浅谈城市污水处理中污泥处置技术

李彦伟 祝成成



浅谈城市污水处理中污泥处置技术

李彦伟 祝成成

（湖北工程学院 湖北省孝感市 432000）

随着环境的恶化，人们开始认识到科学和经济的快速进步某种程度上就是对环境和社会资源的一种损耗，而后来的温室效应、环境大气污染、各种能源短缺、可利用水资源减少等等问题都充分证明了这一点。对此，我国政府也逐步退出了诸多政策，积极宣传教育环保生态思想，倡导绿色健康无污染生活，并同时进一步落实科学发展观，发展生态循环经济体系，并加速我国资源节约型和自然环境友好型城市建设。城市污水处理厂也因此快速发展，尤其是随着城市污水处理设施和技术的不断普及提升，其污泥的产量越来越多，这对城市而言也是一个新问题，因此城市污水处理厂污泥的处理处置就成为当前乃至今后我们迫切需要解决的重任，下面笔者就对城市污水处理厂污泥处理回收利用技术进行深入探讨。

城市污水处理厂；污泥处理处置；现状；方法；探讨

近些年来有关污水污泥处理工艺和方法都逐步提高，但是还是没有从根本上解决污水处理厂附属污泥问题，尤其是这些污泥所含重金属、有毒有害物质众多，给社会和人们的生活环境健康带来了极大的危害。下面先分析了我国污泥处理状况，然后就污泥处理处置中的问题提出了个人建议和看法。

1 我国城市污泥处理状况及问题

众所周知，城市污水处理厂在处理污水过程中不可避免会产生污泥，虽然污泥占有量只有0.3%～0.5%，但是由于我国城市化发展步伐的加快，城市污水处理厂所产出的污泥量也与日俱增。目前我国废水排放大约400多亿吨，干污泥年排放约为600万吨，城市污泥处理问题日益凸显。此外，在污泥处置方面，绝大部分城市污水处理厂都是采用较为简单的填埋或者是胡乱堆放，甚至部分城市将污水处理厂污泥简单用于城市绿化和土地填埋中，或者用于配比制作成复合肥，这些都导致城市污水处理厂污泥处理工作不尽人意。据有关资料统计，我国大部分城市污水处理厂处理的污泥里面微生物、寄生虫卵、重金属、有毒有机物质、臭气、病原菌等众多，这些成分已经成为城市环境卫生的首害。为了改善这一问题，我国从2000年以来绝大部分城市都陆续出台执行有关污泥处理处置的政策方案和规划，但就目前处理状况来看，简单粗暴的填埋弃置和堆放只能够为后续城市发展埋下隐患，尤其是近些年来污水处理厂日益增多，处理的污泥量也越来越多，只有及时进行科学的、系统的、合理的深度处理，使得污泥能够稳定化，最终达到减量、无害、再利用的程度才是最佳的、完善的污水处理循环链，才能够使得污泥处理处置工作产生效果。

2 城市污水污泥处理处置方法工艺

城市污水厂污泥处理处置主要包括两个阶段，前阶段要对污泥进行初步处理，然后再在此基础上根据污泥成分比例和性质特点来采取不同的处置方式，最终使得污泥能够达到无害化。

2.1 污水厂污泥处理方法

对污水厂污泥进行初步处理，主要包括污泥调理、污泥浓缩、污泥脱水、污泥消化等几个步骤。

污水处理厂利用化学或物理方法调理完污泥后，就进行污水浓缩，就是利用重力浓缩方法、气浮浓缩方法、离心浓缩方法等等方式来除去污泥的间隙水，然后进行污泥脱水，利用自然干化、造粒脱水、机械脱水等方式来将污泥转化为半固体或者固体形态。最后进行污泥消化，也就是对污泥进行厌氧消化和好氧消化，前者使污泥降解为甲烷和稳定的污泥，后者利用微生物发酵，采用好氧堆肥、反应器堆肥等方式进行污泥堆肥，使得污泥最终成为稳定性较高的类腐殖民质。

这里简单介绍一下常规的污泥热干化处理

污泥热干化就是用热能将污泥烘干，干化后的污泥呈粉末或颗粒状，体积仅为原来的1/5～1/4。热干化高温杀菌很彻底，并且可以改善污泥性能,产品可作为肥料进行土地利用，也可作替代能源，还可以结合其他处理方法一起进行更经济的污泥处理。但是需要大量燃料，运行费用较高。

（1）污泥干化焚烧

传统的脱水泥饼直接焚烧处理，因泥饼发热值太低，需加入辅助燃料以维持过程的自持进行，导致处理成本明显增加。与之相比，如采用预干燥-焚烧处理技术（如图一），在能量消耗及处理成本方面均有明显的优越性。

图一：污泥干化焚烧成套装置

（2）污泥干燥造粒

污泥造粒工艺之污泥在干燥后，又进行破碎造粒处理。通过干燥造粒工艺，并向污泥中添加必要的氮、磷、钾等营养成分，将污泥加工成复合有机物。大大提高了污泥的肥效和经济价值，是污泥处置的有效途径和发展方向。

2.2 污泥处置利用

目前对污泥进行深层次的处置主要有热干燥处理、土地利用、卫生填埋、污泥焚烧、投海和综合利用等等方式。

第一，土地利用。我国是农业大国，对污泥进行土地利用能够有效处置多余污泥，尤其是污水处理厂污泥理念含有丰富的有机成分，且经过实践证明采用这些污泥栽种作物产量更好，甚至比施农家肥的土地作物长的更好，因此有机含量高、营养成分丰富的污泥就可以充当土壤改良剂，当然也要进行土地利用要注意污泥重金属、放射性元素等问题，从而避免土壤作物二次污染。

第二，卫生填埋。这种方法工艺简单，成本低廉，见效快，应用颇为广泛，有筑堤法、平面填埋发，混合填埋法等，其缺点在于占填埋场地大、运输成本高、污泥力学性能要求高，并要注意产生渗滤液和沼气，防止地下水污染。

第三，污泥焚烧法。污泥高温下燃烧，能够充分将污泥分解为砌体、焦油以及其他飞灰残渣，这种处理方法速度快，无害化、减量化效果彻底，而且污泥冉寿热量高，可以充当劣质煤，但是污泥焚烧设备投资大，燃烧不良有可能产生剧毒物质。

第四，早期污水处理厂对污泥污染认识不足，大量污泥被投入海中，这对海洋生态环境造成了巨大的损害，目前这种方法已经限制和禁止。

第五，近来国内外把污水处理处置眼光放到了资源化的层面上，希望通过适当处理然后再利用，这是现代社会环境保护和资源可持续发展的必然需要。欧美等国家已经在探索污泥制油的工艺，希望通过加热、无氧、催化剂、干馏、热分解来产热解油，而且污泥中的大量灰分可以作为建筑添加剂，不少研究专家将污泥作为水泥原料，例如在粘土中深入污泥在高温下烧成生态砖等等。除了上述几种方法之外，还有多种污泥综合有效利用方式，而这些都需要相关人员不断努力尝试研究，这样长期下去，相信总会有化废为宝，化污泥为有效资源物质的污泥处理模式。

3 结束语

虽然目前我国城市污水处理厂在污泥处理处置方面已经取得了一定的成效，但是在污泥处理处置这条道路上还有很远的路要走，当前这些污泥处理方面还存在很多未尽人意之处，对此，我国相关工作人员和城市污水处理同行也必须要进一步落实科学发展观，并不断努力尝试、实践，努力寻找更佳、更有效的处理方式和工艺技术，相信随着人们对污水污泥处理设备的不断改进和完善，我国城市污水处理方面会取得更好的效益。

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1007-6344（2017）03-0118-01

李彦伟（1994-07），男，湖北十堰人，本科，研究方向：污水深度处理 固体废弃物。

祝成成（1984-09），男，湖北孝感人，硕士研究生，讲师，研究方向:污水深度处理 固体废弃物。