臺德志, 余紀鑫, 黃朝妍, 張 華
(1.桂林理工大學 廣西巖溶地區水污染控制與用水安全保障協同創新中心, 廣西環境污染控制理論與技術重點實驗室, 廣西 桂林 541006)
隨著中國經濟持續快速穩定發展,城市及農村污水處理規模日益提升,污泥產量也隨之相應增加[1]。根據中國住建部統計年鑒,2020年城市污泥生產量約為5 800萬t,而2015年污泥生產量約為3 700萬t,年均增長超過26%,污泥處理壓力急速增加。由于中國重水輕泥的思想及處理技術的欠缺,如何處理污泥已經成為一個急需解決的問題[2-3]。
城市污泥中含有大量的有害物質,如病原微生物(病毒、細菌等)、有機微污染物(多環芳烴、多氯聯苯、二苯并二噁英等)、有毒重金屬(Hg、Cd、Ni、Pb、Cr、Cu、Zn)等[4];也含有大量營養物質,如較高的有機物(碳水化合物、蛋白質和脂肪)、氮、磷、鉀和微量元素(Ca、Mg、Cu、Zn、Fe),可以被認為是低成本且易于獲得的資源[5-6]。考慮到城市污泥的異質性、不穩定性和潛在毒性,如果處理不當,便會造成土壤、水和空氣污染,威脅人類的健康甚至造成生態的失衡[7-8]。
城市污泥的處理方法包括直接焚燒、衛生填埋、生物處理(堆肥和厭氧消化)等[6,9-10]。直接焚燒可以最大限度減少污泥的體積,但污泥的高含水率會很大程度上影響焚燒過程,還有可能造成劇毒物質的生成和有毒氣體的排放[6,9]。衛生填埋并不是一個環境友好的處理方法,填埋場的存在不僅會造成土壤與地下水的污染,還會產生極難處理的垃圾滲濾液[1]。固體廢物管理的指導性戰略是將仍具有利用價值的廢物轉化為可用能源,堆肥因其環境友好、經濟可行和可持續性的優點而廣受關注[11-12]。……