|
2019年9月19日-20日在内蒙古呼和浩特市举办了“2019年污泥处理与资源利用国际高峰论坛暨国际标准化组织（ISO）污泥处理和利用标准工作组会议”，会议邀请西安理工大学的赵亚乾教授发表演讲，题目：自来水厂污泥：是废物还是有用的资源（Waterworks Sludge: Waste or Useful Resource），以下为演讲实录，并已经过作者整理确认。
赵亚乾，西安理工大学/爱尔兰都柏林大学教授, 国际水协会会士(FIWA), 陕西省”百人计划”特聘教授, 甘肃省“飞天学者”讲座教授, Water Science & Technology 副主编。 赵亚乾：早上好，非常高兴来到内蒙古，我是第一次来到内蒙古呼和浩特。这一次污泥会议主要讲污水厂污泥，我可能是唯一一个讲自来水厂污泥处理和回用问题的。我今年1月1号正式加盟西安理工大学，曾经在英国留学，爱尔兰都柏林大学工作共22年。我是陕西人，没有在陕西的土地上工作过，我想把我最后的学术生涯贡献给陕西。这是我在爱尔兰都柏林大学最后一张照片。 我在国外这么多年，实际上做了两件事情。就是自来水厂污泥处理与回用和人工湿地污水处理。我在苏格兰留学时就是研究自来水厂污泥脱水，如何将自来水厂污泥进行调节，利于脱水，最终形成含水率更低的泥饼，以便于最终处置和回用。今天借这个机会我跟大家分享一下我及我的团队在自来水厂污泥处理和回用方面的工作，有哪些回用途径，我们探索了哪些途径可以回用。首先介绍自来水厂污泥是什么。自来水厂污泥是在水处理的混凝沉淀过程中必然产生的副产品。其处理包括污泥调节和脱水，最大限度降低污泥体积，再考虑利用。 自来水厂的污泥，每天都在产生，因为我们每天都需要自来水。污泥经脱水以后变成泥饼。我们调查下来世界上92%自来水厂的混凝剂投加都是铝盐，所形成的污泥我们叫铝污泥(Alum sludge)。铝污泥经浓缩，化学调节后机械脱水。这么多年我在苏格兰和爱尔兰见到的都是板框压滤，没有别的。我们国家还有离心脱水。板框压滤脱水出来的泥饼含水率一般在78%～82%，就是跟巧克力一样的黑色泥饼（爱尔兰是泥炭地）。目前来讲全世界范围内，污泥/泥饼回用率不大，大部分都在填埋。这是典型例子。
但是，我们知道我们加了铝盐作为混凝剂，监测泥饼成分，里面24%～46%都是铝成分（以Al2O3计）。所以我们正是看中这个特点。铝污泥里面的铝成分和污水里面磷有很好吸附耦合性能。污水厂要除氮脱磷，都是在工艺里加铝盐，花费很大，而铝污泥中铝的成分却在浪费/填埋。基于此，铝污泥应该是一种很好的资源，而不是”Waste”, 我们因此探索了铝污泥不同的回用途径。
回用方略有哪些？当然可以以液体形式和以脱水后的泥饼形式回用。我们实验室都做过，发表了大量文章，大家可以搜索到。第一个回用方略可以是液体回用。就是将自来水厂污泥和污水厂污泥混合一起进行调节和脱水。污水厂污泥经厌氧消化后把自来水厂液体铝污泥引入，混合在一起进行污泥调节和脱水。
这样做有哪些好处？自来水厂铝污泥相当于一个调节剂，而且里面的铝离子对厌氧消化污泥里面释放出来的磷有很好的吸附作用，使污泥脱水液中的磷浓度大大降低。实验证明污水污泥与铝污泥的混合比为2:1和1:1较简单，经济。
这个方略很好，但是实现起来很难。为什么？因为自来水厂和污水处理厂相距甚远，现实中往往两个不是建在一起，而且很远。两种污泥混合一起处理运输费用，管道等也是一个问题，但是技术来讲是可以的。我们在法国发现一个自来水厂和污水处理厂只有三公里，极力说服他们用这个方略，小型实验已经做完。
第二个方略是强化铝污泥脱水，使其体积大大减小，为回用创造条件，最大限度减少体积再回用。苏格兰，爱尔兰的板框压滤（当然经高分子有机Polymer调节后）脱出来的铝污泥泥饼含水率大概80%左右，可以用麻袋装。但不可能达到60%。我们国内报导板框压滤脱出来泥饼含水率为60%，我真想亲眼看一下怎么脱出来的。含水率60%的泥饼绝对可以扔出去砸碎玻璃的，很干。
|
