醬香型白酒廢水污泥的特點及資源化利用的可行性研究

王遠桃，鐘 星，張光利，王 娟，陳緒周，梁鐘互，鐘 航，湯占敏

（貴州茅臺酒廠（集團）習酒有限責任公司，貴州遵義 564600）

白酒產業是我國的傳統產業，在貴州省經濟建設和發展中起著舉足輕重的作用。2021 年全省規模以上工業增加值比上年增長12.9%，兩年平均增長8.9 %。全省白酒生產銷售形勢持續向好，全年持續實現20 %以上高速增長。2021 年，規模以上酒、飲料和精制茶制造業增加值增長40.7 %，達到近十年來最高水平，拉動規模以上工業增長6.9%，對規模以上工業增長的貢獻率超過一半。全省白酒產業以低調的產量規模，創造了高調的產值效益。

污泥是污水處理廠在廢水處理過程中產生的沉淀物，是由有機殘片、細菌菌體、無機顆粒、膠體等組成的極其復雜的非均質體。污泥產量約為廢水量的0.5 %，污泥產量極大，處置極為困難，容易造成生態環境破壞和二次污染。

對于污泥的處置，目前分為以下幾個方法：

（1）衛生填埋。污泥的衛生填埋始于20 世紀60 年代，是在傳統填埋的基礎上，環境保護和可持續發展理念的指導下，經過科學選址和必要的場地防護處理，具有嚴格管理制度的科學的工程操作方法。具有不需要高度脫水（自然干化）、投資較少、容量大、見效快等優點。

（2）污泥焚燒。污泥焚燒是指將污泥置于焚燒爐中，在過量空氣的條件下，進行完全焚燒，使有機物完全碳化的過程。缺點為易產生二次污染，污泥中的一部分重金屬隨燃燒產生的煙塵擴散到空氣中，產生二噁英等劇毒空氣污染物。

（3）污泥堆肥。污泥堆肥是指在污泥中加入一定比例的秸桿、稻草、木屑或生活垃圾等膨松劑和調理劑，利用污泥的微生物進行發酵并轉化為類腐植類的過程。

（4）污泥制建材。污泥建材利用方面的研究也處于不斷發展的階段，例如污泥制陶粒、制磚、制纖維板、制生態水泥等。污泥制建材需要消耗熱能，技術要求較高。

（5）污泥園林化利用。將污泥用于城鎮綠化用地系統或郊區林地的建造和養護過程，一般用作栽培介質土、土壤改良材料，也可作為制作有機肥的原料。

目前的污泥處置主要有上述5 種傳統污泥處理方法，不僅污染環境而且消耗大量能源。進行污泥的特征分析，探索多元化的污泥資源綜合利用方法迫在眉睫。

1 研究內容與方法

1.1 研究內容

根據GB/T 23486—2009《城鎮污水處理廠污泥處置 園林綠化用泥質》、GB/T 24600—2009《城鎮污水處理廠污泥處置土地改良用泥質》等技術規范，進行取樣檢測，對檢測數據進行分析，探討醬香型白酒廢水污泥在園林綠化、土地改良等方面的可行性，拓寬污泥的處置渠道。

1.2 分析方法(表1)

表1 試驗分析指標及其方法

2 結果與分析

2.1 醬香型白酒廢水污泥特性

針對醬香型白酒廢水污泥的情況，了解pH 值、含水率、總養分、有機物、總氮、總磷、總鎘、總汞、總鉛、總鉻、總砷、揮發酚、礦物油、總氰化物、糞大腸菌群值、細菌總數、蛔蟲卵死亡率等理化指標、養分指標、生物學指標和污染物指標，見表2。

表2 醬香型白酒廢水污泥指標檢測結果

2.2 醬香型白酒廢水污泥達標性檢測

針對醬香型白酒廢水污泥符合的規范，通過檢測，參考混合填埋用泥、園林綠化用泥、土地改良用泥、制磚用泥、水泥熟料生產用泥等5 個方面的標準，對比醬香型白酒廢水污泥與相關標準符合情況。以下為醬香型白酒企業廢水污泥與相關標準的對比。

2.2.1 醬香型白酒廢水污泥與城鎮污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質對比（表3）

表3 醬香型白酒廢水污泥與城鎮污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質對比結果

根據醬香型白酒廢水污泥同城鎮污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質對比，醬香型白酒廢水污泥的各項指標除含水率外均滿足城鎮污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質要求。由于混合填埋的工藝要求，含水率過高易出現滲濾液，加大填埋治理的難度，要滿足混合填埋的泥質要求，醬香型白酒廢水污泥需進一步采取污泥烘干技術或其他降低含水率的方法，方能達到填埋要求。

2.2.2 醬香型白酒廢水污泥同污水處理廠污泥處置制磚用泥質對比（表4）

表4 醬香型白酒廢水污泥同污水處理廠污泥處置制磚用泥質對比結果

根據醬香型白酒廢水污泥同污水處理廠污泥處置制磚用泥質對比，醬香型白酒廢水污泥的各項指標除含水率外均滿足污水處理廠污泥處置制磚用泥質要求。

2.2.3 醬香型白酒廢水污泥同污水處理廠污泥處置水泥熟料生產用泥質對比(表5)

表5 醬香型白酒廢水污泥同污水處理廠污泥處置水泥熟料生產用泥質對比結果

由于水泥熟料需要經過高溫制備，一般有機物在高溫的催化轉化下，均能無害化處置，根據醬香型白酒廢水污泥同污水處理廠污泥處置水泥熟料生產用泥質對比，醬香型白酒廢水污泥的各項指標均滿足污水處理廠污泥處置水泥熟料生產用泥質要求，由于高溫制備的工藝，水泥熟料的泥質含水率要求相對較為寬松，有利于污泥產生單位控制運營成本。

2.2.4 醬香型白酒廢水污泥同城鎮污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質對比（表6）

表6 醬香型白酒廢水污泥同城鎮污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質對比結果

根據醬香型白酒廢水污泥同城鎮污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質對比，醬香型白酒廢水污泥的各項指標除含水率外均滿足城鎮污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質要求，由于污水處理廠壓泥工藝的選擇不同，普通的疊螺機產生的污泥的含水率無法達到標準要求，需進一步采用污泥烘干技術，會增加污水廠運營成本。

2.2.5 醬香型白酒企業廢水污泥同城鎮污水處理廠污泥處置土地改良用泥質對比(表7)

表7 醬香型白酒企業廢水污泥同城鎮污水處理廠污泥處置土地改良用泥質對比結果

根據醬香型白酒廢水污泥同城鎮污水處理廠污泥處置土地改良用泥質對比，醬香型白酒廢水污泥的各項指標均滿足城鎮污水處理廠污泥處置土地改良用泥質要求，由于醬香型白酒廢水污泥為食品行業污水治理所產生，重金屬含量及多氯聯苯等有害物質遠低于標準要求。

3 小結

3.1 醬香型白酒釀造因其獨特的工藝和地理特性，在原料選擇和釀造廢水處理方面大同小異，產生的污泥的特征類似，通過多批次取樣檢測分析，根據化驗指標情況看出，各項指標偏差較小，性質較為穩定。由于生產工藝的不同，醬香型白酒廢水污泥中的重金屬、多氯甲苯、二惡英等有害物質的含量較低。

3.2 根據檢測數據，醬香型白酒廢水污泥符合園林綠化、土地改良、水泥熟料生產用泥方面的泥質要求。但由于污水處理工藝及運營成本等原因，導致污泥的含水率較高，需經過污泥干化措施后，方能滿足GB/T 23486—2009《城鎮污水處理廠污泥處置 園林綠化用泥質》、GB/T 24600—2009《城鎮污水處理廠污泥處置土地改良用泥質》等技術規范。因此，要滿足園林綠化、制磚、混合填埋等方面用泥要求，醬香型白酒廢水污泥需采用一定的污泥干化技術。醬香型白酒廢水污泥用于混合填埋、園林綠化、土地改良、制磚、水泥熟料生產等5 個方面具有一定的可行性。