淺談城市污水處理中污泥處置技術

李彥偉 祝成成

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淺談城市污水處理中污泥處置技術

李彥偉 祝成成

（湖北工程學院 湖北省孝感市 432000）

隨著環境的惡化，人們開始認識到科學和經濟的快速進步某種程度上就是對環境和社會資源的一種損耗，而后來的溫室效應、環境大氣污染、各種能源短缺、可利用水資源減少等等問題都充分證明了這一點。對此，我國政府也逐步退出了諸多政策，積極宣傳教育環保生態思想，倡導綠色健康無污染生活，并同時進一步落實科學發展觀，發展生態循環經濟體系，并加速我國資源節約型和自然環境友好型城市建設。城市污水處理廠也因此快速發展，尤其是隨著城市污水處理設施和技術的不斷普及提升，其污泥的產量越來越多，這對城市而言也是一個新問題，因此城市污水處理廠污泥的處理處置就成為當前乃至今后我們迫切需要解決的重任，下面筆者就對城市污水處理廠污泥處理回收利用技術進行深入探討。

城市污水處理廠；污泥處理處置；現狀；方法；探討

近些年來有關污水污泥處理工藝和方法都逐步提高，但是還是沒有從根本上解決污水處理廠附屬污泥問題，尤其是這些污泥所含重金屬、有毒有害物質眾多，給社會和人們的生活環境健康帶來了極大的危害。下面先分析了我國污泥處理狀況，然后就污泥處理處置中的問題提出了個人建議和看法。

1 我國城市污泥處理狀況及問題

眾所周知，城市污水處理廠在處理污水過程中不可避免會產生污泥，雖然污泥占有量只有0.3%～0.5%，但是由于我國城市化發展步伐的加快，城市污水處理廠所產出的污泥量也與日俱增。目前我國廢水排放大約400多億噸，干污泥年排放約為600萬噸，城市污泥處理問題日益凸顯。此外，在污泥處置方面，絕大部分城市污水處理廠都是采用較為簡單的填埋或者是胡亂堆放，甚至部分城市將污水處理廠污泥簡單用于城市綠化和土地填埋中，或者用于配比制作成復合肥，這些都導致城市污水處理廠污泥處理工作不盡人意。據有關資料統計，我國大部分城市污水處理廠處理的污泥里面微生物、寄生蟲卵、重金屬、有毒有機物質、臭氣、病原菌等眾多，這些成分已經成為城市環境衛生的首害。為了改善這一問題，我國從2000年以來絕大部分城市都陸續出臺執行有關污泥處理處置的政策方案和規劃，但就目前處理狀況來看，簡單粗暴的填埋棄置和堆放只能夠為后續城市發展埋下隱患，尤其是近些年來污水處理廠日益增多，處理的污泥量也越來越多，只有及時進行科學的、系統的、合理的深度處理，使得污泥能夠穩定化，最終達到減量、無害、再利用的程度才是最佳的、完善的污水處理循環鏈，才能夠使得污泥處理處置工作產生效果。

2 城市污水污泥處理處置方法工藝

城市污水廠污泥處理處置主要包括兩個階段，前階段要對污泥進行初步處理，然后再在此基礎上根據污泥成分比例和性質特點來采取不同的處置方式，最終使得污泥能夠達到無害化。

2.1 污水廠污泥處理方法

對污水廠污泥進行初步處理，主要包括污泥調理、污泥濃縮、污泥脫水、污泥消化等幾個步驟。

污水處理廠利用化學或物理方法調理完污泥后，就進行污水濃縮，就是利用重力濃縮方法、氣浮濃縮方法、離心濃縮方法等等方式來除去污泥的間隙水，然后進行污泥脫水，利用自然干化、造粒脫水、機械脫水等方式來將污泥轉化為半固體或者固體形態。最后進行污泥消化，也就是對污泥進行厭氧消化和好氧消化，前者使污泥降解為甲烷和穩定的污泥，后者利用微生物發酵，采用好氧堆肥、反應器堆肥等方式進行污泥堆肥，使得污泥最終成為穩定性較高的類腐殖民質。

這里簡單介紹一下常規的污泥熱干化處理

污泥熱干化就是用熱能將污泥烘干，干化后的污泥呈粉末或顆粒狀，體積僅為原來的1/5～1/4。熱干化高溫殺菌很徹底，并且可以改善污泥性能,產品可作為肥料進行土地利用，也可作替代能源，還可以結合其他處理方法一起進行更經濟的污泥處理。但是需要大量燃料，運行費用較高。

（1）污泥干化焚燒

傳統的脫水泥餅直接焚燒處理，因泥餅發熱值太低，需加入輔助燃料以維持過程的自持進行，導致處理成本明顯增加。與之相比，如采用預干燥-焚燒處理技術（如圖一），在能量消耗及處理成本方面均有明顯的優越性。

圖一：污泥干化焚燒成套裝置

（2）污泥干燥造粒

污泥造粒工藝之污泥在干燥后，又進行破碎造粒處理。通過干燥造粒工藝，并向污泥中添加必要的氮、磷、鉀等營養成分，將污泥加工成復合有機物。大大提高了污泥的肥效和經濟價值，是污泥處置的有效途徑和發展方向。

2.2 污泥處置利用

目前對污泥進行深層次的處置主要有熱干燥處理、土地利用、衛生填埋、污泥焚燒、投海和綜合利用等等方式。

第一，土地利用。我國是農業大國，對污泥進行土地利用能夠有效處置多余污泥，尤其是污水處理廠污泥理念含有豐富的有機成分，且經過實踐證明采用這些污泥栽種作物產量更好，甚至比施農家肥的土地作物長的更好，因此有機含量高、營養成分豐富的污泥就可以充當土壤改良劑，當然也要進行土地利用要注意污泥重金屬、放射性元素等問題，從而避免土壤作物二次污染。

第二，衛生填埋。這種方法工藝簡單，成本低廉，見效快，應用頗為廣泛，有筑堤法、平面填埋發，混合填埋法等，其缺點在于占填埋場地大、運輸成本高、污泥力學性能要求高，并要注意產生滲濾液和沼氣，防止地下水污染。

第三，污泥焚燒法。污泥高溫下燃燒，能夠充分將污泥分解為砌體、焦油以及其他飛灰殘渣，這種處理方法速度快，無害化、減量化效果徹底，而且污泥冉壽熱量高，可以充當劣質煤，但是污泥焚燒設備投資大，燃燒不良有可能產生劇毒物質。

第四，早期污水處理廠對污泥污染認識不足，大量污泥被投入海中，這對海洋生態環境造成了巨大的損害，目前這種方法已經限制和禁止。

第五，近來國內外把污水處理處置眼光放到了資源化的層面上，希望通過適當處理然后再利用，這是現代社會環境保護和資源可持續發展的必然需要。歐美等國家已經在探索污泥制油的工藝，希望通過加熱、無氧、催化劑、干餾、熱分解來產熱解油，而且污泥中的大量灰分可以作為建筑添加劑，不少研究專家將污泥作為水泥原料，例如在粘土中深入污泥在高溫下燒成生態磚等等。除了上述幾種方法之外，還有多種污泥綜合有效利用方式，而這些都需要相關人員不斷努力嘗試研究，這樣長期下去，相信總會有化廢為寶，化污泥為有效資源物質的污泥處理模式。

3 結束語

雖然目前我國城市污水處理廠在污泥處理處置方面已經取得了一定的成效，但是在污泥處理處置這條道路上還有很遠的路要走，當前這些污泥處理方面還存在很多未盡人意之處，對此，我國相關工作人員和城市污水處理同行也必須要進一步落實科學發展觀，并不斷努力嘗試、實踐，努力尋找更佳、更有效的處理方式和工藝技術，相信隨著人們對污水污泥處理設備的不斷改進和完善，我國城市污水處理方面會取得更好的效益。

[1]楊芳.關于城市污水處理廠污泥處理處置的探討[J].城市建設理論研究（電子版），2011（21）.

[2]白楊.城市污水處理廠污泥處理處置技術方法[J].綠色科技，2014（6）.

[3]孫小平，張丙珍，韓明.城市污水處理廠污泥處理處置芻議[J].地下水，2008（4）.

[4]謝文碧.關于城市污水處理廠污泥處理處置的探討[J].科技致富向導，2012（23）.

S210

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1007-6344（2017）03-0118-01

李彥偉（1994-07），男，湖北十堰人，本科，研究方向：污水深度處理 固體廢棄物。

祝成成（1984-09），男，湖北孝感人，碩士研究生，講師，研究方向:污水深度處理 固體廢棄物。