淺談城市污水處理廠污泥的綜合利用

許涓

（北京中科聯(lián)合環(huán)境科技有限公司 北京100080）

緒論：現(xiàn)如今，環(huán)境問題越來越受到人們的重視，污泥也是環(huán)境危害之一。它是在污水處理后，由許多菌膠體和其他的一些物質(zhì)組成。根據(jù)有關(guān)資料，在10年之前，我國的污水處理已經(jīng)有很大的發(fā)展，處理廠已經(jīng)有2600多個。“十二五”期間，我國還將繼續(xù)加大污水處理，力求增加到9000萬立方米，污水處理廠達(dá)到5400多座，這多我國的污水處理有著積極的意義。在污泥沒有處理之前，污泥中處理還有我們所常見的水分之外，還包括一些有機(jī)物，病菌微生物和一些鹽類。所以我們應(yīng)將污泥處理的核心轉(zhuǎn)移到控制和分流污水源頭，在污泥的處理當(dāng)中，我們應(yīng)該盡量達(dá)到無害、資源等等原則。只有這樣，我們才能更好地處理污泥，更好地處理環(huán)境問題。

可見，將少污泥的量，利用它里面獨特的化學(xué)成分，把污泥變得有益，為我們所利用，這將是我們處理環(huán)境問題的新的課題。

1 城市污水處理廠污泥處理現(xiàn)狀

污水與污泥往往是共同存在的,因為在污水處理的過程中,通常都會產(chǎn)生污泥,這些污泥存在于污水中,所占的比率雖然不大,但是我們需要重視污水處理廠污泥的處理。

1.1 我國污水處理廠污泥處理現(xiàn)狀

據(jù)不完全的統(tǒng)計，現(xiàn)今在我國污水的排放量為每年130萬噸，而且呈上升趨勢。在我國的工業(yè)發(fā)達(dá)城市污泥量更是問題突出。假如將我國的污泥全部處理，會得到大約840萬噸，在固體廢棄物中占有相當(dāng)大的一部分比例。因此我們在處理污泥問題上要有科學(xué)性和整體規(guī)劃性。但是現(xiàn)如今，我國的污泥處理法規(guī)并不健全，僅有《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》、《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》和《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》(CJ3025—93)三項。在此，有機(jī)污染物、病原體等等并沒有詳細(xì)的解釋，重金屬更是沒有法定衡量標(biāo)準(zhǔn)。使得我們在處理污泥上沒法可依，最終會造成環(huán)境的重新破壞。

1.2 我國污水處理廠污泥處理的處理方法

由于我國的科技等水平的限制，處理污泥的穩(wěn)定的工藝有厭氧消化、好氧消化、熱處理、加熱干化和加堿穩(wěn)定。過處理把原來不穩(wěn)定的污泥變得不容易被腐敗，滅除污泥中的病原體，使污泥不在有腐敗的臭味，同時被我們所利用這是我們進(jìn)行污泥處理的最終目的。衛(wèi)生填埋、焚燒、土地利用是現(xiàn)在人們最普遍的污泥處理辦法。

1.2.1 污泥填埋

在垃圾填埋場處理污泥是我們以前最常用的辦法，這種辦法幾乎不對技術(shù)進(jìn)行要求，操作十分簡單。但是由于垃圾和污泥量隨著時間的推移不斷加大，污泥中包含的有機(jī)物和一些微量元素將會對地下水產(chǎn)生不良影響，產(chǎn)生不可估計的后果。并且會占用很大的垃圾場。所以垃圾場不愿受理污泥處理。

1.2.2 焚燒

焚燒在我國污泥處理中占有很少的位置。雖然在焚燒中可將污泥中的有機(jī)物釋放，殺死和消除有害物質(zhì)。往往有時間快，可回收，減少量等特點，能最大量的徹底，無害化。可是在污泥焚燒時，會產(chǎn)生一些空氣污染氣體，影響空氣質(zhì)量。如果想一次處理污泥，經(jīng)濟(jì)成本將會很高，效益也不是很大。

1.2.3 污泥農(nóng)用

污泥農(nóng)用這種處理方式已經(jīng)在國內(nèi)處于邊緣化的地帶。他雖然可以自身能力進(jìn)行處理，污泥中的一些有機(jī)物和一些微生物菌體還可以促進(jìn)農(nóng)作物的生產(chǎn)。可以說是一種很好的土壤改良劑。但是污泥中的有害元素會對農(nóng)作物產(chǎn)生一不良危害。世界上一些國家已經(jīng)對此采取一些措施，不讓污泥成為農(nóng)作物的主要原料，更不讓其在市場中出現(xiàn)。

1.3 我國污水處理廠污泥處理存在的主要問題

國內(nèi)污水處理廠需要正視污泥處理問題,存在的問題主要有：第一，污泥處理處置技術(shù)的發(fā)展程度，尚不能高效地實現(xiàn)能量回收和物質(zhì)回用；第二，污泥問題缺少管理體制、市場機(jī)制、標(biāo)準(zhǔn)體系、技術(shù)政策等方面的系統(tǒng)性支撐；第三，污泥處理處置責(zé)任主體不明確。

2 污泥減量技術(shù)的運用

在污水廠中的污泥，我們不光要增加它的利用性還有利用科學(xué)技術(shù)使其在數(shù)量上大大減少。我們所利用的技術(shù)為污泥減量技術(shù)，它指我們在保證一定效果的污水處理下，采取一定量的措施盡可能少的減少污泥量。包括降低細(xì)菌合成量、增強(qiáng)微生物隱性生長以及利用微型生物捕食實現(xiàn)污泥減量化等。

2.1 降低細(xì)菌合成量

我們可以從不同發(fā)面對細(xì)菌細(xì)胞的合成量進(jìn)行控制。減少細(xì)菌的合成量也就是在產(chǎn)率系數(shù)這方面進(jìn)行控制。現(xiàn)如今使用最廣泛的便是投加解偶聯(lián)劑和高S0/X0條件等[4]。

2.2 增強(qiáng)微生物隱性生長

隱性生長是指微生物以其自身細(xì)胞溶解產(chǎn)物為基質(zhì)所形成的二次生長，包括溶胞和生長。可以利用各種溶胞技術(shù)，使細(xì)菌迅速死亡并分解成為基質(zhì)再次為其他細(xì)菌所利用。常用的溶胞技術(shù)包括各種物理、化學(xué)、生物及聯(lián)用技術(shù)。化學(xué)溶胞包括臭氧、氯氣、酸或堿等;物理溶胞包括加熱、壓力、超聲波等;生物溶胞包括投加能分泌胞外酶的細(xì)菌，或直接投加酶制劑或抗菌素來實現(xiàn)[5]。

3 城市污泥的綜合利用的未來發(fā)展趨勢

城市污泥按照其有效成分和利用在未來的綜合利用途徑可分以下三類:肥料;能源;化工建筑材料。

3.1 農(nóng)業(yè)利用

污泥中含有許多植物需要的元素，有機(jī)物含量尤其突出，是一種物美價廉的有機(jī)肥料。可是我國有關(guān)部門規(guī)定，污泥要是被用作肥料要滿足以下條件：達(dá)到衛(wèi)生指標(biāo)，沒有病菌，污泥中的營養(yǎng)元素和有機(jī)物應(yīng)該滿足有關(guān)部門的規(guī)定，含氮量也應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。可見，污泥的綜合利用都是在農(nóng)業(yè)的范疇之內(nèi)的。

3.2 能源與熱能利用

污泥制油技術(shù)可由兩種技術(shù)工藝完成:一是污泥熱解制油技術(shù)。其原理是在無氧或低于理論氧氣量的條件下,將污泥加熱到一定溫度,利用溫度驅(qū)動污泥有機(jī)質(zhì)熱裂解和熱化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng),使固體物質(zhì)分解為油、不凝性氣體和炭三種可燃物,部分產(chǎn)物作為前置干燥與熱解的能源,其余當(dāng)能源回收;二是污泥直接油化技術(shù)。該技術(shù)是在高溫、高壓、催化劑條件下,污泥中的高分子物質(zhì)通過加水分解、縮合、脫氫、環(huán)化等一系列反應(yīng)變成為低分子油狀物質(zhì)。目前美、英、日等國主要研究的是熱化學(xué)液化法,即把脫水污泥在300e、10MPa左右使污泥反應(yīng)生成油狀物，而在國內(nèi)污泥制油技術(shù)則剛剛起步。

3.3 污泥制作建筑材料

利用污泥生產(chǎn)建材可以實現(xiàn)資源、能源的充分利用,還可將其中的有毒有害物質(zhì)分解或固化。污泥制造建筑材料的資源化利用具有顯著的優(yōu)勢。建材行業(yè)原料需求量非常大,能夠就地消納大量污泥,對于有機(jī)物含量偏低、不宜農(nóng)用的污泥是一種有效的處理方式,具有廣闊的應(yīng)用前景。接下來我重點談一下污泥生產(chǎn)水泥。

采用污泥作原料生產(chǎn)生態(tài)水泥,可徹底地解決城市污泥問題,是實現(xiàn)零污染最有效的途徑。發(fā)達(dá)國家利用廢棄物生產(chǎn)生態(tài)環(huán)保水泥已有成熟的經(jīng)驗,在歐洲水泥生產(chǎn)者聯(lián)合會所屬的水泥廠中每年焚燒處理100萬t有害廢物。

國外的一些國家已經(jīng)不在認(rèn)為污泥是廢棄物。在此他們提出了一個“金字塔”的戰(zhàn)略手段。使得污泥變廢為寶這個想法在不久的將來成為現(xiàn)實，也在充分的實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略理念。

城市污泥處理已經(jīng)處在關(guān)鍵的位置，十分緊迫。但是我國在污泥處理方面經(jīng)驗少，任務(wù)量大，只能借助外國的先進(jìn)經(jīng)驗和技術(shù)，這樣我們能站在更好地位置上處理污泥問題。

目前，我國能源和資源相當(dāng)短缺，要完成我國的戰(zhàn)略發(fā)展，就要充分利用我國發(fā)展污泥的時機(jī)，優(yōu)化污泥的利用，采用最優(yōu)惠的政策。強(qiáng)化觀念，使污泥處理的觀念深入人心，為我國污泥處理的開辟新的道路，落實和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展道路。

4 結(jié)論

如今社會不斷進(jìn)步發(fā)展，污泥問題也是人們解決環(huán)境難點之一。如果我們在處理污泥中有些閃失，污泥會使環(huán)境問題加大，能源和資源的損失將是無法計算。在污泥的處理之后，它可以再次作為資源被我們所利用，實現(xiàn)一定的經(jīng)濟(jì)價值。但是由于我國在污泥處理方面經(jīng)驗少，并且各不相同。我們在處理污泥時，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r，處理污泥，最終實現(xiàn)污泥的綜合利用.

[1]戴曉虎.我國城鎮(zhèn)污泥處理處置現(xiàn)狀及思考 [J].水業(yè)導(dǎo)航,2012.

[2]黃玉珠,萬紅友.污水土地處理技術(shù)的優(yōu)勢及其應(yīng)用前景[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊,2008,27(6):

[3]錢文敏,陸軼峰,等.分散生活污水的土地處理綜析[J].云南環(huán)境科學(xué),2005,24(4):40-43.

[4]付麗麗.新型污泥減量技術(shù)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(14).

[5]林山杉，管運濤.好氧/厭氧交替與循環(huán)工藝用于污泥減量化研究［J］.工業(yè)水處理，2005.