淺談城市污水處理中污泥處置技術(shù)

李彥偉 祝成成

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淺談城市污水處理中污泥處置技術(shù)

李彥偉 祝成成

（湖北工程學(xué)院 湖北省孝感市 432000）

隨著環(huán)境的惡化，人們開始認(rèn)識(shí)到科學(xué)和經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步某種程度上就是對(duì)環(huán)境和社會(huì)資源的一種損耗，而后來的溫室效應(yīng)、環(huán)境大氣污染、各種能源短缺、可利用水資源減少等等問題都充分證明了這一點(diǎn)。對(duì)此，我國(guó)政府也逐步退出了諸多政策，積極宣傳教育環(huán)保生態(tài)思想，倡導(dǎo)綠色健康無污染生活，并同時(shí)進(jìn)一步落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，發(fā)展生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系，并加速我國(guó)資源節(jié)約型和自然環(huán)境友好型城市建設(shè)。城市污水處理廠也因此快速發(fā)展，尤其是隨著城市污水處理設(shè)施和技術(shù)的不斷普及提升，其污泥的產(chǎn)量越來越多，這對(duì)城市而言也是一個(gè)新問題，因此城市污水處理廠污泥的處理處置就成為當(dāng)前乃至今后我們迫切需要解決的重任，下面筆者就對(duì)城市污水處理廠污泥處理回收利用技術(shù)進(jìn)行深入探討。

城市污水處理廠；污泥處理處置；現(xiàn)狀；方法；探討

近些年來有關(guān)污水污泥處理工藝和方法都逐步提高，但是還是沒有從根本上解決污水處理廠附屬污泥問題，尤其是這些污泥所含重金屬、有毒有害物質(zhì)眾多，給社會(huì)和人們的生活環(huán)境健康帶來了極大的危害。下面先分析了我國(guó)污泥處理狀況，然后就污泥處理處置中的問題提出了個(gè)人建議和看法。

1 我國(guó)城市污泥處理狀況及問題

眾所周知，城市污水處理廠在處理污水過程中不可避免會(huì)產(chǎn)生污泥，雖然污泥占有量只有0.3%～0.5%，但是由于我國(guó)城市化發(fā)展步伐的加快，城市污水處理廠所產(chǎn)出的污泥量也與日俱增。目前我國(guó)廢水排放大約400多億噸，干污泥年排放約為600萬噸，城市污泥處理問題日益凸顯。此外，在污泥處置方面，絕大部分城市污水處理廠都是采用較為簡(jiǎn)單的填埋或者是胡亂堆放，甚至部分城市將污水處理廠污泥簡(jiǎn)單用于城市綠化和土地填埋中，或者用于配比制作成復(fù)合肥，這些都導(dǎo)致城市污水處理廠污泥處理工作不盡人意。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)大部分城市污水處理廠處理的污泥里面微生物、寄生蟲卵、重金屬、有毒有機(jī)物質(zhì)、臭氣、病原菌等眾多，這些成分已經(jīng)成為城市環(huán)境衛(wèi)生的首害。為了改善這一問題，我國(guó)從2000年以來絕大部分城市都陸續(xù)出臺(tái)執(zhí)行有關(guān)污泥處理處置的政策方案和規(guī)劃，但就目前處理狀況來看，簡(jiǎn)單粗暴的填埋棄置和堆放只能夠?yàn)楹罄m(xù)城市發(fā)展埋下隱患，尤其是近些年來污水處理廠日益增多，處理的污泥量也越來越多，只有及時(shí)進(jìn)行科學(xué)的、系統(tǒng)的、合理的深度處理，使得污泥能夠穩(wěn)定化，最終達(dá)到減量、無害、再利用的程度才是最佳的、完善的污水處理循環(huán)鏈，才能夠使得污泥處理處置工作產(chǎn)生效果。

2 城市污水污泥處理處置方法工藝

城市污水廠污泥處理處置主要包括兩個(gè)階段，前階段要對(duì)污泥進(jìn)行初步處理，然后再在此基礎(chǔ)上根據(jù)污泥成分比例和性質(zhì)特點(diǎn)來采取不同的處置方式，最終使得污泥能夠達(dá)到無害化。

2.1 污水廠污泥處理方法

對(duì)污水廠污泥進(jìn)行初步處理，主要包括污泥調(diào)理、污泥濃縮、污泥脫水、污泥消化等幾個(gè)步驟。

污水處理廠利用化學(xué)或物理方法調(diào)理完污泥后，就進(jìn)行污水濃縮，就是利用重力濃縮方法、氣浮濃縮方法、離心濃縮方法等等方式來除去污泥的間隙水，然后進(jìn)行污泥脫水，利用自然干化、造粒脫水、機(jī)械脫水等方式來將污泥轉(zhuǎn)化為半固體或者固體形態(tài)。最后進(jìn)行污泥消化，也就是對(duì)污泥進(jìn)行厭氧消化和好氧消化，前者使污泥降解為甲烷和穩(wěn)定的污泥，后者利用微生物發(fā)酵，采用好氧堆肥、反應(yīng)器堆肥等方式進(jìn)行污泥堆肥，使得污泥最終成為穩(wěn)定性較高的類腐殖民質(zhì)。

這里簡(jiǎn)單介紹一下常規(guī)的污泥熱干化處理

污泥熱干化就是用熱能將污泥烘干，干化后的污泥呈粉末或顆粒狀，體積僅為原來的1/5～1/4。熱干化高溫殺菌很徹底，并且可以改善污泥性能,產(chǎn)品可作為肥料進(jìn)行土地利用，也可作替代能源，還可以結(jié)合其他處理方法一起進(jìn)行更經(jīng)濟(jì)的污泥處理。但是需要大量燃料，運(yùn)行費(fèi)用較高。

（1）污泥干化焚燒

傳統(tǒng)的脫水泥餅直接焚燒處理，因泥餅發(fā)熱值太低，需加入輔助燃料以維持過程的自持進(jìn)行，導(dǎo)致處理成本明顯增加。與之相比，如采用預(yù)干燥-焚燒處理技術(shù)（如圖一），在能量消耗及處理成本方面均有明顯的優(yōu)越性。

圖一：污泥干化焚燒成套裝置

（2）污泥干燥造粒

污泥造粒工藝之污泥在干燥后，又進(jìn)行破碎造粒處理。通過干燥造粒工藝，并向污泥中添加必要的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)成分，將污泥加工成復(fù)合有機(jī)物。大大提高了污泥的肥效和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，是污泥處置的有效途徑和發(fā)展方向。

2.2 污泥處置利用

目前對(duì)污泥進(jìn)行深層次的處置主要有熱干燥處理、土地利用、衛(wèi)生填埋、污泥焚燒、投海和綜合利用等等方式。

第一，土地利用。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，對(duì)污泥進(jìn)行土地利用能夠有效處置多余污泥，尤其是污水處理廠污泥理念含有豐富的有機(jī)成分，且經(jīng)過實(shí)踐證明采用這些污泥栽種作物產(chǎn)量更好，甚至比施農(nóng)家肥的土地作物長(zhǎng)的更好，因此有機(jī)含量高、營(yíng)養(yǎng)成分豐富的污泥就可以充當(dāng)土壤改良劑，當(dāng)然也要進(jìn)行土地利用要注意污泥重金屬、放射性元素等問題，從而避免土壤作物二次污染。

第二，衛(wèi)生填埋。這種方法工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，見效快，應(yīng)用頗為廣泛，有筑堤法、平面填埋發(fā)，混合填埋法等，其缺點(diǎn)在于占填埋場(chǎng)地大、運(yùn)輸成本高、污泥力學(xué)性能要求高，并要注意產(chǎn)生滲濾液和沼氣，防止地下水污染。

第三，污泥焚燒法。污泥高溫下燃燒，能夠充分將污泥分解為砌體、焦油以及其他飛灰殘?jiān)?，這種處理方法速度快，無害化、減量化效果徹底，而且污泥冉壽熱量高，可以充當(dāng)劣質(zhì)煤，但是污泥焚燒設(shè)備投資大，燃燒不良有可能產(chǎn)生劇毒物質(zhì)。

第四，早期污水處理廠對(duì)污泥污染認(rèn)識(shí)不足，大量污泥被投入海中，這對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成了巨大的損害，目前這種方法已經(jīng)限制和禁止。

第五，近來國(guó)內(nèi)外把污水處理處置眼光放到了資源化的層面上，希望通過適當(dāng)處理然后再利用，這是現(xiàn)代社會(huì)環(huán)境保護(hù)和資源可持續(xù)發(fā)展的必然需要。歐美等國(guó)家已經(jīng)在探索污泥制油的工藝，希望通過加熱、無氧、催化劑、干餾、熱分解來產(chǎn)熱解油，而且污泥中的大量灰分可以作為建筑添加劑，不少研究專家將污泥作為水泥原料，例如在粘土中深入污泥在高溫下燒成生態(tài)磚等等。除了上述幾種方法之外，還有多種污泥綜合有效利用方式，而這些都需要相關(guān)人員不斷努力嘗試研究，這樣長(zhǎng)期下去，相信總會(huì)有化廢為寶，化污泥為有效資源物質(zhì)的污泥處理模式。

3 結(jié)束語

雖然目前我國(guó)城市污水處理廠在污泥處理處置方面已經(jīng)取得了一定的成效，但是在污泥處理處置這條道路上還有很遠(yuǎn)的路要走，當(dāng)前這些污泥處理方面還存在很多未盡人意之處，對(duì)此，我國(guó)相關(guān)工作人員和城市污水處理同行也必須要進(jìn)一步落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，并不斷努力嘗試、實(shí)踐，努力尋找更佳、更有效的處理方式和工藝技術(shù)，相信隨著人們對(duì)污水污泥處理設(shè)備的不斷改進(jìn)和完善，我國(guó)城市污水處理方面會(huì)取得更好的效益。

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[4]謝文碧.關(guān)于城市污水處理廠污泥處理處置的探討[J].科技致富向?qū)В?012（23）.

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1007-6344（2017）03-0118-01

李彥偉（1994-07），男，湖北十堰人，本科，研究方向：污水深度處理 固體廢棄物。

祝成成（1984-09），男，湖北孝感人，碩士研究生，講師，研究方向:污水深度處理 固體廢棄物。