浅论城市污水处理厂污泥沼气资源化利用.doc

浅论城市污水处理厂污泥沼气资源化利用
　　摘要：随着经济的发展和城市化进程的加快，生产和生活过程中产生了越来越多的垃圾和污水，为此越来越多的污水需要进行处理，而污泥则成为了城市污水处理过程中不可避免的副产物。经过城市污水处理厂产生的大量污泥一方面含有各种各样的细菌和病毒，一旦处理不好很可能对环境产生二次污染；另一方面污泥中也含有大量的有机物质，对于一个人口众多但是资源相对匮乏的国家来说无疑是能量巨大的。在这种境况下只有实现污泥的资源化利用才能实现“双赢”。
　　关键词：污泥；沼气；利用；厌氧消化；余热能回收利用
　　根据相关的数据我国的能源需求的快速增长导致供需矛盾越演越烈，能源的匮乏将会成为制约我国经济发展的关键性“瓶颈”。而且如果想不出好的处理办法，这种趋势将会愈演愈烈。在经济快速发展背景下产生的大量的城市污水是一种重要的资源，经过城市污水处理厂产生的沼气余热不仅能够作为燃料进行发电，而且剩余的污泥还可以根据其成分作为化肥或者进行填埋，从而实现了资源化利用，污泥沼气资源化利用将会对我国的经济发展做出巨大的贡献。
　　1、城市污水处理厂沼气资源化利用
　　
　　污泥固体的生物具有可降解性，但是所需的时间较长，费用较高，最终产生的沼气效率也比较低，为此提高污泥的厌氧消化效率是提高污泥降解效率的一种重要途径。主要是通过促进污泥细胞的分解和胞内的有机物的释放，进而加快其生物的可降解性。国内外的相关处理技术主要包括利用超声波和臭氧对污泥进行处理两种技术。
　　（1）超声波预处理。利用超声波技术处理污泥的原理就是通过超声波在液体中产生的一系列的作用力，形成其所为的一个个的“热点”，同时将微生物细胞壁击破，释放出酶。酶的主要作用是对未被击破的微生物细胞失去对发酵环境的适应能力，从而加快微生物的营养物质的消化速度，加快发酵的过程。利用超声波预处理技术使污泥总产气量提高了53%，这无疑是一次巨大的成功。
　　（2）臭氧预处理。臭氧预处理技术的原理主要是通过利用臭氧的强氧化性破坏污泥的细胞壁，从而使细胞壁中的易降解物质释放出来，或者是将难降解的物质分解成易降解的物质成分，从而促进污泥的厌氧消化的过程。。
　　
　　沼气发电的原理主要是通过将发动机中的气缸中的沼气点燃，燃烧会释放热量，这个过程中化学能转化为气体的热能和压能，然后产生的压能能够推动活塞带动发电机转动，进而转化为动能，最后动能带动发电机发电转化为电能。
　　沼气发电这种资源化利用在发达国家已经得到 了普遍的应用，而且大多数的工厂已经能够通过利用沼气发电实现一部分自用电量。而我国北京市、天津市等也有相关的试点实现了污泥资源化和发电的利用，达到了良好的效果。为此这种能源利用方式应该得到大力的推广，但是有的专家也指出由于泥量少和产气不稳定已经运行成本较高等原因，处理规模较小的污水处理厂的厌氧消化沼气利用设备不具备适宜性。总之无论是哪一种观点应该具体情况具体分析，然后及时的制定城市污水处理厂污泥沼气资源化利用的相关技术政策以及评估体系等，最终根据效益决定该试点是否具备适应性实现污泥沼气资源化利用。
　　
　　城市污水处理厂产