对城市中污水污泥的处置探讨
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作者: 邵佩蓉
摘 要：污水厂中的污泥是城市综合污水中污染物成分的凝聚。处理污水后所产生的污泥没有经过处理处置直接到环境中，会对环境造成二次污染。怎样妥善地处置目前污水厂中的污泥，并将其作为一种新的资源加以有效利用，已是城市污水厂与相关部门提高技术水平和管理水平的关键因素。
关键词：污水污泥处置 分析 办法
污泥是指污水处理过程当中产生的固态、半固态与液态废弃物，含有大量的有机物，氮、磷等营养物，重金属以及致病菌和病原菌。城市污泥主要来源于排水系统、污水处理厂排水管道和泵站，其中以污水处理厂污泥为主。污泥是带有大量污染物的污水处理副产物，大量产生带来极严重的处置问题。本文针对污泥的处理处置方法与应用现状进行分析。
1 污泥填埋
污泥填埋有填地和填海造地两种。污泥消化后经脱水再进行填埋是目前国内众多大型污水处理厂中经常采取的方式，经过消化后的污泥中有机物含量减少，性能稳定，总体积减少，脱水后作填埋处置是一种比较经济的处理方式。污泥填埋场的渗滤液属高浓度有机污水，必须集中加以处理；污泥填埋场四周应设围栏，并采取相应的防蚊蝇、防鼠措施，未经干燥焚烧处理的污泥，宜小规模分层填埋，生污泥泥层厚度应小于0.5m，消化污泥泥层厚度应不大于3m，泥层上面铺砂土层为0.5m，彼此交替进行填埋，并设置通气装置。污泥焚烧灰渣填埋时，可不分层填埋。
2 土地利用
污泥的土地利用主要有农田回用、园林绿化、改良土壤、堆肥等。城市污水处理厂产生的污泥含有大量的有机物和N、P、K等丰富的营养成份，但经过脱水后，颗粒细微、含水率高，干化后呈硬块和粉灰状，直接施肥非常困难，国外常采用高温干化造粒或与工业废料、城市垃圾、农业桔杆混合发酵处理生产有机肥料。污泥堆肥采用的主要方法有：（1）生污泥堆肥；（2）熟污泥堆肥；（3）好气和厌气堆肥或综合堆肥。所谓生污泥即未经过好氧或厌氧消化处理的污泥，其有机物含量较高（大于55%），总碱度较低（小于pH6.5），含有大量活的寄生虫卵，病原菌等，需要补充的碳源较少。污泥好气堆制的肥料不仅适用农业等用肥，还适用于家庭用肥。为减少占地面积，加速制肥速度，可综合厌气堆肥成本低和好气堆肥时间短的优点，进行综合堆肥。
3 污泥焚烧
污泥焚烧主要可分为两大类：一类是将脱水污泥直接送焚烧炉焚烧，另一类是将脱水污泥先干化再焚烧。第一类直接焚烧工艺可焚烧含水率为75%～80%的污泥。第二类干化焚烧是将机械脱水后的污泥先进行加热干燥，降低其水份，提高入炉污泥的热值，使焚烧炉在运行过程中不需要辅助燃料。
污泥焚烧后，大大减量化。焚烧法有三个优点：（1）是大大地减少了污泥的体积和重量，因而最终需要处理的物质很小，有时焚烧灰可制成有用的产品；（2）是可以回收能量用于发电和供热。（3）是污泥处理速度快，不需长期储存。焚烧法的缺点主要是能耗太大。如日本污泥焚烧耗能量占污泥处置耗能量的70%，每年因此耗重油3.9×105m3，且焚烧装置设备复杂，建设和运用费用高于一般污泥处理方法。现在，由于焚烧技术有了很大的提高，使得焚烧费用与其他处理方法相比越来越具竞争力。但是它是一种减少污泥体积的处置方法。在我国城市污水处理厂不断发展的今天和将来，城市污水处理厂污泥的无害化、减量化和资源化势在必行。据预测，未来十年内，污泥的焚烧将成为污泥处置的最主要方式之一。
4 建材利用
污泥可用于制砖和制纤维板。污泥制砖有干化污泥直接制砖和污泥灰渣制砖两种方法。用干化污泥直接制砖时，当污泥与黏土按质量比1∶10时，污泥砖可达普通红砖的强度；利用污泥灰渣制砖时，灰渣的化学成分与制砖黏土的化学成分是比较接近的，制砖时只需添加黏土与硅砂，比较适宜的配料质量比灰渣∶黏土∶硅砂为100∶50∶（15～20）。污泥制纤维板，主要是利用活性污泥中含有的粗蛋白（有机物）球蛋白（酶）能溶解于水及稀酸、稀碱、中性盐的水溶液这一性质，在碱性条件下加热、干燥、加压后，发生蛋白质的变性作用，从而制成活性污泥树脂，使之与漂白、脱脂处理的废纤维压制成板材，其质量优于国家三级硬质纤维板。同时，污泥还可以用来生产水泥。
5 利用污泥生产沼气
沼气是有机物在厌氧条件下经厌氧细菌的分解作用产生的以甲烷为主的可燃性气体，是一种比较清洁的燃料。1m3沼气燃烧发热量相当于1kg煤或是0.7kg汽油，沼气中甲烷的含量约占50%～60%，二氧化碳的含量占30%左右，另外还有一氧化碳、氢气、氮气、硫化氢和极少量的氧气。污泥进行厌氧消化即可制得沼气。对日处理能力在10万m3以上的大型二级污水处理设施产生的污泥，宜采用厌氧消化制沼气。利用污泥制沼气，不仅可以解决污泥出路问题，而且对节约能源和降低污水厂运行费用都有很大意义。
通过分析污泥的基本特性，积极开展减量化、无害化、稳定化和资源化技术的研究，以降低污泥处置费用，解决污泥的长期出路问题。目前的污泥处置方法由于各自存在的问题，给污水处理带来了沉重的负担。污泥处置已从过去仅仅作为污水处理的一个单元发展成了令污水处理厂不得不优先考虑的重要环节，因为污水处理厂50%的费用是用于污泥处置的。在经过了无害化、资源化阶段之后，剩余污泥处置必将进入一个新的减量化发展阶段。对污泥的处置，应坚持：一方面做好污泥的减量化，使得剩余污泥尽量减少，另一方面要做好剩余污泥的处置，真正做到无害化、资源化、走可持续发展的道路。城市污水处理厂污泥除了土地利用外，可以经干燥焚烧后，利用其热值发电，还可作为建筑材料而派上用场。因此，城市污水处理厂污泥的处理处置与资源化的相结合，必将成为城市污水污泥的最终出路。
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