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污泥主要產生于污水處理過程中。污水處理廠在處理生活污水、工業(yè)廢水等各種來源的污水時，會采用物理、化學和生物等方法去除水中的污染物。在這個過程中，會產生大量的固體懸浮物質，這些物質統(tǒng)稱為污泥。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。如果不進行無害化處理而任意棄置或簡單填埋，會對環(huán)境和人類健康造成極大的威脅。因此，對污泥進行合理的處理和處置至關重要。
污泥處理隨著我國污水處理的發(fā)展經歷了不同的階段。早期，由于污水處理廠較少，污泥量不多且成分簡單，可以簡易處理后作為農肥使用。然而，隨著城市污水處理事業(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。
污泥處理技術的現(xiàn)狀：
目前，污泥處理技術主要包括減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化等幾個方面。其中，污泥固化技術是實現(xiàn)污泥無害化和資源化的重要手段之一。固化技術通過將污泥與固化劑混合，使污泥中的有害物質固定化，達到減少污染、提高穩(wěn)定性的目的。
污泥固化技術的原理與分類：
固化技術主要利用物理、化學或生物方法，使污泥中的有害物質與固化劑發(fā)生反應，形成穩(wěn)定的化合物或結構體。根據(jù)固化劑的不同，固化技術可分為水泥固化、石灰固化、熱固化、化學藥劑固化等。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固定在水泥石中，形成穩(wěn)定的固化體。
王士權, 魏明俐, 何星星, et al. 基于核磁共振技術的淤泥固化水分轉化機制研究[J]. 巖土力學, 2019(5):1778-1786.
污泥固化技術的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)：
固化技術具有處理效果好、操作簡便、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，固化技術也面臨著一些挑戰(zhàn)，如固化劑的選擇和用量、固化產物的長期穩(wěn)定性、二次污染等問題。為了解決這些問題，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，但仍存在諸多問題和挑戰(zhàn)。如污泥含水率是制約污泥處理和利用的關鍵問題，我們如何快速準確監(jiān)測污泥含水率、水分分布等指標？
低場核磁方法具有無損傷、無侵入、無輻射、快速準確、可動態(tài)觀測和可提供量化的信息的特點，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，還可以對水分分布情況進行動態(tài)觀察。
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