城市污水處理后污泥資源化有效利用的研究

尹建坤，冀志國(guó)

（河北正潤(rùn)環(huán)境科技有限公司，河北 石家莊 050000）

隨著城市的規(guī)模越來(lái)越大，城市的發(fā)展也變得越來(lái)越快，城市化水平也在逐漸地提高。當(dāng)前許多城市的污水處理廠也在高速運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)污水處理廠也在不斷地?cái)U(kuò)建。許多城市在進(jìn)行污泥處理的時(shí)候，采用埋填的方式，這種簡(jiǎn)單的埋填會(huì)給環(huán)境帶來(lái)第二次污染，必須將這些成分復(fù)雜以及數(shù)量龐大的污泥進(jìn)行科學(xué)化的處理，從而將污泥的無(wú)害化以及污泥的資源化達(dá)到最佳效果。本文對(duì)城市污水處理后產(chǎn)生的污泥資源化應(yīng)用進(jìn)行研究，為相關(guān)工作的推進(jìn)提供參考。

1 當(dāng)今城市污水處理中污泥處理現(xiàn)狀

當(dāng)前我國(guó)城市污泥每年所產(chǎn)出的數(shù)量正以10%的速度遞增，巨大污泥產(chǎn)量對(duì)我國(guó)的環(huán)境造成相當(dāng)大的壓力，污泥的資源化處理是刻不容緩。當(dāng)前我國(guó)對(duì)污水處理后污泥的處理方法主要有以下的問題：（1）技術(shù)不成熟，沒能對(duì)污泥實(shí)行高效地回收和利用；（2）缺少相關(guān)法律法規(guī)以及相關(guān)的制度的加持和推進(jìn)，使得污泥處理沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，也沒有相關(guān)的技術(shù)政策作為支持；且責(zé)任制不明確，沒有相關(guān)的人員和部門對(duì)污泥處理過程中的行為進(jìn)行約束和追責(zé)，最終導(dǎo)致污水處理廠在進(jìn)行污泥處理的過程當(dāng)中會(huì)發(fā)生相互推諉的現(xiàn)象，對(duì)于城市的污泥處理造成許多不利。（3）在污泥處理當(dāng)中相關(guān)部門的不作為也是城市污染嚴(yán)重的主要因素之一。

2 污水處理廠對(duì)于污泥處理的方法

2.1 填埋法

使用填埋法處理污泥沒有技術(shù)上的要求，同時(shí)對(duì)污泥處理的設(shè)備也沒有更多的投資要求。但是，填埋后，污泥中的有機(jī)物質(zhì)與微量元素會(huì)下滲至城市地下水，對(duì)于城市的地下水會(huì)造成一定的污染[1]。填埋法對(duì)于少量城市污染物有一定的優(yōu)勢(shì)，但是當(dāng)城市污染物越來(lái)越多，填埋法是不適合的，它不但影響地下水的質(zhì)量，還會(huì)占用城市的大面積土地，不利于城市的可持續(xù)發(fā)展。雖然填埋法也是我國(guó)傳統(tǒng)的污泥處理方式，但是根據(jù)社會(huì)發(fā)展，當(dāng)前的污泥填埋法已經(jīng)不能滿足人民群眾對(duì)于美好生活的向往。

2.2 焚燒法

部分城市采用焚燒處理污泥。焚燒的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效清除污泥中的有機(jī)物，缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生大量的污染性細(xì)菌，對(duì)城市的空氣環(huán)境會(huì)造成嚴(yán)重的影響，且經(jīng)濟(jì)成本高于收益的。

2.3 污泥農(nóng)用法

污泥農(nóng)用是指利用污泥種植農(nóng)作物，污泥中的有機(jī)物以及微生物菌體可促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)，并改良土壤。但是污泥中的有害物質(zhì)也會(huì)被農(nóng)作物吸收，進(jìn)而危害人類飲食健康。目前，許多國(guó)家已經(jīng)禁止對(duì)污泥進(jìn)行農(nóng)用。

3 污水處理后對(duì)污泥的綜合利用

可以將污泥制作成建筑材料，成為水泥生產(chǎn)的原材料，這樣就會(huì)使污泥得到有效消化。還有一種方法就是提取重金屬，但重金屬提取技術(shù)并不是很成熟。

3.1 能源的利用

污泥可用于制油，涉及主要工有：污泥熱解制油技術(shù)和污泥直接油化技術(shù)[2]。污泥制油技術(shù)的原理是在無(wú)氧或低于理論氧氣量的環(huán)境下，將污泥加熱，實(shí)行高溫污泥的有機(jī)熱裂解和熱化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng)，從而使污泥中的固體物質(zhì)分解為油、不凝性氣體和炭。其他的產(chǎn)品可以作為干燥與熱解的能源，剩下的部分也可以進(jìn)行能源的回收。而污泥直接油化技術(shù)的原理是在高溫高壓以及催化劑的作用下，污泥中的高分子化合物通過轉(zhuǎn)化分解等一系列反應(yīng)后，變成低分子油狀的物質(zhì)，從而使污水制油得到廣泛的應(yīng)用。

3.2 農(nóng)業(yè)的利用

污泥中含有大量的元素是植物生長(zhǎng)所需要的有機(jī)肥料。許多地方在將污泥進(jìn)行利用時(shí)只是簡(jiǎn)單地將污泥直接用于種植植物去，但對(duì)土壤和農(nóng)作物都是利大于弊。為了最大限度地利用污泥，需要滿足以下條件：首先要有明確的衛(wèi)生指標(biāo)；其次污泥中的營(yíng)養(yǎng)元素和有機(jī)物質(zhì)要達(dá)到相關(guān)的要求，以及含氮量也要符合一定的標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)滿足這些要求后，就可以將污泥應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，從而對(duì)污泥進(jìn)行更加有效地利用。

3.3 用于建筑材料

我國(guó)的城市建筑對(duì)于建筑材料的需求量非常龐大，所以人們就有了將污泥進(jìn)行建筑材料利用的想法。將污泥用于制作建筑材料前，首先要將污泥中的有害物質(zhì)進(jìn)行分解以及固化[2]。將污泥作為水泥原料使用是城市解決污泥處理的有效途徑。發(fā)達(dá)國(guó)家將污泥與環(huán)保水泥進(jìn)行結(jié)合已經(jīng)有了更加成熟的經(jīng)驗(yàn)，甚至有些國(guó)家的水泥廠，每年都有數(shù)百萬(wàn)噸的有害污泥通過相關(guān)的技術(shù)處理，而用于水泥生產(chǎn)，從而為城市建筑行業(yè)提供更加廉價(jià)的建筑材料。

3.4 提取污泥中的重金屬

向污泥中添加一定的化學(xué)物質(zhì)，通過改變重金屬的相關(guān)形態(tài)可以達(dá)到提取重金屬的目的，還可以利用離子交換的方法對(duì)重金屬進(jìn)行分離提純。但是在對(duì)污泥進(jìn)行重金屬提取的時(shí)候，也有另外一個(gè)缺點(diǎn)，那就是分離成本很高，經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低，且相關(guān)技術(shù)還處在試驗(yàn)階段。

4 結(jié)論

隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市的污染也越來(lái)越多，城市污水處理廠在對(duì)污水進(jìn)行處理的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的污泥。這些污泥如果沒有進(jìn)行處理，就會(huì)對(duì)城市造成二次污染，當(dāng)前我國(guó)對(duì)污泥的處理方式主要存在的問題還是技術(shù)方面不成熟，在污泥處理的過程當(dāng)中沒有相應(yīng)的技術(shù)政策以及標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)制。總而言之，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，污泥處理已經(jīng)成為人們一個(gè)重點(diǎn)關(guān)注的話題，污泥處理不當(dāng)就會(huì)對(duì)環(huán)境造成第二次污染，如果得到科學(xué)地處理，就會(huì)為資源再利用創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在進(jìn)行污泥處理的時(shí)候要因地制宜，聯(lián)系實(shí)際情況對(duì)污泥處理的手段要具體化，具體分析從而實(shí)現(xiàn)污泥的綜合利用與資源化的利用，為解決城市污染提供一定的幫助，改善人們的生活以及居住環(huán)境。