海島地區污泥處理及開發利用研究

張琪曉 林 林 嚴中琪 吳國泉

（浙江省舟山市農業科學研究院 316000）

隨著社會經濟的不斷發展，污水處理已逐漸成為海島地區居民生產生活中需要面對的一個重要問題。分布于海島各地的污水處理廠的運行負荷不斷加重，污泥剩余量也越來越大。污泥中含有大量的有機質及氮、磷、鉀、微量元素等營養成分，也含有病原菌、寄生蟲卵、重金屬等有毒有害物質，如果處理不當不僅造成資源浪費，而且會帶來污染環境、占用土地、傳播疾病等潛在危害。因此選擇合適的途徑將污泥無害化、減量化、資源化利用是污水處理的重要環節，也與安全環保的要求和可持續發展的目標相適應。

1 幾種常見的污泥處理方式

目前世界上較為常見的城市污泥處置處理方法有焚燒、熱解、填埋、投海和堆肥處理等，而我國主要采用焚燒法、填埋法和堆肥還田。其中焚燒法的工藝技術較為復雜，運行成本及能耗較大，并存在著因燃燒不充分導致二惡因污染的較大風險；填埋法雖簡單易行，但存在資源浪費、占用土地等缺點，不符合環保低碳、循環利用的要求；相對而言，堆肥還田的處置方式經濟實用，不產生二次污染，能夠有效避免對環境的壓力，對污泥的資源化利用也與可持續發展的宏觀主題相適應。堆肥法主要有厭氧堆肥和好氧堆肥兩大類型。高溫好氧堆肥目前應用更為普遍，其設備投資及能耗均更低，運行管理簡便，適宜污泥產生量較少的小規模污水處理廠應用，因此更適合海島地區的實際情況。

2 高溫堆肥技術的應用情況

20世紀60年代開始，污泥堆肥化技術迅速成為農業及環保領域的熱點，在歐美日等發達國家和地區得以深入研究并推廣應用。如美國每年有約49%城市污泥制成肥料用于農田或林地，且污泥處理大多由污水廠投資，堆肥產品作為商品出售；德國ETH/OAM再生公司研究開發的城市污泥無害化農用技術在德國得到了廣泛的應用；日本開發出短期堆肥技術，使發酵時間由1個月縮短至1周。

表1 污泥及有機肥樣品成分檢測結果

國內的堆肥應用隨著技術的成熟，處理規模和推廣地域也在不斷擴大，目前如沈陽北部污水處理廠的日處理規?？蛇_250萬t脫水污泥。一些地方政府出臺了相關政策和技術規定以規范和引導堆肥技術的推廣，如上海制定了《上海市城鎮污水處理廠固態污泥高溫好氧發酵處理基本技術規定》來規范上海的污泥處理行業。

3 海島地區污泥樣品及制成有機肥樣品成分檢測分析

3.1 污泥樣品成分檢測分析

2009～2011年對海島地區多個污水處理廠以及一些企業的污水處理設施進行采樣及檢測，檢測數據見表1。經過與CJ 309-2009《城鎮污水處理廠污泥處置 農用泥質》標準的對照分析表明，重金屬等主要污染物的檢測項目均符合污染物安全指標。其中，石油類（礦物油）、總汞、總鎘、總鋅指標達到B級污泥標準，總砷、總鉛、總鎳、總銅、總鉻達到更高等級的A級污泥標準?？傮w而言，可作為B級污泥使用，根據標準規定可用于油料作物、果樹、飼料作物和纖維作物。

3.2 污泥有機肥樣品成分檢測分析

以舟山市污水處理廠污泥為原料制成有機肥樣品，過程如下：將含水量為60%～80%的污泥與體積為其30%～40%的農業廢棄添加物和少量除臭劑送至發酵池發酵，采用翻堆機將物料由進口向出口移動并供氧，在60～65℃條件下保持5～7d。物料在堆肥發酵池中停留15～20d，完成堆肥，輸送出池。出池的塊狀物經過陳化后熟過程后用破碎機破碎，即成散裝基礎型有機肥。

污泥有機肥樣品（含水12%）經過分析測定，該污泥干物質含量為：pH值7.6，有機質45.84%，重金屬砷、汞、鉛、鎘、鎳、銅、鉻、鋅的含量分別為24.00mg/kg、2.20mg/kg、31.40mg/kg、5.80mg/kg、14.00mg/kg、104.80mg/kg、90.60mg/kg、1191.40mg/kg，結果表明，養分含量及重金屬等各項指標符合CJ 309-2009《城鎮污水處理廠污泥處置 農用泥質》的B級污泥標準，可以應用于海島地區的農業生產、園林綠化及土壤改良等。

4 海島地區污泥有機肥開發利用的前景

污泥堆肥技術在發達國家以及我國部分省市的研究應用為海島地區提供了借鑒指導意義，而關于污泥有機肥的使用效果在國內也已有不少研究報道。廣東、廈門等地區以污泥為原料制作的有機肥在蔬菜作物以及果樹上使用，實驗結果總體表明增產效果明顯，并且主要重金屬污染物含量與施用普通化肥的對照相比無明顯差異。例如在菜心上的實驗結果比對照增產25.5%。這些均表明在海島地區進行污泥有機肥開發具有較好的前景。在推廣應用過程中，應當對污泥成分進行嚴格的監督檢測，確保安全性等指標符合相關國家標準，并因地制宜開發出適合海島地區污泥泥性的高溫好氧發酵有機肥生產工藝。根據農用、綠化、新圍墾鹽堿地改良等用途和施用對象的特點，添加不同介質和相應的營養成分制成專用型有機復混肥。綜上所述，污泥有機肥的開發利用對于海島地區城鄉發展、新型漁農村建設、生態環境保護和農林產業可持續發展都具有積極的推動作用。