采用意大利泵、閥。螺旋進(jìn)料機(jī)與料倉之間用插板閥連接，便于檢修。推送機(jī)采用S擺管的設(shè)計。含水85%左右的泥餅由卡車卸入料倉，經(jīng)螺旋進(jìn)料機(jī)喂入液壓推送機(jī)，推送機(jī)將污泥由管道輸送，整個過程無異味，做到不污染環(huán)境的同時可實現(xiàn)長距離、大揚程輸送。管道可根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)靈活設(shè)置，輸送量，配備通訊接口實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。還可選用皮帶、斗提等傳統(tǒng)輸送方式。
溫室供熱系統(tǒng)
由太陽能集熱器、集熱水箱、恒溫水箱和PLC控制等組成，集熱水箱與自來水補(bǔ)水管相通，自來水補(bǔ)水管上設(shè)有水源電磁閥，集熱水箱內(nèi)設(shè)有水位傳感器；PLC根據(jù)所述水位傳感器輸出的水位信號控制水源電磁閥的開閉，以自動給集熱水箱補(bǔ)水，實現(xiàn)定時、定量上水，集熱水箱內(nèi)的水量可根據(jù)實際情況得到控制。通過排氣閥來釋放蒸汽，并通過供熱控制閥控制集熱器陣列供熱的面積，確保了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和性。
溫室系統(tǒng)
由溫室主體、內(nèi)保溫部分、通風(fēng)部分、供暖部分、氣象站等組成。溫室主體為文絡(luò)式陽光板溫室，陽面中空玻璃。選用保溫幕布，減少輻射熱的流失。通風(fēng)采用風(fēng)機(jī)，頂部采用蝶形方式交錯開窗，可根據(jù)室內(nèi)外溫濕度、光照度實現(xiàn)自動開關(guān)。供暖系統(tǒng)根據(jù)《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》JGJ142-2004設(shè)計。
污泥翻泥布料系統(tǒng)
由污泥攤鋪機(jī)、螺旋喂料機(jī)、皮帶式輸送機(jī)、干料倉、有害氣體探測儀、工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)等組成。全自動翻泥機(jī)為變頻電機(jī)，可自動調(diào)節(jié)翻泥速度，使污泥得到均勻翻動，實現(xiàn)表面翻新和蒸發(fā)水分。過程中也起到對污泥供氧的作用，避免污泥局部繁殖而釋放惡臭氣體。系統(tǒng)安裝了H2S和NH3探測器，可實現(xiàn)實時監(jiān)控。
控制系統(tǒng)
自動化控制系統(tǒng)采用組態(tài)軟件+PLC的基本控制方式，上位機(jī)通過與PLC及智能儀表通訊實現(xiàn)對各個設(shè)備的監(jiān)測與控制，PLC通過內(nèi)部程序能夠獨立運行。上位機(jī)采用臺灣研華工業(yè)計算機(jī)，生產(chǎn)工藝路線在計算機(jī)界面能夠模擬顯示。工藝參數(shù)點數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)計算機(jī)界面顯示、調(diào)整、設(shè)定，并進(jìn)入程序。工藝運行參數(shù)可隨機(jī)調(diào)取、打印，故障監(jiān)控可實現(xiàn)故障點、故障類型、發(fā)生時間的瞬間記錄和報警功能。配置了智能電度表，實時記錄干化過程的能耗數(shù)據(jù)，折算干化成本。
污泥發(fā)酵技術(shù)
傳統(tǒng)污泥處理方法有3種：焚燒、填埋和資源化利用。國外多采用焚燒工藝，但投資巨大，易造成大氣污染；國內(nèi)多采用填埋，但需要占用大量的土地，同時會造成環(huán)境的二次污染；國內(nèi)上海等大中城市土地再生資源很少，難以長期采用此方式。陳立僑介紹說，用微生物處理污泥前景廣闊。經(jīng)污水處理廠現(xiàn)場試驗和實際應(yīng)用，每處理1噸污泥可獲得150元左右的經(jīng)濟(jì)效益。上海市每年排放污泥約140萬噸，如果有20%的污泥用微生物好氧發(fā)酵處理，直接經(jīng)濟(jì)效益約為4200萬元。此外，利用微生物好氧發(fā)酵，還能消除污泥的惡臭，有效控制污泥的二次污染，環(huán)境效益同樣顯著。 [4]
將污泥發(fā)酵成有機(jī)肥，如再加入部分牛糞等，就會發(fā)酵成優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥，具體操作方法如下：
1、加菌。1公斤金寶貝肥料發(fā)酵劑可發(fā)酵4噸左右污泥+牛糞。需按重量比加30-50%左右的牛糞，或秸稈粉、蘑菇渣、花生殼粉、或稻殼、鋸末等有機(jī)物料以便調(diào)節(jié)通氣性。其中如果加入的是稻殼、鋸末，因其纖維素木質(zhì)素較高，應(yīng)延長發(fā)酵時間。菌種稀釋：每公斤發(fā)酵劑加5-10公斤米糠（或麩皮、玉米粉等替代物）拌勻稀釋后再均勻撒入物料堆，使用效果會更佳。
2、建堆。備料后邊撒菌邊建堆，堆高與體積不能太矮太小，要求：堆高1.5-2米，寬2米，長度2-4米
2、拌勻通氣。金寶貝肥料發(fā)酵劑是需要好（耗）氧發(fā)酵，故應(yīng)加大供氧措施，做到拌勻、勤翻、通氣為宜。否則會導(dǎo)致厭氧發(fā)酵而產(chǎn)生臭味，影響效果。
4、水分。發(fā)酵物料的水分應(yīng)控制在60～65%。水分判斷：手緊抓一把物料，指縫見水印但不滴水，落地即散為宜。水少發(fā)酵慢，水多通氣差，還會導(dǎo)致“腐敗菌”工作而產(chǎn)生臭味。
5、溫度。啟動溫度應(yīng)在15℃以上較好（四季可作業(yè)，不受季節(jié)影響，冬天盡量在室內(nèi)或大棚內(nèi)發(fā)酵），發(fā)酵升溫控制在70-75℃以下為宜。
6、完成。第2-3天溫度達(dá)65℃以上時應(yīng)翻倒，一般一周內(nèi)可發(fā)酵完成，物料呈黑褐色，溫度開始降至常溫，表明發(fā)酵完成。如鋸末、木屑、稻殼類輔料過多時，應(yīng)延長發(fā)酵時間，待充分腐熟。
發(fā)酵好的有機(jī)肥，肥效好，使用方便，抗病促長，還可培肥地力等。