城市污水處理廠污泥處理處置技術(shù)方法

1、    城市污水處理廠污泥處理處置技術(shù)方法    白楊摘要：為實現(xiàn)污水廠污泥的有效處理處置，闡述了近年來污泥處理處置的一些方法，分析了國外污泥處理處置常用技術(shù)，探討了我國污泥處理處置現(xiàn)狀及問題，為今后污泥資源化處理處置利用提供參考。關(guān)鍵詞：污泥處理處置；污泥資源化；無害化：x703：a ：16749944（2014）060162041 引言隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，人們的環(huán)保意識逐漸增強，越來越多的城市污水處理廠投入運行，污水處理廠污泥的處理處置問題越發(fā)引起人們的關(guān)注。2.1 污水廠污泥的處理技術(shù)污水處理廠對污泥進(jìn)行初步處理，以達(dá)到最終處置的要求。污泥

2、的處理技術(shù)包括以下幾類。2.1.1 污泥濃縮污泥濃縮是降低污泥含水率，減少污泥體積的有效方式，主要減少污泥中的間隙水，包括重力濃縮法、氣浮濃縮法及離心濃縮法等。2.1.2 污泥脫水污泥脫水是將污泥轉(zhuǎn)化成為半固態(tài)或固態(tài)泥塊的一種污泥處理方法，主要方法有自然干化法、造粒脫水法、機(jī)械脫水法。2.1.3 污泥消化污泥消化分為厭氧消化和好氧消化。指污泥中的有機(jī)物在厭氧條件下，被厭氧菌降解成為甲烷和穩(wěn)定的污泥。污泥消化有助于使污泥轉(zhuǎn)化到較穩(wěn)定的狀態(tài)。污泥堆肥是將污泥在好氧微生物的作用下進(jìn)行發(fā)酵的過程，利用微生物在潮濕條件下將污泥降解成為穩(wěn)定性較高的類腐殖質(zhì)。目前，污泥堆肥的方法主要有好氧堆肥、條垛堆肥、反

3、應(yīng)器堆肥等2。2.2 污水廠污泥的處置技術(shù)2.2.1 土地利用污泥的土地利用是污泥處置主要的一種方式，有多種土地類型如農(nóng)業(yè)耕地、牧業(yè)草地、園林綠地、林地等可以接納污泥。污水廠污泥中富含有機(jī)成分包括氮、磷、鉀等元素，相關(guān)研究表明施用污泥栽種的作物產(chǎn)量比未經(jīng)施肥有明顯提高，效果與化肥或農(nóng)家肥相當(dāng)或更好。施用污泥還有調(diào)理土壤物理、化學(xué)性質(zhì)的作用，可作為土壤改良劑。我國作為一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)田需求肥料數(shù)量巨大，污泥作為一種有機(jī)物含量高、營養(yǎng)成分豐富的物質(zhì)可以以農(nóng)業(yè)利用作為最終處置方式。但是在應(yīng)用污泥作為農(nóng)業(yè)利用時應(yīng)注意，污泥中重金屬如鉛、鋅、鉻、汞等及持久性有機(jī)污染物、放射性元素等如不經(jīng)處理直接施用，將

4、會造成土壤和作物的二次污染，最終危害人體健康。2.2.2 衛(wèi)生填埋衛(wèi)生填埋法處理污泥由于其工藝簡單、成本較低、可短期見效，在我國應(yīng)用廣泛。污泥填埋的方式分為兩種：一種為單獨填埋即將污泥單獨放置于填埋場進(jìn)行處置，包括溝埋法、平面填埋法、筑堤法；另一種為混合填埋法即將污泥與城市生活垃圾進(jìn)行混合，再進(jìn)行壓實填埋。衛(wèi)生填埋法的缺點是需要占用大量的填埋場地與大量運輸費用，同時對污泥土力學(xué)性能有一定要求，并且需要對填埋場地進(jìn)行防滲處理，防止地下水污染。對產(chǎn)生的滲濾液和沼氣也應(yīng)及時處理，防止產(chǎn)生其他環(huán)境安全隱患。2.2.3 污泥焚燒焚燒是指污泥在高溫下充分燃燒，分解成為氣體、焦油及飛灰等殘渣。焚燒法具有將污

5、泥穩(wěn)定化、減量化效果明顯，無害化比較徹底、處理速度快，經(jīng)過預(yù)處理后的污泥燃燒工作基礎(chǔ)熱值相當(dāng)于劣質(zhì)煤，可以用于發(fā)電和供熱等優(yōu)點。但是污泥焚燒爐投資巨大，燃燒方式控制不良可能產(chǎn)生劇毒物質(zhì)二惡英，在飛灰、殘渣中存在重金屬殘留，對于此類燃燒副產(chǎn)物的出現(xiàn)應(yīng)提高認(rèn)識，防止二次污染。2.2.4 投海在早期運行污水廠的人們對污泥的污染認(rèn)識不足，大量的污泥被投入海中，此法會對海洋生態(tài)環(huán)境構(gòu)成巨大影響。如美國紐約，常年將大量污泥投放至紐約港指定海區(qū)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該海區(qū)幾乎所有的海底生物群落都消失了。隨著人們環(huán)保意識的逐步增強，這種投海的方式受到嚴(yán)格的限制，多國都做出了限制污泥投海的規(guī)定。2.2.5 綜合利用從經(jīng)濟(jì)發(fā)

6、展、資源循環(huán)利用、環(huán)境保護(hù)角度出發(fā)，污泥處置根本的出路應(yīng)該是將其資源化，進(jìn)行適當(dāng)處理之后進(jìn)行再利用，是環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的客觀要求和必然趨勢。近年來歐美等國家探索污泥制油的工藝技術(shù)，其原理是通過加熱無氧條件下的污泥至一定溫度（小于500），在催化劑條件下，由于干餾和熱分解作用使污泥轉(zhuǎn)化為熱解油。污泥中含有大量的灰分，因此可用于建筑材料的添加劑等。有科研工作者將污泥作為水泥的原料，在日本等國有少量投產(chǎn)；我國臺灣地區(qū)有研究將粘土中摻入污泥在900條件下燒至成生態(tài)磚，可將重金屬封存至磚中，達(dá)到了無害化的效果；污泥焚燒灰、沉砂池沉沙可作為生產(chǎn)微晶玻璃的材料，經(jīng)過1400-1500的熔融，經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砜梢?/p>

7、得到微晶玻璃產(chǎn)品3。3 國內(nèi)外污泥處理處置現(xiàn)狀3.1 國外污泥處置現(xiàn)狀歐洲地區(qū)城市污水處理率較高，隨之而來的是污水廠污泥產(chǎn)量較大。在污泥的處理處置方面，歐洲開展了較多的探索和研究。在污泥處理處置的初期，污泥投海及填埋的處置方法占處置的比重較大，在意識到投海對海洋環(huán)境造成的巨大環(huán)境污染后，歐洲普遍禁止將污泥投海。歐盟于2006年實施的固體廢棄物填埋法令也逐步限制將污泥進(jìn)行填埋。由于政策法令導(dǎo)向作用污泥焚燒在歐洲污泥處置中的比例逐步上升。污泥農(nóng)業(yè)利用在歐洲的發(fā)展經(jīng)歷了波動發(fā)展的過程，1997年歐盟36.6%的污泥用于農(nóng)業(yè)利用，到2003年污泥農(nóng)業(yè)利用由于受到農(nóng)民及食品業(yè)的抵制下降到了25%。隨著污

8、水廠污泥中重金屬含量逐步降低，污泥農(nóng)業(yè)利用的安全性得到保障，同時采取了推廣污泥農(nóng)用堆肥方法等措施使得污泥農(nóng)業(yè)利用比例有所回升。歐洲的污泥處置根據(jù)控制源頭，循環(huán)利用，加強最終處置和管理的原則，由所在區(qū)域的條件選擇適合的處理處置方案，兼顧了環(huán)境效益和社會經(jīng)濟(jì)效益，實現(xiàn)污泥的資源化，促進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展4。endprint3.2 國內(nèi)污泥處置現(xiàn)狀我國對污泥的處理處置認(rèn)識較晚，20世紀(jì)90年代后污泥開始逐步采用消化等方法進(jìn)行穩(wěn)定化處理，最終的處置方式以填埋和農(nóng)業(yè)利用為主。目前我國污泥處置農(nóng)業(yè)利用的方式處置的量約為44%，衛(wèi)生填埋約占31%，其他方法占11%，無處置的約占14%。3.2.1 污水廠污

9、泥特點（1）有機(jī)物質(zhì)、碳水化合物含量高；（2）由于我國城市污水中工業(yè)廢水含量較高，導(dǎo)致污水廠污泥中重金屬含量超標(biāo)；（3）污泥所含肥力較高，有大量可被植物利用的營養(yǎng)成分，可滿足土壤改良和園林綠化肥料的要求。3.2.2 處理處置中存在的問題（1）污泥處理效果較差，認(rèn)識不足，不夠規(guī)范。目前我國普遍對污水處理關(guān)注度較高，全國城市污水處理率普遍較高，但是對污泥處置的重要性認(rèn)識不足，存在“重水輕泥”的現(xiàn)象。污水廠對污泥進(jìn)行機(jī)械脫水，污泥含水率普遍較高（75%85%），未達(dá)到減量化的目標(biāo)。（2）污泥處置費用缺乏。歐美發(fā)達(dá)國家污泥處理處置設(shè)施投資一般占50%70%，國內(nèi)則嚴(yán)重不足，不能夠完善污泥處理工藝的配套

10、設(shè)施，這將直接影響污泥的處理效果。（3）未進(jìn)行污泥穩(wěn)定化和無害化處理。穩(wěn)定化和無害化是污水廠污泥處理的目標(biāo)，部分污水廠未能對所產(chǎn)生的污泥進(jìn)行處理，導(dǎo)致有害微生物和細(xì)菌滋生，糞大腸菌群超標(biāo)的情況，造成環(huán)境的二次污染。（4）污泥作為農(nóng)業(yè)利用存在一定環(huán)境風(fēng)險。污泥如果未經(jīng)過無害化處理施用于農(nóng)業(yè)用地，可能含有的重金屬累積效應(yīng)和傳染病菌、寄生蟲卵及病毒等風(fēng)險因素會危害人體健康。（5）污泥處理日常管理水平較低。我國一些污水廠運維管理人員技術(shù)能力薄弱，不足以勝任崗位要求。污泥的儲存、填埋不符合國家規(guī)范要求，存在安全隱患5。4 結(jié)語隨著我國城市污水處理率的逐步提高，污水廠污泥問題亟待解決。國外一些發(fā)達(dá)國家對污

11、泥處置進(jìn)行了一定探索和研究，提出了多種污泥處理處置措施，但目前我國污泥處理處置技術(shù)不夠成熟，存在著一定的問題和不足。應(yīng)因地制宜根據(jù)污泥性質(zhì)、當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)情況，根據(jù)無害化、減量化、穩(wěn)定化、資源化等原則選用適當(dāng)?shù)奈勰嗵幚硖幹眉夹g(shù)，積極發(fā)展污泥資源化利用方法。參考文獻(xiàn)：1 陳 蘇，孫麗娜，孫鐵珩，等.城市污泥處理處置技術(shù)及資源化利用研究j.生態(tài)科學(xué)，2006，25（4）：375378.2楊柯敏，張春燕，張 燕，等.城市污泥處理處置方式及現(xiàn)狀分析j.中國資源綜合利用，2012，30（12）：2831.3王曉利，曾正中，王厚成，等.污泥處理處置及資源化方法探討j.環(huán)境工程，2013，21（4）：150154

12、.4岑超平，張德見，韓 琪，等.城市污水處理廠污泥處理處置的政策分析j.生態(tài)環(huán)境，2005，14（5）：803806.5張 靜，王東鑫，胡 超，等.海南省城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀研究j.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2013，36（12）：328331.analysis of sludge disposal technologies and methods for urban sewage disposal plantbai yang（liaoning environmental monitoring center， shenyang 110161， china）abstract： this article introduces general techniques of sludge treatment and disposal abroad， and discusses the status and problems in domestic slu