污泥的处理和处置

第一篇：污泥的处理和处置

污泥的处理处置

污泥的处理技术

污泥处理是指通过一定的技术措施，使污泥减量化、稳定化、无害化的过程。 一般，污泥的处理技术分为污泥处理和污泥处置两个环节。污泥处理直接影响到后续的污泥处置效果，它包括浓缩(含水率95%-97%)、脱水(含水率80%)、干化(含水率40%)等环节。其中，在脱水环节，还可以通过厌氧或好氧消化进一步提高脱水效率。

污泥处置是污泥处理的后续环节，根据污水的来源和泥质不同而异，主要包括卫生填埋、建材利用、土地利用和焚烧四种手段。

1 污泥处理的基本流程

污泥浓缩

因原污泥的含水率通常在99%以上，所以污泥必须浓缩，以减少污泥的体积。污泥浓缩后的含水率可降为95%-97%，体积将减少到原来的1/5左右。

污泥浓缩的方法主要包括重力浓缩、机械浓缩、气浮浓缩和离心浓缩等。 重力浓缩是指利用重力作用，使其自然沉降分离，不需外加能量，但是占地大;机械浓缩最初出现在20世纪30年代，此法占地面积小，造价低，但运行与维修费用较高[4];气浮浓缩，与重力浓缩相反，是依靠大量微小气泡附着在污泥颗粒的周围，使污泥比重减小而强制上浮，这种方法固液分离效果比较好。

污泥稳定化 污泥中含有大量有害成分，在处置之前需要将其转化为惰性成分，即污泥的稳定化。稳定化目的是降解污泥中的有机物质，灭菌除臭，直接关系到之后的污泥能否资源化有效利用。

污泥稳定化最常用的方法是消化。污泥消化不仅能使所含固体转化为惰性物质，还能减少一定的污泥体积。厌氧消化，在污泥处理工艺中应用比较普遍。它是指在无氧条件下，依靠各种兼性菌和厌氧菌的共同作用，将污泥中的有机物分解成CO

2、CH4和H2O等，使污泥得到稳定的过程。与好氧消化相比,厌氧消化具有成本低、不良气体排放少、污泥中的能源能被高效回收利用等优势;但是，它的运行管理要求比较高。

污泥脱水

污泥经浓缩、消化后，尚有95%左右的含水率，容易腐败发臭，需要进一步作脱水处理。污泥经过脱水，含水率可从95%下降到80%，体积将减少到原来的1/4。常用的脱水方法有自然干燥和机械脱水两种，脱水效果的好坏直接影响最终的处置费用和效果。

污泥干燥

为进一步降低脱水后污泥的含水率，可继续采用干燥工艺。干燥工艺除了最简单的日晒外，还有比较常用的是热干燥技术[5]。污泥热干燥可以完全杀灭病原微生物，使污泥稳定化。

2污泥处置

最后，污泥需要处置，处置方法很多，主要包括卫生填埋、建材利用、土地利用和焚烧四种方式。

卫生填埋

污泥卫生填埋，简单易操作，成本低，见效快;但同时存在一些相当大的环境隐患，尤其是指填埋渗滤液[5]和气体的形成。污泥中的病原菌、重金属等有害物质无法在填埋过程中去除，最后会集中到渗滤液中。渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或者运行不当，很可能导致污泥中重金属和病原菌的下渗，污染土壤和地下水。填埋场产生的气体主要是污泥在厌氧消化过程中产生的甲烷、硫化氢等污泥气，操作不当可能发生爆炸和燃烧，而且会带来大气污染。 所以，污泥填埋，除有机物得到部分去除外，其余污染物实际上并没有得到有效去除，只是延缓了二次污染[5]时间而已。

建材利用

污泥的建材利用是指将污泥作为制砖、水泥、陶粒等建筑材料的部分原料的一种处置方式。这种方式不但能回收利用污泥中的资源，而且因为烧制过程中的高温作用，避免了其中病原菌和重金属对环境的污染，实现了真正意义上的无害化和资源化。

但是，实际上因为剩余污泥脱水后含水率还是比较高，而各地剩余污泥的化学成分又有所差别[5]，所以目前的应用效果不是很好，污泥制砖还需进一步的探索和实践。

土地利用

污泥的土地利用，主要用于农田回用、园林绿化、土地修复等，具有投资少，能耗低，资源化等优点。

污泥中含有丰富的有机物和氮、磷等营养元素，将其回用于土地，作为肥料施用于农田，不但能够改良土壤结构，增加土壤肥力，而且也使污泥得到了处置。

然而，看似两全其美，实际上因为污泥中含有大量病原菌，并且由于我国的污水处理是将工业废水与生活污水合并处埋[5]，重金属风险高，一般很少甚至明令禁止农田回用，而主要用于修复盐碱地、城市绿化、垃圾场覆盖等。不然，极易造成疾病的传播，而且重金属将进入食物链，危害人体健康。

污泥焚烧

焚烧法是一种高温热处理技术[5]，它能使有机物全部碳化，杀死病原菌，可以最大限度地减少污泥体积，具有减量化、无害化、资源化的显著优点。

湿污泥干化处理后再进行焚烧，即干燥焚烧，目前应用得较为普遍。在焚烧过程中，病菌均被灭杀，重金属稳定性提高，有毒有机物被氧化分解，所以不存在重金属离子和病原菌传播疾病的问题;并且它占地省，这对于日益紧张的土地资源[5]来说非常重要。此外，污泥焚烧后只剩下极少量的无机物成为飞灰，而这些飞灰又可以作为建筑材料被充分利用。 这样看来，污泥焚烧优势很明显。然而，它的投资和运行成本巨大，而且操作管理复杂，还因焚烧过程中产生的二噁英问题不能被广大群众所接受，选址和推广难度大。

第二篇：污泥处理处置技术的研究进展

污泥处理处置技术的研究进展 - 中水回用

摘 要：随着我国污水处理技术的不断发展，在污水处理量与日俱增的同时也使得剩余污泥量不断增加，这些污泥如果不进行处理是不允许直接排放到外界环境中，因此对剩余污泥必须要进行无害化、减量化、资源化和稳定化的处理，在选择污泥处理处置技术之时要充分考虑技术可行性、经济可行性以及生态可行性，当前污泥处理处置技术正处于不断的发展过程中，在可以达到污泥处理处置目的的同时，如何降低其投资和运行成本成为当前污水处理领域讨论的热点问题。文章介绍了传统的污泥处理处置技术，并对几种的新型污泥处理处置技术进行讨论。

关键词：污泥;处理处置技术;研究进展

前言

当前在污水处理技术中，活性污泥法是应用最为广泛的技术，其对脱氮除磷具有非常好的效果，同时在应用活性污泥法时的污泥产生量非常大，在工艺路线中，一部分污泥回流到曝气池参与生物反应，而剩余的污泥或龄期较长的污泥则需要从污水处理构筑物中排除，这些剩余污泥必须要经过适当的处理处置，使之无害化、减量化、资源化和稳定化，便于进一步的处置。一般来讲污泥处理处置投资和运行的成本非常大，最高可占到整个污水处理厂的投资和运行费用的50%以上，因此在可以达到污泥处理处置目的的同时，如何降低其投资和运行成本成为当前污水处理领域讨论的热点问题。

1 传统的污泥处理处置技术

1.1 传统污泥处理技术

1.1.1 好氧、厌氧消化技术

好氧、厌氧消化就是利用好氧微生物和厌氧微生物对污泥中的有机成分进行氧化分解的过程，经过好氧消化处理的污泥性质非常稳定，效果较好，但是缺点是好氧消化工艺的运行成本和维护费用较高，因此在我国污水处理厂中应用空间已经越来越小。污泥经过厌氧消化后性质也较为稳定，而且可以将处理后的污泥以能源的方式进行部分回收利用，因此是资源化的重要体现，然而厌氧消化后的污泥含水率较高，需要进行进一步脱水，因此还需额外投资脱水设备。

1.1.2 湿式氧化法

湿式氧化法是采用物理化学的方法，是将剩余污泥置于高压反应容器中，向容器内通入高压空气，使反应器压力达到1-20MPa，以空气中的氧气作为氧化剂，然后在300℃左右的高温下进行的氧化反应，可将液相的有机物质充分氧化分解为二氧化碳、水或小分子有机物，氧化反应较为完全，可用于高低浓度的污泥处理，处理效果十分显著，但由于高温高压反应对设备的要求较高，因此就增加了投资、运行和维护的费用，一般只用于投资规模较大的污水处理厂污泥处理。

1.2 传统污泥处置方法

常用的污泥处置方法有卫生填埋、焚烧、海洋倾倒、土地利用等。

1.2.1 卫生填埋

卫生填埋可以使处理后的污泥与地面环境有效隔离，并且处置成本较低，但是污泥的滤液可能会渗入地下水层，造成地下水的污染。

1.2.2 焚烧处置

焚烧的过程可将污泥转化为无机物，体积大为减小，同时可有效杀灭污泥中的细菌，但是在焚烧的过程中会产生二氧化硫、二恶英等气体，对空气造成严重的污染，随着国家对空气环境质量重视程度越来越高，使得焚烧处置污泥的方法会逐渐被淘汰。

1.2.3 海洋倾倒

海洋倾倒就是将处理后的污泥直接作为垃圾倾倒入海洋中，因此处置方式比较简单，处置费用较低，但海洋的自净能力毕竟有限，随着污泥数量的急剧增加，使得海洋倾倒会对海洋的生态环境造成越来越严重的影响，因此这种处置方法已经不被提倡。

1.2.4 土地利用

经过适当的处理后，污泥中会含有大量的营养成分可微量元素，可用于农业、林业用地土壤的肥料，从而实现费用利用，然而由于污泥中还可能同时存在重金属、放射性元素、多氯芳烃等等难于降解的有害物质，如果进入土壤中就有可能造成对土壤的污染，进而对农作物、林木造成污染，因此在将污泥土地利用处置之前一定要保证其无害化。

2 新型的污泥处理处置技术

2.1 超声波处理技术

超声波在水中产生的效应非常复杂，在一些清洗的领域已经普遍用超声波技术收到了良好的效果，而实践证明在污泥处理中应用超声波技术可取得较好的效果，其作用原理是：中低频的超声波在污泥的水相中可产生强力脉冲，从而制造局部的高温和高压条件，并同时产生超高速射流，在这样的极限条件下污泥中的丝状菌等微生物以及有机物的结构被破坏，防止污泥膨胀的发生，使污泥的脱水性大幅提高，经过脱水处理后使污泥达到稳定化、减量化和无害化的目的。在用超声波技术处理污泥时，可根据实际情况调整超声波的声能密度以及超声时间，不断优化处理条件，从而达到最佳处理效果。由于超声波污泥处理技术的能耗较大，且声能量利用效率不高，因此在一定程度上阻碍了其进一步应用，然而由于超声波对污泥的处理效果显著，使其仍然具有较好的应用前景，当前一般用超声波与其他处理技术联合使用，可降低运行成本，并保证污泥的处理效果。

2.2 原位减量技术

如前文所述，在活性污泥水处理过程中产生大量的污泥，在对这些污泥进行处理处置的过程中会耗费大量的物力财力，因此如果能够降低污泥的产量，使其在污泥水处理工艺的过程中就对污泥进行减量化处理处置，就会大大降低后续处理处置的费用。目前最为常用的污泥原位减量技术是利用微生物对污泥进行捕食和消化，使水处理反应器内的食物链增长，从而使污水环境内可用于合成生物体的能量大为减少，从而达到降低污泥产量的目的，可利用的微生物有纤毛虫、鞭毛虫、变形虫等原生微生物和线虫、轮虫等后生微生物，实践证明在原活性污泥水处理工艺中引入各种微生物后，活性污泥的产量仅是之前产量的30%左右，而且整个过程不需要另外投入处理处置设施，且免维护，投资和运行成本相当低，不影响水处理效果。

3 结束语

综上所述，污泥处理处置技术正处在不断发展的过程中，对于污泥的处理与处置，不外乎两种方式，一是对系统产生的污泥进行末端处理，使其达到减量化、无害化、稳定化和资源化等目的，二是在污水处理的原位进行减量的方法，使污泥在源头上进行处理，减少污泥排放量，因此，将这两种污泥处理处置的方式联合使用，首先使污泥产生量减少，剩余的少量污泥可进行末端处理，可取得较好的效果，应当是未来污泥处理处置技术发展的一个方向。

参考文献

[1]林亚楠.污泥处理处置技术的现状及发展趋势[J].科技创新与应用，2013.

[2]张韵.我国污泥处理处置的规划研究[J].给水排水动态，2010.

[3]杨晓奕，蒋展鹏.湿式氧化处理剩余污泥的研究[J].给水排水，2003.

[4]李丹阳，陈刚，张光明.超声波预处理污泥研究进展[J].环境污染治理技术与设备，2003.

[5]昝元峰，王树众，沈林华，等.污泥处理技术的新进展[J].中国给水排水，2004.

第三篇：杭世珺：日本污泥处理处置的演变过程

时间：2013-09-13 14:48 来源：中国水网

中国水网顾问、北京市市政工程设计研究总院原副总工程师杭世珺主题发言 杭世珺：

今天我想介绍污泥处理处置的历史演变过程，然后是几点思考。

第一、日本污泥的历史演变，第

二、日本污泥循环利用的发展及动向，第三，我国的污泥处理处置演变的简况，第四是几点思考。

日本的污泥处理处置演变，经过了海洋投弃、自然干燥、机械脱水和干燥焚烧的过程。20年代到40年代的时候是海洋投弃了，到了40年代到60年代就是自然干燥，放在自然的条件下太阳晒干农用，到60年代开始有厌氧消化的脱水，到填埋，60年代以后，同时也有直接脱水或者堆肥以后进行填埋或农用。60年代以后同时又开始了焚烧和利用。 日本最早的污水处理厂就是三河岛污水处理厂，在东京。现在被政府认为是一个重要的文化遗产，运行的时候产生的污泥怎么办?就用热水槽然后用船，倾倒到海里。后来打仗了，战争当中，燃料缺乏没有油，所以它的船开不起来，这个时候他就不能正常的航行，43年的时候就停止了海洋投弃。到了20世纪40年代，当时有些污水处理厂有污泥，就应用了三河岛处理厂和芝浦污水处理厂，旁边有一些空地建了一些干燥厂。在44年的时候，三河岛的污水处理厂的建成了一个污泥的日晒干燥床，正式开始了污泥的堆肥。到46年芝浦也设置了污泥的干燥床开始了堆肥生产。从这儿以后，干燥的污泥作为有机肥料就在农村得到了应用。到了55年到64年，这个时候废料的需求开始逐渐减少，所以自然干燥又被取代了，就开始污泥不用进行自然干燥。

厌氧消化到脱水到填埋的情况。最开始的厌氧消化在东京它不是作为污泥的处理方式，是粪便产生的固废来作为厌氧消化，这个时候在进行的实验，首先在三河岛里面做了粪便的厌氧消化的试验，到了50年12月，当时有一个驻日盟军的最高司令部向政府提出建议，要科学卫生的处理，还要资源化，给政府建议以后，并且还推荐了一个厌氧消化的方法，而且设立一个单槽式的两段消化的双重式的消化槽，这是50年代。53年日本最早的一个粪便消化槽就正式运行了。

60年代，芝浦污水处理厂采用了污泥厌氧消化工艺。62年在砂町和小台污水污水处理厂的污泥处理厂开始运行，均采用了污泥厌氧消化工艺。砂町和小台污泥处理厂计划利用消化池产生的沼气发电，但是当时污水处理厂污泥的有机成分不高。

脱水方面历史发展过程，58年，砂町污水处理厂的粪便消化槽的脱水采用的是过滤式的真孔脱水机，粪便污泥的纤维质比较多，无需加药便可脱水。 污泥处理方面，由于污泥堆肥用量减少以及污泥干燥时产生臭气引起民愤，开始考虑机械脱水。此后，对污泥的厌氧消化和机械脱水进行了标准化，并将其称为污泥处理厂。

1965年以后，经济高速发展，污泥有机物的含量超过70%，浓缩、脱水困难，以往采用无机絮凝剂达到了极限值，不能深度的进行脱水。 76年新河湾污水处理厂采用了离心式污泥脱水机。 77年北多摩污水处理厂采用了带压式污泥脱水机。

焚烧填埋利用，20世纪60年代，污泥最终处置用地征地困难，为了达到污泥减量化、稳定化的目的开始了污泥的焚烧技术。最早采用的污泥焚烧是川崎市、一宫市、名古屋市等，此后东京都也引进了焚烧炉，以东京为例。1967年，小台污泥处理厂引进了100吨/天的立式多段焚烧炉运行。73年砂町污泥处理厂引进300吨/天的多段焚烧炉运行。90年代以后，为了最大程度减量化，采用了污泥熔融炉，比焚烧减量1/3，包括要解决重金属的问题，所以熔融炉的温度要到1400—1600度，达到了最大的减量化，并开始了污泥的燃料化、炭化和电厂的焚烧以及作为水泥原料等等一些处理的技术和处理的设施。

在77年的时候，日本成立了污泥处理调查委员会。污泥处理处置方式迎来了变革期，首先原来是分散式的污泥处理变成集约式的，79年在东京横滨，南部的污泥处理厂和61年的污水处理厂建设了，他们的污泥集中送到大的污泥处理处置厂进行集中集约化的处理，这个时候开始强调了一个污泥的资源化和再利用，也就要做肥料，做建筑材料、燃料和能源。

二、日本污泥循环利用发展及动向。循环利用，分类是这样分，一个是绿化农田、建筑材料、能源利用、有价资源回收。循环利用原料形态有干燥、发酵、焚烧、熔融。资源化再利用的方向有肥料建筑材料和燃料的利用。

循环利用的变化情况，从这个图上可以看出来，填埋是日益减少的，而且在最近几年减少的程度比较多，土地利用有所增加，特别是建筑材料的利用增加很快。水泥方面也是增加得很快，这是它之后的一个发展，就是最近几年的情况来看出它的一个发展趋势。

处置的方式，处置的方式现在建筑材料利用占52%，绿化农田占14%，填埋34%，大家看到它的处置34%比例很高，但是日本的填埋跟咱们中国的填埋不一样的地方，它是全部无机化以后填埋的。填埋比较高，现在把很多作为建筑材料利用以后，填埋的这个标准也会降低了无机物填埋的比例。

厌氧消化，大家很关注厌氧消化，日本的厌氧消化有1600多一座的污水处理厂只有300座左右，并不是很多。厌氧消化在80年代以后做了沼气发电，可以看出整个厌氧消化工程数量的变化逐年的变化值和沼气发电的一个值。

厌氧消化的统计，近几年来，厌氧消化池新建和废止的是大致相当的。总的数加起来以后，大致平衡以后，现在目前是300座左右。新建的理由是什么?主要是他要做能源回收，还有温室气体减排的原因，来使他要回收它的能源、热能。第二个，通过分解有机物实现减量，减少后面污泥处理设备的规模。第三个实现污泥稳定化，减少污泥性质变化以后，对于后续处理的影响。第四个是消化池还是具有缓冲作用。同时，还有废止的，废止的原因就是设备费维护管理高，管理比较复杂，占地面积达，所以也废止了一些。

发电的情况，日本从84年开始引进厌氧消化沼气发电以后，截止到2005年，建有26处厌氧消化的发电设施。04年，厌氧消化的沼气发电总量是21万KW，这个发电总量能够占全国污水处理厂的所需电量的百分之一左右。 实际案例，一个是横滨北部的污泥资源化中心，87年开始使用沼气发电机，99年使用磷酸型燃料电池，沼气中的七成是作为燃料，其中沼气发电机发电2200万KWh，磷酸燃料电池发电150万KWh。

第二个是做企业的燃料，经过精制以后，可以把CH4可以提高到98%，可作为天然气汽车的燃料，神户自2004年11月开始试验，采用高压水吸收法，沼气中的CH4浓度从60提高到98%，首次实现了高压水吸收去除硅氧烷。

第三个案例就是金沢市的沼气经过精制后CH4可达到90%，供应相邻城市煤气厂。精制沼气项城市煤气的混入率约为1%，2005年开始实施。年精沼气50万m3，相当于1700户用气量。

污泥炭化再利用，污泥炭化在近年来是很推荐这个工艺的，这个炭化实际上是把它作为燃料也可以作为其他的用途，是在低氧或者是全氧状态下进行干流以后，全部变成炭化。这个污泥的炭化是很缺的，炭化以后的发热量可以达到每公斤300kcal/kg，08年爱知县也用了这个炭化作为燃料。

油温减压干燥，主要是它有很多的废油，通过减压加热的条件下，蒸发水分得到含油量30%左右的燃料，因为油在里面所以热值很高，它的热值发热量很高，相当于煤的发热量。福冈先在01年1月开始运行，就是在松浦发电厂。 爱知县和中部电力公司进行合作，对于污泥炭化产生的生物质燃料供给比南火力发电厂的可行性调查。炭化的污泥替代燃料使用可以减少温室气体排放，在06年到07年实施的对燃料炭化炉基本的性能进行了全面的调查，对燃料炭化反应堆的设计参数进行了研究，想推动炭化。

生物质综合的利用，这个实际上国际上很多的国家都在做生物质综合利用，在03年的时候，首次建立了一个污水处理厂污泥和其他生物质的一个集中的处理，集中处理以后回收沼气，05年株洲市有生物质能源推进项目首次利用，综合进行厌氧发酵。这是一个案例，大家看下面的表，同样是我们污水处理厂的污泥，餐厨垃圾、粪便、日本是有净化厂的，再加上农村排水的污泥集中一起进行厌氧消化，得到的沼气再用于污泥干化，可以作为肥料来使用。这个生物质综合的利用，是有比例的，大家看这个数，我们不是所有的不是随便的有什么样的都搀在一块儿就可以进行厌氧发酵，是做了中试，生产性试验，达到一定的配比以后得到最优的效果。

技术新动向，我们在进行科研，开始进行的一些技术研究和开始走向应用方面，一个是污泥的堆肥，做的是混合堆肥，日本叫做融合堆肥，我叫做混合堆肥。用污泥和禽畜的粪便，他认为牛粪是最好的，污泥加牛粪，因为污泥加工的氮磷是很好的一个碳源，而且我们还有很好的有机质，但是作为肥料K不足，所以就把它两者的最优点，优势互补，提高堆肥效果。这个是目前正在研究实施的堆肥技术。第二关于建材，它的建筑材料往往全部都是无机化的东西，没有有机质的一些材质，所以分了两个运用的途径，一个是石灰系的，它主要把这部分用于土壤絮凝剂，因为它里面有硅，一般作为制砖和做混泥土，还有一些是经过熔融，高温以后，熔融以后的残渣以后作为混泥土的主料来使用。

厌氧消化就是我们大家知道，厌氧消化里面，我们要求厌氧消化的温度是在中温、高温要保持一定的温度，这样沼气回来给它补充的热值比它需要的沼气量是比较一定的。冬天的时候，气温低，需要的沼气量越高，夏天的需要调解储藏，沼气储气柜，最高是有限值的，日本最近在研究新型的准备储藏起来，加大储存量的办法，它的倍数是很高的，能够大大增加储存量，目前这个东西在实际工作当中在应用在建设，还没有运行。还有一个就是燃料电池，是CH4经过改质池产生H2和CO2，H2供燃料电池与O2发生反应产生电流。目前，已有200kw实用反应器连续运行中，今后重要课题是大容量和长寿命反应器的研发。

有价资源回收，从焚烧灰中回收磷，以后大家可能会打磷的战争，特别是中国磷的产量比较高，而日本非常低，所以日本一直在研究，怎么办，我们的磷，如果中国和我们关系这么紧张，周边国家不给我们供给磷，我们的磷怎么办，所以他们在研究磷的回收上，最近几年下了很大的功夫，所以他现在从焚烧灰中来回收磷，当然有几种办法，有精细脱磷化，还有就是MAP，就是干溶法的回收。

下面我介绍一下我国污泥处理演变简况。主流技术演变，是从自然干燥到机械脱水到厌氧消化和到干烧焚烧，我们没有海洋投弃的过程，我们处理处置从30年代到60年代，70年代到现在开始有了脱水外运，到了58年有了厌氧消化、脱水、填埋，2000年以后才开始干化焚烧的阶段。

27年的时候，我查了一些资料，可能资料有误，我们27年的实际上上海说是北区和东区先建的污水处理厂运行，我这儿查的是西区，处理量为1363吨/日，39年变成了7000吨，50年污泥采用平流式重力浓缩池，污泥浓缩后船运到农村作为肥料使用。1950年代，苏联专家援建西安市邓家村污水处理厂，58年建成，污水为一级处理，初沉污泥经中温厌氧消化后自然干燥，作为农肥利用。60年代，酒仙桥一级污水处理厂，56年设计，处理量为0.5万吨/日，采用双层沉淀池。上层沉淀，下层自然厌氧消化，污泥自然干燥后作为农肥利用。高碑店一级污水处理厂，处理规模为26万吨/日，于1959年开工，1961年运行，初沉污泥进行自然干燥后作为农肥利用，当时高碑店污泥自然干燥化厂的规模为国内最大。75年，高碑店的污水处理厂中试厂开始运行，我们的规模大概是在几千吨，两三千吨左右。当时采用折带式转鼓真空过滤机和卧式离心脱水机。80年代186年纪庄子污水厂，规模为26万吨/日投入运行，采用3台带式压滤机，其中1台为法国进口。至今，全国相继建成了约50余座污泥厌氧消化设施，但是运行真正比较好的，不是很多。

干化焚烧大家都知道，国内各种干化都在应用，有进口的有国产的。焚烧，刚才也讲了，石洞口是率先第一个用的干化焚烧，现在还有一个工业的30吨的。

几点思考，我们国家的演变过程，跟日本的演变过程有很相似的地方，我刚才说了，和德国的过程也有很相似的地方，都是随着社会经济的发展，来按照这样一个过程来走过来的。第二，厌氧消化，日本经历了一个由有机质从低到高的过程，在60年代他的有机质成分50%，80年代提高到70%—80%，重新又做沼气发电。所以我们现在国家的消化，我们污泥的泥质现在全国平均，是45%—50%左右，当然北京的高一些是50%—60%，还有比我们低的，在这种情况下，我并不是认为我们不该推厌氧消化，还是应该考虑厌氧消化益处，怎么提高我们的沼气产量，怎么提高我们能源回收以后能够尽量达到自我的热量平衡，和能源的自己自足，这是我们需要研究的非常重要的问题，也就是预处理的问题和相关的技术问题。另外，为什么日本厌氧消化并不是很多，因为国土小，他不可能都土地利用了，跟美国、欧盟都不一样，日本他说我的标准为什么是减量化最多，因为没有土地，所以要做最大的减量化。而德国为什么他的厌氧消化，包括水解加厌氧消化多，因为他要卫生学指标，所以自己把其他国家的特点也做了一些分析，所以我讲的目的就是我们在学习的时候，我介绍日本的情况，但是我们不一定都按照日本这样的情况来做。我们在各地的情况，日本在污泥的干化焚烧和熔融以后走这么长的历史阶段又回过头来，他觉得这个负担不起，同时又一个温室气体排放的过程，回过头来又重新思考要进水泥厂。第二个，他要做生物质综合利用，要做污泥的燃料化，刚才我说的炭化等等，所我想我们要借鉴这些国外的成功技术，我们应该结合我们的国情，人家走过的路我们要好好想想，我们现在的起点还要重新走吗?不用，我们要借鉴他过去取得的一些经验或者教训，在我们的起步上做一个很好的开始和讨论。比如现在我们要协同做一些建材的利用等等。

另外就是我们的国土相对来说比较大，我们学的东西，不是向美国、日本学，是哪个国家适用我们的东西，跟我们条件相似，跟我们的全国某个地区相似的东西拿来，然后我们去使用，而不是照抄某一个国家，某一个技术，某一个设备来进行应用。这是我今天要讲的，谢谢大家。

第四篇：城市污水处理厂污泥处理处置的政策分析

sunshine

城市污水处理厂污泥处理处置的政策分析

岑超平，张德见，韩

琪

国家环境保护总局华南环境科学研究所，广东 广州 510655

摘要：简要介绍了城市污水处理厂污泥处理处置技术，提出污泥产业发展政策的建议，指出土地利用是符合我国国情的污泥处置的方向之一。污泥处理技术主要有减量化、浓缩、脱水、消化、堆肥等;污泥处置技术主要有焚烧、填埋、土地利用、建材利用等。污泥处理处置应按照减量化、稳定化、无害化原则，鼓励污泥资源化综合利用。合理确定污水处理厂污泥处理处置设施的布局和设计规模;鼓励对污泥处理处置给与税、费优惠政策，明确将污泥处理处置的运营费用列入污水排污收费范围，建立科学的价格补偿机制;政府在污泥产业发展中起着较为重要的作用，主要体现为服务与监督，包括承诺、保障和协调三个方面。

关键词：城市污水处理厂;污泥;处理处置;政策

中图分类号：X703

文献标识码：A

文章编号：1672-2175(2005)05-0803-04目前全国每年产生的污泥量大约为300万t[1]，污泥的储存、处理处置及资源化过程中均可能危害环境，污泥的处理处置已成为一个世界性的社会和环境问题。本文旨在通过对当前污泥处理处置技术及其发展趋势的分析，探讨我国城市污水处理厂污泥处理处置的有关政策。

1 污泥处理处置现状及问题分析

1.1 城市污水污泥处理技术 1.1.1 污泥减量化

污泥减量技术指在污水处理过程中，保证污水处理效果的前提下，采用适当的措施使污泥量降低的各种技术，包括物理法、化学法、生化法。其中生化法减量技术应得到大力推广[2]。 1.1.2 污泥浓缩

污泥浓缩包括重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩、带式浓缩机浓缩、转鼓机械浓缩等技术。污水处理厂含有除磷脱氮等深度处理工艺段生产的富磷污泥宜采用机械浓缩或采用重力浓缩后进行上清液除磷处理以免影响总体脱磷效果。 1.1.3 污泥脱水

污泥经脱水后，其体积减至浓缩前的1/10，脱水前的1/5，大大降低了后续污泥处置的难度。目前国内新建的处理厂，绝大部分采用带式压滤脱水机，具有出泥含水率低且稳定、能耗少、管理不复杂等特点。

1.1.4 污泥消化

污泥消化分为厌氧消化和好氧消化。厌氧消化是目前国际上最为常用的污泥生物处理方法，同时也是大型污水处理厂最为经济的污泥处理方法。好氧消化适合于中小型污水处理厂，近年来，高温好氧消化开始作为污泥中温厌氧消化的预处理。

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1.1.5 污泥堆肥

堆肥化，实质上是利用污泥中的好氧微生物进行好氧发酵的过程，使有机物转化为类腐殖质[3]。堆肥的环境条件是适当的含水率、氧气、温度和碳氮比。污泥好氧高温堆肥的通气供氧方法常采用强制通风加定期翻堆来完成[4]。 1.2 城市污水污泥处置状况 1.2.1 焚烧

焚烧法是最彻底的处理方法。近年来，焚烧法采用了合适的预处理工艺和先进的焚烧方法，满足了越来越严格的环境要求。污泥焚烧过程中的核心设备是焚烧炉。日本、美国、欧盟各国都非常重视流化床焚烧炉技术的发展[5]。为防治焚烧产生二噁英等有害气体，要求焚烧温度高于850 ℃。焚烧后产生的焚烧灰可以改良土壤、筑路，制砖瓦、陶瓷、混凝土填料等。 1.2.2 填埋

污泥填埋分为单独填埋和混合填埋，脱水污泥与城市垃圾混合填埋比较多，而在美国多数采用单独填埋[6]。污泥能填埋主要考虑两个因素：污泥本身的土力学性质，填埋对环境产生的影响。由于垃圾和污泥分属环卫和市政两个不同的行政部门管理，在管理体制上需进一步理顺。技术方面，脱水后污泥含水率一般在57%以上，不能满足填埋场的要求，需要进行预处理后才能进入填埋场填埋[7]。 1.2.3 土地利用

基于经济和环境的压力以及资源化考虑，污泥土地利用在发达国家已成为一条重要的处理途径[8]。同样在我国土地利用是适合国情及经济发展状况的一种积极的、生产性的处置方法，包括农用、森林、园艺、生活垃圾填埋覆盖土及废弃矿场土地

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改良等。

污泥的土地利用存在一定的风险，重金属是限制污泥土地利用的主要因素之一[9–11]。通过一定的措施可以做到安全控制，如源头控制，生物法处理[12]，选择性地施用等。污泥土地利用应建立严密的使用、管理、监测和监控体系，关注区域内的土壤、地下水、地表水、作物等相关因子的状态和变化，以确保安全有效。 1.2.4 建材利用

有些工业废水和生活污水混排处理后的污泥含有机废物、重金属和一些有害微生物，可用于制造砖块、生态水泥、陶粒、填料等。污泥建材利用应考虑重金属津出率及放射性污染物、有机污染物的影响。

1.3 城市污水污泥处理处置中存在的问题

我国存在着重废水处理，轻污泥处理处置的倾向，污泥的处理处置起步较晚，且存在一些问题，主要表现在以下几个方面：污泥处理技术设备落后;污泥处理管理、设计水平低;污泥处理处置投资低;污泥处理处置状况较为混乱;除几个大型城市外，国内各城市的总体规划中缺少污泥处理处置内容，更无专项规划。

2 产业发展政策

牢固树立和落实科学发展观，解放思想，改变观念，切实推进我国污泥处理处置设施建设、运营的市场化进程。改革现有的管理体制和价格机制，根据国家开放市政基础公用设施建设与运营的有关政策，鼓励外资与民企参与经营污泥处理处置过程，实现污泥处理处置设施建设的投资多元化、运营企业化、管理市场化的开放式、竞争性的建设运营格局。

2.1 技术政策

污泥处理处置应促进社会、经济和环境的可持续发展，按照地区差别实行分类指导，根据本地区的经济发展水平和自然环境条件及地理位置等因素，合理选择处理处置方式。禁止污泥随意倾倒和无控制堆放。

污泥处理处置应按照减量化、稳定化、无害化原则，鼓励污泥资源化综合利用，尽可能利用过程中的能量和物质。

污泥处理处置设施建设，应依据城市总体规划、环境保护规划、固体废弃物处理处置规划及城市污水处理厂规划的要求，按照在污水处理的同时，必须对污泥进行最终处置的原则，做到规划先行，合理确定污水处理厂污泥处理处置设施的布局和设计规模。

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污泥处理到最终处置是一系列工艺技术的组合系统，必须总体规划考虑，不能分离整个处理处置过程而强调某一局部单元工艺技术的效果。其组合系统应根据环境纳容量、污泥特性、处理处置规模及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优化组合确定。

污泥处理和处置技术选择的主要技术经济指标包括：处理单位干污泥量投资、处理单位干污泥量运行成本、占地面积、系统技术运行的可靠性、管理维护难易程度、总体环境效益和环境的危害性、资源化利用价值及其它因素。

开展我国污泥产量、污泥质量、污泥处理处置及再利用现状的调研与评价工作;加快城市污水处理厂污泥处理、处置技术政策的编制工作;抓紧建立污泥处理处置技术的评价体系和方法。鼓励科技工作者研究开发和引进高效实用的污泥减量化、稳定化、无害化、资源化处理技术与设备。 2.2 产业政策

污泥处理处置产业政策及相关制度，要充分体现全面、协调、可持续的科学发展观，促进循环经济的发展，维护生态平衡。立足于我国实际情况，借鉴国内外先进经验，瞄准国际发展动态，明确污泥处理处置产业发展的基本思路，制定产业发展规划和实施方案。把污泥处理处置产业的发展列入优先发展领域，将其作为一个重要的新兴行业加以扶持，不断增加投入。坚持以市场为导向、以科技为先导、以效益为中心、以企业为主体的原则，强化政策法规引导，逐步建立与市场经济体制相适应的污泥处理处置产业宏观调控体系。从宏观上，要建立合理的规章制度和科学的政策导向，坚持政府服务、监督与市场化运作并举的方针，积极推动污泥处理处置产业的健康发展;微观上，制定科学合理的污泥处理处置价格，限制高耗能、高污染的处置方式。

鼓励污泥处理处置的投资、融资向多元化方向发展。首先，结合财政体制改革，争取各级政府每年安排环保专项资金时优先考虑污水厂污泥处理处置的费用，并建立相应的监督检查和考核制度，确保落实。同时，污泥处理处置的融资应强调商业化与国际化，引进BOT投资方式，广泛吸纳社会资金，鼓励企业尤其是国内银行、上市公司和其他民间资本投资污泥产业，以改善相应的投资结构和引进先进的污泥处理处置技术，提高污泥处处理置效率。

鼓励对污泥处理处置给与税、费优惠政策。建立有利于污泥处理处置产业发展的减免税、国债、

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贷款贴息、设备折旧等税收、财政措施，推动污泥处理处置的发展。对于污泥处理处置过程新产品、新技术的研制及对外来技术消化吸收后生产的产品，在新产品、新技术投产后除享受法律、法规规定的减免税待遇外，还应该给予税前还贷的优惠条件。同时随着污水领域政企分离逐步到位、污水收费逐渐实施及技术路线逐步明确，应在政策上明确污泥处理处置的直接承担主体是污水处理企业，污水处理企业负有对本企业所产生污泥合理处理并最终达标处置的责任。

明确将污泥处理处置的运营费用列入污水排污收费范围，单独核算，切实保障处理经费的及时支付。由于我国目前大多数城市的污水处理收费标准偏低，收取率不高，需要根据项目的实际情况逐步实现污泥的经济价值，以此为基础建立科学的价格补偿机制。合理的污泥处理价格有助于：①确保污泥达标处理后对环境的零排放;②建立运营投资价格补偿机制;③鼓励技术进步与产业升级，不断降低污泥处理运行成本;④降低污泥肥料产品的市场销售价格，提高污泥肥料产品的市场竞争力，确保污泥得到及时有效的处置。

管理方面，政府在污泥产业发展中起着较为重要的作用，主要体现为服务与监督，包括承诺、保障和协调三个方面。政府承诺涉及与特许项目有关的土地使用、相关基础设施的提供、防止不必要的重复性竞争项目建设及必要的补贴，但不承诺商业风险分担、固定投资回报率及法律、法规禁止的其他事项。政府为项目的建设与稳定运营提供资金、建设用地、电价、税费等方面的保障，协调污水净化厂、运输及相关主管部门的关系，提供一个良好的环境。

3 结语

目前国内污泥处理利用技术还比较落后，人们对污泥处理处置必要性认识还不够，许多问题亟待解决。根据我国国情，将经过堆肥稳定化后的污泥进行土地利用，应该是国内污泥处置利用较有发展前景的一种途径，同时积极发展其它污泥资源化利用方法。为了解决国内污泥处理处置中存在的问题，充分利用污泥资源，必须大力发展污泥处理处置和利用的各种技术，建立与完善污泥处理处置相关的技术、产业政策，制定污泥处理处置过程中相应的标准和法律法规。鼓励污泥处理处置的科学技术进步，积极开发应用新工艺、新材料和新设备。 参考文献：

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Policy analysis for sludge treatment and disposal in municipal wastewater treatment plant

CEN Chao-ping, ZHANG De-jian, HAN Qi South China Institute of Environmental Sciences SEPA, Guangzhou 510655, China

Abstract: The techniques for sludge treatment and disposal in municipal wastewater treatment plant are introduced, the advice for sludge industrial development policy is indicated. It is pointed out that land application is one of the appropriate approaches for sludge disposal in China. Sludge treatment technologies include minimization, thickening, dewatering, digestion and compost. Whereas, Sludge disposal technologies include incineration, land filling, land application and building materials. The principle of sludge treatment and disposal is to be minimum, steady and innocuous and resourceful use is advocated. The arrangement and design scale of establishments for sludge treatment and disposal should be suitably confirmed. The preferential policy of revenue and fee should be established for sludge treatment and disposal. The operational expenses of sludge treatment and disposal should be definitely comprised in the charge of sewage water discharge. And the scientific compensatory mechanism of price should also be established. Government plays an important role in the development of sludge treatment and disposal industry, which includes service and supervise, that is promise, guarantee and correspond.

Key word: municipal wastewater treatment plant; sludge; treatment and disposal; policy

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第五篇： 国外污泥处理现状：欧洲污泥处理处置行业发展情况

一、欧洲污泥处理处置行业发展概况

近年来，欧洲的污泥产量增长趋势明显，一方面是因为污水管网的服务人口不断增加，另一方面是因为水质排放标准越来越严格。污泥量的增加给环境带来沉重的负担，而且极为严格的相关法规也加重了污泥的处理处置难度。

欧洲正面临着进退两难的困境：一方面，为使污水厂出水水质更加安全的相关标准更为严格;另一方面，严格的污水处理法规也导致了污泥产量的明显增加，因此需要新建污泥处理处置设施或对现有设施进行改造。当污泥投海的处置出路被越来越广泛地禁止后，其他处置方法所占份额有所增长，迄今为止土地填埋仍是较便宜的处置方法，然而相关的填埋限制和法令降低了其经济性。

二、欧洲污泥处理处置行业配套政策

欧盟污泥相关标准的制定是以污泥处置的安全性和环境可接受程度为基本出发点的。参考欧盟的污泥农用标准，各成员国根据本国的国情，制定了相应的污泥农用标准。标准主要包括农用污泥重金属浓度限值、土壤重金属浓度限值，并对单位面积土地污泥施用量、施用频率、施用时间等都作了严格的限制。

为了从源头降低污泥的环境污染风险，欧盟制定了《城市污水处理法规》(91/271/EEC)。《欧盟废物指令》(75/442/EEC)、《废弃物焚烧准则草案》(94/08/20)、《欧盟填埋指导原则》、《污泥管理规范》(1999/3I/EC)等也分别对污泥处理处置与管理进行了规定。此外，《污泥农用准则》(86/278/EEC)(现行准则为修订版“91/692/EEC”)的影响较大，是欧盟成员国制定污泥法规的基本参考框架。欧盟各成员国还根据本国的实际情况，分别制定了各自的污泥法规，如德国的《废物处置法》、《污泥法》和《污泥农用准则》;英国的《污泥农用法规》、《控制废物法规》和《废物收集与处置法规》。

为了保障污泥农用不会对植物、动物和人类健康产生危害，1986年6月12日欧盟通过了《欧洲议会环境保护特别是污泥农用土地保护法令》(86/278/EEC)。该法令对污泥农用的准入条件及污泥施用全过程的监控都作了规定，是欧盟有关污泥的主要指令，也是各个成员国制订污泥标准时参考的基本框架。此外，欧盟有关污泥处理处置的相关标准还有欧盟废物指令(75/442/EEC)、欧盟废物焚烧指令(2000/76/EC)、欧盟废物填埋指令(1999/31/EC)。这些标准对污泥的处理处置、焚烧和填埋等活动进行了规范。

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三、欧洲污泥处理处置行业技术路线

欧洲污泥处置最初的主要方式是填埋和土地利用。二十世纪90年代以来，可供填埋的场地越来越少，污泥处理处置的压力越来越大，欧洲建设了一大批污泥干化焚烧设施。由于污泥干化焚烧投资和运行费用较高，同时污泥中有害成分又逐步减少，使污泥土地利用重新受到重视，成为污泥处置方案的重要选择。

图表1：欧洲各国污泥产生量和最终处置情况(单位：亿吨/a，%)

数据来源：前瞻产业研究院整理

近几年总的趋势是土地利用的比例越来越高，欧盟及绝大部分欧洲国家越来越支持污泥的土地利用。前瞻产业产业研究院《2016-2021年中国污泥处理处置深度调研与投资战略规划分析报告》数据显示：德国、英国和法国每年产生的污泥(干重)分别为220万吨、120万吨和85万吨，作为农用方向土地利用的比例分别已达到40%、60%和60%。

本文作者：郑嘉宝(前瞻网产业研究员、 分析师)

2 本文来源前瞻网，转载请注明来源!(图片来源互联网，版权归原作者所有)

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