污水處理廠污泥處置及利用途徑研究

馮閃閃 劉玉婷

（中原環保股份有限公司，河南 鄭州 450000）

在我國城市化進程推進的影響下，加大了城鎮之間的用水量，導致相應的污水排放量也隨之提高，污水處理廠在進行了污水的處理工作后，污水處理產生的污泥量也在隨著污水處理量的增長而提升。污泥中含有大量的有害物質，例如，重金屬、病菌、寄生蟲等。如果不對污泥進行處理便直接掩埋，將會嚴重影響土壤的質量，破壞周邊的生態平衡，造成對環境的污染。污泥的環境監測工作正在變得越來越重要。

一、城鎮污泥處理處置的重要性

城鎮污水處理廠在污泥處理過程中，處理污水的過程主要是形成固態或半固態物質，嚴格意義上的污泥是不包括浮渣、柵渣和沉砂的。近年來，由于城鎮規模的擴大，城鎮周邊的工業化程度正在變得越來越高，隨之而來的問題便是對污水的處理問題。但在污水處理后，城鎮的污水處理廠又會因為處理污水而產生大量的污泥，且污泥中的水含量占比高達75%～99%，其中含有大量有機物，容易滋生各種有害物質，同樣威脅環境的安全。為了順應時代的發展，實現環保思想和可持續發展戰略，必須加大對污泥環境監測的重視。

二、污水處理廠污泥處置及利用的主要途徑

（一）污泥堆肥的主要分析

機肥料生產加工主要利用污泥進行加工，其主要工藝要分為以下幾點：將脫水后的污泥與各種添加物進行充分攪拌，確保均勻；將攪拌均勻后的污泥及其他添加物放置在塔式或者槽式設備中進行發酵處理，要求發酵的溫度、濕度等環境參數和發酵時間都控制在技術要求范圍以內；利用專門的干燥設備對發酵后的污泥進行人工干燥，或者直接晾曬在室外進行自然干燥；利用粉碎機對污泥進行粉碎處理，利用篩分機對粉碎后的物質進行篩分，以獲得效果最好的發酵有機物質，提升有機肥料的加工質量；根據不同有機肥料的技術要求進行配料、混合、干燥、冷卻后直接包裝、入庫。

（二）制作燃料的主要分析

在無氧環境中消化分解污泥被稱之為污泥厭氧消化，此過程會產生沼氣，同時也會扼殺各種病原菌和寄生蟲卵的有害物質。厭氧環境需要厭氧菌，它能將有機物轉化為其他穩定物質。沼氣可以作為能源供給城市家庭和工廠，因此污泥資源再利用前景廣闊。有研究把油泥加熱到一定溫度，經過干餾和熱分解，油泥中的有機物轉化為烴類物質，最后轉化為甲烷等可燃物。我國對污泥熱解進行了大量研究，其中，低溫熱解工藝經濟實用，效果顯著。污泥低溫熱解是一種新型熱能利用技術，在低溫（300～500℃）、高壓（或常壓）、無氧（或無氧）條件下，用催化劑（如污泥中的硅酸鋁或重金屬銅等）催化分解污泥中的蛋白質和油脂，將其分解為碳氫化合物，最終將污泥分解為油泥漿。近年來，日本在這方面的發展比較快，例如出微波熱分解技術，將無煙粉炭與活性污泥混合處理，可降低煤燃燒過程對環境的污染，提高煤的活性，降低煤渣的殘留量。

（三）污泥建材利用的主要分析

污泥中主要包含豐富的有機質外和20% ～30%的鈣、鐵、鋁、硅等無機物。污泥建材利用是利用污泥中無機成分與建筑材料物質組成相似性，通過向污泥中添加輔助材料，經無害化處理后制成建筑材料，實現污泥的資源化利用。污泥建材利用用途廣泛，包括制作水泥、輕質陶粒、生態磚、纖維板等。污泥制水泥技術成熟、投資成本低、操作簡單、便于管理。污泥制水泥基本特性與普通水泥相似，穩固性與固化時間強于普通水泥，但存在設備腐蝕和產生有毒有害氣體等問題；污泥制輕質陶粒具有強度高、保溫性強、耐火隔熱等特點，可用于吸附劑、路基和建筑原料等，用途廣泛，但制陶粒時要注意污泥中的化學成分含量穩定；污泥制磚有污泥焚燒殘渣制磚和干化污泥制磚2種主要形式，目前干化污泥制磚應用相對廣泛，污泥制磚具有節省能耗、磚質輕、孔隙多等優點，能夠實現固化重金屬、殺死病原菌以及去除臭味的效果。污泥制磚需控制污泥摻量在10% ～20%，同時面臨市場接受度低和質量問題。

（四）制作環保材料的主要分析

污泥可以作為環保的原料，生產出不同用途的環保材料。一是制作微生物絮凝劑，利用絮凝劑的吸附作用，實現油與水的分離，從而去除污水中的懸浮物和有機物，防止污水富營養化。二是制作吸附性能好的吸附劑，有效地解決海上油田的水面溢油造成的環境污染問題。三是制作型煤粘合劑，活性污泥能改善煤球內部的高溫狀態，促進煤球有效燃燒，同時污泥所含的有機質能釋放大量熱量。四是制備活性炭。污泥含有較多的碳元素，具備制備活性炭的客觀條件，在相關術的作用下，能夠將其有效地轉化成活性炭，徹底消除污泥，降低對社會經濟造成的巨大壓力。

三、結束語

在我國城鎮化進程推進的作用下，城鎮人口的數量也在隨之增加，加大了污水量。這些污水經過處理后會產生很多污泥，污泥內包含有很多有益的物質，但也包含有害的物質，基于先進的技術手段對其進行處理后可以被人們利用，屬于很好的“資源”。為了促進污泥的資源化利用，建設資源節約型和環境友好型社會，人們應根據城市污水處理廠污泥的特點，結合城市的實際發展情況，有效地利用污泥資源，以實現更好的環保效果。