我國城市污泥處理現狀及資源化簡述

朱玉珍　潘悝

摘 要：城市污泥產量不斷增加，污泥處理問題也逐漸嚴重。傳統的污泥處理方法包括垃圾填埋和海洋處理等。城市污泥資源化利用技術包括農業利用、建筑材料利用、能源利用、微生物絮凝劑的制備等。資源化技術結合污泥的自身特點，對其進行物質的循環和能量的利用，是污泥處置發展的主要方向。

關鍵詞：污泥處理；減量化；資源化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.211

1 引言

1.1 污泥概述

污泥是由各種微生物和吸附的有機物質形成的細菌膠束的集合。污泥具有有機物含量高，容易腐化發臭的特性；其顆粒較細，密度較小，含水率高且不易脫水。

1.2 我國城市污泥處理背景

1960～1980年，城市污泥量少且成分較為簡單，經適當處理后可以作為農肥直接回用于農田，使污泥直接再次得到利用并促進作物生長。

1980～1990年，污水處理廠取得了快速發展。但是，此時期污泥一般僅經過簡單的處理就進行堆放或施用于農田，缺少更好的處理方法。

1990年以后，城市污泥處理的方法得以系統化，比如延時曝氣、以消化的方法進行穩定化處理等，城市污泥處置的方法仍主要是填埋、農業利用等。

2 我國城市污泥處理處置現狀及資源化利用途徑

2.1 我國城市污泥處理處置現狀

目前我國大部分污水處理廠只對城市污泥進行濃縮和脫水，實現了減量化，卻尚未得到很好的穩定處理。這可能會使污泥中帶有的細菌病原體及可降解的有機物等從污水中進入陸地循環系統，影響環境質量。

目前我國城市污泥最終處置方式主要有：陸地填埋、土地利用、建材制造等。據統計目前的處置方式占比中，土地填埋>污泥露天堆放以及外運>污泥好氧處理及農用>污泥自然干化及綜合利用>污泥焚燒。

2.2 我國城市污泥資源化利用途徑

至今我國污泥資源化利用有了新的發展方向，污泥的重新利用主要集中在以下幾個方面。

（1）城市污泥在農業領域的應用。1）農田施用。污泥一般含有植物所需的營養成分和微量元素，可以增加土壤有機質和N、P、K等元素的含量。但由于污泥中可能含有重金屬等物質，大量施用有可能對地下水和土壤造成污染。因此，我國制定了CJ/T 309-2009城鎮污水處理廠污泥處置農用泥質標準，對污泥農用時重金屬濃度指標實行分級控制。2）林地和園林綠化施用。污泥中的營養成分和微量元素可促進植被生長且林地和園林綠地具有較大的環境容量且遠離人類食物鏈，重金屬及有機化合物等不易進入食物鏈。這也是較為理想的處理處置方式。3）受損土壤的修復與改良。城市污泥含有的機質可以改善土壤的物理性質。受損土壤如殘余礦場、垃圾填埋場等一般失去了土壤的正常使用功能，不能直接利用。適量施用含有適當成分的城市污泥可以改善土壤性質促進土壤功能恢復。

雖然剩余污泥用途種類多樣，但也有一定的局限性。許多工業廢水中含有重金屬和有毒有害的有機物質，因此并非所有的污泥都可以用作土壤改良劑和植物營養源。

（2）城市污泥其他用途。城市污泥經脫水及穩定化處理之后，還可以用于以下方面，如污泥制磚、與煤混合可用作燃料生產水泥熟料、污泥沼氣發電等。均為污泥資源化利用的有效實現途徑。

此處著重介紹城市污泥與煤混合可用作燃料生產水泥熟料。

下表對一份城市污泥樣進行了工業分析、灰分分析、重金屬元素含量等項目的分析測試，測試結果如表1。

一般情況下在空氣干燥基條件下，城市污泥（12000～14000kJ/kg）和泥炭煤的熱值接近，在水泥生產線上應用有一定的節能效果。

污泥中含有的主要化學成分主要為類似劣質粘土質原料，可在水泥生產中部分替代使用。但由于有益組分的含量遠低于常見礦物原料，且硫、氯、堿等有害元素的含量相對較高，處置利用污泥將對現有的原料的品位提出更高的要求，將間接的增加水泥生產的成本。

上述城市污泥的L.O.I含量較高，Al2O3含量和AM值適中，CaO和SO3含量較高，可替代部分高鋁粘土作為鋁質校正原料生產使用，質量基本滿足本項目生產優質水泥熟料的技術要求。城市污泥脫水后，與煤混合可用作燃料生產水泥熟料，該方法可以減少煤的用量并消納部分生活污泥。由于其可燃物含量較高，應注意其加入處理方式，控制其可燃組分對水泥熟料預分解窯窯尾系統的不良影響。

3 結論

（1）目前我國污水廠的城市污泥最終處置的主要方式是土地填埋、土地利用、建材制造及其它資源化利用方式。

（2）在“三化”原則的基礎上明確我國未來污泥處理處置的技術路線。把資源化利用作為污泥處置的主要方向。

（3）城市污泥脫水后，與煤混合可用作燃料生產水泥熟料，該方法可以減少煤的用量并消納部分生活污泥。該方法已運用到實際操作中。

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作者簡介：朱玉珍（1990-），女，山東淄博人，碩士研究生，研究方向：環評及環保工程。