朝陽市污泥處理與處置方案研究

牛穎

（朝陽市環境科學研究院，遼寧朝陽 122000）

朝陽市污泥處理與處置方案研究

牛穎

（朝陽市環境科學研究院，遼寧朝陽 122000）

隨著我國現代化建設的不斷發展，城市污水排放量在不斷增加，污水處理開始日益引起社會的廣泛關注。本文簡要闡述了朝陽市污泥處理與處置現狀，綜合分析了我國典型污泥處理處置方案，通過對其環境安全性、資源綜合利用、能耗物耗、技術性、經濟性和可行性進行分析和比選，總結出適合朝陽市污泥處理與處置的合理方案，并提出了相關建議。

污泥處理與處置 分析 方案

1 朝陽市污泥處理與處置現狀

目前朝陽市污泥處置方式主要為脫水后直接與生活垃圾混合填埋。污泥處理處置是污水處理得以最終實施的保障，污泥處理常常被忽視，現今污泥產生量及引起的環境問題日益突出，污泥里含有病原體、重金屬和持久性有機物等有毒有害物質，若污泥得不到有效處理處置，會經過多種途徑使污染物再次進入水體和土壤，造成二次污染，直接威脅環境安全和公眾健康，使污水設施的環境效益大大降低。

2 我國典型的污泥處理處置方案綜合分析

目前，比較典型的污泥處理方案包括：（1）厭氧消化后進行土地利用。（2）好氧發酵后進行土地利用。（3）機械干化后進行焚燒。（4）工業爐窯協同焚燒。（5）石灰穩定后進行填埋等。（6）與廚余垃圾等協同消化處理。典型污泥處理處置方案對比見表1所示［1］。各方案的投資運行成本見表2所示［1］。

表1 典型污泥處理處置方案的綜合分析

表2 各方案的投資及運行成本分析

目前，我國主要是以土地利用填埋處置方式為主，土地利用不僅使污泥得到最終處置，而且可以利用污泥中的營養物質，用以農田綠地施肥，土壤結構改造等，是污泥資源化的有效途徑，但如果污泥施用前未經過適當的無害化處理，易造成二次污染，致使土壤板結、鹽化，農作物富集重金屬并通過食物鏈影響人體健康等。

污泥填埋具有經濟、簡便的顯著特點，但需大面積的場地和大量運輸費用，而且如果地基防滲處理不當，易造成土壤和地下水的污染。污泥的建筑材料利用體現污泥的資源性，但目前相關技術尚不成熟，產品價格偏高，實際應用性不強。污泥焚燒技術是對污泥實現最徹底的減量化、無害化的處置方法，但其投資及運行成本太高，同時二次污染問題較為嚴重，對一些經濟較為發達的城市才考慮污泥焚燒的處置技術。污泥協同焚燒技術雖然可以對污泥的殘余熱值進行回收再利用，但根據網絡數據中對該工藝的數據分析，污泥產生的熱量遠小于污泥在焚燒時候干化需要的熱值，表面上前景比較樂觀，實際上耗煤量遠高于同期工藝水平，同時在協同焚燒時還存在著煙氣、惡臭能否達標，燃燒鍋爐管道腐蝕， 噁二 英、飛灰中的重金屬污染等后續的防治問題將會大大困擾正常的協同焚燒。

3 朝陽市污泥處理與處置方案的分析

經過對我國典型污泥處理處置工藝的優缺點分析，根據朝陽市的自身特點，認為與熱電廠協同合作污泥干化后作為垃圾填埋場的覆蓋用土可作為污泥處理的最佳方案，與廚余垃圾等協同消化+填埋作為備選工藝。

國電電力朝陽熱電在朝陽市東三家村新建熱電聯產項目，新配置2臺1110t/h超臨界煤粉鍋爐，相對于距各污水處理廠運輸距離很近（距北票污水處理廠較遠）。具備送熱電廠的條件。熱電廠有大量的余熱可供使用，朝陽市垃圾填埋場距電廠4.5公里（直線距離），同時該電廠正在規劃待建中，完全具備建設污泥干化車間及余熱再利用裝置的條件。對于產生的二次污染問題只需要考慮干化廢氣的除塵、脫臭對外環境的影響。干化后的污泥作為生活垃圾填埋場的覆蓋用土，還可以大大節省了土資源，同時還可以利用垃圾填埋場的防滲系統，有效的避免了二次污染問題。因此，污泥送電廠協同干化作為垃圾填埋場的覆土技術上是可行的。

送發電廠內協同干化污泥，與單獨建設干化裝置相比，對于污水處理廠、工業企業而言都更加經濟。對于污水處理廠而言，工業企業和發電廠的熱源裝置及輔助設施都是已有的，相對于單獨建廠可以用較小的投資和處理成本，解決困擾已久的污泥出路問題；對于工業企業而言，不僅可以通過污泥處理收費獲得經濟利益，而且能通過稅收等國家鼓勵政策，獲得巨大的環境效益和社會效益。

朝陽市生活垃圾年產生量約90噸/天，污泥產生量為220噸/天，符合廚余垃圾添加比例（20%-50%）。已有的針對各種污水廠污泥和廚余垃圾混合厭氧消化的研究結果顯示，污泥中添加廚余垃圾后其C/N值增加，可生物降解性相應提高，從而促進了厭氧消化過程?；旌蠀捬跸粌H可以避免污泥或廚余垃圾單獨厭氧消化時存在的和揮發性有機酸積累、氨抑制等問題，而且在合適條件下可以提高揮發性固體去除率和甲烷產量，實現系統的穩定運行并達到較好的處理效果?，F有的污泥處理設施（如污泥消化池）可直接應用于混合厭氧消化工藝中。由此可見，污水廠污泥和廚余垃圾的混合厭氧消化從技術和設施上均是可行的。

污泥與廚余垃圾等協同消化處理基建投資較高，占地面積較大，并且需要對生活垃圾中的廚余垃圾進行分類收集并進行預處理。污泥與廚余垃圾協同處置，同時使得污泥與餐廚垃圾得以無害化與穩定化處理，并充分回收了生物質能源，符合循環經濟理念，串聯利用養分和能源，創造嶄新的就業機會和長遠的環境效益。

4 結語

目前來看，污泥干化+填埋覆蓋用土處置技術和經濟上是可行的，但長遠看，還存在需要研究的問題，特別是干化煙氣中污染物排放標準和工程技術經濟指標等問題，同時還要考慮粉塵爆炸的風險。污泥與廚余垃圾協同處置+土地利用處置技術和經濟上是可行的，符合循環經濟理念。但是其基建費用較高，前期投入較大，并且沼氣的存儲存在一定的風險。

［1］中國住房和城鄉建設部，國家發改委.城鎮污水處理廠污泥處理處置技術指南（試行）［M］.中國建筑工業出版社，2012.08.

牛穎（1980—），女，遼寧朝陽人，本科，高級工程師，研究方向：環境工程、環境科學等。