某市市政污水處理廠污泥處置方案研究

摘 要：污泥是污水處理后的產物，是一種由有機殘片、細菌菌體、無機顆粒、膠體污泥等組成的極其復雜的非均質體。污泥的主要特性是含水率高（可高達99%以上），有機物含量高，容易腐化發臭。對污泥不加以治理對整個生態環境都會造成極大的危害。本文首先介紹了污泥對環境的影響，其次結合某市污泥處理項目分析了污泥處理的措施，最后介紹了項目實施后的成果。

關鍵詞：污泥處置；堆肥；減排；高溫好氧發酵

1 污泥對環境的影響

1.1 污泥對環境的影響

（1）污泥含水率高。未脫水污泥含水率大于90%，初步脫水污泥含水率也高達80%，造成運輸成本高、堆放面積大，擠壓垃圾填埋場庫容，堵塞垃圾滲濾液管等問題；

（2）細菌滋生。不僅造成視覺污染，而且為其他有害生物的滋生提供了場所；

（3）大氣污染。污泥堆放在露天散發出臭氣和異味，日曬風刮，污染物顆粒會造成大氣污染；

（4）污染水體。經水浸泡、溶解，污染物伴隨污水流入河道，會污染地表水，進入地下水；

（5）含有重金屬。如不加以控制，則可能污染土地。

1.2 該項目污泥對周邊環境的影響

某市污水處理廠現已堆放污泥約50×104t。大量污泥堆放在露天，散發大量的臭氣，使人作嘔，遠遠望去，天空灰蒙蒙一片，視覺污染及其嚴重。長期的堆放，使得可堆放面積越來越少，難以滿足日益增長的污泥產量。雨期更是污水橫流，對周圍環境產生惡劣影響。

2 污泥處置的措施分析

污泥處理處置的目標是實現污泥的減量化、穩定化和無害化。污泥處置的原則是循環利用，由自然中來，回到自然中去。一方面保護了環境，一方面實現了經濟效益和社會效益。目前，關于污泥處置，主要有三個方向：

（1）垃圾填埋場覆蓋土

根據《城市生活垃圾衛生填埋技術規范》（CJJ17-2004）要求，城市生活垃圾填埋時，每層壓實后，應該采用粘土覆蓋，厚度為20～30cm。覆蓋土必須滿足《城鎮污水處理廠污泥處處置 混合填埋用泥質》（CJ/T249-2007）中有關要求。污泥處理后的產品完全可以滿足《城鎮污水處理廠污泥處處置 混合填埋用泥質》中的有關要求，可以作為垃圾填埋廠覆蓋土。

（2）土地利用

土地利用包括林地、墾荒地、育苗、觀賞植物、草皮、草地、公園、高速公路綠化帶、高爾夫球場、土壤改良和鹽堿地修復，以及采石場、漏天礦坑的固定及用于恢復植被等。被最廣泛采用的利用方式主要為林綠地利用和土壤改良修復運用。

（3）制造功能性肥料

污泥經過處理后，污泥質地疏松、陽離子交換量（CEC）顯著增加、病原菌滅活、有機物腐殖質化、重金屬穩定化、植物可利用形態養分增加，其C/N比、物理性狀、無害化程度、溶解度、養分平衡等都得到很大改善。污泥產品的氮、磷、鉀總養分大于4%，有機質含量大于30%，是一種高效、優質、安全的有機肥資源。污泥處理后的產品直接用于土地利用，或者制造成功能性肥料，施用于苗圃和林業，實現了資源的循環利用，有利于林業的可持續發展，在林業生產中有著極為重要的作用。

3 污泥處理方式

3.1 對現有污泥成分進行分析并選擇合適的處理方式

國內目前污泥處理技術比較成熟的工藝有污泥高溫好氧發酵、焚燒、熱干化，這三種工藝技術。該項目污泥通過檢測，其結果看屬于典型的城市生活污水處理產生的污泥。

結合污泥成分從投資與運營角度、碳排放角度、環保角度、循環經濟資源化角度綜合分析選擇高溫好氧發酵工藝來對哈爾濱市市污水處理廠產生的污泥進行處理。

3.2 比選確定最適宜高溫好氧發酵工藝

目前常用的高溫好氧發酵工藝主要有：條垛式翻拋、槽式、轉筒式。下面對上述工藝技術及經濟進行分析比較：

（1）槽式高溫好氧發酵：優點是占地較少，物料均勻、處理效果好，發酵周期短和自動化程度高；缺點是設備較多。

（2）條垛式翻拋高溫好氧發酵：優點是設備少和運行簡單；缺點是占地大、堆體溫度、氧含量無法控制，工作環境差和堆肥周期長。

（3）轉筒式高溫好氧發酵：優點是占地較少，物料均勻、處理效果好，發酵周期短；缺點是基建投資大、運行成本高，單體處理量小，工藝序列多，工藝設備及過程控制復雜，設備系統的可靠性低。

綜合比較選擇槽式高溫好氧發酵工藝

3.3 調研環境選擇服務終端

通過對周邊環境的調研發現該市周邊地區分布著大量的鹽堿地，鹽堿地已經嚴重制約了當地牧業和林業生產的發展，為此對鹽堿地土壤進行有效治理也已迫在眉睫。而污泥高溫好氧發酵后的產品施用于鹽堿地，對鹽堿地有良好的修復作用。根據國內外經驗，用污泥高溫好氧發酵后的產品修復鹽堿地，通常每公頃需要加60～120t，連續投加3～5年，就能到達良好的效果。該污泥處理廠每天處理含水率80%的污泥1000t，產生污泥高溫好氧發酵后的產品428t。用污泥高溫好氧發酵后的產品修復鹽堿地，每年（按360天）修復鹽堿地1500ha，3年后可將1500ha鹽堿地修復成功。

4 結語

最終，該市污泥處理廠與鹽堿地所在政府簽訂了鹽堿地改良協議，雙方就5平方公里的鹽堿地改良土壤進行試驗改良，改良后的鹽堿地種植速生楊，用以發展林業經濟。污泥作為城市污水末端產物對生態環境的破壞越來越大，為了解決污泥帶來的種種問題，既要不斷探索污泥的處理工藝，更要求我們因地制宜選擇與周圍環境相適宜的處理處置方法，從而推動全國的污泥減排工作順利進行。

參考文獻：

[1]陳桂梅，劉善江，張定媛，卯丹，田野.污泥堆肥的應用及其在農業中的發展趨勢[J]. 中國農學通報. 2010（24）

[2]齊剛.污泥土地利用時應注意的問題[J].北方環境. 2012（04）

[3]王瑋瑜.長春市市政污水處理廠污泥處置方案研究[D].吉林大學 2013

作者簡介：

楊舟（1984—），男，漢族，云南省昆明人，畢業于哈爾濱工業大學，工程師，主要從給排水建設項目咨詢、設計、施工等工作。endprint