¿Cómo se tratan los lodos de la depuradora?
Un método para tratar de forma estable 1 lodo
El lodo mixto (lodo activado restante o lodo de filtro biológico) en los tanques de sedimentación primaria y secundaria de las plantas de tratamiento de aguas residuales suele contener entre un 60% y un 80% de materia orgánica, como hidratos de carbono, grasas, proteínas, etc., y además contiene una gran cantidad de microorganismos. Cuando se apila este tipo de lodos, es probable que se produzcan reacciones biológicas anaeróbicas de forma espontánea, lo que produce olores y deteriora el rendimiento de la deshidratación de los lodos. El propósito del tratamiento de estabilización es aprovechar al máximo los microorganismos del lodo para degradar la materia orgánica del lodo, reducir aún más el contenido de humedad del lodo, matar bacterias y patógenos en el lodo, eliminar el olor y reducir varios componentes del lodo. . En un estado relativamente estable. Los métodos de estabilización incluyen principalmente el compostaje, el secado y la digestión anaeróbica.
1.1 Compostaje
El compostaje es un proceso de fermentación utilizando microorganismos del lodo. Agregue una cierta proporción de agente de expansión y acondicionador (como paja, paja de arroz, aserrín o basura doméstica, etc.) al lodo. La comunidad microbiana puede oxidar y descomponer diversas materias orgánicas en un ambiente húmedo y convertirlas en sustancias de humus. Los estudios han demostrado que el lodo compostado tiene una textura suelta, un aumento significativo en la capacidad de intercambio catiónico, una disminución en la densidad aparente, un aumento en los nutrientes disponibles para las plantas y casi todas las bacterias patógenas y huevos de parásitos han sido eliminados. En la actualidad, existen dos métodos principales de compostaje en el mundo: estático y dinámico, como el compostaje natural, el compostaje con cilindro cerrado, el compostaje en tambor y el compostaje de reacción vertical multicapa. Después del compostaje, las propiedades físicas del lodo mejoran, la textura es suelta y fácil de dispersar y el contenido de humedad es inferior al 40%. Según los diferentes usos, se puede granular, secar, embolsar y almacenar.
1.2 Secado
El secado consiste en reducir aún más el contenido de humedad de la torta de lodo deshidratada (el contenido de humedad es de alrededor del 75%), lo que es beneficioso para el almacenamiento y el transporte y evita el moho debido. a la acción de los microorganismos. apesta y mantiene los lodos en estado estable. Además de la más simple exposición al sol, generalmente se utiliza la tecnología de secado térmico, utilizando vapor o aceite térmico como medio para proporcionar calor de forma indirecta. El proceso de secado térmico equivale a esterilizar el lodo durante 1 a 2 horas (temperatura de secado ≥95 °C), lo que puede cumplir plenamente con los requisitos higiénicos para matar bacterias patógenas. El contenido de humedad del lodo seco es aproximadamente 65438±00%, lo que puede mantener el lodo en un estado estable. El secado puede mejorar completamente el rendimiento del lodo. La cantidad de lodo seco es solo el 4,5% de la cantidad inicial. El poder calorífico del lodo seco aumenta, lo que equivale al carbón inferior, lo que puede mejorar el valor de utilización efectiva del lodo.
1.3 Digestión anaeróbica
La digestión anaeróbica descompone principalmente la materia orgánica a través de bacterias anaeróbicas facultativas y bacterias anaeróbicas y, en última instancia, produce biogás a base de metano, que puede usarse como combustible y recurso energético. También es una importante materia prima química. La digestión anaeróbica generalmente se almacena en un tanque de digestión cerrado a 30°C durante aproximadamente 30 días. Actualmente, sólo aproximadamente la mitad de la materia orgánica en la digestión anaeróbica de lodos se convierte en gas metano. Cómo mejorar el nivel general de digestión de lodos, aumentar la tasa de producción de gas y la tasa de recuperación de energía y minimizar el volumen de lodos se ha convertido en un punto de investigación en este campo. En la actualidad, la investigación utiliza principalmente varios pretratamientos (tratamiento alcalino, tratamiento ultrasónico, etc.) para mejorar el rendimiento de la digestión anaeróbica de los lodos y explorar un nuevo proceso de tratamiento de digestión anaeróbica de lodos eficiente y confiable. Además, el uso de la biotecnología (como la tecnología de catálisis enzimática) para aumentar aún más la tasa de producción de gas de los lodos también ha atraído la atención de los investigadores.
2 Métodos para el tratamiento inofensivo de lodos
El tratamiento inofensivo de lodos suele incluirse en el tratamiento de estabilización. El tratamiento inofensivo tiene como finalidad eliminar, descomponer o "fijar" sustancias tóxicas y nocivas (metales pesados, sustancias orgánicas nocivas) en los lodos y esterilizarlos para que los lodos tratados no sean utilizados en la disposición final de los lodos. daño al medio ambiente. Los métodos de esterilización incluyen principalmente pasteurización por calor, adición de cal, almacenamiento a largo plazo (20°C, 60 días), compostaje (55°C, más de 30 días), adición de cloro u otros medicamentos.
3 Método de reducción de lodos
La reducción de lodos se puede dividir en reducción de masa y reducción de volumen. El primero incluye la estabilización y la incineración, y el segundo se refiere principalmente a la reducción del contenido de humedad de los lodos mediante concentración, deshidratación y secado.
La ventaja de la incineración de lodos es que puede maximizar y acelerar la reducción, lo que no solo resuelve el problema de la salida de lodos sino que también aprovecha al máximo la energía contenida en los lodos. considere la inactivación de bacterias patógenas.
La energía térmica de la incineración de lodos se puede reciclar, los contaminantes tóxicos se oxidan y la actividad de los metales pesados en las cenizas se reduce considerablemente. Las cenizas de incineración se pueden utilizar como materiales de construcción. Las desventajas son el alto coste y la posible contaminación (gases de escape, ruido, vibraciones, calor y radiación).
4 Métodos de utilización y eliminación de recursos de lodos
4.1 Utilización de recursos de lodos
Los lodos urbanos no son sólo un contaminante, sino también un recurso. Después de la reducción de volumen, la estabilización y el tratamiento inofensivo, los lodos se pueden utilizar como recursos integrales, como la utilización de la tierra y la utilización de energía térmica. La selección del plan de utilización de recursos de lodos debe basarse en cuatro aspectos: saneamiento ambiental, recuperación de recursos, relación entrada-salida de recursos y relación beneficio-impacto. 4.2 Disposición final de lodos
La eliminación de lodos es la solución final tras el tratamiento de los lodos. En la actualidad, la eliminación de lodos en mi país adopta métodos de vertederos, agricultura, jardinería, reverdecimiento de flores y otros.
4.2.1 Vertederos
Actualmente, los vertederos de lodos en mi país generalmente se transportan a vertederos y se eliminan junto con los residuos municipales. El problema con este método de vertedero es que el N, P y los metales pesados del lodo contaminan el agua subterránea y no hay antifiltración. Al mismo tiempo, el vertedero de lodos requiere costos de transporte y gestión, y el vertedero ocupará una gran cantidad de dinero. tierra. En la actualidad, en las zonas urbanas y rurales de nuestro país cada vez hay menos tierras cultivadas, lo que evidentemente no responde a las exigencias de un desarrollo social sostenible.
4.2.2 Agricultura, jardinería y reverdecimiento de flores
Los lodos son ricos en diversos oligoelementos, como calcio, magnesio, cobre, hierro, etc. Aplicarlo a la tierra puede mejorar la calidad del suelo y promover el crecimiento de cultivos, plántulas y flores. Además, la aplicación de lodos puede reducir el uso de fertilizantes y pesticidas químicos y reducir la contaminación ambiental.