淺談市政污泥堆肥處置利用工藝

屈國慶 胡寧

摘要：隨著城市化的進展，環境保護意識的日益加強，市政污水處理程度也日益得到提高和深化，同時污泥的產量也大大提高，如何加強污泥處置，也就成了一個亟待解決的問題。本文結合鄭州市污泥處置利用工程的實踐，談談市政污泥好氧堆肥處置的施工工藝。

關鍵詞：污泥處置 混料 好氧堆肥

引言

市政污泥是指城市污水處理廠處理城市生活污水過程中所產生的固態、半固態及液態的廢棄物，含有大量的有機物、豐富的氮磷等營養物、重金屬以及致病菌和病原菌等，由于城市污水廠污水的來源是人類生活的環境，它們的數量在污水和污泥中基本保持恒定，不加處理的任意排放會對環境造成嚴重的污染。

1、污泥處置的主要任務：

1.1減量化：一是在污水處理工藝中采用生物或化學的方法直接減少污泥的產生，二是在污泥處理系統中提高污泥的含固率，減少污泥最終處置前的體積，以降低污泥處理及最終處置的費用；

1.2穩定化：通過處理使污泥性質穩定，最終處置后不再產生污泥的進一步降解，從而避免產生二次污染；

1.3無害化：去除污泥中對人體或自然界有危害的病毒、細菌、原生動物和重金屬等；

1.4資源化：一是利用污泥中富含的N、P、K 等回收有機肥料，改善土壤條件，促進作物的生長，二是利用污泥中大量有機物儲藏的熱量進行焚燒，回收熱能。

2、污泥處置的現狀及存在的問題

2.1 污泥處置現狀

現階段，我國城市污泥的處置方法主要以焚燒、填埋等形式為主。

2.2 存在的問題

1）污泥焚燒所需的費用很高，產生的有毒有害氣體將造成環境污染，存在煙氣污染問題，同時焚燒需要消耗大量的能源，即使在焚燒過程中回收熱能，仍然無法大幅度降低能源消耗；

2）污泥填埋對污泥的土力學性質要求較高，需要大面積的場地和大量的運輸費用，地基需作防滲處理以免污染地下水等，污泥經脫水后含水率仍然較高，導致填埋工藝如推平、壓實、覆蓋很難進行，給填埋造成了較大的困難。

3、污泥好氧堆肥利用工藝介紹

污泥的堆肥利用已有多年歷史，主要包括污泥農用，污泥用于森林與園藝、廢棄礦場等場地的改良等。污泥中含有豐富的有機物和N、P、K等營養元素以及植物生長必需的各種微量元素Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等，施用于農田能夠改良土壤結構、增加土壤肥力、促進作物的生長。污泥的土地利用是一種安全積極的污泥處置方式，土地利用能耗低，在美國約有40%左右的污泥采用土地利用的方式進行處置。依據在污泥處理和處置的思路上從污泥無害化著手，把它作為滿足環境基本要求，社會經濟發展的基本條件的主要措施和手段，同時不放棄資源化的努力。

4、污泥好氧堆肥利用的工藝流程

5、污泥好氧堆肥工藝分析

依據成熟的污水處理思路，污泥處理處置作為污水處理系統的非常重要的環節，給予巨大投入，使污染治理能劃上一個完整的句號，同時要考慮到產業結構、土地資源、城市化程度等因素。從污泥的成分看，市政污泥中重金屬含量低于國家標準，有機物、氮、磷等的含量均高于一般農家肥，還含有鉀及其它微量元素，若施用于土地中，對土壤物理、化學及生物學性狀有一定的改良作用。經過堆肥處理后，污泥的物理性狀改善，含水量降低（小于40%），疏松、分散、細粒狀，便于貯藏、運輸和使用；同時，污泥經過堆肥處理后，植物可利用形態養分增加，重金屬的生物有效性減小，如果根據污泥堆肥的養分含量、土壤養分狀況及植物對養分的需求，給其中加入一定量的化肥，并補充必要的微量元素，制成復合有機肥料，作為商品出售，將有較好的經濟效益。

6、好氧堆肥工藝運行注意事項

6.1人員防毒防害處理：污泥與秸稈混合料在好氧堆肥發酵期間，會伴隨產生硫化氫、氨氣、二氧化硫等有毒有害氣體，在車間工作人員（翻拋機/裝載機操作人員、溫度/氧量探頭記錄人員等）一定要加強自身防護措施，帶防毒面罩，避免長時間在好氧堆肥車間長時間停留；

6.2 周圍環境污染防護處理：由污水處理廠運送來的污泥及發酵期間的污泥散發出的惡臭給大氣造成了污染，同時還成為倉蠅孳生的良好環境。為減少環境污染，在好氧堆肥車間室內屋頂密集安裝射流風機，在污泥發酵期間，尤其是當翻拋機在發酵槽上工作時，一定要及時將射流風機打開，將有害有臭味氣體排入風道中，由風機房的離心風機再將風道氣體引入生物濾池，對有毒有害氣體進行充分過濾后再排入大氣中，以減少空氣污染程度。

7、污泥好氧堆肥利用的發展前景

鄭州市污泥處置利用工程是我國首例對市政污泥進行好氧堆肥利用工程，雖然在工藝上尚有不足，需要進一步完善，但其最大意義在于對污泥處置方面有了新思路、新突破。在我國，耕地資源較為豐富，歷來農業生產比較發達，近年來，國家出臺一系列的惠農政策，“高產、高質、高效”農業蓬勃發展，農業產業化經營呈現良好發展勢頭，肥料需求量將逐漸增加。因此，無論從經濟因素還是從肥效利用因素出發，污泥堆肥農用都是一種符合我國實際情況的處置方法，這種處置方法一方面可以為污水廠污泥找到一條根本出路，另一方面還可緩解農村資源的短缺。

8、小結

隨著城市污水處理事業的發展，作為污水處理過程的伴生物的污泥也日益增加，污泥的處置問題在城市污水處理中占有的位置將日益突出。未來的污泥處理策略是使污泥的產生、處置與環境保護之間達到一個良好的平衡，不應再走工業發達國家先污染再治理的老路。在大力推進循環經濟、落實科學發展觀、建設“節約型社會”的今天，堅持“泥水并重”的原則，把城市污水處理廠污泥的處理處置與資源化的相結合，將成為城市污水污泥最佳的最終出路。

參考文獻：

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