導(dǎo)語：如何才能寫好一篇污泥處理的方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

一污泥制磚是水處理企業(yè)和社會發(fā)展的需要

污水處理廠產(chǎn)生污泥簡單填埋，是所有污水處理廠處理污泥的主要方法。填埋主要采取兩種方式：一種是付費(fèi)給垃圾填埋場，由垃圾場填埋處置。且不說昂貴的運(yùn)輸和堆放成本，即使作了脫水處理，污泥含水量仍超過80%，給垃圾填埋場帶來極大安全隱患。許多垃圾場將污泥拒之門外。另一種是自己置地挖坑填埋，成本更大，還極大地浪費(fèi)土地資源。一方面因污泥中有機(jī)物含量高容易腐化發(fā)臭，另一方面污泥中含有大量細(xì)菌，易傳播疾病，給城市生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。污泥中的有害物質(zhì)經(jīng)過雨水侵蝕和滲漏，不同程度地污染了地下水環(huán)境。不明原因的大規(guī)模死魚事件接踵發(fā)生就與污泥污染有關(guān)，污水處理廠由于數(shù)量太大，含水率高難以堆積而被垃圾填埋場拒收，加之歷史堆積的數(shù)萬噸，因此常常被環(huán)保部門重罰。這些無路可去的污泥已成為污水處理廠身上的沉重負(fù)擔(dān)。

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二衛(wèi)生填埋處理

污泥的土地填埋技術(shù)經(jīng)過40多年的發(fā)展，已經(jīng)趨于成熟。但由于填埋技術(shù)對污泥的土力學(xué)性質(zhì)要求較高，隨著污泥量的增加，大面積選址更加困難，特別是在人口稠密的國家；同時填埋并沒最終避免環(huán)境污染，而只是延緩了污染產(chǎn)生的時間。例如有害成分的滲漏可能會對地下水造成污染，填埋場廢氣排放等。這都決定了填埋處理不是可以長久依賴的污泥處置方法。

污泥填埋有填地與填海造地兩種。污泥消化后經(jīng)脫水再進(jìn)行填埋是目前國內(nèi)許多大型污水處理廠中常采取的方式，經(jīng)過消化后的污泥有機(jī)物含量減少，性能穩(wěn)定，總體積減少，脫水后作填埋處置是一種比較經(jīng)濟(jì)的處理方式。但由于消化裝置工藝復(fù)雜、一次性投資大、運(yùn)行操作難度大，實際運(yùn)行經(jīng)驗表明往往難以達(dá)到預(yù)期的效果。況且脫水污泥含水率大大高于普通生活垃圾衛(wèi)生填埋場所要求的30％含水率，因此需再經(jīng)處理才能送生活垃圾填埋場填埋；或者設(shè)置專用的污泥填埋場，根據(jù)污泥的含水率及力學(xué)特性等因素進(jìn)行專門填埋，但此法有占地較大，選址受阻及存在二次污染隱患等缺點。污泥填埋的操作要求與垃圾填埋相似。污泥填埋場的滲濾液屬高濃度有機(jī)污水，必須集中加以處理；污泥填埋場四周應(yīng)設(shè)圍欄，并采取相應(yīng)的防蚊蠅、防鼠措施，未經(jīng)干燥焚燒處理的污泥，宜小規(guī)模分層填埋，生污泥泥層厚度應(yīng)小于0．5m，消化污泥泥層厚度應(yīng)不大干3m，泥層上面鋪砂土層為0．5m，彼此交替進(jìn)行填埋，并設(shè)置通氣裝置。污泥焚燒灰

渣填埋時，可不分層填埋。

三土地利用

城市污泥之所以能利用于土地。主要是因為污泥中含有豐富的有機(jī)營養(yǎng)成分氮、磷、鉀等元素，有機(jī)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為60％一70％，其含量高于農(nóng)家肥，是肥田、改良土壤、園林綠化建設(shè)的好材料。但是，污泥中含有大量的病原菌、寄生蟲(卵)，以及銅、鋁、鋅、鉻、砷、汞等重金屬和多氯聯(lián)苯、放射性核素等難降解的有毒有害物質(zhì)。

污泥的土地利用主要有農(nóng)田回用、園林綠化、改良土壤、堆肥等。城市污水處理廠產(chǎn)生的污泥含有大量的有機(jī)物和N、P、K等豐富的營養(yǎng)成份，但經(jīng)過脫水后，顆粒細(xì)微、含水率高，干化后呈硬塊和粉灰狀，直接施肥非常困難，國外常采用高溫干化造粒或與工業(yè)廢料、城市垃圾、農(nóng)業(yè)桔桿混合發(fā)酵處理生產(chǎn)有機(jī)肥料。前者工藝簡單，但耗能較高，成本高，只有少數(shù)發(fā)達(dá)國家采用。后者設(shè)備較少，耗能較低，占地面積大，成本低，幾十年來各國普遍采用。

四焚燒處理

焚澆是剩靂污混中宥撬成努蒜，具有一定熱值的特點來處置污泥。以焚燒為核心的污泥處理方法是比較徹底的處理方法。焚燒的優(yōu)點在于其產(chǎn)物為戈菌、無臭的無撬殘渣，逐速實現(xiàn)無菌化程減量詫(減少60％)的目的，引。但由于設(shè)備、能源及操作費(fèi)用所限。而且由于污泥中含有大量的有機(jī)物，燃燒時會產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)，如二惡英、二氧化硫、鹽酸等氣體容易造成二次污染。同時，形成的重金屬的煙霧和污泥灰燼沒有好的方法進(jìn)行利用，有造成二次污染的可能性。另外，焚燒浪費(fèi)了污泥中的大量營養(yǎng)物質(zhì)引。這些不利之處都限制了該種方法的廣泛應(yīng)用。

五處置及利用方法

目前．國內(nèi)外在污泥制動物飼料、吸附劑、石油化工原料等技術(shù)方面也進(jìn)行了大量研究，但這些技術(shù)都處于研究階段，能否推廣，還要等待時日。結(jié)合我國的國情和發(fā)展．現(xiàn)在較適用的污泥處置技術(shù)是污泥的肥用和制造建材。

⑴污泥堆肥

污泥堆肥是農(nóng)業(yè)利用的有效途徑．它是在好氧條件下，利用嗜溫菌、嗜熱菌的作用分解污泥中的有機(jī)物質(zhì)并殺滅傳染病菌、寄生蟲卵與病毒，提高污泥肥份。用污泥對農(nóng)田、林地、草坪施肥或進(jìn)行土壤改良以及用于市政綠化、育苗等，不僅可改善土壤的理化性質(zhì)，增加土壤肥力，促進(jìn)樹木、花卉及草坪等的生長，而且可避免污泥中的重金屬、有毒有機(jī)物因食物鏈的生物富集效應(yīng)對人畜產(chǎn)生的危害。除此之外土壤的自凈能力還可使污泥進(jìn)一步無害化。因此土地利用是一種積極的、生產(chǎn)性的污泥處置方法。污泥堆肥發(fā)酵在國內(nèi)的試驗較多，也取得了一定的成果。目前已經(jīng)成為污泥農(nóng)田利用的一個重要手段。

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)好氣和厭氣堆肥或綜合堆肥。所謂生污泥即未經(jīng)過好氧或厭氧消化處理的污泥，其有機(jī)物含量較高(大干55％)，總堿度較低(小于pH6．5)，含有大量活的寄生蟲卵，病原菌等，需要補(bǔ)充的碳源較少。所謂熟污泥是指經(jīng)過中溫消化處理的污泥，此污泥的有機(jī)物在消化過程中被分解了一部分，病原菌絕大部分被消滅，污泥已基本穩(wěn)定。一般情況下脫水、于化可以直接用于林業(yè)、果園。由于消化后污泥纖維素減少，不能直接用于水田和花卉。污泥厭氣堆制的肥料有臭味，適用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、園林綠化，不適用家庭用肥。污泥好氣堆制的肥料不僅適用農(nóng)業(yè)等用肥，還適用于家庭用肥。為減少占地面積，加速制肥速度，可綜合厭氣堆肥成本低和好氣堆肥時間短的優(yōu)點，進(jìn)行綜合堆肥。

⑵合微生物肥

復(fù)合微生物肥料是一種很有應(yīng)用前景的無污染的生物肥料，此類肥料在我國主要依賴于進(jìn)口。試驗生產(chǎn)剛剛起步。生產(chǎn)工藝主要以脫水污泥作原料，制成固磷菌、解鉀細(xì)菌、解磷細(xì)菌三種互不產(chǎn)生抵抗作用的微生物肥料。因菌種含有芽孢，所以耐高溫、耐干燥，施入土壤后不僅固氮、還可分解磷鉀，促吸收，比其它生物肥的存活時間要高出2～3倍。

⑶建材利用

污泥可用于制磚和制纖維板。污泥制磚有干化污泥直接制磚和污泥灰渣制磚兩種方法。用干化污泥直接制磚時，當(dāng)污泥與黏土按質(zhì)量比l：10時，污泥磚可達(dá)普通紅磚的強(qiáng)度，利用污泥灰渣制磚時，灰渣的化學(xué)成分與制磚黏土的化學(xué)成分是比較接近的，制磚時只需添加黏土與硅砂，比較適宜的配料質(zhì)量比灰渣：黏土：硅砂為100：50：(15～20)。污泥制纖維板，主要是利用活性污泥中含有的粗蛋白(有機(jī)物)球蛋白(酶)能溶解于水及稀酸、稀堿、中性鹽的水溶液這一性質(zhì)，在堿性條件下加熱、干燥、加壓后，發(fā)生蛋白質(zhì)的變性作用，從而制成活性污泥樹脂，使之與漂白、脫脂處理的廢纖維壓制成板材，其質(zhì)量優(yōu)于國家三級硬質(zhì)纖維板。同時，污泥還可以用來生產(chǎn)水泥。

⑷利用污泥生產(chǎn)沼氣

沼氣是有機(jī)物在厭氧條件下經(jīng)厭氧細(xì)菌的分解作用產(chǎn)生的以甲烷為主的可燃性氣體，是一種比較清潔的燃料。．Im3沼氣燃燒發(fā)熱量相當(dāng)于Ikg煤或是0．7kg汽油，沼氣中甲烷的含量約占50％～60％，二氧化碳的含量占30％左右，另外還有一氧化碳、氫氣、氮?dú)?、硫化氫和極少量的氧氣。污泥進(jìn)行厭氧消化即可制得沼氣。對日處理能力在10萬m，以上的大型二級污水處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥，宜采用厭氧消化制沼氣。沼氣的利用途徑很多，在實際工程中主要用于沼氣發(fā)電和用沼氣發(fā)動機(jī)帶動鼓風(fēng)機(jī)；在污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用中，電費(fèi)開支始終占了很大部分，而按我國目前的技術(shù)水平，利用沼氣解決污水廠30％的能源需求是可以做到的，國內(nèi)已有不少成功的先例。利用污泥制沼氣，不僅可以解決污泥出路問題，而且對節(jié)約能源和降低污水廠運(yùn)行費(fèi)用都有很大意義。通過分析污泥的基本特性，積極開展減量化，無害化、穩(wěn)定化和資源化技術(shù)的研究，以降低污泥處置費(fèi)用，解決污泥的長期出路問題。目前的污泥處置方法由于各自存在的問題，給污水處理帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。污泥處置已從過去僅僅作為污水處理的一個單元發(fā)展成了令污水處理廠不得不優(yōu)先考慮的重要環(huán)節(jié)，因為污水處理廠50％的費(fèi)用是用于污泥處置的。在經(jīng)過了無害化、資源化階段之后，剩余污泥處置必將進(jìn)入一個新的減量化發(fā)展階段。對污泥的處置，應(yīng)堅持：一方面做好污泥的減量化，使得剩余污泥盡量減少，另一方面要做好剩余污泥的處置，真正做到無害化、資源化、走可持續(xù)發(fā)展的道路。城市污水處理廠污泥除了土地利用外，可以經(jīng)干燥焚燒后，利用其熱值發(fā)電，還可作為建筑材料而派上用場。因此，城市污水處理廠污泥的處理處置與資源化的相結(jié)合，必將成為城市污水污泥的最終出路。

六結(jié)束

篇2

關(guān)鍵詞：高中物理教學(xué)；逆反心理；方法研究

一、引言

隨著時代的進(jìn)步和科技的發(fā)展，社會對人才的培養(yǎng)有了更高的要求，現(xiàn)如今需要的人才類型有了更多的選擇。高中物理是高中所有學(xué)科當(dāng)中最難的一門，這是學(xué)生老師們公認(rèn)的事實。為了使學(xué)生們能夠更好更明白地了解物理知識，我們就應(yīng)該采取不同于其他學(xué)科的教學(xué)方式。在物理學(xué)習(xí)過程中正確對待后進(jìn)生的逆反心理，這是物理工作者們值得思考的問題。

二、物理教學(xué)現(xiàn)狀

由于高中物理具有一定的難度，以往的教學(xué)方式比較單一，學(xué)生們對物理的學(xué)習(xí)興趣和耐心都十分缺乏。再加上物理具有一定的抽象性，學(xué)生們很難發(fā)揮想象聯(lián)系知識。物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，只有通過實踐的積累才能使學(xué)生們加深對知識的理解，但很多高中物理實驗的次數(shù)很少而且實驗質(zhì)量也不高，再加上老師們也不重視物理實驗，他更希望學(xué)生們可以背實驗，這樣他們不僅省力，學(xué)生們更容易在考試過程中獲得比較優(yōu)異的成績，因此實驗的預(yù)期效果很難達(dá)到制定的標(biāo)準(zhǔn)。在高中物理老師評價學(xué)生物理水平的高低幾乎就是憑借學(xué)生的語言組織能力和邏輯思維能力，其他方面很容易忽視。這樣很容易埋沒學(xué)生其他方面的才能，使他們?nèi)狈ψ孕判?，從而更加不敢展現(xiàn)自己的閃光點，而是一味的追求自己的不足，這是種很不明智的選擇，應(yīng)該盡量避免這種情況的發(fā)生。物理老師應(yīng)該從多方面觀察學(xué)生們的潛能，努力尋找后進(jìn)生的閃光點，不能放棄他們，耐心培養(yǎng)，保護(hù)學(xué)生個性發(fā)展，提高學(xué)生們的綜合能力。

三、物理后進(jìn)生逆反心理的形成

在高中物理教學(xué)過程中，主要是兩個方面造成了后進(jìn)生的逆反心理：一是處于青少年時期的高中生，身心發(fā)育比較特殊。二是教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法對心理的影響。

高中物理教學(xué)內(nèi)容比較抽象，邏輯性和實踐性很強(qiáng)，主要表現(xiàn)在：文字嚴(yán)謹(jǐn)，后進(jìn)生很難了解教材的含義，理解上比較有苦難。探究物理問題時，首先要從實驗出發(fā)，遵循從感性到理性的過程，大多數(shù)學(xué)生并不習(xí)慣這些探究的方法，自然感到物理難學(xué)。物理教學(xué)方法運(yùn)用好壞也是后進(jìn)生產(chǎn)生逆反心理的主要原因之一。四、對后進(jìn)生逆反心理的對策

大多數(shù)高能后進(jìn)生腦子靈活，反應(yīng)靈敏，但是這類學(xué)生注意力很難集中。對于后進(jìn)生，要采取聚焦法。把他們的注意力集中到一個焦點上來，培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣，提高自信心。

1.培養(yǎng)邏輯思維智力，鍛煉語言理解能力

在物理的學(xué)習(xí)中邏輯思維智力和語言理解能力是基礎(chǔ)，這是很多學(xué)生學(xué)習(xí)物理的最大障礙，老師在教學(xué)過程中應(yīng)該注意對學(xué)生這方面的訓(xùn)練。在課堂上講解邏輯陛很強(qiáng)的物理知識時應(yīng)該給學(xué)生們留出足夠的時間去思考，講解的速度也要放慢，講究策略并鼓勵學(xué)生們自己去探索和領(lǐng)悟知識的邏輯，并且不斷地驗證自己想法和思路的依據(jù)。當(dāng)老師提問學(xué)生邏輯陛很強(qiáng)的問題時也要留給學(xué)生足夠的時間去整理自己邏輯，在提問過程中不斷鍛煉學(xué)生的理解能力，給學(xué)生足夠的鍛煉機(jī)會。在平時可以讓學(xué)生多講解題，并說出自己的思路，逐漸提高學(xué)生們的自信心。

2.改進(jìn)教學(xué)方法，提高后進(jìn)生學(xué)習(xí)興趣

大凡有逆反心理的后進(jìn)生，對物理教師均有較深的成見。一般來說，后進(jìn)生存在一種自卑心理，很少受到老師的表揚(yáng)。如果老師在課堂再進(jìn)行訓(xùn)斥，就會把學(xué)生推向?qū)W生的對立面。所以課堂上微笑教學(xué)、創(chuàng)造一種和諧的氛圍。后進(jìn)生中女生較多，學(xué)習(xí)上理解較少，不夠靈活，大多數(shù)都是死證硬背，可通過觀察和談心改進(jìn)學(xué)習(xí)方法。

后進(jìn)生非常需要教師熱情鼓勵。所以課堂上和課外活動幫助他們樹立“我能學(xué)好物理”的信念。具體做法是：

（1）組織開展物理課外小組，開展“小創(chuàng)造、小實驗、小制作”等課外活動，以增強(qiáng)其學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

（2）鼓勵他們多看書、多練習(xí)、多動腦、多動手，把他們心思集中到鉆研物理上來。

3.重視實驗教學(xué)，提高學(xué)習(xí)興趣

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關(guān)鍵詞：剩余污泥；預(yù)處理；預(yù)處理

中圖分類號：X7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（c）-0000-00

活性污泥法是當(dāng)今應(yīng)用最廣泛的污水生物處理技術(shù)，但該處理方法一直存在一個最大的弊端，會產(chǎn)生大量剩余污泥[1]。在剩余污泥處理過程中，污泥微生物細(xì)胞內(nèi)含物的釋放是限制污泥消化速率的關(guān)鍵。為了加快污泥的水解速率，提高厭氧消化性能，污泥預(yù)處理技術(shù)已成為國內(nèi)外研究的熱點問題[2]。目前，常用的污泥預(yù)處理方法有物理、化學(xué)、生物以及聯(lián)合處理等方法[3]。本文就這幾種處理方法的工藝原理、研究成果及應(yīng)用分別介紹如下。

1物理預(yù)處理方法

傳統(tǒng)污泥物理預(yù)處理方法主要包括加熱和凍融預(yù)處理。近年來，隨著研究的深入，出現(xiàn)了超聲波、微波、珠磨、高壓均質(zhì)等預(yù)處理方法。

1.1超聲波

超聲波是指頻率為20kHz～10MHz的聲波。當(dāng)聲強(qiáng)增加到一定的程度時，會使傳播中媒質(zhì)的狀態(tài)、組成、功能和結(jié)構(gòu)等發(fā)生變化，統(tǒng)稱為超聲效應(yīng)。從聲學(xué)角度看，超聲波破解污泥主要是利用聲波的能量所產(chǎn)生的空化效應(yīng)。在超聲波作用下，污泥液體中將產(chǎn)生大量空化氣泡，空化氣泡瞬間破滅時會產(chǎn)生極為短暫的強(qiáng)壓力脈沖，在氣泡周圍的微小空間內(nèi)形成局部熱點，并產(chǎn)生爆破。微氣泡的爆破能夠?qū)ζ渲車a(chǎn)生巨大的剪切力作用，使氣液界面上的溫度達(dá)到近5000K，同時產(chǎn)生近幾百個大氣壓的高壓，產(chǎn)生具有強(qiáng)烈沖擊力的微射流。高溫高壓和微射流可以使污泥絮體結(jié)構(gòu)解體，同時破壞微生物細(xì)胞的細(xì)胞壁，釋放出細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物和酶，被釋放出的酶進(jìn)一步加速污泥中細(xì)胞壁的溶解，從而加速污泥的水解進(jìn)程[4]。

劉峻等[5]超聲處理連續(xù)流系統(tǒng)剩余污泥，在聲能密度為0.4 W/mL、超聲作用時間為5min、超聲污泥回流比為1：24時，污泥日均產(chǎn)量為13. 6 mg/（ L?d），減量效果達(dá)到95.81 %，污泥減量效果顯著。胡凱等[6]研究了超聲預(yù)處理技術(shù)對剩余污泥物理、化學(xué)性質(zhì)的影響。結(jié)果表明，污泥溶解性COD隨超聲時間和超聲波電功率密度的增加而呈線性上升，當(dāng)超聲波電功率密度分別為0.8和1.5 W/mL、作用30 min后，污泥溶解性COD是原泥的1.7倍和6.0倍。在污泥投配率為5%時，超聲組比對照組反應(yīng)器更快達(dá)到穩(wěn)定產(chǎn)氣狀態(tài)，與對照組相比，超聲污泥的平均日產(chǎn)氣量提高了57.9%。因此，超聲預(yù)處理促進(jìn)了污泥有機(jī)物的溶解以及污泥減量，改善了污泥的厭氧消化效果。

超聲波處理具有作用時間短，處理效率高，對細(xì)胞有較強(qiáng)的破壞能力，能有效提高污泥厭氧消化的產(chǎn)甲烷能力等優(yōu)點。該預(yù)處理方法具有很好的應(yīng)用前景，在工程應(yīng)用中應(yīng)注意選擇最佳工藝運(yùn)行參數(shù)，同時開發(fā)高效預(yù)處理裝置。

1.2微波

微波是一種電磁波，其頻率一般為0.3-300 GHz。研究發(fā)現(xiàn)，頻率為915 MHz、2450 MHz的微波能夠穿透幾十厘米深度介質(zhì)，快速均勻地加熱物體。微波加熱屬于容積加熱，因此能

從物體內(nèi)部迅速加熱，沒有熱損。微波加熱處理污泥主要依靠熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的共同作用。熱效應(yīng)是指微波輻射快速加熱，使污泥內(nèi)微生物細(xì)胞發(fā)生裂解；非熱效應(yīng)的作用機(jī)理尚不明確，但有研究稱，非熱效應(yīng)可能使有機(jī)物的氫鍵斷裂并改變復(fù)雜生物分子結(jié)構(gòu)等[3，4]。

肖朝倫等[7]研究了頻率為2450 MHz、功率500 W的微波在脫水城市污泥中的穿透性及輻射過程中污泥脫水性能的變化。結(jié)果表明，微波的穿透深度為 8.7 mm，微波輻射5 min，上層容器中污泥離心后含水率由80.61%降至75.09%。當(dāng)溫度高于約60℃時，污泥中微生物細(xì)胞開始大量破碎，胞內(nèi)水釋出，離心后含水率隨溫度升高而降低；高于88℃時，胞外聚合物含量無明顯增加而親水性下降，污泥脫水性迅速改善。

梁仁禮等[8]將微波輻射用于污泥預(yù)處理，分別考察了500 W、750 W和900 W微波作用下，污泥性質(zhì)和脫水性能的變化情況。結(jié)果表明，適宜的微波條件能夠增加污泥粒徑，提高污泥的脫水性能。900 W微波輻射60 s后，污泥粒徑增加了71.40%，污泥毛細(xì)吸水時間和污泥比阻分別減少了42.70%和73.11%。如進(jìn)一步增加微波接觸時間，不僅增加能耗，同時使得污泥的脫水性能惡化。

田禹等[9]將微波輻射用于污水污泥預(yù)處理，考察了輻射130 s內(nèi)污泥沉降、過濾脫水性能的變化。結(jié)果表明，適宜的微波輻射可明顯改善污泥結(jié)構(gòu)及脫水性，900W 微波輻射50s，SV減少48%，真空抽濾含水率由原泥直接抽濾的85%降為71%。胞外糖含量介于 15.8-16.5 mg/gMLSS 時，污泥脫水性最佳。過量的微波輻射因破壞污泥的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致胞內(nèi)物質(zhì)大量溢出，污泥黏度增加，脫水性惡化。

微波預(yù)處理方法具有處理速度快、效果好，還能殺滅病原菌，改善污泥脫水性能等優(yōu)點。但其運(yùn)行費(fèi)用較高，因此限制了微波預(yù)處理方法的應(yīng)用。

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【關(guān)鍵詞】污泥；處理方法；最終處置

0 引言

隨著我國城鎮(zhèn)化水平不斷提高，污水處理設(shè)施建設(shè)得到了高速發(fā)展。據(jù)《2013-2017年中國污泥處理處置深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》統(tǒng)計，2010年我國城鎮(zhèn)污水處理廠已經(jīng)建有2500多座，城市污水處理能力已達(dá)到每天1.22億噸，為實現(xiàn)國家的減排目標(biāo)和水環(huán)境改善，做出了巨大貢獻(xiàn)。但是污水廠的建設(shè)及運(yùn)行伴隨產(chǎn)生了大量剩余污泥，以含水率80%計，全國年污泥總產(chǎn)水量將很快突破3000萬噸，污泥處理形勢十分嚴(yán)峻。因此，針對污水廠污泥的成份、含水率等方面的情況，選擇合適的污泥處理處置工藝，對于推進(jìn)污泥的綜合利用，實現(xiàn)資源化、能源化具有重要作用。

1 污泥處理處置原則

（1）污泥處理處置規(guī)劃應(yīng)納入國家和地方城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃。污泥處理處置規(guī)劃應(yīng)符合城鄉(xiāng)規(guī)劃，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H與環(huán)境衛(wèi)生、園林綠化、土地利用等相關(guān)專業(yè)規(guī)劃相協(xié)調(diào)。

（2）污泥處理處置應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃，合理布局。污泥處理處置設(shè)施宜相對集中設(shè)置，鼓勵將若干城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥集中處理處置。

（3）應(yīng)根據(jù)城鎮(zhèn)污水處理廠的規(guī)劃污泥產(chǎn)生量，合理確定污泥處理處置設(shè)施的規(guī)模；近期建設(shè)規(guī)模，應(yīng)根據(jù)近期污水量和進(jìn)水水質(zhì)確定，充分發(fā)揮設(shè)施的投資和運(yùn)行效益。

（4）城鎮(zhèn)污水處理廠新建、改建和擴(kuò)建時，污泥處理處置設(shè)施應(yīng)與污水處理設(shè)施同時規(guī)劃、同時建設(shè)、同時投入運(yùn)行。污泥處理必須滿足污泥處置的要求，達(dá)不到規(guī)定要求的項目不能通過驗收；目前污泥處理設(shè)施尚未滿足處置要求的，應(yīng)加快整改、建設(shè)，確保污泥安全處置。

（5）城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)應(yīng)統(tǒng)籌兼顧污泥處理處置，減少污泥產(chǎn)生量，節(jié)約污泥處理處置費(fèi)用。對于污泥未妥善處理處置的，可按照有關(guān)規(guī)定核減城鎮(zhèn)污水處理廠對主要污染物的削減量。

（6）嚴(yán)格控制污泥中的重金屬和有毒有害物質(zhì)。工業(yè)廢水必須按規(guī)定在企業(yè)內(nèi)進(jìn)行預(yù)處理，去除重金屬和其他有毒有害物質(zhì)，達(dá)到國家、地方或者行業(yè)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。

2 污泥處理處置方法比較

2.1 衛(wèi)生填埋

衛(wèi)生填埋處置方法簡單、易行、成本低，污泥又不需要高度脫水，適應(yīng)性強(qiáng)。但是污泥填埋也存在一些問題，尤指填埋滲濾液和氣體的形成。滲濾液是一種被嚴(yán)重污染的液體，如果填埋場選址或運(yùn)行不當(dāng)會污染地下水環(huán)境。填埋場產(chǎn)生的氣體主要是甲烷，若不采取適當(dāng)措施會引起爆炸和燃燒。

2.2 土地利用

污泥土地直接利用因投資少、能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低、有機(jī)部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分等優(yōu)點，被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置方式，科學(xué)合理的土地利用，可減少污泥帶來的負(fù)面效應(yīng)。林地和市政綠化的利用因不易造成食物鏈的污染而成為污泥土地利用的有效方式。污泥用于嚴(yán)重擾動的土地（如礦場土地、森林采伐場、垃圾填埋場、地表嚴(yán)重破壞區(qū)等需要復(fù)墾的土地）的修復(fù)與重建，減少了污泥對人類生活的潛在威脅，既處置了污泥又恢復(fù)了生態(tài)環(huán)境。

2.3 焚燒

濕污泥干化后再直接焚燒應(yīng)用得較為普遍，沒有經(jīng)過干化的污泥直接進(jìn)行焚燒不僅十分困難，而且在能耗上也是極不經(jīng)濟(jì)的。以焚燒為核心的污泥處理方法是最徹底的污泥處理方法之一，它能使有機(jī)物全部碳化，殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積；但是其缺點在于處理設(shè)施投資大，處理費(fèi)用高，設(shè)備維護(hù)成本高，而且產(chǎn)生強(qiáng)致癌物質(zhì)二惡英。

2.4 污泥干燥

污泥干燥是應(yīng)用人工熱源以工業(yè)化設(shè)備對污泥進(jìn)行深度脫水的處理方法，盡管污泥干燥的直接結(jié)果是污泥含水率的下降（脫水），但與機(jī)械脫水相比，其應(yīng)用目的與效果均有很大的不同。污泥機(jī)械脫水（也包括污泥濃縮），其應(yīng)用的目的以減少污泥處理的體積為主，但脫水污泥餅除了含水率和相關(guān)的物理性質(zhì)，如流動性與原狀污泥有差異外，其化學(xué)、生物等方面性質(zhì)并不因脫水而產(chǎn)生變化。污泥干燥則由于提高水分蒸發(fā)強(qiáng)度的要求，使用人工熱源，其操作溫度（對污泥顆粒而言）通常大于100℃，干燥對污泥的處理效應(yīng)，不僅是深度脫水，還具有熱處理的效應(yīng)。

2.5 石灰投加技術(shù)

脫水后的污泥進(jìn)入料斗，料斗中加入石灰和氨基璜酸，石灰投量為濕泥量的10%-15%，氨基璜酸的投量約為石灰投量的1%。由于氨基璜酸在反應(yīng)過程中產(chǎn)生氨氣，增強(qiáng)了整個工藝的殺菌效果，降低了反應(yīng)溫度。污泥、生石灰和氨基璜酸在料斗中攪拌后，由雙螺旋進(jìn)料機(jī)推入柱塞泵進(jìn)料口，通過柱塞泵送入反應(yīng)器，在70℃下停留30 min，輸出的產(chǎn)品可達(dá)到美國EPA PART503 CLASS A標(biāo)準(zhǔn)。反應(yīng)后的污泥泵送至料倉，密封容器中產(chǎn)生的氣體經(jīng)洗滌塔處理后排放。

篇5

關(guān)鍵詞：污泥；研究進(jìn)展；生物法 ；物理法

1、研究現(xiàn)狀

在處理廢棄的污水的時候，往往也會有非常多的污泥產(chǎn)生，其中絕大部分的剩余污泥則是由使用了活性去除污泥的方法產(chǎn)生的。有關(guān)的學(xué)者調(diào)查研究得出，二零一二年我國產(chǎn)生的污泥高達(dá)兩千多萬噸，二零一五年甚至將會達(dá)到三千多萬噸，這可以說是一個非常大的數(shù)字，讓人不禁驚悚。不僅如此，存在與污水中的污染物差不多有一半是存在于污水中的污泥中，如果對于這些污泥不能夠比較完善的處理掉將會再一次造成污染，可以說危害更為嚴(yán)重，因此我國十分的重視如何妥善處理污泥，隨著近年來我國污泥越來越多，我國也越來越重視。用物理的角度來觀察污泥的話，污泥是一種膠狀體帶有少量的電量，體積比較大且含水量高，一般在處理污泥時為了方便對其進(jìn)行運(yùn)輸和回收利用，需要在處理之前對其進(jìn)行脫水處理，一般情況下用于這方面的資金占總資金的比重高達(dá)百分之六十。

機(jī)械脫水是我國最主要的脫水的方法，顧名思義就是說利用某些機(jī)械對其產(chǎn)生巨大的壓力或者某些容器高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生巨大的離心作用從而達(dá)到脫水的目的。但是污泥的構(gòu)造并不是我們想象的那么簡單，相反他的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，一般情況系下直接使用機(jī)械脫水的方法對污泥進(jìn)行脫水處理不能達(dá)到我們預(yù)想的效果，這就需要使用一些手段對污泥前處理，但是由于前處理的方法不同，脫去的水分等物質(zhì)也不同，可以說機(jī)械脫水的程度和速度在一等程度上受到前處理的影響。就目前而言，國際上常用的前處理方法主要有熱處理、添加某些活性劑或者是絮凝劑以及凍融處理等?，F(xiàn)在有很多的因素會影響到機(jī)械脫水，如何能更好的對污泥進(jìn)行脫水處理可謂是至關(guān)重要。

2、目前面臨的難題

一般新產(chǎn)生的污泥的含水量在百分之九十六到百分之九十八，而某些活性污泥更是高達(dá)百分之九十五到百分之九十八。即使使用各種手段比如機(jī)械脫水和濃縮作用等的處理，他的含水量仍然高達(dá)百分之七十，對其進(jìn)行干燥時依然需要消耗非常的多的能量。國內(nèi)外的眾多學(xué)者針對這一問題展開了討論和研究，其中當(dāng)以田禹、何培培等人的發(fā)現(xiàn)為最，為后來學(xué)者的進(jìn)一步研發(fā)提供了大量的可借鑒之法。

眾多學(xué)者的研究結(jié)果雖然各不相同，但是都有一個共同點，都指出了當(dāng)污泥中水的含量比較低時，其中的某些物質(zhì)會通過吸附的方式增加結(jié)合水，是顆粒的體積增大來阻止被過濾掉。除此之外，還有更多的因素會影響到脫水，微生物以及有機(jī)物就是其中兩個比較常見的原因，當(dāng)污水中的有機(jī)物增多時，會使微生物快速的大量增殖，能在極短的時間內(nèi)繁衍出數(shù)以億計的微生物。而這些微生物又會釋放一種能夠使污泥更加堅固的物質(zhì)，這就給機(jī)械脫水造成了極大地困難，使效果達(dá)不到理想目標(biāo)。因此想辦法除去污泥里面的結(jié)合水成了解決機(jī)械脫水的難點所在。

3、針對前處理的討論

由于使用機(jī)械法很難除去污泥里面的一些結(jié)合水，于是國內(nèi)外的專家經(jīng)過研究，最終得出了對其進(jìn)行前處理來解決這一難題，一般常用的方法有生物法、化學(xué)法以及物理法。

在裝滿生物的溶液中浸泡的方法剛開始只是去除污泥中的金屬，就是使用微生物發(fā)酵產(chǎn)生的酸性物質(zhì)分解金屬來達(dá)到目的，近年來有些學(xué)者意外發(fā)現(xiàn)這些酸性物質(zhì)在分解金屬的同時還改變了污泥的某些性能，使其進(jìn)行機(jī)械脫水時更簡便。經(jīng)過周立祥等眾多學(xué)者的研發(fā)，最終得出了一套新的前處理的方法，能使水分更加容易的被脫去。

所謂的化學(xué)法沒有人們想象的那么復(fù)雜，只不過是利用了一些化學(xué)知識而已，利用絮凝劑可以使污泥中的某些物質(zhì)凝聚起來，從而改變污泥的某些特性。絮凝劑可以分成兩組即有機(jī)和無機(jī)絮凝劑。科研人員實驗發(fā)現(xiàn)，在污泥處理的過程中普通類型的絮凝劑很難起到較大的效果還浪費(fèi)錢財。然而經(jīng)過大量的試驗之后，科研人員又發(fā)現(xiàn)無機(jī)也有很多不好的地方，比如他雖然能夠在很大程度上改變污泥的某些特性從而達(dá)到絮凝的效果，但是他在使用完后仍然存在于污泥中很難被分解，給后面的工作帶來了極大的困擾，因此科研人員又發(fā)現(xiàn)了易于降解的有機(jī)的絮凝劑。

接下來就是眾所周知的物理法，其實物理法在很多年前就已經(jīng)有人開始使用了，大多數(shù)人對此應(yīng)該不會陌生，熱處理法、在污泥中添加木灰等物質(zhì)、冷凍法等都已經(jīng)能夠成熟的運(yùn)用，接下來本文介紹的主要是近年來新型的幾種科技-超聲波法和磁場法。所謂的超聲波法就是利用了聲波的不同頻率，以此來改變污泥的某些特性。經(jīng)過眾多科研人員的激烈爭論，最終得出超聲波能夠利用其較大的頻率破壞污泥中細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，從而起到脫水的效果；所謂的物理法指的是對污泥施加一個磁場，改變污泥內(nèi)部微生物的某些活性比如新陳代謝，進(jìn)而改變它的結(jié)構(gòu)，，破壞遺傳物質(zhì)。事實證明物理法處理后，污泥的脫水性能提升了很多。

4、對比與歸納

上述講了最常用的幾種前處理的方法，經(jīng)過一段時間的發(fā)展，他們都更加的完善，每種前處理都各具特色，因此在進(jìn)行前處理時選擇合適的方法往往會事半功倍，接下來就對這幾種方法進(jìn)行了對比與歸納。生物法和物理法處理過的污泥明顯要比化學(xué)法處理過的污泥的含水量低，還能為接下來的操作提供各種方便，最重要的是不會對環(huán)境造成二次污染。由此可見，這兩種方法是比較合適的前處理方法。

經(jīng)過上文的闡述，我們可以很明顯的看到，前處理確實對改善污泥的某些性能有很大的幫助，尤其是生物法和物理法，但是凡事都不可能是完美的，這幾種方法還需要進(jìn)一步開發(fā)。物理法主要是找到一個更為合適的作用強(qiáng)度和時間，對電磁強(qiáng)度等都有要求；生物法主要是努力尋找新的效果更加明顯的微生物物種，同時還應(yīng)該在已有的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化等。

參考文獻(xiàn)

（1）尹軍、譚學(xué)軍、廖國盤等 我國城市污水污泥的特性與處置現(xiàn)狀[J] 中國給水排水，2003

（2）田禹、王寧 醬油污水污泥脫水的影響因素及其作用機(jī)理[J] 環(huán)境科學(xué)研究，2005，18（5）：60-62

（3）何培培、余光輝、邵黎明等 污泥中蛋白質(zhì)和多糖的分布對脫水性能的影響[J] 環(huán)境科學(xué)，2008，29（12）：3458-3461

篇6

關(guān)鍵詞：污泥產(chǎn)生 處置分析 污泥處理

1 國內(nèi)外污泥產(chǎn)生量

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)和城市化的發(fā)展，城市污水的產(chǎn)生及其數(shù)量在不斷增長。目前全國已建成運(yùn)轉(zhuǎn)的城市污水處理廠約427余座，年處理能力為113.6億立方米[1]。根據(jù)有關(guān)預(yù)測，我國城市污水量在未來二十年還會有較大增長，2010年污水排放量將達(dá)到440×108 m3／d；2020年污水排放量達(dá)到536×108 m3／d[2]。

污泥是污水處理后的附屬品、是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。污泥量通常占污水量的0.3%～0.5%（體積）或者約為污水處理量的1%～2%（質(zhì)量），如果屬于深度處理，污泥量會增加0.5～1倍。污水處理效率的提高，必然導(dǎo)致污泥數(shù)量的增加。目前我國污水處理量和處理率雖然不高（4.5%），但城市污水處理廠每年排放干污泥大約30萬噸[3]，而且還以每年大約10%的速度增長[4]。

西方發(fā)達(dá)國家由于工業(yè)化進(jìn)程早，經(jīng)濟(jì)實力雄厚，所以污水處理技術(shù)先進(jìn)，處理程度較高。但是自從1875年英國倫敦建立世界第一個污水處理廠以來，污泥處理問題便成為市政管理的重要問題之一。隨著城市人口的增長、市政服務(wù)設(shè)施的不斷完善、污水處理技術(shù)的不斷提高，歐、美等發(fā)達(dá)國家的污泥產(chǎn)量每年大約以5%～10%的速度增長。影響污泥產(chǎn)生的因素來自多方面，污水、污泥處理技術(shù)的應(yīng)用和改善以及人口增長是導(dǎo)致污泥質(zhì)和量同步增加的主要因素，另外一些環(huán)境政策的實施，如禁止污泥陸地填埋、對填埋容量的關(guān)注、執(zhí)行填埋法令后封閉填埋場、禁止填埋場填埋庭院垃圾等政策以及污泥處置費(fèi)用高昂、污泥產(chǎn)品市場需求等地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求也促進(jìn)了污泥利用的增加。美國各州以及聯(lián)邦法令，尤其是503污泥法令自1991年的實施已經(jīng)部分地鼓勵了污泥的循環(huán)利用而不僅僅是污泥處置。

據(jù)美國環(huán)保署估計，1998年全美干污泥產(chǎn)量為6.9百萬噸。在過去的20年，美國人口和開展市政污水處理的人口數(shù)量皆得到顯著增加，而且自從1972年政府頒布水凈化條例以來，污泥量得到了快速的增加?？梢灶A(yù)計，隨著人口水平的持續(xù)增加，污泥的產(chǎn)量還會增加，而且污泥產(chǎn)量的年增長速率會超過市政所能提供污水處理服務(wù)人口的增長速率。1986～1996年期間，美國只經(jīng)過1級處理的污水流量減少了4％，而經(jīng)過二級或更高級處理的污水流量增加了2％。假設(shè)這種趨勢發(fā)展下去，根據(jù)市政所能提供污水處理服務(wù)人口的增長和污水二次處理以及污泥產(chǎn)量的輕微改變進(jìn)行預(yù)測，到2005年美國干污泥產(chǎn)量將達(dá)到7.6百萬噸，2010年將達(dá)到8.2百萬噸。這就是說，從1998年到2010年，污泥產(chǎn)量將增加19％。下表是1998年以后美國污泥產(chǎn)量和處理狀況及預(yù)測[57]。

表1　美國污泥產(chǎn)量及其預(yù)測 年份 1998 2000 2005 2010 有利利用（百萬噸） （干污泥）

土地利用 2.8 3.1 3.4 3.9 先進(jìn)處理 0.8 0.9 1 1.1 其他有益利用 0.5 0.5 0.6 0.7 小計 4.1 4.5 5 5.7 處置（百萬噸） （干污泥）

地表處置/陸地填埋 1.2 1 0.8 10 焚燒 1.5 1.6 1.5 1.5 其他 0.1 0.1 0.1 0.1 小計 2.8 7.1 7.6 8.2 總計（百萬噸） 6.9 7.1 7.6 8.2 出處：U.S. EPA：Biosolids Generation， Use， and Disposal in the United States.September 1999

1990年歐洲干污泥產(chǎn)量為11.07百萬噸，到1999年干污泥產(chǎn)量達(dá)17.46百萬噸[4]。到2005年，歐洲將建立許多新污水處理廠，一些國家污泥產(chǎn)量將幾乎增加300％，污泥管理將是一個嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，選擇處理處置方法也將會具有更大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境內(nèi)涵。由于城市污水處理要求的日益嚴(yán)格，歐洲城市污泥產(chǎn)量預(yù)計將增加50％。下表為歐洲國家污水處理廠污泥的處理和預(yù)測[41]。

表2　歐洲污水處理廠污泥的處理和預(yù)測（干泥） 單位：103噸重／年 年份 處置 比利時 丹麥 德國 希臘 法國 愛爾蘭 盧森堡 荷蘭 奧地利 葡萄牙 芬蘭 瑞典 英國 合計 1992 水體消納 ／ ／ ／ ／ ／ 14 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 282 296 循環(huán)利用 17 110 1018 1 402 4 5 134 63 38 87 ／ 472 2351 填埋 34 25 846 65 131 16 4 177 58 75 63 ／ 130 1624 焚燒 ／ 40 274 ／ 110 ／ ／ 12 66 ／ ／ ／ 90 592 其它 8 ／ 70 ／ ／ 3 ／ 1 3 13 ／ ／ 24 122 合計 59 175 2208 66 643 37 9 324 190 126 150 243 998 5228 1995 水體消納 ／ ／ ／ ／ ／ 15 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 267 282 循環(huán)利用 22 120 1151 1 489 7 7 95 63 44 86 120 648 2853 填埋 39 25 857 65 114 14 3 192 58 88 72 106 114 1747 焚燒 ／ 40 411 ／ 161 ／ ／ 56 66 ／ ／ ／ 110 844 其它 17 ／ 93 ／ ／ 4 ／ 23 3 15 ／ 11 19 185 合計 78 185 2512 66 764 40 10 366 190 147 158 236 1158 5910 1998 水體消納 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ 240 240 循環(huán)利用 33 125 1270 4 572 25 9 100 68 74 85 ／ 672 3037 填埋 37 25 744 82 92 17 1 108 58 147 65 ／ 118 1494 焚燒 11 50 558 ／ 214 ／ 3 150 66 ／ ／ ／ 144 1196 其它 32 ／ 89 ／ ／ 1 ／ 23 4 25 ／ ／ 19 193 合計 113 200 2661 86 878 43 13 381 196 246 150 ／ 1193 6160 2000 水體消納 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ 0 循環(huán)利用 40 125 1334 6 640 65 9 110 68 104 90 ／ 1014 3605 填埋 43 25 608 90 71 35 1 68 58 209 60 ／ 111 1379 焚燒 11 50 732 ／ 269 ／ 3 200 66 ／ ／ ／ 326 1657 其它 37 ／ 62 ／ ／ ／ ／ 23 4 35 ／ ／ 19 180 合計 131 200 2736 96 980 100 13 401 196 348 150 ／ 1470 6821 2005 水體消納 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ 0 循環(huán)利用 47 125 1391 7 765 84 9 110 68 108 115 ／ 1118 3947 填埋 40 25 500 92 ／ 29 1 68 58 215 45 ／ 114 1187 焚燒 14 50 838 ／ 407 ／ 4 200 65 ／ ／ ／ 332 1910 其它 58 ／ 58 ／ ／ ／ ／ 23 4 36 ／ ／ 19 198 合計 159 200 2787 99 1172 113 14 401 195 359 160 ／ 1583 7242

到2005年，歐洲15個成員國干污泥產(chǎn)量預(yù)計可能由1992年的660萬噸上升到至少940萬噸。歐委會希望：到2005年污泥農(nóng)用比例上升73％達(dá)到污泥總產(chǎn)量的53％；污泥焚燒比例達(dá)到總產(chǎn)量的25％，比目前增加大約300％；到2005年填埋數(shù)量比目前下降24％[45～47]。

轉(zhuǎn)貼于 2 污泥對環(huán)境的影響

2.1 污泥有機(jī)養(yǎng)分及其土地利用的有效性

污泥中含有大量的N、P、K、Ca及有機(jī)質(zhì)，而且N、P以有機(jī)態(tài)為主，同時污泥中還有許多植物所必須的微量元素，可以緩慢釋放，具有長效性。因此，污泥是有用的生物資源，是很好的土壤改良劑和肥料。

下表是我國沈陽、杭州、北京、廣州、天津、蘇州、香港、深圳、太原、無錫、常州、常熟、昆明等城市21個污水處理廠污泥營養(yǎng)成分的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果[22～40]。

表3　我國21個污水處理廠污泥中營養(yǎng)物質(zhì)成分統(tǒng)計結(jié)果

單位：％ 項目 有機(jī)質(zhì) TN TP TK 平均值 37.18 3.03 1.52 0.69 最大值 62.00 7.03 5.13 1.78 最小值 9.2 0.78 0.13 0.23 中值 35.58 2.9 1.3 0.49

由上表說明，我國污泥的有機(jī)質(zhì)平均含量為37.18％、總氮、總磷、總鉀平均含量分別為3.03％、1.52％、0.69％，均超過國家堆肥需要的養(yǎng)分標(biāo)準(zhǔn)，所以污泥是很好的有機(jī)肥源。

另外，統(tǒng)計結(jié)果還說明：不同地區(qū)污水處理廠污泥的養(yǎng)分含量相差很大。經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)（如太原污水處理廠）有機(jī)質(zhì)含量較低，而經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)（如北京、深圳等）污水處理廠污泥中有機(jī)質(zhì)含量較高。各地城市污泥氮含量沒有明顯的規(guī)律性。南方城市污水處理廠污泥中磷含量普遍比北方污水處理廠高。同一地區(qū)城市污泥中鉀的含量變化并不大。

由于受到來源和生產(chǎn)日期影響，污泥成分差異較大，這與我國不同地區(qū)生活水平和生活習(xí)慣有關(guān)。從長遠(yuǎn)來看，我國污水廠污泥中氮、磷的含量將隨著脫氮脫磷等二級污水處理工藝的增加而增加，這將有利于污泥土地利用和堆肥處理。

我國城市污泥中有機(jī)物（VSS）含量約為55%～60％，而歐美等國可達(dá)70-80%（均指初次沉淀池污泥）。一般來說，新鮮污泥中有機(jī)物含量越高，消化分解的程度越高。污泥中有機(jī)養(yǎng)分和微量元素可以明顯改變土壤理化性質(zhì)、增加氮、磷、鉀含量，改善土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，調(diào)節(jié)土壤pH和陽離子交換量，降低土壤容重，增加土壤孔隙和透氣性和田間持水量和保肥能力等，城市污泥還可以增加土壤根際微生物群落生物量和代謝強(qiáng)度、抑制腐爛和病原菌[3，5～8]。污泥用作肥料，可以減少化肥施用量，從而減少農(nóng)業(yè)成本和化肥對環(huán)境的污染。

2.2污泥對環(huán)境的污染

盡管污泥含有豐富的養(yǎng)分，但是也含有大量病原菌、寄生蟲（卵），銅、鋅、鉻、汞等重金屬、鹽類以及多氯聯(lián)苯、二噁英、放射性核素等難降解的有毒有害物。這些物質(zhì)對環(huán)境和人類以及動物健康有可能造成較大的危害。

2.2.1污泥鹽分污染

污泥含鹽量較高，會明顯提高土壤電導(dǎo)率，破壞植物養(yǎng)分平衡、抑制植物對養(yǎng)分的吸收，甚至對植物根系造成直接的傷害，而且離子間的拮抗作用會加速有效養(yǎng)分的淋失[9]。

2.2.2病原微生物

污水中的病原體（病原微生物和寄生蟲）經(jīng)過處理還會進(jìn)入污泥。新鮮污泥中檢測得到的病原體多達(dá)千種，其中危害較大的是寄生蟲。Polan和Jones（1992）認(rèn)為污泥中病原體對人類或動物的污染途徑大致有4條：① 直接與污泥接觸；② 通過食物鏈與污泥直接接觸而感染；③ 水源被病原體污染；④ 病原體首先污染了土壤，然后污染水體。污泥農(nóng)用引起的潛在疾病的流行，被認(rèn)為主要與沙門氏菌和絳蟲卵有關(guān)[10]。

2.2.3氮磷等養(yǎng)分的污染

在降雨量較大地區(qū)的土質(zhì)疏松土地上大量施用富含N、P等的污泥之后，當(dāng)有機(jī)物分解速度大于植物對N、P的吸收速度時，N、P等養(yǎng)分就有可能隨水流失而進(jìn)入地表水體造成水體的富營養(yǎng)化，進(jìn)入地下引起地下水的污染。所以N、P等養(yǎng)分遷移對環(huán)境影響是一個需長期監(jiān)測研究的工作[9]。

2.2.4有機(jī)物高聚物污染

城市污泥中主要的有苯、氯酚等。盡管目前國內(nèi)外對城市污泥中有機(jī)污染物的研究并不多，但是一些國家對農(nóng)用城市污泥中有機(jī)污染物的特征及其在農(nóng)業(yè)環(huán)境中的行為、生態(tài)效應(yīng)和調(diào)控措施等方面進(jìn)行了一定的研究。西方發(fā)達(dá)國家對污泥中有機(jī)污染物的濃度進(jìn)行了一定的限制，并對PCBs、PCDD／Fs等提出了一些限量建議，但是除苯并（a）芘制定了控制標(biāo)準(zhǔn)外，我國還未能制訂出較完善的城市污泥有機(jī)污染物限制標(biāo)準(zhǔn)[11，13]。迄今為止的試驗研究表明，通過根部有效的吸收和在植物中轉(zhuǎn)移的二噁英/呋喃及6種重要的PCB衍生物的量很少，即使土壤中PCDD／PCDF含量很高、污泥過量施用也不會顯示出這些有機(jī)污染物的有害毒性[13]。

2.2.5重金屬污染

在污水處理過程中，70％～90％的重金屬元素通過吸附或沉淀而轉(zhuǎn)移到污泥中。一些重金屬元素主要來源于工業(yè)排放的廢水如鎘、鉻；一些重金屬來源于家庭生活的管道系統(tǒng)如銅、鋅等重金屬。重金屬是限制污泥大規(guī)模土地利用的重要因素，因為污泥施用于土壤后，重金屬將積累于地表層。另外重金屬一般溶解度很小，性質(zhì)較穩(wěn)定、難去除，所以其潛在毒性易于在作物和動物以及人類中積累。

下表為我國沈陽、杭州、北京、廣州、南京、西安、蘭州、天津、蘇州、香港、武漢、黃石、佛山、深圳、太原、重慶、無錫、蘇州、常州、常熟、昆明、桂林、上海、山東、浙江、湖南等44個城市污水處理廠污泥中重金屬含量統(tǒng)計結(jié)果。

表4　我國44個城市污水處理廠污泥中重金屬含量統(tǒng)計結(jié)果[22～40] 單位：mg／kg Cd Cu Pb Zn Cr Ni Hg As 平均值 3.03 338.98 164.09 789.82 261.15 87.80 5.11 44.52 最大值 24.10 3068.40 2400.00 4205.00 1411.80 467.60 46.00 560.00 最小值 0.10 0.20 4.13 0.95 3.70 1.10 0.12 0.19 中值 1.67 179.00 104.12 944.00 101.70 40.85 1.90 14.60 中國污泥標(biāo)準(zhǔn)(GB4284) 5/20 250/500 300/1000 500/1000 600/1000 100/200 5/15 75/75

統(tǒng)計結(jié)果說明：我國城市重金屬污染主要以Zn和Cu為主，其他重金屬含量較低。我國城市大量使用鍍鋅管道是生活污水污泥中Zn含量較高的原因之一。一些城市的生活污水與工業(yè)污水混合處理，導(dǎo)致Cr（皮革業(yè)污水），Cd（電鍍污水），Pb（冶煉污水），Hg（塑料行業(yè)污水）的含量較高。

3 世界各國污泥處理處置方法

3.1衛(wèi)生填埋

衛(wèi)生填埋操作相對簡單，投資費(fèi)用較小，處理費(fèi)用較低，適應(yīng)性強(qiáng)。但是其侵占土地嚴(yán)重，如果防滲技術(shù)不夠，將導(dǎo)致潛在的土壤和地下水污染。污泥衛(wèi)生填埋始于20世紀(jì)60年代，到目前為止已經(jīng)發(fā)展成為一項比較成熟的污泥處置技術(shù)。污泥填埋是歐洲特別是希臘、德國、法國在前幾年應(yīng)用最廣的處置工藝。由于滲濾液對地下水的潛在污染和城市用地的減少等，對處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求越來越高（例如德國從2000年起，要求填埋污泥的有機(jī)物含量小于5％），許多國家和地區(qū)甚至堅決反對新建填埋場。1992年歐盟大約40％的污泥采用填埋處置，近年來污泥填埋處置所占比例越來越小，例如英國污泥填埋比例由1980年的27％下降到1995年的10％，預(yù)計到2005年將繼續(xù)下降到6％[43]。

據(jù)Biocycle雜志的調(diào)查表明：2000年美國大部分污泥被有效利用，21個州的50％以上的污泥被循環(huán)利用，4個州的50％以上的污泥被填埋，5個州的50％以上的污泥被焚燒。調(diào)查的40個州中，有5個州沒有污泥陸地填埋處置，17個州沒有污泥焚燒處理[42]。由此表明：美國的污泥的主要處置方法是循環(huán)利用，而污泥填埋的比例正逐步下降，美國許多地區(qū)甚至已經(jīng)禁止污泥土地填埋。據(jù)美國環(huán)保局估計，今后幾十年內(nèi)美國6500個填埋場將有5000個被關(guān)閉。這意味著填埋并不能最終避免環(huán)境污染，而只是延緩了產(chǎn)生的時間[1]。

另外，自從1996年10月，英國對污泥陸地填埋處理征收一定的稅收，結(jié)果污泥農(nóng)用重新引起了人們的興趣，因為它是一種經(jīng)濟(jì)可行的方法[44]。

3.2污泥農(nóng)用

污泥農(nóng)用投資少，能耗低，運(yùn)行費(fèi)用低，其中有機(jī)部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分，因此污泥土地利用被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置方式。這種處置方式是把污泥應(yīng)用于農(nóng)田、菜地、果園、林地、草地、市政綠化、育苗基質(zhì)及嚴(yán)重擾動的土地修復(fù)與重建等?？茖W(xué)合理地土地利用，可減少污泥帶來的負(fù)面效應(yīng)。林地和市政綠化的利用是一條很有發(fā)展前途的利用方式，因為它不易造成食物鏈的污染。污泥還可以用于嚴(yán)重擾動的土地如礦場土地、建筑排廢深坑、森林采伐場、垃圾填埋場、地表嚴(yán)重破壞區(qū)等需要復(fù)墾的土地。這些污泥利用方式減少了污泥對人類生活的潛在威脅，既處置了污泥、又恢復(fù)了生態(tài)環(huán)境[9]。

影響污泥農(nóng)用的主要因素是重金屬污染、病原體、難降解有機(jī)物及N、P的流失對地表水和地下水的污染。目前對重金屬污染研究較多，主要集中在污泥農(nóng)用后土壤耕作層重金屬的變化，作物各部位富積量，存在形態(tài)及其影響等。大量的研究表明：近十幾年來，城市污泥中重金屬含量呈下降趨勢，只要嚴(yán)格控制污泥堆肥質(zhì)量，合理施用，一般不會造成重金屬污染。

為提高污泥農(nóng)用效率、減少有害物的含量可采取將污泥制成有機(jī)－無機(jī)復(fù)合肥料，適當(dāng)添加鉀肥以補(bǔ)充肥料中鉀的不足，另外，在經(jīng)濟(jì)政策上應(yīng)當(dāng)給予生產(chǎn)污泥復(fù)合肥的單位和個人以優(yōu)惠[16]。

污泥農(nóng)用正在成為世界各國主要的污泥處置方法。英、美、法等許多國家城市污泥的農(nóng)用率在70％以上，有的高達(dá)80％以上[12]。下表為1998年世界各國污泥產(chǎn)量和處理狀況[44]。

表5　世界主要國家污泥產(chǎn)量和處置狀況 國家 產(chǎn)量(干污泥)(百萬噸固體/年) 處置方法（％） 土地利用 陸地填埋 焚燒 其他 奧地利 320 13 56 31 0 比利時 75 31 56 9 4 丹麥 130 37 33 28 2 法國 700 50 50 0 0 德國（西德） 2500 25 63 12 0 希臘 15 3 97 0 0 愛爾蘭 24 28 18 0 54 意大利 800 34 55 11 0 盧森堡 15 81 18 0 1 荷蘭 282 44 53 3 0 葡萄牙 200 80 13 0 7 西班牙 280 10 50 10 30 瑞典 180 45 55 0 0 瑞士 215 50 30 20 0 英國(1991年) 1107 55 8 7 30 美國 6900 41 17 22 20 日本a 171 9 35 55 1

注:“a”資料來源：趙麗君等，污泥處理與處置技術(shù)的進(jìn)展，中國給水排水，2001，Vol.17.No.6:23-25.）

由上表可以看出：大部分歐洲國家的污泥以填埋為主，美國和英國的污泥以農(nóng)用為主，日本的污泥則以焚燒為主，而我國污泥處理處置大部分以農(nóng)用、簡易填埋處理為主。

總之，污泥農(nóng)用和陸地填埋是大多數(shù)國家污泥處置的兩種最主要方法。農(nóng)用和陸地填埋方案的選擇很大程度上取決于各國政府有關(guān)的法律、法規(guī)和污染控制狀況 ，同時也與國家的大小和農(nóng)業(yè)發(fā)展情況有關(guān)。

近年來，隨著污泥農(nóng)用標(biāo)準(zhǔn)（如合成有機(jī)物和重金屬含量）日益嚴(yán)格的趨勢，許多國家，如德國、意大利、丹麥等污泥農(nóng)用的比例不斷降低，而污泥填埋的比例有增加的趨勢。但也有一些國家，如美國、英國和日本等污泥農(nóng)用的比例呈增加趨勢，填埋呈減少趨勢[15]。

3.3污泥焚燒

以焚燒為核心的處理方法是最徹底的處理方法，它能使有機(jī)物全部碳化，殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積，但是其缺點在于處理設(shè)施投資大，處理費(fèi)用高，有機(jī)物焚燒會產(chǎn)生二噁英等劇毒物質(zhì)。自1962年德國率先建議并開始運(yùn)行了歐洲第一座污泥焚燒廠以來的20年中，焚燒的污泥量大幅度增加[14]。在國外，特別是西歐和日本已得到了廣泛的應(yīng)用，在日本，污泥焚燒處理已經(jīng)占污泥處理總量的60％以上，歐盟也在10％以上。

為防治焚燒產(chǎn)生二噁英等有害氣體，要求焚燒溫度高于850℃。焚燒后產(chǎn)生的焚燒灰可以改良土壤、筑路，制磚瓦、陶瓷、混凝土填料等。此外，已經(jīng)有一些公司正在開發(fā)將脫水污泥制成燃料以發(fā)電的新技術(shù)[16]。在國內(nèi)由于其一次性投資和處理成本大、焚燒煙氣需進(jìn)一步處理等問題而一直未得到應(yīng)用[17]。

3.4污泥干化和熱處理

污泥干化能使污泥顯著減容，體積可以減少4～5倍，產(chǎn)品穩(wěn)定、無臭且無病原生物，干化處理后的污泥產(chǎn)品用途多，可以用作肥料、土壤改良劑、替代能源等。早在20世紀(jì)40年代，日本和歐美就已經(jīng)用直接加熱鼓式干燥器來干燥污泥，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，污泥干化技術(shù)的優(yōu)點正逐步顯現(xiàn)出來[18]。

由于污泥熱干燥技術(shù)要求和處理成本較高，管理較復(fù)雜，所以這項技術(shù)直到20世紀(jì)80年代末期瑞典等國家的成功應(yīng)用之后才在西方發(fā)達(dá)國家推廣。污泥低溫?zé)崽幚砑夹g(shù)無害化和減量化徹底，其地位已經(jīng)逐漸增強(qiáng)，研究表明：低溫?zé)峤馐悄芰績糨敵鲞^程，成本低于直接焚燒[19]。

3.5污泥堆肥

堆肥化技術(shù)是國際上從60年代迅速發(fā)展起來的一項新興生物處理技術(shù)。70年代以后由于污泥產(chǎn)生的環(huán)境問題和填埋技術(shù)的缺點日益突出，污泥堆肥技術(shù)引起了世界各國的廣泛重視，并成為環(huán)保領(lǐng)域的一個研究熱點，這時人們開始考慮利用堆肥化技術(shù)取代部分傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法。進(jìn)入80年代之后，日本、韓國以及歐美一些國家相繼研究開發(fā)出封閉式發(fā)酵系統(tǒng)，以機(jī)械方式進(jìn)料、通風(fēng)和排料，雖然設(shè)備投資較高，但是由于自動化程度高、周期短，日處理量大，污泥處理后質(zhì)量穩(wěn)定，容易有效利用，而且可以有效控制臭氣和其他污染環(huán)境的因素，所以綜合效應(yīng)好，日本神戶、大阪等地已經(jīng)開發(fā)出多種發(fā)酵倉工藝系統(tǒng)[16，20]。

各種堆肥工藝各有優(yōu)、缺點，都在不斷地完善和發(fā)展。美國20世紀(jì)80年代初開發(fā)了比較完善的Beltsville好氧堆肥法。污泥連續(xù)發(fā)酵工藝是目前國際上較為先進(jìn)也是較為普遍使用的處理方法，已在美國、日本、歐洲廣泛采用。在美國、德國、荷蘭等發(fā)達(dá)國家，污泥堆肥大多由污水處理廠出資，國家資助并交專業(yè)公司承包產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，污泥處理和處置按照市場經(jīng)濟(jì)規(guī)律運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)展趨勢良好。日本于1954年建立第一座污泥堆肥中心，到20世紀(jì)90年代末已建成了35座堆肥廠，許多大型的堆肥廠的發(fā)酵倉和生產(chǎn)線以及袋裝產(chǎn)品很具規(guī)模，且機(jī)械化、自動化程度較高。美國1973年只有少數(shù)幾家污泥堆肥廠，到目前為止美國已經(jīng)建成數(shù)以百計的污泥堆肥廠。雖然國外將污泥堆肥處理后制成復(fù)合肥已經(jīng)相當(dāng)普遍，但是國內(nèi)污泥堆肥的商品化生產(chǎn)正在蓬勃地發(fā)展中[14]。我國的深圳、太原、石家莊、西安等地已經(jīng)出現(xiàn)了污泥堆肥產(chǎn)品。

污泥循環(huán)利用主要當(dāng)作肥料用于農(nóng)業(yè)或林業(yè)。但是，對食品的清潔生產(chǎn)和人類無污染食品消費(fèi)的關(guān)注可能會增加對污泥處理問題的爭論。一方面，公眾將鼓勵循環(huán)利用計劃，而另一方面，對潔凈和健康食品的需求將會增加對污泥利用的限制[48]。

3.6海洋傾倒

海洋傾倒操作簡單、對于沿海城市來說其處理費(fèi)用較低，但是，隨著生態(tài)環(huán)境意識的加強(qiáng)，人們越來越多地關(guān)注污泥海洋傾倒對海洋生態(tài)環(huán)境可能存在的影響。美國于1988年已禁止污泥海洋傾倒，并于1991年全面加以禁止。日本對污泥的海洋投棄作了嚴(yán)格的規(guī)定。中國政府于1994年初接受3項國際協(xié)議，承諾于1994年2月20日起不再海上處置工業(yè)廢物和污水污泥[3]。海洋傾倒在英國尤其流行，因為與其他方法相比，其費(fèi)用相當(dāng)?shù)?。但是?998年底，歐共體城市廢水處理法令（91／271／EC）已經(jīng)禁止其成員國向海洋傾倒污泥[44]。

3.7污泥處理處置費(fèi)用分析

污泥處理及處置費(fèi)用是昂貴的，約占全部基建費(fèi)用的20～50%，甚至為70%。在我國城市污水處理廠中，傳統(tǒng)的污泥處理工藝處理費(fèi)用約占污水處理廠總運(yùn)行費(fèi)用的20%～50%，其投資占污水處理廠總投資的30%～40%[15]。

歐洲國家花在污泥管理方面的費(fèi)用超過100億歐元，其中15億歐元花在污水處理廠污泥以及數(shù)目不詳?shù)念愃莆鬯勰嗟墓I(yè)污泥處理上。由于污泥農(nóng)業(yè)利用難度的增加，所以有必要建設(shè)一些焚燒廠，從而使處理費(fèi)用升高3～4倍[48]。

限制污泥農(nóng)用的經(jīng)濟(jì)后果是相當(dāng)大的。如果依靠限制的可供選擇的處理方法，處理成本將由農(nóng)用的75歐元／噸上升到焚燒的400歐元／噸。據(jù)德國的數(shù)據(jù)顯示：污泥熱處理費(fèi)用將達(dá)到600歐元／噸。因此，排除有問題的化合物可能是經(jīng)濟(jì)的解決辦法[45～47]。

總之，各國應(yīng)當(dāng)根據(jù)自己的地理位置、環(huán)境狀況，經(jīng)濟(jì)實力、交通等因素來綜合確定哪一種處理方法較為適合。

4 世界污泥處理處置標(biāo)準(zhǔn)

制定污泥利用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)根據(jù)土地利用情況、取樣深度以及土壤pH值等因素進(jìn)行調(diào)整。歐美國家根據(jù)各自具體情況制定了城市污泥土地利用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

英國的標(biāo)準(zhǔn)主要包括污泥中各項有毒有害物質(zhì)、pH指標(biāo)、污泥無害化、衛(wèi)生化、穩(wěn)定化處理后各項指標(biāo)值，土地類型及其性質(zhì)的測定，處理后污泥的土地使用范圍。

美國聯(lián)邦政府對城市污泥土地利用有嚴(yán)格的規(guī)定，在《有機(jī)固體廢棄物（污泥部分）處置規(guī)定》中，將污泥分為A和B兩大類：經(jīng)脫水、高溫堆肥無菌化處理后，各項有毒有害物質(zhì)指標(biāo)達(dá)到環(huán)境允許標(biāo)準(zhǔn)的為A類，可作為肥料、園林植土，生活垃圾填埋覆蓋土等；經(jīng)脫水或部分脫水簡單處理的為B類污泥，只能林業(yè)用土，不直接用于改良糧食作物耕地[14]。自從1992年以來美國沒有污泥傾倒入海洋，這是符合1988年制訂的禁止污泥海洋傾倒公約的，結(jié)果許多將污泥傾倒入海洋的城市與其他城市聯(lián)手將污泥制成土壤調(diào)理劑和肥料，以便用于農(nóng)業(yè)土地和庭院。但是，為了避免污泥的負(fù)面效應(yīng)，對應(yīng)用于土地的污泥中化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行了一些限制。這些限制源于化學(xué)物質(zhì)從修復(fù)的土壤向植物、動物、和人類遷移的14條途徑的冗長的風(fēng)險評價。As、Cd、Pb、Hg和Se的濃度是為防止直接吸入污泥的兒童患病而制訂的。對于這些元素，其他到達(dá)人類的途徑和對動物和植物的所有影響都作為這些化學(xué)物質(zhì)的濃度上限。對Cr、Cu、Ni、Zn的濃度限制是為防止其對作物的毒性而制訂的。部分有機(jī)物的限制也加以考慮，因為這些物質(zhì)已經(jīng)被美國禁用或者被調(diào)查監(jiān)測到已經(jīng)超過了接受限[49]。

表6　國外污泥利用標(biāo)準(zhǔn)（最大施用量）[6，50～55]

單位：mg／kg 國家 年 Cd Cu Cr Ni Pb Zn Hg As 歐盟 1986 1～3 50～140 100～150a 30～75 50～300 150～300 1～1.5 法國 1988 2 100 150 50 100 300 1 德國 1992 1.5 60 100 50 100 200 1 意大利 3 100 150 50 100 300 ／ 西班牙 1990 1 50 100 30 50 150 1 荷蘭 凈土參考值 0.8 36 100 35 85 140 0.3 干擾值 12 190 380 210 530 720 10 英國 1989 3 135 400a 75 300 200 1 丹麥 1990 0.5 40 30 15 40 100 0.5 芬蘭 1995 0.5 100 200 60 60 150 0.2 挪威 1 50 100 30 50 150 1 瑞典 0.5 40 30 15 40 100 0.5 美國 1993 20 750 1500 210 150 1400 8 中國（GB4284） 5／20 250／500 600／1000 100／200 300／1000 500／1000 5／15 75／75 日本 5 2 50 加拿大 20 500 1000 500 200 2000 2000

由表6說明：歐共體的成員國污泥利用標(biāo)準(zhǔn)是不同的。1986年6月12日，歐共體通過了“歐洲議會環(huán)境保護(hù)、特別是污泥農(nóng)用土地保護(hù)準(zhǔn)則”。目前，歐洲委員會正在考慮對重金屬和可能的有機(jī)污染物進(jìn)行限制，但是，這將會限制污泥循環(huán)利用的潛力。幾個成員國已經(jīng)建立了更為嚴(yán)格的污泥重金屬含量的限制，一些國家已經(jīng)引進(jìn)了污泥中有機(jī)污染物含量的限制。

德國1972年6月通過了第一部廢物處置法，于1982年1月15日在廢物處置法下通過了一項有關(guān)農(nóng)業(yè)、林業(yè)及園藝用地上使用污泥的法律條令，1992年4月15日對其進(jìn)行了修改，1994年7月8日又通過了物質(zhì)循環(huán)管理－垃圾法，并于1996年9月生效[13]。

目前我國關(guān)于污水處理廠污泥處理處置國家標(biāo)準(zhǔn)只有“農(nóng)用污泥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”（GB4284－84），此外還有部級標(biāo)準(zhǔn)“城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)”（GJ3025－93）。

歐盟成員國污泥污染調(diào)查結(jié)果顯示：重金屬使用越少，污泥污染越小，因此，越有利于污泥的循環(huán)利用。增加污泥的作為肥料的施用需要考慮農(nóng)業(yè)土地污染不會影響食物質(zhì)量、也不能導(dǎo)致環(huán)境破壞。

最近好的跡象顯示：由于丹麥、德國、法國以及芬蘭采用了更有效的污水處理技術(shù)，所以重金屬含量下降了，而氮、磷的含量增加了[45～47]。

5 我國污泥處理、處置存在的問題和展望

污水處理中的污泥處理和處置技術(shù)在我國還剛剛起步，在全國現(xiàn)有污水處理設(shè)施中有污泥穩(wěn)定處理設(shè)施的還不到1／4，處理工藝和配套設(shè)備較為完善的還不到1／10，能夠正常運(yùn)行的為數(shù)不多，污泥直接排放造成的二次污染必須予以充分的重視[15]。我國傳統(tǒng)的污泥處理處置基建投資大、負(fù)荷低、安全性要求高，運(yùn)行管理難度大、運(yùn)行經(jīng)驗缺乏等問題，所以造成設(shè)備閑置，浪費(fèi)極大[1]。我國存在大量小型污水處理廠，其污泥絕大部分未能得到妥善處置，污泥處置已經(jīng)成為污水處理廠設(shè)計、運(yùn)行中必須優(yōu)先考慮的重要環(huán)節(jié)。污泥處理和處置不僅是我國而且是世界面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)。

對于污水處理廠的污泥處理、處置系統(tǒng)的裝備，發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)達(dá)到先進(jìn)的成套化水平，而我國城市污水處理廠污泥處理起步較晚，而且對污泥處理處置重視不夠。雖然80年代中期建設(shè)了大型污水處理廠，污泥處理也采用中溫厭氧消化，但是污泥處理技術(shù)和設(shè)備幾乎全部需要引進(jìn)。近十多年來，城市污泥處理技術(shù)中某些單項專用設(shè)備有較大發(fā)展，但是污泥處置和最終出路方面尚屬試驗研究階段[14]。

從污泥處理處置趨勢分析，今后污泥利用方向?qū)峭恋乩煤蜔崮芾谩Ｎ勰噢r(nóng)用將會向更安全地利用方向發(fā)展，因此，需要提供污泥的來源、污染方面的信息，同時在引進(jìn)先進(jìn)污水處理技術(shù)、制定更嚴(yán)格的污泥利用標(biāo)準(zhǔn)的前提下改進(jìn)或創(chuàng)新污泥處理工藝。由于堆肥工業(yè)受到堆肥處理量、處理周期、成本的限制，所以目前歐洲只有1％的污泥用于堆肥，美國只有4％～5％。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，堆肥化工藝設(shè)計正朝著工業(yè)化、系統(tǒng)化方向發(fā)展。隨著人們資源循環(huán)利用和環(huán)保意識的提高，堆肥化和其他有競爭方法的經(jīng)濟(jì)差額逐步減少，今后將會有越來越多的資金注入堆肥化工廠的規(guī)劃、設(shè)計、建造以及相關(guān)機(jī)械設(shè)備的研制之中，一批按照工程學(xué)、生物學(xué)原理設(shè)計、且符合液體和氣體排放管理相關(guān)規(guī)定的大規(guī)?，F(xiàn)代化堆肥廠將會大量出現(xiàn)。

污泥焚燒和能源利用將是污泥處置的發(fā)展方向之一，所以今后污泥焚燒的比例將進(jìn)一步增加。污泥干化將繼續(xù)不斷完善和發(fā)展，據(jù)預(yù)測，未來10年歐洲采用熱處理的污泥量將翻一番[56]。污泥干化設(shè)備正向大型化方向發(fā)展，其處理性能將不斷完善，處理能耗將進(jìn)一步降低。污泥低溫?zé)峤饽芑厥漳芰?，?jīng)濟(jì)性優(yōu)于焚燒處理，是大有前途的處理方法，但是需要在熱解機(jī)理和動力學(xué)研究方面作深入研究，在工藝和設(shè)備方面有所突破[21]。

近年來發(fā)達(dá)國家已就促進(jìn)厭氧消化進(jìn)程技術(shù)和污泥減量技術(shù)展開研究。通過各種預(yù)處理（如熱解法、水解酸化法、堿處理等）來提高污泥的厭氧消化性能；通過臭氧氧化、超聲波技術(shù)、解耦聯(lián)代謝等措施進(jìn)行污泥減量化處理。從世界范圍來看，污泥土地填埋將會受到越來越多、越來越嚴(yán)格的限制，所以污泥填埋的比例將會逐漸減少。根據(jù)我國是一個以農(nóng)業(yè)為主的發(fā)展中大國以及目前污泥處理處置中存在的特點，污泥處理應(yīng)當(dāng)以堆肥、土地利用和資源化為主，在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)可根據(jù)實際情況探索其他處理處置方法（如焚燒法、熱處理法等）。但是應(yīng)當(dāng)注意，在進(jìn)行污泥土地利用時需要嚴(yán)格管理，只有符合農(nóng)用標(biāo)準(zhǔn)的污泥才能用于農(nóng)作物。在采用堆肥時，需要考慮污泥處理量、場所和使用場地等，當(dāng)污泥不能農(nóng)用時，可以考慮污泥干化和焚燒處理。

總之，在考慮選用某種污泥處理處置方法時，要從環(huán)境安全、資源投入產(chǎn)出和收益影響比四個方面來考慮污泥處理方案，同時兼顧環(huán)境生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)效益三者之間的平衡。不管采用那一種污泥處理處置措施都需要考慮投資和運(yùn)行成本和經(jīng)濟(jì)承受能力，要在設(shè)備投資、運(yùn)行費(fèi)用、地價和人力價格等基礎(chǔ)上對處理方法加以綜合評估。各地區(qū)在處置污泥時要根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境、經(jīng)濟(jì)水平、技術(shù)措施、交通運(yùn)輸、能源、污泥利用市場和容量等因素，隨著公眾認(rèn)識的提高和興趣的改變而發(fā)生變化。

篇7

【關(guān)鍵詞】污水處理廠；污泥；資源化利用

隨著我國工業(yè)化與城市化的進(jìn)程加快，水污染問題變得越來越突出，公共環(huán)境安全問題已經(jīng)成為了全社會所關(guān)心的焦點，對污水問題進(jìn)行處理已經(jīng)成為共識，但是，隨之產(chǎn)生的污泥成為了新的研究問題。如果對污泥只是簡單的填埋那么會產(chǎn)生二次污染，所以，怎樣把數(shù)量巨大、成分復(fù)雜并且含水率高的污泥進(jìn)行安全有效的處理，已經(jīng)成為人們關(guān)注的重大問題。

1. 污水處理廠污泥處置現(xiàn)狀

當(dāng)前，在我國污水處理廠污泥處置方法當(dāng)中，污泥用作農(nóng)業(yè)大約占了百分之四十五，用作陸地填埋大約占了百分之三十，用作其他大約占了百分之十，沒有處理的污泥大約占百分之十五[1]。污泥是污水處理之后剩下的附屬品，主要是由有機(jī)殘片、無機(jī)顆粒、細(xì)菌菌體等成分組成的復(fù)雜的均質(zhì)體。我國在污水處理的過程當(dāng)中對污泥的重視還不夠。早期的污水處理廠，因為沒有規(guī)范的監(jiān)管，所以對于污泥處理工藝盡可能進(jìn)行簡化，近幾年剛建的污水處理廠都向著簡單化發(fā)展，對污泥的處理形式過于簡單，僅僅將污泥脫水、濃縮、外運(yùn)，并沒有中間的消化過程，更沒有對其消除危害，如果像這樣大批污水處理廠開始投產(chǎn)運(yùn)營之后，產(chǎn)生大量的污泥和有害物質(zhì)將會環(huán)境產(chǎn)生巨大的危害。

2.污水處理廠污泥處置現(xiàn)存問題

2.1 各種污泥進(jìn)行處置的方法存在不足

當(dāng)前污泥處置的方法主要有農(nóng)用、焚燒、填埋和排海等，這些處理的方法都存在這一定的缺陷[2]，比如說衛(wèi)生填埋法，因為污泥填埋對于污泥的土力學(xué)性質(zhì)的要求是比較高的，需要的場地面積較大，而且運(yùn)輸費(fèi)用較高，地基需要進(jìn)行防滲透的處理才能避免地下水的污染，但是這樣的方式不能從根本上解決問題，只是將污染的時間減緩了。有害的成分產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象可能對地下水產(chǎn)生污染，還有填埋的廢氣排放等等，這些問題都說明土地填埋從很多方面來說都不是我們可以運(yùn)用的長久的方法。

2.2 對污泥處理的重視不足，污泥處理的難度提高

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國當(dāng)前對于污水處理技術(shù)產(chǎn)生了許多的關(guān)注，污水處理的工藝也日漸成熟，處理的標(biāo)準(zhǔn)也隨著對于環(huán)境問題的重視也不斷的提高。但是因為經(jīng)濟(jì)和管理等多方面的因素而對于污泥處理的重要性產(chǎn)生了忽視。另外，因為許多的工業(yè)廢水超標(biāo)排放，雨水流經(jīng)和農(nóng)業(yè)排水等各種各樣的污水來源的問題，讓污泥的成分變得越來越復(fù)雜。污泥房中存在著大量的人工合成的難降解物質(zhì)、病原微生物和重金屬，這樣污泥處理的難度大大地提高。

2.3 大量小型污水處理廠站污泥問題沒有解決

隨著我國近年來城市建設(shè)的發(fā)展，許多新建的住宅小區(qū)和經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)離市區(qū)較遠(yuǎn)，污水在短時間內(nèi)沒有辦法排進(jìn)市政管道當(dāng)中進(jìn)行集中地處理，所以不得就近建造許多小型污水處理廠，但是大部分的污泥都沒有進(jìn)行合理的處理，長此以往就會對環(huán)境產(chǎn)生很大的危害。這樣的小型污水處理廠站的污泥問題等待著解決。污泥處理已經(jīng)成為了污水處理廠進(jìn)行設(shè)計和運(yùn)行之中首先要考慮的環(huán)節(jié)。

2.4 隨著污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)提高，污泥處理面臨新的問題

為了防止水體產(chǎn)生富營養(yǎng)化的現(xiàn)象，污水處理當(dāng)中不僅要將有機(jī)物去除還要對許多的無機(jī)物進(jìn)行去除，另外我國的水資源逐漸緊張，很多的城市甚至存在著缺水的現(xiàn)象，污水回收利用對它們來說有著十分重要的意義，然而污水回收利用需要進(jìn)一步的去除污水中的污染物質(zhì)，出于這樣的原因，污泥產(chǎn)量也不斷的增加，并且生物除磷技術(shù)要充分考慮污泥中的返回負(fù)荷，這就使污泥的處理提出了許多新的要求。

3.污泥處理廠污泥處置改進(jìn)對策

3.1 建立污泥處置的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

我國到現(xiàn)在為止也沒有制定出一個比較健全并且科學(xué)的污水污泥處置的標(biāo)準(zhǔn)體系，這樣就很難指導(dǎo)污泥處置工作的順利開展以及污泥處置當(dāng)中的工程實踐，這就對污泥最后的處置產(chǎn)生嚴(yán)重影響，導(dǎo)致污水處理廠污泥隨意外運(yùn)現(xiàn)象的產(chǎn)生。為了使污泥處置更加系統(tǒng)化，需要確立出有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)實際生產(chǎn)。并且與我國實際的國情相結(jié)合，不斷地開展技術(shù)政策和技術(shù)規(guī)范地研究，建立起具有我國特色的技術(shù)規(guī)范[3]，讓我國污水處理廠產(chǎn)生出的污泥都能夠得到有效的利用，促進(jìn)我國社會的可持續(xù)發(fā)展。

3.2 盡快展開污泥減量化的研究

在污泥資源化利用進(jìn)行操作比較困難的情況之下，我們要盡可能的減少污泥的產(chǎn)量，最大限度的節(jié)約所占用的空間，這是污泥處置所研究的重點。焚燒法是減少污泥體積的最有效的方法，既可以快速減少污泥又可以使污泥達(dá)到較大程度上的減少，并且它可以將污泥變成一種燃料資源，當(dāng)然，也應(yīng)該從我國的國情出發(fā)進(jìn)行研究，找到更為先進(jìn)的污泥減量化的方法。

3.3 盡快展開促進(jìn)消化進(jìn)程的研究，實現(xiàn)污泥無害化

當(dāng)前最經(jīng)常使用的方法是污泥消化處理。厭氧消化是當(dāng)前國際上最先進(jìn)的方法也是最為經(jīng)濟(jì)的方法。污泥厭氧消化可以使污泥減量并且較為穩(wěn)定，它可以有效地將污泥的惡臭減輕和殺死其中的病原微生物，達(dá)到最為衛(wèi)生的指標(biāo)，污泥的脫水性和穩(wěn)定性也會得到很大的改善。

3.4 集中建立污泥處理中心，降低污泥處置費(fèi)用

英國在1998年就建立了集中地污泥處理中心，將很多污水廠的污泥集中運(yùn)到中心進(jìn)行統(tǒng)一的處理，這樣可以很大的減少污泥處置所產(chǎn)生的費(fèi)用，對于我國來說，尤其是中小型的污水處理廠，為了最大化的節(jié)省費(fèi)用，這是一個很值得我們借鑒的發(fā)展出路。

4.污泥處理廠污泥綜合利用價值分析

污泥是在污水處理的過程中所產(chǎn)生的，不同污水處理方式所產(chǎn)生的污泥的量也是不一樣的，污泥當(dāng)中既含有大量的重金屬元素和寄生蟲等有害的物質(zhì)，但是也存在著許多的氮、磷，鉀等營養(yǎng)元素，對污泥進(jìn)行綜合的利用可以促進(jìn)我國的可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)資源節(jié)約型社會的建立，可以實現(xiàn)污泥減量化、無害化和穩(wěn)定化的發(fā)展，目前對于污泥的利用主要可以運(yùn)用在以下幾個方面：將污泥用在果園、農(nóng)田和林地，讓污泥成為它們的養(yǎng)料，最大化的實現(xiàn)土地利用價值，還可以將污泥用在水泥制造，瓷磚制造和陶瓷制造等方面，讓污泥促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展，還可以把污泥應(yīng)用在熱能的制造等方面，這些措施都會顯現(xiàn)污泥資源化的發(fā)展。

5.污泥處理廠污泥綜合利用策略

污泥處理廠污泥的綜合利用策略主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一：污泥堆肥。污泥中含有大量的有機(jī)物質(zhì)，有著重要的養(yǎng)分，可以和豬羊牛糞等農(nóng)家肥相比較，但是其中也含有許多的有害物質(zhì)，因此，在進(jìn)行利用之前要先去除這些有害物質(zhì)，將病菌殺死再進(jìn)行使用。

第二：污泥硝化制沼氣。當(dāng)處理廠規(guī)模比較小，污泥數(shù)量少的時候可以采用這樣策略。這種策略的優(yōu)點是比較方便我們進(jìn)行操作和穩(wěn)定，同時，處理過程需要排出的污泥量也比較少，但是所花費(fèi)的費(fèi)用比較大，能耗也比較多。

第三：污泥低溫?zé)峤庵迫加?。污泥低溫?zé)峤馐且环N正在發(fā)展當(dāng)中的回收型污泥熱化學(xué)處理的技術(shù)，可以將污泥有機(jī)質(zhì)進(jìn)行催化，產(chǎn)生活性衍生燃料的技術(shù)，在這個過程當(dāng)中，污泥轉(zhuǎn)化成燃燒特性較為優(yōu)越的碳、油和可燃?xì)?，剩余的能量用燃料油的方式進(jìn)行回收。

6.結(jié)語

隨著我國工業(yè)化與城市化的進(jìn)程加快，水污染問題變得越來越突出，公共環(huán)境安全問題已經(jīng)成為了全社會所關(guān)心的焦點，對污水問題進(jìn)行處理已經(jīng)成為共識，但是，隨之產(chǎn)生的污泥成為了新的研究問題。如果對污泥只是簡單的填埋那么會產(chǎn)生二次污染，所以我們要對污水處理廠污泥處置和資源化利用進(jìn)行關(guān)注與分析，促進(jìn)我國各種資源的合理利用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張培玉，城市污水處理廠污泥的綜合利用與資源化[J].環(huán)境科學(xué)技術(shù)，2009（32）

篇8

關(guān)鍵詞：污水處理廠 污泥 處理處置 新技術(shù)

Abstract:e The author of this article on the sewage treatment plant sludge treatment and disposal technology are discussed, for reference.

Key words: sewage treatment plant sludge treatment and disposal technology

中圖分類號：U664.9+2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、污泥的概念

污水處理廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物，含有大量的有機(jī)物、豐富的氮磷等營養(yǎng)物、重金屬以及致病菌和病原菌等。

二、污泥對環(huán)境的污染

主要的污染包括以下幾種：

2.1 污泥鹽分污染

污泥含鹽量較高，會明顯提高土壤電導(dǎo)率，破壞植物養(yǎng)分平衡、抑制植物對養(yǎng)分的吸收， 甚至對植物根系造成直接的傷害，而且離子間的拮抗作用會加速有效養(yǎng)分的流失。

2.2 病原微生物

污水中的病原體（病原微生物和寄生蟲）經(jīng)過處理會進(jìn)入污泥，新鮮污泥中檢測到的病原體多達(dá)千種，其中危害較大的是寄生蟲。

2.3 氮磷等養(yǎng)分的污染

在降雨量較大地區(qū)的土質(zhì)疏松土地上大量施用富含 N、P 等養(yǎng)分的污泥后，當(dāng)有機(jī)物分解速度大于植物對N、P 的吸收速度時，N、P 等養(yǎng)分就有可能隨水土流失而進(jìn)入地表水體造成水體的富營養(yǎng)化，進(jìn)入地下引起地下水的污染。

2.4 重金屬污染

在污水處理過程中，70％～90％的重金屬元素通過吸附或沉淀而轉(zhuǎn)移到污泥中。重金屬是限制污泥大規(guī)模土地利用的重要因素， 因為污泥施用于土壤后， 重金屬將積累于地表層。另外，重金屬一般溶解度很小，性質(zhì)較穩(wěn)定，所以其潛在毒性易于在作物和動物以及人類中積累。

三、污泥處理處置的常用方法

3.1 拋棄型技術(shù)

拋棄型技術(shù)的主要方法是污泥的填埋和投海造地兩種。

3.1.1 填埋

污泥消化后經(jīng)脫水再進(jìn)行填埋是目前國內(nèi)許多大型污水處理廠主要采取的方式，經(jīng)過消化后的污泥，有機(jī)物含量減少，性能穩(wěn)定，總體積減少，脫水后作填埋處置是一種比較經(jīng)濟(jì)的處理方式。

污泥填埋的操作要求與垃圾填埋相似。污泥填埋場的滲濾液屬高濃度有機(jī)污水，必須集中加以處理；污泥填埋場四周應(yīng)設(shè)圍欄，并采取相應(yīng)的防蚊蠅、防鼠措施，未經(jīng)干燥焚燒處理的污泥，宜小規(guī)模分層填埋，生污泥泥層厚度應(yīng)小于 0.5m，消化污泥泥層厚度應(yīng)不大于3m，泥層上面鋪砂土層為0.5m，彼此交替進(jìn)行填埋，并設(shè)置通氣裝置，污泥焚燒灰渣填埋時，可不分層填埋。

這種處置方法簡單、易行、成本低，污泥又不需要高度脫水，適應(yīng)性強(qiáng)。但是污泥填埋也存在一些問題，占地多，潛在生物可利用率低，填埋滲濾液和氣體的形成，滲濾液是一種被嚴(yán)重污染的液體，如果填埋場選址或運(yùn)行不當(dāng)會污染地下水環(huán)境，后續(xù)處理管理費(fèi)用高等問題，填埋場產(chǎn)生的氣體主要是甲烷，若不采取適當(dāng)措施會引起爆炸和燃燒。

3.1.2 投海

沿海地區(qū)，尤其是有大江、大河入?？诟浇?，可考慮把生污泥、消化污泥、脫水泥餅或焚燒灰渣投海。投海污泥最好是經(jīng)過消化處理的污泥。投海方式可用管道輸送或船運(yùn)，其中管道輸送較為經(jīng)濟(jì)。在污泥投海工程實施前，必須搞好投海區(qū)的選擇（離海岸10km以外， 水深25m 左右），以保證海水的稀釋與自凈作用。污泥填海造地，應(yīng)遵守下列要求：①必須設(shè)護(hù)堤，滲水也必須集中進(jìn)行處理，以防污泥和污水污染海水；②污泥或灰渣中的重金屬含量應(yīng)符合填海造地標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 資源化技術(shù)

3.2.1 農(nóng)業(yè)綜合利用

①污泥堆肥化利用

污泥中含有大量的有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等植物需要的養(yǎng)分，同時污泥中也含有大量有害成分，因此在土地利用之前，必須對污泥進(jìn)行穩(wěn)定化、無害化處理，如好氧與厭氧消化、堆肥化等，其中堆肥化處理是較多采用的一種方法。

堆肥化是利用微生物的作用，將不穩(wěn)定的有機(jī)質(zhì)降解和轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的有機(jī)質(zhì)，并使得揮發(fā)性有機(jī)質(zhì)含量降低，減少臭氣；物理性狀明顯改善，便于貯存、運(yùn)輸和使用；高溫堆肥還可以殺滅堆料中的病原菌、 蟲卵和草籽，使堆肥產(chǎn)品更適合作為土壤改良劑和植物營養(yǎng)源。

②污泥消化后利用

厭氧消化較其他穩(wěn)定化工藝具有如下優(yōu)點：

1 產(chǎn)生能量（甲烷），有時超過廢水處理過程所需的能量；

2 使最終需要處置的污泥體積減少30%～50%；

3 消化完全時，可消除惡臭；

4 殺死病原微生物，特別是高溫消化時；

5 消化污泥容易脫水，含有有機(jī)肥效成分，適用于改良土壤。

當(dāng)處理廠規(guī)模較小，污泥數(shù)量少，綜合利用價值不大時，也可采用污泥好氧消化。它的主要優(yōu)點是：運(yùn)行操作比較方便和穩(wěn)定、處理過程需排出的污泥量少。但運(yùn)行費(fèi)用大、能耗多。在具體工程實踐中，污泥處理采用哪種工藝，厭氧消化還是好氧消化，應(yīng)視具體情況而定，如污泥的數(shù)量、有無利用價值、運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平的要求、運(yùn)行管理與能耗、處理場地大小等。

3.2.2 低溫?zé)峤庵迫】扇嘉?/p>

污泥熱化學(xué)處理因其無害化和減量化徹底，地位已逐漸增強(qiáng)。它通過在催化劑作用下無氧加熱干燥污泥至一定溫度（小于500℃）、由干餾和熱分解作用使污泥轉(zhuǎn)化為油、反應(yīng)水、不凝性氣體和炭等可燃產(chǎn)物，最大轉(zhuǎn)化率取決于污泥組成和催化劑的種類，正常產(chǎn)率為 200～300L（油）/t（干泥），其性質(zhì)與柴油相似。

四、污泥處理處置的新方法

4.1 污泥燃料化技術(shù)

污泥燃料化方法目前有兩種，一種是污泥能量回收系統(tǒng)，簡稱HERS法（Hyperion Energy System），第二種是污泥燃料化法,簡稱SF法（Sludge Fuel）。

（一）、HERS法

它是將剩余活性污泥和初沉池污泥分別進(jìn)行厭氧消化，產(chǎn)生的消化氣經(jīng)過脫硫后，用作發(fā)電的燃料。混合消化污泥林、離心脫水至含水率80%，加入輕溶劑油，使其變成流動行漿液，送入四效蒸發(fā)器蒸發(fā)，然后經(jīng)過脫輕油，變成含水率2.6%、含油率0.15%的污泥燃料。輕油再返回到前端做脫水污泥的流動媒體，污泥燃料燃燒產(chǎn)生的蒸汽一部分用來蒸發(fā)干燥污泥，多余用來蒸汽發(fā)電。

HERS法所用的物料是經(jīng)過機(jī)械脫水的消化污泥。污泥干燥采用的多效蒸發(fā)法一般是用蒸發(fā)干燥法，不能獲得能量收益，而采用CG法可以有能量收益；污泥能量回收兩種方式，即厭氧產(chǎn)生消化氣和污泥燃燒產(chǎn)生熱能，然后以電力形式回收利用。

（二）、SF法

篇9

關(guān)鍵詞：污泥處置 衛(wèi)生填埋 污泥焚燒 資源化

我國是一個淡水資源嚴(yán)重匱乏的國家，工業(yè)化進(jìn)程的加快，城市工業(yè)廢水與生活污水排量日益增大，有效處理廢水，將廢水污泥資源化處置是實現(xiàn)資源循環(huán)利用，緩解我國水資源匱乏現(xiàn)狀的必要措施。研究技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理的污泥處理方法是十分重要的。

1 常規(guī)污泥處理方法

1.1 污泥農(nóng)用

在污水處理的過程中產(chǎn)生的污泥是一種很有利用價值的生物能源，含有大量N、P、K等植物必需的營養(yǎng)元素，綜合肥力遠(yuǎn)高于普通農(nóng)家肥。但污泥中含大量病原菌、重金屬和難降解的有毒有害物質(zhì)，處理不當(dāng)，將會對土壤及水體造成二次污染，故污泥農(nóng)用必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)的《農(nóng)用污泥中污染物控制指標(biāo)》[1]。

1.2 衛(wèi)生填埋

衛(wèi)生填埋的操作相對簡單，投資費(fèi)用和處理費(fèi)用都低，適應(yīng)性強(qiáng)。但侵占土地現(xiàn)象嚴(yán)重，如防滲技術(shù)不過關(guān)，將會導(dǎo)致土壤和地下水潛在的污染。目前污泥填埋已成為一項較落后的污泥處置技術(shù)[2]。因滲濾液對地下水會產(chǎn)生的潛在污染導(dǎo)致城市用地減少，所以世界上許多國家和地區(qū)堅決反對新建填埋場。

1.3 海洋傾倒

海洋傾倒操作簡單，對沿海城市來說處理費(fèi)用低，但隨著生態(tài)環(huán)境意識的進(jìn)一步加強(qiáng)，人們越來越關(guān)注污泥的海洋傾倒對海洋生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境可能存在的不利影響。

2 污泥無害化處理的先進(jìn)技術(shù)

2.1 污泥高溫好氧堆肥

高溫好氧堆肥技術(shù)[3]是將含水率80%的脫水污泥和體積大約為1倍的含水率10%以下的干污泥、菌種和添加劑等混合，使混合后物料的含水率大約為55%，然后通過布料設(shè)備均勻送至好氧發(fā)酵倉里，強(qiáng)制通風(fēng)使物料充分進(jìn)行好氧發(fā)酵，并通過翻堆機(jī)的攪拌使其均勻發(fā)酵，推動物料向前運(yùn)動。

2.2 污泥晾曬的處理工藝

近年以來，許多污水處理廠在污泥處理處置方面做了大量的工作，比如大型的污泥消納場，每天可以消納300～400t含水率約為80%的脫水污泥。在陽光大棚內(nèi)將含水率大約為80%的脫水污泥以0.4—0.6m的厚度均勻堆放，經(jīng)常使用專用設(shè)備對污泥進(jìn)行晾曬翻堆，使污泥的含水率為80%快速減到60%左右，以達(dá)到污泥好氧發(fā)酵所需要的條件。

2.3 用于建筑材料

污泥還可制建筑材料。利用城市污水廠排放的污泥和一些其他原料均勻混合來生產(chǎn)建筑材料制品，一方面利用了污水處理廠排放的大量污泥，另一方面高溫分解了污泥中的有毒有害及致癌物質(zhì)，城市污泥的二次污染問題得到了完全解決。污泥還可用于制磚和纖維板，污泥制磚有污泥灰渣制磚和干化污泥直接制磚兩種方法；污泥制纖維板主要利用了活性污泥中含有的大量粗蛋白和球蛋白能溶解于水及稀酸、稀堿、中性鹽水溶液的性質(zhì)，在堿性條件下經(jīng)過加熱、干燥、加壓后，蛋白質(zhì)發(fā)生了變性，從而制成了活性污泥樹脂，使之與經(jīng)漂白、脫脂處理的廢纖維結(jié)合壓制成板材，其質(zhì)量要優(yōu)于國家三級硬質(zhì)纖維板。

2.4 污泥碳化技術(shù)

污泥碳化是通過一定的手段，使污泥所含的水分釋放出來，同時最大限度地保留了其中的碳值，使最終產(chǎn)物中碳的含量大幅提高。主要分為3種：高溫碳化、中溫碳化、低溫碳化。污泥碳化過程中保留了絕大部分污泥中熱值，為裂解后的能源再利用創(chuàng)造了條件。

2.5 污泥焚燒

以焚燒為核心的處理處置方法是非常徹底的，能使有機(jī)物全部炭化并殺死病原體，可以最大限度地減少污泥的體積。其缺點在于基礎(chǔ)處理設(shè)施投資較大、處理費(fèi)用較高，有機(jī)物焚燒時會產(chǎn)生二惡英等一系列劇毒物質(zhì)。為避免二惡英等有害氣體的產(chǎn)生，通常要求焚燒溫度要高于850度，焚燒后產(chǎn)生的灰渣可用于改良土壤、陶瓷、制磚瓦、混凝土填料和筑路等。

3 污泥處理和資源化利用新技術(shù)展望

3.1 污泥超聲波破解技術(shù)

污泥超聲破解技術(shù)是一項污泥穩(wěn)定化、減量化、資源化新技術(shù)，它可應(yīng)用于污泥消化預(yù)處理以強(qiáng)化消化效率，將剩余污泥破解后回流再處理達(dá)到減少外排污泥的目的，破解絲狀菌消除污泥膨脹、破解固體物提高廢水消毒效果等[10]。超聲降解污泥主要利用聲波的能量，即利用極短時問內(nèi)的超聲空化作用形成的局部高溫、高壓條件，伴隨強(qiáng)烈的沖擊波和微射流，轟擊微生物細(xì)胞，達(dá)到污泥中微生物細(xì)胞壁破裂的目的。

3.2 好氧消化

污泥好氧消化實質(zhì)上是活性污泥法的繼續(xù)，工作原理是污泥中的微生物有機(jī)體的內(nèi)源代謝過程通過曝氣充人氧氣，活性污泥中的微生物有機(jī)體自身氧化分解，轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水和氨氣等，使污泥得到穩(wěn)定。美國、日本和加拿大等發(fā)達(dá)國家都有不少中、小型污水處理廠采用好氧消化處理污泥。這項技術(shù)近年來在北美和歐洲取得了較大的發(fā)展。在我國開展此方面的研究有一定的應(yīng)用價值。特別適合于小型污水處理廠采用，對于解決我國小城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥處理處置問題也具有重要意義。

3.3 厭氧消化

從污泥生物能利用和保護(hù)環(huán)境的角度分析，剩余污泥的厭氧消化是可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)，最經(jīng)濟(jì)合理的選擇，其中以中溫33～35℃厭氧消化最為普遍。究其原因是通常采用的污泥中溫厭氧消化工藝，存在著反應(yīng)速度慢，污泥在池內(nèi)的停留時間過長，池體體積龐大，操作管理復(fù)雜，產(chǎn)氣中甲烷含量低，輸入能量較輸出甲烷等氣體能量大等缺點，并且我國的城市污水普遍存在有機(jī)物含量低，其中脂肪所占比例小、含量高的特點，所以消化產(chǎn)生的沼氣純度不高，燃燒時產(chǎn)熱量較低，污泥資源難以有效利用。

4 結(jié)語

盡管污水處理廠的污泥處理方法有很多，但實際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)污泥的產(chǎn)量、性質(zhì)和重金屬含量等情況，選擇適合的處理方法。未來，在多種方法有效結(jié)合的基礎(chǔ)之上，根據(jù)不同城市，不同地區(qū)的實際情況發(fā)展新型高效的處理技術(shù)，是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益相互統(tǒng)一的必由之路。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊立敏.污泥焚燒處理技術(shù)分析[J].內(nèi)蒙古石油化工，2010 （11）：101—103.

篇10

【關(guān)鍵詞】污泥；處理；現(xiàn)狀；措施

改革開放以來我國城市建設(shè)的發(fā)展速正在不斷加快，城市化進(jìn)程也在進(jìn)一步推進(jìn)，城市人口數(shù)量也不斷增多，由此引發(fā)了一系列的社會問題，為城市管理工作帶來的極大的不便，增加了城市管理工作的難度，同時也為我國城市化建設(shè)造成了嚴(yán)重的負(fù)面影響。城市生活人口的不斷增多必然導(dǎo)致城市生活垃圾與生活污水的增多，污泥也隨著污水處理量的增多而日漸增多，由此導(dǎo)致了污染物處理工作量上的增加。在城市污染物處理當(dāng)中，污泥處理工作因污泥的主要特性而具有一定的難度。污泥中含有大量的有毒有害物質(zhì)，近年來污泥中所富含的物質(zhì)變得更加復(fù)雜，這又增加了污染物處理的難度系數(shù)與復(fù)雜性。污水處理廠在對污泥進(jìn)行處理的過程中如果處理不當(dāng)，很容易對水體和土地造成嚴(yán)重的污染，為此如何有效對污水處理過程中所產(chǎn)生的污泥進(jìn)行處理，已經(jīng)成為擺在污水處理廠各項工作面前中的重點，是污水處理廠不得不正視的問題，下面主要從筆者在多年的實際工作經(jīng)驗中對我國污泥處理現(xiàn)狀的認(rèn)識進(jìn)行闡述，并提出了城市污泥廠處理與控制污泥的幾種方法。

1 現(xiàn)階段我國污水處理廠處理污泥的實際狀況

1.1 污水處理廠對污泥的處理工作不夠重視

污泥通常狀況下都是伴隨著污水處理而產(chǎn)生的，污泥中含有所中有毒有害物質(zhì)，處理不當(dāng)將造成嚴(yán)重的后果。但在現(xiàn)實的污水處理廠中，將工作的重點集中到污水處理中，污泥處理工作卻被忽視了。污水處理廠的工作人員往往不認(rèn)為污泥處理是其工作的內(nèi)容之一，對產(chǎn)生的污泥視而不見，大量的污泥被任意的堆放著，甚至進(jìn)行了隨意的處理。

1.2 開展污泥處理工作的基礎(chǔ)設(shè)施不夠健全

城市污水處理廠將工作的重點集中到污水處理當(dāng)中，為了污水處理工作投入了大量的人力、物力、財力，污水處理設(shè)施相當(dāng)完善，處理工藝和技術(shù)也比較成熟。然而我國污水處理廠對污泥處理工作缺乏足夠的認(rèn)識，污泥處理工作的起步也比較晚，處理技術(shù)還不夠成熟，進(jìn)行污泥處理的設(shè)備還沒有在污水處理廠得到普遍運(yùn)用，目前國內(nèi)僅幾個一線城市的污水處理廠擁有污泥處理設(shè)施。我國進(jìn)行污泥的無害化處理還有很長的一段路要走。

1.3 對污泥處理工作缺乏有效地管理

現(xiàn)階段我國污泥處理工作還處在初級階段，污泥處理工作的各種管理機(jī)制還沒有得到充分的落實。針對污泥處理工作所實施的各種管理措施并沒有真正意義上的建立起來，污水處理廠要在今后的工作中不斷提高對污泥處理工作的重視程度，規(guī)范污泥的處理工作，對污泥的堆放與處理進(jìn)行嚴(yán)格的控制，成立專門的管理機(jī)構(gòu)實施管理，同時還有確保對污泥進(jìn)行無害處理后方可重新應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。避免沒有經(jīng)過有效處理的污泥被用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，給農(nóng)作物造成污染，給農(nóng)民造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

2 城市污水處理廠進(jìn)行污泥處理的有效措施

2.1 通過污泥熔化的手段進(jìn)行污泥處理

污水處理廠所處理的污水絕大部分是工業(yè)廢水或是農(nóng)業(yè)污水，這些污水中富含了非常多的有毒有害物質(zhì)和重金屬，在污水處理過程中，部分有毒有害物質(zhì)被沉淀在污泥當(dāng)中，為此決定了污泥的成分當(dāng)中含有大量的有毒有害物質(zhì)和重金屬成分可以采用污泥融化處理技術(shù)。污泥熔化處理技術(shù)的主要是用過對污泥進(jìn)行高溫分解處理，通過高溫加熱的手段，使污泥中的工業(yè)化合物與工業(yè)金屬發(fā)生反應(yīng)，并對其實施剝離，這種方法可以對污泥中的有用重金屬進(jìn)行重新的回收利用。污泥中的重金屬被剝離后，污泥經(jīng)過進(jìn)一步無害處理后，可以重新的投入使用，提高了污泥的回收利用率，是對土地資源進(jìn)行節(jié)約利用的重要手段。

2.2 城市污水處理廠可以采用污泥消化的手段實施污泥處理

在殘留的污泥中,經(jīng)過技術(shù)人員的分析,含有大量的有機(jī)物質(zhì),這些有機(jī)物質(zhì)中含有大量的碳、硫、氫、氧等元素,針對這一特點,技術(shù)人員可以采用污泥消化的技術(shù),對污泥進(jìn)行處理。污泥消化是指在人工控制下,通過微生物如酶、細(xì)菌等物質(zhì)的新陳代謝的作用下,使污泥中有機(jī)物質(zhì)被逐漸的分解消化,這其中包括有氧消化和無氧消化兩種消化方式。

有氧消化法是將酶或者細(xì)菌注入污泥當(dāng)中,再將這些污泥平攤在室外的處理池內(nèi),使其充分的與空氣接觸,最大程度的刺激酶或者是細(xì)菌的生物活性,再依靠他們的有氧代謝和微生物內(nèi)源代謝,有效的穩(wěn)定和分解消化污泥中的有機(jī)物質(zhì)。有氧消化法的優(yōu)點在于對污泥中的有機(jī)物質(zhì)降解程度很高,易脫水,且產(chǎn)生的肥份很高,運(yùn)行管理簡單,但是運(yùn)行費(fèi)用卻很高,而且由于微生物本身的活性有限,所以,能夠消化污泥量比較少,降解程度隨溫度波動大。而無氧消化是當(dāng)前污泥消化處理常用的消化方法,微生物在無氧的條件下,不斷進(jìn)行無氧代謝,分解消化污泥中的有機(jī)物,使其最終分解成一些無機(jī)物和氣體,通過無氧消化,污泥的體積會顯著的減小,而污泥的質(zhì)量也會變成黑色粒狀結(jié)構(gòu),容易脫水,性質(zhì)比較穩(wěn)定。

2.3 對污泥實施土地利用，提高污泥的回收利用率

出于對我國經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的考慮,同時,也是對于我國資源利用率的考慮,污泥土地利用是當(dāng)前比較合理比較經(jīng)濟(jì)也比較實用的處理方法,而該方法在發(fā)達(dá)國家已得到證實,是一條健康環(huán)保的處理途徑。根據(jù)我國的實際情況,污泥的土地利用是適合國情及經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的一種積極的、生產(chǎn)性的處置方法,包括農(nóng)用、森林、園藝、生活垃圾填埋極蓋土及廢棄礦場土地改良等等,當(dāng)然污泥的土地利用也存在著一定的風(fēng)險與限制,其中重金屬是限制污泥土地利用的最主要的因素之一。

2.4 對污泥實施建材利用，充分挖掘污泥的多種用途

污泥建材利用,是比較高科技的利用方法,污泥中存在的大量的重金屬的確對于工業(yè)的回收利用有著很大的作用,但是,由于國內(nèi)的條件仍然不成熟,所以,該方法沒有得到普遍的采用。在進(jìn)行污泥建材利用是,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)首先建立一個嚴(yán)密的使用、管理、監(jiān)測和監(jiān)控體系,關(guān)注區(qū)域內(nèi)的土壤、地下水、地表水、作物等相關(guān)因子的狀態(tài)和變化,以確保污泥使用的安全有效。有些工業(yè)廢水和生活污水混排處理后的污泥含有機(jī)廢物、重金屬和一些有害微生物,可用于制造磚塊、生態(tài)水泥、陶粒、填料等。

3 總結(jié)

雖然目前我國污泥處理工作還不被重視，污泥處理技術(shù)還不夠成熟，但相信隨著人們對污泥處理工作認(rèn)識程度的不斷提高，我國的污泥處理工作在不久的將來一定會在全國范圍內(nèi)得到重視，并將列入污水處理廠處理工作的內(nèi)容當(dāng)中。我們要不斷完善我國污泥處理工作的相關(guān)制度建設(shè)，提高處理污泥的水平，加大對污泥處理工作的重視程度與各種資源投入，為有效地開展污泥處理工作提供必備的經(jīng)濟(jì)支持和物質(zhì)保障。政府部門要加強(qiáng)對污泥處理工作的規(guī)范與引導(dǎo)，協(xié)助污水處理廠處理好污泥處理工作，確保我國污泥處理工作的順利、健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]余杰,田寧寧,王凱軍.城市污水廠污泥處理與處置技術(shù)的新思路[J].中國給水排水,2008(6).