城市污水處理廠污泥處置技術及利用

楊士林（黑龍江大學,哈爾濱 150080）

?

城市污水處理廠污泥處置技術及利用

楊士林
（黑龍江大學,哈爾濱 150080）

摘 要：對污水處理廠污泥處置和利用的途徑進行了總結，指出了每種處置和利用方式的優(yōu)缺點和適宜范圍。

關鍵詞：污水廠污泥；綜合利用；資源化

近年來，隨著人們環(huán)保意識的不斷提高，城市生活污水和工業(yè)廢水處理率也在不斷提高。污水處理過程中產(chǎn)生的二次污染物—剩余污泥，其質量也在不斷增加，這給環(huán)境保護帶來了新的問題。目前我國城市污水處理廠每年排放干污泥量約為20萬t，以濕污泥計為380 萬-550萬t［1］。

1 城市污水廠污泥特性

城市污水廠污泥特性和產(chǎn)量與污水處理工藝有著很大的關系。污泥中有機質含量在12.68%～78%，均值41.15%；氮含量在7.77%～1.25%之間，均值3.02%；磷含量在5.21%～0.09%之間，均值1.57%；鉀含量在2.97%～0.15%之間，均值0.69%；由此可見，城市污水處理廠污泥中含有大量的有機質，營養(yǎng)物質含量也比較豐富，除此之外，污泥中還含有大量的病原微生物和重金屬。我國城市污泥的重金屬含量較高，Zn、Cu、Cd、Cr、Ni、Hg超過《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）標準限值要求，超標別為10%、8.6%、8%、1.2%、9.1%和9.8%［2］。

2 常用的污泥處置方法

污泥處置的最終目標是實現(xiàn)污泥的資源化、無害化、減量化。我國現(xiàn)有污泥處置方式有很多種，具體到各個污水處理廠污泥處置時，要根據(jù)自身的特點以及所在區(qū)域環(huán)境特征，合理選擇污泥處置方式，要做到有針對性、因地制宜。

2.1 污泥填埋處理法

污泥填埋處置是將脫水后的污泥經(jīng)簡單的消毒處理后，直接運往填埋場進行填埋。目前，國內很多污水處理廠采用該方法處理污泥，主要是將垃圾運往生活垃圾填埋場進行填埋。污泥填埋法處理污泥處理成本低，運行簡單，操作方便。但該方法存在很多弊端，如占用大量的土地，填埋產(chǎn)生的滲濾液如果處理不當會造成環(huán)境的二次污染，容易導致土壤污染和地下水污染等問題。污泥填埋法無法做到真正的減量化和資源化，因此該方法并不提倡大量使用。

2.2 污泥焚燒處理法

污泥焚燒也是目前污泥處理使用較多的一種方法。污泥焚燒法處理污泥可以使污泥較大限度的減容，為污泥的后續(xù)處理提供方便。污泥焚燒包括單獨焚燒和垃圾混合焚燒。垃圾焚燒可以單獨使用焚燒爐，也可以利用工業(yè)焚燒爐焚燒。我國提倡使用現(xiàn)有工業(yè)窯爐焚燒污泥，這樣可以降低污泥處置投資。

污泥經(jīng)焚燒處理后，體積可以減少85%～95%，質量可以減少70%～80%。污泥經(jīng)焚燒后，可以減少污泥中病原微生物和有毒有害物質的含量。焚燒后的殘渣，可以用于制磚、鋪路等建筑行業(yè)，實現(xiàn)了污泥的資源化利用。即使將焚燒后的污泥直接填埋，也會大大減少填埋物的體積，節(jié)約了土地資源。但污泥焚燒時會產(chǎn)生一定量的空氣污染物，如果處理不當容易造成二次污染，因而限制了該法的廣泛應用。

2.3 污泥消化處理法

污泥消化可分為厭氧消化處理和好氧消化處理。好氧消化技術在我國污泥穩(wěn)定化處理技術所占比例為2.81%，主要存在于是我國中、小型污水處理廠（日處理量50000m3～150000m3）的污泥處理工藝。厭氧消化技術在我國污泥穩(wěn)定化處理技術所占比例為38.04%,是我國大型污水處理廠（日處理量超過150000m3）普遍采用的污泥處理工藝［3］。污泥厭氧消化過程中會產(chǎn)生一定量的沼氣，這部分沼氣可以收集后作為污水處理廠日常使用，實現(xiàn)了污泥的資源化利用。而且經(jīng)厭氧消化后污泥的體積和質量也會大大減小。我國使用厭氧消化法處理污泥的項目較多，而且厭氧污泥可以和生活垃圾、餐廚垃圾共同處理，這樣可以提高污泥處理的降解率和產(chǎn)氣率，提高污泥的資源利用率。

2.4 污泥土地利用

堆肥技術是土地利用最終處置的有效途徑。根據(jù)微生物的對氧的需求，堆肥可分為好氧與厭氧兩種。污泥堆肥原理是在一定溫度、濕度、含氧量等條件下，污泥中的微生物通過生物、物理、化學過程將污泥中的不穩(wěn)定成分轉化為穩(wěn)定成分，即類似腐殖質的物質。該物質可以作為肥料或土壤改良劑。該方法可以實現(xiàn)污泥的資源化利用。

由于污泥中含有大量的有機質和氮磷鉀營養(yǎng)物質，因此經(jīng)堆肥后的污泥可以用于農(nóng)用、園林綠化、土地改良。污泥要想土地利用必須要符合國家對污泥土地利用的相關規(guī)定。關于污泥土地利用我國的規(guī)定有以下幾種：《農(nóng)用污泥中污染物控制標準》（GB4284-84）、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置農(nóng)用泥質》（CJ/T309-009）、城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質》（GB/T23486-2009）、城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置土地改良用泥質》（GB/T24600-2009）。污泥土地利用時要做到因地制宜，具體問題具體分析。污泥土體利用時要注意不得污染土壤，避免造成二次污染。

3 結論

污泥處置方式的選擇現(xiàn)已成為污水處理廠設計時需要重點考慮的內容。選擇污泥處理工藝時，要充分考慮污水處理廠污泥情況和城市發(fā)展情況，因地制宜的選擇污泥處理工藝，實現(xiàn)污泥的減量化、資源化、無害化。與此同時，也加快污泥處理工藝的研發(fā)與改進，爭取早日開發(fā)出處理效率高、操作方便、運行也投資成本低的工藝。

參考文獻：

［1］譜大華,吳學偉.城市綜合污水處理廠污泥處理技術及應用［J］.廣州環(huán)境科學,2006,21（04）：14-16.

［2］李艷霞,陳同斌,羅維等.中國城市污泥有機質及養(yǎng)分含量與土地利用［J］.生態(tài)學報,2003,23（11）：2464-2474．

［3］許曉萍.我國市政污泥處理現(xiàn)狀與發(fā)展探析［J］.江西化工,2010.3：24-32sa.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.12.023