background image

筑板的方法 ,不需要用胶黏剂 、水泥或任何有害助
剂 ,车间没有固体废料 ,所有边角料 、

砂磨残余物料

等均在生产中循环利用

[ 5 ]

 造纸污泥作为肥料

我国是一个农业大国 ,用合格的污泥生产肥料

是一条有效的资源化利用途径 。污泥中含有有益于
植物生长的养分和大量的有机质 ,对改良和培肥土
壤具有良好的效果 。因此 ,污泥农用既可以使其转
化为一种良好的资源 ,又可以解决其处置出路及二
次污染问题 ,不仅有利于农业生产 、

化肥工业 ,更有

利于环境保护 。造纸污泥含有大量营养元素 ,是用
来堆肥的合适原料 。堆肥可以增加氮含量 ,也可以
增加土壤结构的稳定性 。污泥堆肥资源化就是把污
泥脱水车间生产出的泥饼 ,通过微生物的生物化学
反应实现物质转化 ,从而达到剩余污泥的减量化 、

定化 、

无害化和资源化的过程 。

对堆肥而言 ,温度是堆肥的重要因素 ,其作用主

要是影响微生物的生长 ,一般认为高温菌对有机物
的降解效率高于中温菌 ,高温好氧堆肥正是利用这
一点 。堆肥过程可划分为 4 个阶段 ,即中温 、

高温 、

降温及熟化或稳定阶段 ;水分也是影响堆肥效果的
重要因素 。水分的多少 ,直接影响好氧堆肥反应速
度的快慢 、

堆肥质量 ,甚至影响好氧堆肥工艺的成

败 ;一般微生物最适宜的 p H 值是中性或弱碱性 ,

p H 值太高或太低都会使堆肥遇到困难 ,在整个堆
肥过程中 ,p H 值随时间和温度的变化而变化 。控
制好以上的工艺参数 ,可以保证污泥堆肥的稳定性
及有效性

[ 6 ]

Mar kjacksm

[ 7 ]

研究表明 ,营养和温度是造纸污

泥堆肥的主要参数 。在堆肥之前加入营养元素 (N 、

P 、

K) 将导致营养流失和土地污染 ,因此要在堆肥过

程中加入营养元素 ,以减少营养流失 。温度可以影
响细菌的新陈代谢 ,在 55 ℃时 ,CO

2

释放量和 O

2

收量都比 35 ℃时大 ,堆肥时间也从 35 天减少到 30
天 。另外 ,含水率 、

有机物含量 、

p H 值 、

微生物等都

对造纸污泥堆肥有重要影响 。

造纸污泥处理 ,企业应根据自身的地理环境和

土地资源状况 ,制定不同的处理方式 。英国万利厂
引用了机械堆肥技术 ,年产粉状肥料 4 万吨 。波兰
的一些工厂蚯蚓处理污泥 ,得到了一种无气味的 、

有高营养的且适于作物生长的蚯蚓肥料 。国内的堆
肥技术近年也得到一些发展 。当在添加堆肥的土壤
中种植作物后 ,土壤中重金属的生物有效地降低 。

也有学者认为造纸污泥堆肥对土壤物理性能改

善并无有利影响 ,造纸污泥作为肥料可导致 N

2

O 释

放量增大 ,而 N

2

O 是温室气体的一种

[ 8 ,9 ]

 污泥的产氢发电

生物制氢技术反应条件温和 、

能耗低 ,能妥善解

决能源与环境的矛盾 。2008 年 ,周少庆等已在污泥
厌氧生物制氢技术难题上取得了新的突破 。产氢量
大于 30mL ,产生的氢可用于发电 ,形成电能 。与传
统的燃油发电相比 ,只增加了气体分离和增压装置 ,
与沼气发电的最大区别是燃烧后产物是水 ,无污染 ,
温室气体的排放量是零 。同时氢的热值是甲烷的 3
倍 ,具有潜在的优势 。

 焚烧热能回收发电

造纸污泥含有较高的热能 ,焚烧不仅能减量化 ,

而且能消除臭味 、

杀死病原菌 、

寄生虫和回收热能 。

美国的 Pyre Power 公司

[ 10 ]

采用污泥 、

废木料 、

煤等

多种燃料混合燃烧技术 ,专门研究出异种多料 CBF
锅炉 ;日本 Oji 纸业公司也制成以焚烧污泥和树皮
并用重油助燃的 CBF 锅炉 ,其余热发电 。汉堡科勃
兰霍夫污水处理厂采用污泥先浓缩 ,然后消化 、脱
水 、

干化 ,最后焚烧的处理工艺 ,实现污泥循环处理

模式 。该模式在污泥焚烧发电的同时 ,利用污泥焚
烧的热量干化污泥 ,实现了外加燃料需求量为零的
预期效果 。并且提供了污水厂所需用电量和用热量
的 60 %和 100 % ,极大地提高了污泥处置的经济性 ,
降低了运行成本 。日本污泥的 55 %、美国污泥的

25 %和欧洲污泥的 11 %已用于焚烧发电 。2003 年 ,

Nippo n 纸板公司以造纸污泥为燃料 ,产生的热量来

发电 ,并且能够消除二恶英 ,而不需要任何油类燃
料 。我国污泥焚烧发电技术起步较晚 ,但已取得突
破性进展 。孙晰等在流化床混烧污泥和煤时 ,钙硫
比 3 ∶1 的情况下 ,SO

2

NO

X

等都达到了国家标准 ,

并回收了热能 。周秋等利用生物质气化技术处理造
纸废渣污泥 ,产生的气体燃料除干燥原料本身外 ,还
有约一半可加以利用 ,产生实际的经济效益 。

 土壤改良

造纸污泥中除了含有大量的细小纤维外 ,还含

有丰富的有机质 、

N 、

P 、K 等养分以及中微量元素 。

造纸污泥的重金属含量比城市污泥的低 ,不会导致
重金属污染 ,所以造纸污泥是一种良好的肥料资

7

5

造纸污泥变废为宝