城市污水廠污泥的綜合利用

梁華劍

（中山火炬水務(wù)有限公司，廣東 中山 528437）

一、引言

隨著我國(guó)人口與日俱增，大部分城市與工業(yè)區(qū)也在與時(shí)俱進(jìn)建設(shè)污水處理廠。但是不斷出現(xiàn)的污水處理廠將會(huì)引起污水廠污泥的逐漸增加，從而導(dǎo)致二次污染環(huán)境危機(jī)的出現(xiàn)。其原因主要在于早期建設(shè)的污水廠還在摸索與試驗(yàn)過(guò)程中，污水處理措施不當(dāng)。隨著不斷發(fā)展與擴(kuò)大的污水處理廠，污泥導(dǎo)致的二次污染加劇，因此污泥的處置與綜合利用成為亟待解決的問(wèn)題。

二、當(dāng)前城市污水處理廠污泥處理現(xiàn)狀和存在問(wèn)題

1 城市污水處理廠污泥的處理現(xiàn)狀。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)每年產(chǎn)生干污泥近1千萬(wàn)噸，占總垃圾量的0.5%左右，這一數(shù)據(jù)還在以一成的速度遞增中，污泥處理問(wèn)題已經(jīng)迫在眉睫，這要求我們?cè)谔幚砦勰鄦?wèn)題時(shí)應(yīng)具備長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光和與創(chuàng)新規(guī)劃。

2 污水處理廠污泥處理存在的問(wèn)題。當(dāng)前國(guó)污泥處理方面存在的問(wèn)題主要有：其一，在污泥處理的規(guī)模和技術(shù)方面仍然未成熟，對(duì)于污泥的物質(zhì)利用與高效的能量回收方面還存在一定的缺陷，難以完全實(shí)現(xiàn)；其二，在污泥處理的責(zé)任方面模糊不清，缺乏責(zé)任機(jī)制；其三，在處理污泥問(wèn)題方面未能健全與完善相應(yīng)的制度、法規(guī)，沒(méi)有從技術(shù)政策、市場(chǎng)機(jī)制等方面獲得必需的支持。

三、城市污水處理廠污泥處理的方法

1 填埋處理法。在污泥處理當(dāng)中，垃圾填埋場(chǎng)處理通常是最常用的方法，該種方法操作十分簡(jiǎn)單，幾乎對(duì)技術(shù)方面沒(méi)有什么要求。但隨著日月星晨的轉(zhuǎn)移，在城市中所產(chǎn)生的垃圾量與污泥產(chǎn)量將會(huì)與日俱增中，而污泥里所含有的有機(jī)物與微量元素致使地下水的質(zhì)量受到一定的影響，因此所導(dǎo)致的后果也難以估計(jì)。這種填埋處理法雖然簡(jiǎn)單，但占到大面積的土地，故不可當(dāng)作長(zhǎng)久之計(jì)來(lái)考慮。

2 制作復(fù)合肥法。根據(jù)國(guó)內(nèi)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)條件，對(duì)于大部分污水廠而言，污泥在用于農(nóng)田作物施肥方面是相對(duì)較可行與現(xiàn)實(shí)的策略。污泥中不但含有磷、氮、鉀與部分微量元素，對(duì)農(nóng)作物能夠起到增產(chǎn)的效果，而且其中的腐殖質(zhì)、有機(jī)質(zhì)是一種不錯(cuò)的土壤改良劑?，F(xiàn)在有很多污水廠所采取的方法是污泥通過(guò)適度的濃縮與脫水之后運(yùn)送到城市郊區(qū)或者其他附近省份作為農(nóng)肥使用。然而農(nóng)田施肥具有一定的季節(jié)性，若泥肥不需要時(shí)，污水廠必會(huì)堆滿(mǎn)污泥為患，使其正常運(yùn)受到了影響。

3 焚燒法。污泥焚燒法能夠把污泥中的有機(jī)物進(jìn)行釋放，可將其中的有害物質(zhì)殺死，同時(shí)具備時(shí)間快、減量化、可回收等卓越優(yōu)點(diǎn)。然而在污泥焚燒的過(guò)程當(dāng)中，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)有毒的污染性氣體，嚴(yán)重影響到空氣環(huán)境質(zhì)量，而且污泥處理的運(yùn)作成本方面遠(yuǎn)大于收益，所以在國(guó)內(nèi)的污泥處理總量中占據(jù)的比例相對(duì)較小。

4 投海處理法。污泥投海處理法勿需進(jìn)行無(wú)害化處理與脫水，直接可以排入水體內(nèi)，而且容量無(wú)比巨大，在國(guó)內(nèi)沿海城市中其處理費(fèi)用較為低廉，其污泥處理主要是依靠海洋巨大的稀釋與容納能力，但是該處理法會(huì)導(dǎo)致海洋生態(tài)環(huán)境的污染，嚴(yán)重的將會(huì)出現(xiàn)全球環(huán)境問(wèn)題。韓國(guó)與美國(guó)早已禁止污泥海洋傾倒，我國(guó)也相應(yīng)做出禁止對(duì)污泥的投 海處置。

四、城市污水處理廠污泥的綜合利用

1 農(nóng)業(yè)利用。很多植物生長(zhǎng)需要的元素在污泥中也可以找到，當(dāng)中有機(jī)物的含量相對(duì)較為突出，將其稱(chēng)之為價(jià)廉物美的有機(jī)肥料當(dāng)之無(wú)愧。然而把污泥當(dāng)作肥料進(jìn)行使用應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足的條件有：污泥中的有機(jī)物與營(yíng)養(yǎng)元素均要符合相關(guān)規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)不可有病菌的存在，其中的含氮量也要符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)量。在滿(mǎn)足以上要求的情況下，污泥的可利用價(jià)值在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面仍然有所表現(xiàn)。

2 能源和熱能利用。污泥制油技術(shù)的實(shí)現(xiàn)具有兩種不同的工藝技術(shù)：第一種是污泥熱解制油法。其工作原理是在低于理論氧氣量或者無(wú)氧的環(huán)境下，把污泥進(jìn)行加熱至適合的溫度，污泥的有機(jī)質(zhì)會(huì)出現(xiàn)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化與熱裂解反應(yīng)，致使污泥里的固體物分解為三種可燃物質(zhì)：油、炭與不凝性氣體，當(dāng)中一些產(chǎn)物能夠當(dāng)作干燥和熱解的能源，剩下的可當(dāng)用有效能源回收；而第二種是污泥直接油化法。此種技術(shù)是在高壓高 溫與催化劑的環(huán) 境下，污泥中的高分 子化合物質(zhì)經(jīng)由分解、縮 合與脫氫等系列反 應(yīng)之后變?yōu)榈头肿佑?狀物質(zhì)，現(xiàn)在已經(jīng)在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家得到廣泛的應(yīng)用。

3 重金屬提取。在污水處理廠中，其污泥可能還有重金屬的存在，例如Hg、Cu、Pb、Zn等等，經(jīng)由適度對(duì)污泥性狀進(jìn)行調(diào)整，然后添加化學(xué)藥劑于其中，能使污泥中重金屬的形態(tài)得到改變，從而采取重金屬特 性將其從污泥里分 離提取出來(lái)。在污泥里添加還原劑能夠進(jìn)行還原Hg等揮發(fā) 性的重金屬，促使成為金 屬單質(zhì)，然后進(jìn)行提取Hg等揮發(fā)性的重金屬，最終可實(shí)現(xiàn)回收利用的效果；然而重金屬含量在污泥中總體偏低，分離提純的運(yùn)作成本比較昂貴，故該種方式當(dāng)前在城市污水處理廠中很少使用，大都仍然停留于試驗(yàn)研 究的階段中。

4 制作建筑材料。污泥在建筑材 料制造方面也具備卓越的資 源化利用優(yōu)勢(shì)。原料在目前建材行業(yè)中的需求量無(wú)比巨大，把污泥分解與固化其中的有害物質(zhì)，將污泥因地制宜進(jìn)行消化，對(duì)于有機(jī)含量低、不可農(nóng) 用的污泥真可謂一種行之有效的處 理方法，其應(yīng)用前景非常廣泛；同時(shí)可把污泥當(dāng)作生產(chǎn)生態(tài)水 泥的原料，也可使城 市污泥處理問(wèn)題得到有效解決。在一些歐美發(fā)達(dá)國(guó)家采用污泥生產(chǎn)生態(tài)環(huán)保水泥已經(jīng)普遍存在，每年幾乎都有幾百萬(wàn)噸的有害廢物經(jīng)由焚燒處理應(yīng)用于水泥生產(chǎn)中，其卓越的綜合利用優(yōu)勢(shì)不言而喻。

結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)的不斷進(jìn)步，污泥處置已成為人類(lèi)十分關(guān)注的問(wèn)題。若是在污泥處置方面措施不當(dāng)，污泥勢(shì)必會(huì)使環(huán)境問(wèn)題變得更加雜無(wú)比，而資源與能源的損失也難以估計(jì)。污泥如果得到科學(xué)合理的有效處理，它完全能夠作為一種資源為人類(lèi)所利用，同時(shí)可帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因?yàn)樵谖勰嗵幚矸矫婺壳皣?guó)內(nèi)還欠缺一定的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)區(qū)域性處理方式并不同，因此在處理污泥時(shí)應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w情況，因地制宜，要具體分析處理污泥的方法，最終使污泥的綜合利用與資源化得到實(shí)現(xiàn)。

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