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污泥主要產(chǎn)生于污水處理過(guò)程中。污水處理廠(chǎng)在處理生活污水、工業(yè)廢水等各種來(lái)源的污水時(shí)，會(huì )采用物理、化學(xué)和生物等方法去除水中的污染物。在這個(gè)過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生大量的固體懸浮物質(zhì)，這些物質(zhì)統稱(chēng)為污泥。污泥具有含水率高、有機物含量高、重金屬含量較高以及含有大量的生物病菌等特點(diǎn)。如果不進(jìn)行無(wú)害化處理而任意棄置或簡(jiǎn)單填埋，會(huì )對環(huán)境和人類(lèi)健康造成極大的威脅。因此，對污泥進(jìn)行合理的處理和處置至關(guān)重要。
污泥處理隨著(zhù)我國污水處理的發(fā)展經(jīng)歷了不同的階段。早期，由于污水處理廠(chǎng)較少，污泥量不多且成分簡(jiǎn)單，可以簡(jiǎn)易處理后作為農肥使用。然而，隨著(zhù)城市污水處理事業(yè)的快速發(fā)展，污泥處理逐漸成為一個(gè)難題。目前，雖然有多種污泥處理工藝和處置方法，但仍缺乏最終處置手段。
污泥處理技術(shù)的現狀：
目前，污泥處理技術(shù)主要包括減量化、穩定化、無(wú)害化和資源化等幾個(gè)方面。其中，污泥固化技術(shù)是實(shí)現污泥無(wú)害化和資源化的重要手段之一。固化技術(shù)通過(guò)將污泥與固化劑混合，使污泥中的有害物質(zhì)固定化，達到減少污染、提高穩定性的目的。
污泥固化技術(shù)的原理與分類(lèi)：
固化技術(shù)主要利用物理、化學(xué)或生物方法，使污泥中的有害物質(zhì)與固化劑發(fā)生反應，形成穩定的化合物或結構體。根據固化劑的不同，固化技術(shù)可分為水泥固化、石灰固化、熱固化、化學(xué)藥劑固化等。其中，水泥固化是最-常用的一種方法，它利用水泥的水化反應，將污泥中的水分和有害物質(zhì)固定在水泥石中，形成穩定的固化體。
王士權, 魏明俐, 何星星, et al. 基于核磁共振技術(shù)的淤泥固化水分轉化機制研究[J]. 巖土力學(xué), 2019(5):1778-1786.
污泥固化技術(shù)的優(yōu)勢與挑戰：
固化技術(shù)具有處理效果好、操作簡(jiǎn)便、成本低廉等優(yōu)勢，因此在污泥處理中得到了廣泛應用。然而，固化技術(shù)也面臨著(zhù)一些挑戰，如固化劑的選擇和用量、固化產(chǎn)物的長(cháng)期穩定性、二次污染等問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，研究人員正在不斷探索新的固化劑和固化方法，以提高固化效果和環(huán)境安全性。
國內污泥處理情況雖然有所改善，但仍存在諸多問(wèn)題和挑戰。如污泥含水率是制約污泥處理和利用的關(guān)鍵問(wèn)題，我們如何快速準確監測污泥含水率、水分分布等指標？
低場(chǎng)核磁方法具有無(wú)損傷、無(wú)侵入、無(wú)輻射、快速準確、可動(dòng)態(tài)觀(guān)測和可提供量化的信息的特點(diǎn)，可以定性分析污泥脫水前后的水分，也可以定量分析不同脫水方法對污泥水分的影響。甚至結合核磁共振成像技術(shù)，還可以對水分分布情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀(guān)察。
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