小型污水處理廠污泥處置工藝的分析和應用探討

王宇

【摘 ?要】我國污泥處理處置起步晚，技術發展慢。隨著我國城鎮化的逐步推進，小型污水處理廠污泥處理必將成為新興產業。為確保我國污泥處理產業健康發展，在借鑒其他國家經驗的同時，企業要增加污泥處理技術的創新研發資金。同時，政府要發揮自身優勢，優化資源配置，鼓勵企業發展污泥處理處置產業，只有這樣才能有效地控制污泥污染。

【關鍵詞】小型污水處理廠;污泥處置工藝;應用

引言

城市化在不斷推進的過程中，各個城市應積極響應國家的號召，將可持續發展作為發展核心。基于此，城市應關注城市環境與生態效益。在城市中，城市污水廠應提高對污泥處理與處置中的重視，通過嚴格的污泥治理，將降低污泥中的重金屬以及病原體等對城市環境的影響。

1城市污水處理中污泥來源及性質指標

1.1城市污泥處理中污泥來源

城市污水處理中往往產生較多污泥，包括柵渣、浮渣、沉降池沉渣、初沉污泥、二沉污泥等，來源較為復雜，其中柵渣來源格柵或濾網，呈現垃圾狀，量少，處理與處置難度小。浮渣來源氣浮池、上浮渣，會含有一定量的油脂，量少;初沉污泥主要來源于初沉池，含有較多的無機物，數量較多，而且含有病變菌、蟲卵等，容易腐化發臭。二沉污泥來源二沉池，含有較多的水分、有機質，不僅脫水難度大，而且容易腐化發臭。其中初沉污泥和二沉污泥是污泥處理的主要對象。

1.2城市污水處理中污泥性質指標

污泥性能指標較多，包括含水率和含固體率、揮發性固體含量、污泥脫水性能等。其中含水率表示污泥中水含量的百分數，而含固率則是污泥中干泥或固體含量百分數。揮發固體指在600℃燃燒爐中被燃燒，以氣體方式逸出的那部分固體，是衡量污泥穩定性的主要指標。污泥脫水性能常使用毛細吸水時間或比阻抗值加以衡量。其中毛細吸水時間指當污泥和濾紙接觸時，在毛細管作用下，水分在濾紙上滲透1cm長度的時間，按照秒進行計算。比阻抗表示單位干重慮餅的阻力。污泥的比阻抗值越大，過濾難度越大，脫水效果越差。污泥處理時除對污泥的上述性質加以詳細研究外，還應對污泥量有個大致的把握，以確定合理數量的污泥處理設備。

2城市污水處理廠污泥處理處置現狀和問題

在城市的污水處理廠往往將主要精力放在對污水的處理上，而對于污泥的處理處置卻不夠重視，由于污泥是在污水處理過程中積少成多，任由其隨意處理，有毒有害物質和氣體逐漸蔓延，勢必會對環境形成二次污染，威脅到人們的生產生活環境甚至是生命。雖然城市污水處理多數配備了污泥處理設備，充分體現了城市污水處理對基礎設施建設的完善，配備了全面的設備，但是卻沒有得到充分的利用，對污泥的處理還僅僅局限于填埋這種方式，和期望的污泥的可再生資源化還存在很大距離。在污泥中還存在很多的化學以及生物組織，其成分構成也是非常復雜，有效地分解這些物質，將它處理得沒有公害，目前處理的技術還非常單一，效果還有提升空間。

3污水處理廠污泥處置工藝

3.1污泥處置原則

我國對污泥進行處理處置的原則和其他國家相一致，即污泥處理的減量化、無害化、資源化。其中，減量化主要是指在進行污泥處理時應降低污泥的體積;無害化則是指顯著降低污泥中的各類有毒有害物質的含量和活性;資源化是指充分利用已無害化處理的污泥。

3.2污泥處理方式

污泥處理處置方式應基于污水處理廠的運行情況、工作條件以及產生污泥的特性進行確定。通常來說，污泥處理主要包括污泥土地利用、污泥填埋、建材利用以及污泥焚燒四種方式。

3.2.1污泥土地利用

污泥土地利用是污泥處置工藝中最為經濟的方式，該種處理方式可同時達到污泥處理的減量化、資源化，所以該種處理方式也是人們最為推崇和首選的污泥處置方式。根據目前我國污泥分類規范中的劃分，污泥土地利用主要分為園林綠化、農用以及土地改良三種形式。但是，這種方式在實際應用中仍會出現臭氣，造成空氣污染，同時污泥中的重金屬元素會污染土壤。不同的污泥利用方式具有鮮明的優缺點，例如，好氧發酵雖然可以有效利用污泥中的有機物，但需要較大面積的土地，并且在污泥處理中一旦操作不當極易產生臭氣，污染大氣環境。

3.2.2污泥填埋

現今，我國許多污水處理廠都是在對污泥脫水處理后進行填埋，但脫水處理后的污泥可能會因為脫水不達標而含水率依然較高，使得污泥的黏性較大，進而增加污泥的壓實難度。此外，污泥中存在大量的重金屬元素和有毒物質，這些有害物質進入填埋場滲濾液，無疑會增加滲濾液處理的困難，尤其是當防滲措施不到位時，這些有毒滲濾液進入土體后會再次污染土體和水源。總體而言，污泥填埋并未真正實現污泥處理的減量化與資源化，并未做到零污染，只是轉移了污泥的污染區域，延緩了污染產生的時間。

3.2.3建材利用

污水廠產生的污泥除了包含有機物之外，還含有25%～35%的無機物，這些無機物主要為硅、鐵、鋁、鈣等，這些無機物的組成和常用的建筑材料成分基本相同，故有學者提出可將污泥進行有效處理后作為建筑材料，以此實現污泥處理的資源化與減量化。將污泥作為建材利用是一種新型、可持續的處理手段，如污泥燒制陶粒、污泥制磚和制作水泥熟料等，該技術手段現今在世界范圍內逐步發展。污泥作為建材利用可以實現污泥處理的減量化、穩定化、無害化和資源化，其明顯優于傳統的污泥處理手段，但目前該技術仍處于發展階段，使用并不普遍，其處理成本較高且需要和地區的建材企業結合。

4小型污水處理廠污泥處理技術路線

4.1污泥處理工藝選擇

我國現有的小型污水處理廠多位于城鎮內，這些小型污水處理廠大多數都存在設計標準以及污泥處理處置裝置配套不完善的問題。根據我國建設標準中的最小規模，小型污水處理廠的污泥處理量在7～25t/d，其中污泥的含水率為80%。因為小型污水處理廠受到建筑面積、資金以及技術的限制，故不宜使用較為復雜的污泥處理裝置，而污泥衛生填埋技術的一次性投資和運行成本較少，且建筑面積適宜，故可作為小型污水處理廠污泥處置的主要工藝。根據國家關于城鎮污水處理廠污泥處置混合填埋泥質的規定：進行污泥填埋處理時，污泥的含水率不得大于60%，若采用覆蓋土，污泥的含水率不得大于45%，故可通過深度脫水的方式將污泥的含水率降低后再進行污泥的填埋處理。

4.2污泥處理工藝技術方案

在對污泥進行深度脫水處理后將污泥運輸至填埋場進行填埋，該過程需要重點考慮的技術指標為泥餅的含水率、pH值以及剪切強度，污水廠可根據自身產生污泥的特點，使用不同形式的污泥深度脫水工藝。對于新建的污水處理廠，則可使用板框壓濾機直接將污泥含水率降至低于60%;對于已建污水處理廠，可采用污泥石灰穩定化處理工藝，即采用石灰和污泥混合實現殺菌與穩定化，同時將含水率降至低于60%。

4.3工藝特點

該項工藝的使用能夠將含水率由99%直接降至低于60%，滿足污泥處理穩定化、減量化的處理原則，該深度脫水工藝能夠降低脫水設備的運行成本。該深度脫水工藝更加簡潔高效，整個深度脫水均借助自動化設備實現，有效地降低了人力操作強度。

結束語

目前，我國大量污水廠污泥處理不到位。如果污泥處理后含水率過高，會給污泥的運輸、存儲及處置帶來麻煩，這類污泥一旦與地面接觸，會造成二次污染。所以，有必要對污水處理廠污泥處置工藝進行研究，為污泥處理的無害化、穩定化、資源化貢獻力量。

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（作者身份證號碼：652828198607080019）