從印染廢水的處理技術上說,污泥由于產生的工序不同,性質也就完全不同,處置方法的難易不同,相應處置成本也不同。記者從相關專家了解到,目前適合應用于印染廢水污泥處理的方法主要有:
厭氧消化
污泥厭氧消化在印染污泥處理上應用的主要目的就是通過降解使高分子物質轉變為低分子氧化物。在實現這一主要目的的同時,還可以改善污泥脫水性質、減少病原菌和產生異味物質的含量。厭氧消化常用的有中溫和高溫兩種方法,常用的中溫厭氧消化在消化時間為20d,有機物理論降解率為83%,30d的有機物理論降解率為88%。但受短流、投加方式、有毒物質等的影響,實際降解率遠低于理論降解率,一般僅為理論降解率的60%左右。因此在實際處理過程中認為當有機物的降解率達到40%~50%時,或者消化后污泥中有機酸含量小于300mg/L時,則可認為消化后的污泥達到穩定。理論上說,厭氧消化最主要的產物是CO2與CH4等的混合氣體俗稱沼氣或者污泥氣,一般甲烷含量為60%左右,在理論上降解每千克的COD產生標準狀況下甲烷0.35m3,印染廢水污泥中COD,甚至高達上萬ppm。經過處理印染污泥獲得的CH4可以用于解決污水處理廠部分能源需求,國外利用污泥氣可以解決30%污水處理站30%左右的能源需求。
好氧消化
污泥好氧消化分為兩大類:一是濕法,二是固態法。相比較來說濕式好氧消化耗能較高,而固態好氧消化,操作工藝較為復雜。
濕式好氧消化,直接將空氣通入污泥。微生物在氧氣充足的條件下對污染物進行降解。固態好氧發酵俗稱“好氧堆肥”是利用污泥微生物進行發酵的過程。在脫水污泥中加入一定比例的膨松劑和調理劑如秸桿、稻草、木屑等,微生物群落在潮濕環境下對多種有機物進行氧化分解并轉化為類腐殖質。由于印染污泥中的漿料、染料、助劑等都屬于難降解的有機物質,因此好氧消化應用于印染污泥需要消耗大量的能量,好氧消化一般不適用于印染污泥的處理。
超聲波處理
超聲波處理是一種新興的、有效的用以加強污泥的可生化性的機械預處理方法,并且對于所有污水處理設施中污泥的處理和處置都十分有效果。超聲波處理是通過擾亂污泥原有的物理、化學和生理性質來提高其可消化能力。崩解的程度取決于聲處理的參數以及污泥的特性,因此,最佳參數的評價因聲處理設備和受處理污泥的不同而有所區別。超聲波處理的試驗設施表明,生物氣體的產量提高了50%,此外能量衡算顯示獲得的凈能量與超聲波裝置的電耗的平均比率是2.5。
在我國,將超聲波用于污泥減量的研究雖然在上個世紀末就已經開始,但大量的研究還是在近幾年才出現。雖然起步晚,但發展速度非常快,尤其是近3年來,中國對超聲波污泥減量技術的研究已經占到總體研究的一半以上。然而,我國的超聲波污泥減量技術在實際應用領域的現狀并不樂觀,將超聲波用于污泥處理的案例目前在我國還比較少見。
生物捕食
微型動物在污水處理工程中通常指原生動物(Protozoa)和微型后生動物(Metazoa)。污水處理系統常見的有纖毛蟲、鞭毛蟲和肉足蟲等原生動物,以及寡毛蟲、輪蟲和線蟲等后生動物。生態系統中食物鏈越長,能量損失越多,合成生物體消耗的能量就越少,生物總量也就越小。因此,污水處理系統中由細菌、微型動物等微生物構成的食物鏈越長或食物中鏈微型動物捕食能力越強,污泥產量就越小。污水處理系統中,附著型緣毛類纖毛蟲、附著型寡毛蟲和一些軟體動物等微型動物能直接攝食細菌、懸浮性固體和絮狀活性污泥或生物膜,導致污泥減量。目前,微型動物捕食污泥減量工藝主要有淹沒式生物膜法、兩段式生物反應器和微型動物直接接種法和蚯蚓生態濾池。
高速生物反應器
高速生物反應器技術是在利用土壤處理污泥的基礎上發展起來的。利用土壤中的微生物處理污泥,由于系統是開放的,因而會受到氣溫和土壤濕度的影響,使土壤利用的時間和區域受到一定的限制。