關于城鄉污水處理中污泥處置技術的實踐與思考

印芬

[摘 要]隨著社會的發展，我國的現代化建設的發展也越來越迅速。城鄉之中新建和擴建許多污水處理廠來滿足生活需要，隨著日益增加的污水處理量和更高標準的污水處理率，污水處理的水平顯著提高。活性污泥法作為目前應用廣泛的處理技術，同時產生了大量的剩余污泥，而剩余污泥的處置與處理就成為污水處理必須考慮的問題，衛生填埋、焚燒、土地利用、好氧堆肥等污泥處理處置技術，從不同的角度對剩余污泥的處理提供了方法與途徑，同樣為污泥的資源化利用指明了方向。

[關鍵詞]城鄉污水處理;污泥處置技術;實踐與思考

[中圖分類號]X703 [文獻標識碼]A

隨著城市化進程的不斷推進，隨之而來的是不斷增加的污水排放，由此也產生了大量污泥。目前，我國的污泥處理技術的處理效率較低，大量的毒害物質存在于污泥當中，沒有及時妥善地處理，就產生二次污染的可能。污泥具有一定的潛在價值，將污泥再生利用是未來的發展方向。本文通過分析污泥處理處置的現實狀況，闡述了污泥處理處置技術，并簡要探討了污泥各種處理、處置方法的優劣以及未來發展的方向。

1 城市污水處理中污泥來源及性質指標

1.1 城市污泥處理中污泥來源

城市污水處理中往往產生較多污泥，包括柵渣、浮渣、沉降池沉渣、初沉污泥、二沉污泥等，來源較為復雜，其中柵渣來源格柵或濾網，呈現垃圾狀，量少，處理與處置難度小。浮渣來源氣浮池、上浮渣，會含有一定量的油脂，量少;初沉污泥主要來源于初沉池，含有較多的無機物，數量較多，而且含有病變菌、蟲卵等，容易腐化發臭。二沉污泥來源二沉池，含有較多的水分、有機質，不僅脫水難度大，而且容易腐化發臭。其中初沉污泥和二沉污泥是污泥處理的主要對象。

1.2 城市污水處理中污泥性質指標

污泥性能指標較多，包括含水率和含固體率、揮發性固體含量、污泥脫水性能等。其中含水率表示污泥中水含量的百分數，而含固率則是污泥中干泥或固體含量百分數。揮發固體指在600℃燃燒爐中被燃燒，以氣體方式逸出的那部分固體，是衡量污泥穩定性的主要指標。污泥脫水性能常使用毛細吸水時間或比阻抗值加以衡量。其中毛細吸水時間指當污泥和濾紙接觸時，在毛細管作用下，水分在濾紙上滲透1cm長度的時間，按照秒進行計算。比阻抗表示單位干重慮餅的阻力。污泥的比阻抗值越大，過濾難度越大，脫水效果越差。污泥處理時除對污泥的上述性質加以詳細研究外，還應對污泥量有個大致的把握，以確定合理數量的污泥處理設備。

2 城市污水處理廠污泥處理處置現狀和問題

在城市的污水處理廠往往將主要精力放在對污水的處理上，而對于污泥的處理處置卻不夠重視，由于污泥是在污水處理過程中積少成多，任由其隨意處理，有毒有害物質和氣體逐漸蔓延，勢必會對環境形成二次污染，威脅到人們的生產生活環境甚至是生命。雖然城市污水處理多數配備了污泥處理設備，充分體現了城市污水處理對基礎設施建設的完善，配備了全面的設備，但是卻沒有得到充分的利用，對污泥的處理還僅僅局限于填埋這種方式，和期望的污泥的可再生資源化還存在很大距離。在污泥中還存在很多的化學以及生物組織，其成分構成也是非常復雜，有效地分解這些物質，將它處理得沒有公害，目前處理的技術還非常單一，效果還有提升空間。

3 城市污水處理廠污泥的處理與處置

3.1 泥干燥與焚化

污泥干燥指去除脫水污泥顆粒內部水、吸附水、毛細管水，更容易進行焚燒處理。污泥的干燥和焚燒需使用專業的設備，其中干燥可使用轉筒式干燥器、急驟干燥器、Sevar干燥器等。轉筒式干燥器干燥后污泥含水率在10%～20%，干燥時間在30～32min，尾氣含灰少、臭味輕，不過占地面積較大;急驟干燥器干燥后污泥含水率在8%～10%，干燥時間短，占地面積小，不過尾氣含灰量高;Sevar干燥器干燥后污泥含水率為5%～10%，尾氣無含灰，臭味小，但干燥時間長在50～80min，而且占地面積大。污泥干燥處理中，需要污水處理廠結合自身實際，綜合考慮各干燥器的性能指標，選擇適合的污泥干燥器。焚燒時可使用的設備有：轉筒式焚化爐、多層床焚化爐、流化床焚化爐，其中流化床焚化爐結構簡單，尾氣無污染，維護次數少，被廣泛應用在污泥焚燒處理中。

3.2 土地利用

在現代經濟社會發展中，如何實現固體廢物的資源化利用已經成為研究的熱點。剩余污泥里面含有豐富的有機物和大量的氮磷元素，以及植物生長所必需的一些微量元素，對于改良土壤，提高土壤肥力，促進植物生長都有非常重要的意義，可以作為緩效肥料來使用，效果非常理想。剩余污泥的土地利用已經在農田、林地、園林綠化等方面進行應用和推廣，已基本實現固體廢物資源化利用的目標。在農田利用方面，剩余污泥對農田的理化性狀有改良作用，通過微生物的新陳代謝可以使農田的空隙增多，增加通氣性和含水率，生物間的物理化學反應對農田的酸堿性有緩沖作用，另外，對于豐富土壤的微生物數量和類型有重要作用，大大提高了細菌和放線菌的數量和比例，土壤代謝強度提高;在林地利用方面，由于遠離城市和人口聚集區，不會對食物鏈造成影響，可以將剩余污泥用于造林和成林施肥，森林環境中由于林地荒山缺乏養料，從而可以使剩余污泥的N、P等營養元素得到充分釋放和利用。

3.3 好氧堆肥

污泥好氧堆肥是目前資源化處理有機固體廢棄物最有效的途徑之一。剩余污泥與木屑、秸稈等物質混合攪拌，在堆肥車間進行堆置，保持好溫度、濕度，通過鼓風設備不斷向堆肥內沖入氧氣，保證微生物的新陳代謝能夠保持較高的活性，使其有機物能夠得到充分分解和反應，經過一段時間后形成性質穩定、對農作物無毒害的堆肥產品。而且被堆肥處理后的污泥通過高溫發酵可以殺死病原菌和致病菌，達到無害化和穩定化的目的。好氧堆肥過程中要充分把握好通風量、C/N等因素，通過控制通風量和調節C/N使整個發酵過程能夠得到充分反應，后期堆肥產品的腐熟度就比較高，性質穩定。同時要優化工藝，在預處理階段和設備方面下功夫，控制好運行成本和環境污染因素，多方面來提高好氧堆肥的過程，保證堆置效果。由于污泥發酵工藝占地面積大，存在重金屬污染等因素，好氧堆肥的一些問題還需要不斷研究，處置處理方式要不斷完善和改進。高溫好氧堆肥所產生的堆肥產品通過檢測穩定度和腐熟度等指標和簡單處理可以作為生物肥料來使用，在農田利用方面有較好的推廣和示范作用，建立和完善產業的指標體系。

3.4 衛生填埋

衛生填埋是指直接對污泥進行簡單的滅菌處理，而后填埋的污泥處置方法。這種處置方法無須完成污泥的高度脫水處理，因此操作簡單，處理迅速，且成本低。但是衛生填埋存在很多隱患，各種毒害物質在不經全面處理的情況下，很容易在雨水的作用下侵蝕和滲漏入地下水，造成地下水環境的污染。但直接對污泥進行衛生填埋處理時，也要充分考慮填埋場地的地理位置，同時注意保護場地周邊的衛生環境。通常將填埋場地選址在地下水位較低且底基滲透系數不高的位置，同時配備完整的收集、凈化裝置對滲濾液進行無害化處理，避免對環境產生新的污染。

隨著污水處理技術的不斷發展，我國各地區的污水處理效率提升顯著，與此同時，污水處理廠大量產生污泥的問題亟待解決。目前，國內還沒有成熟的污泥處置技術，作為一種潛在的資源，污泥的“資源化”利用是一種必然趨勢，污泥處理已經朝向“減量化、穩定化、無害化、資源化”的處置原則蓬勃發展。各地區應因地制宜，綜合利用，研發出最為經濟、環保的污泥處置技術，爭取經濟社會效應與環境問題的平衡，實現最大限度的污泥“資源化”利用。

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