城市污泥

城市污泥（通用8篇）

篇1：城市污泥

一．可行性和必要性

1.我国废弃物处理现状（城市污泥）

在我国，有污水处理厂的大中城市中，90%以上没有配套污泥处理处置设施。已经建成的污水处理厂中，污泥未经任何处理就直接农用的占70%以上。即使在设有消化池的污水处理厂，消化后的污泥也只是稍加脱水后就直接农用，很难符合污泥农用卫生标准。大多数未经预处理或仅经简单处理后，就直接农用、填埋或送垃圾场处理，甚至有的随意堆放。

我国污泥利用的基础薄弱，人们对污泥利用的认识存在严重不足，对污泥的最终处置问题缺乏关注，给一些有害污泥的最终处置留下了环境隐患。由于国内污泥处理处置设施建设的起步较晚，许多城市没有将污泥处置场所纳入城市总体规划，造成很多污水处理厂难以找到合适的污泥处置方法和污泥弃置场所，污泥利用率较低，大部分污水处理厂污泥只经储存即外运市郊直接堆放。污泥的随意堆放很容易产生二次污染，并造成污泥资源的浪费。因此我国当前面临的问题是应尽快发展污泥处理处置技术并将污泥处理场所纳入城市总体规划来解决不断增长的污水污泥带来的日益严重的环境问题。市政污泥是城市市政排水系统的副产品，主要来源于城市排水系统，包括排水管道、泵站和污水处理厂的污泥，其中污水处理厂是市政污泥的最主要来源。

国内外城市污泥处理技术的发展现状和趋势城市污泥是指城市污水处理厂在处理污水过程中产生的沉淀物质，这种污泥含水量高、易腐烂，有强烈的臭味，并且含有寄生虫卵、病原微生物及重金属。近年来，随着我国城市污水处理力度和污水处理设施建设的加快，城市污水处理率不断提高，污泥的处理处置问题日益显现出来。城市污泥处理技术主要有污泥浓缩脱水、好氧消化、厌氧消化、干化、堆肥和焚烧等。

根据相关的调查分析，目前我国污泥处理处置主要方法中，污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约10.5%、没有处置约13.7%。而没有得到任何处置的污泥给环境带来的污染危害是巨大的，这部分污泥处于一种无序的、混乱状态，大量污泥随意堆放、填埋，造成地表水和地下水污染；尤其是污泥中的病原菌、重金属和有毒有害有机物对人类健康和生存环境存在潜在的威胁。

根据“十一五”规划，到2010年污泥产量将达到3665万t（以含水率80%计），期间全国将对污泥处理处置设施投资达323亿元，其中132亿元用于消化稳定，191亿元用于填埋、焚烧。我国目前主要的污泥处理处置方法，堆肥农用约占20%，填埋约占10%，干化焚烧占比例较少，而达到稳定处理的比例更少。

全国排水行业的科研、设计及营单位共同努力，开展多方面的研和试验，不断探索污泥处理处置的工艺、新技术及新设备。中科院地理所已研究出“城市污泥自动控制生物堆肥处理与资源化成套技术”，北京、上海和南京等地进行了污泥热干化、焚烧和混烧技术试验并在工程中应用。此外，污泥还可用来与水泥厂 合作制成水泥做建材，或与石灰处理做建材等。目前现行的污泥处置政策法规主 要是由建设部和环保部发布的，其他相关部门如农业部和科技部也参与了部分标准的起草和发布。

2.工业企业协同处理的意义

以焚烧为核心的处理方法是目前污泥处置最彻底、快捷和经济的方法，它能使有机物全部碳化，可最大限度地减少污泥体积（减容70％，最大可到90％以上），同时可以能够将底泥中的能量转换为电能或者热能，变废为宝，使污泥得到充分的利用。

二．现状 1．主要情况

截止2009年底，我国有1992座污水处理厂，处理污水280亿立方米，产生含水率80%左右的污泥2005万吨。随着“十一五末”、“十二五”初，在建的2000多座污水处理厂陆续投入运行，全国年污泥总产生量将很快突破3000万吨。“十二五”期间污泥(含水率80%)年产量将以246万吨/年的速度递增。

进入“十一五”以来，我国的污水处理产业得到了快速发展，污水处理能力及处理率增长迅速，带来了污泥产量的迅速增加。根据住建部资料显示，截止到2009年年底，全国城镇污水处理量达到280亿立方米，湿污泥(含水率80%)产生量突破2000万吨。根据调研结果显示，我国污水处理厂所产生的污泥，有80%没有得到妥善处理，污泥随意堆放及所造成的污染与再污染问题已经凸显出来，并且引起了社会的关注。

在国外大型污水处理厂污泥处理设施的投资甚至可以达到污水处理设施投资的1.7倍，然而在我国却长期存在着“重水轻泥”的情况，到“十一五”期间污泥处理设施的投资仍只有污水处理设施投资的40%。早期的污水处理厂建设中，普遍将污泥处理单元简化建设，有的甚至完全省略污泥处理单元。有些污水厂为了节省运行费用，甚至将已建成的污泥处理设施长期闲置不用。近年来，随着城市化进程的加快，城市污水处理量大幅增长。据环境保护部最新统计，截至2007年我国已经投入运行的城镇污水处理设施达到1178个，总设计处理能力7243万吨/日，平均每天处理污水5320万吨。据此估算，2007年全国产生污泥约1460万吨（80%含水率泥饼）。污泥产生量的与日俱增与污泥处理能力的严重不足、处理手段的严重落后形成尖锐的矛盾，大量的湿污泥随意外运、简单填埋或堆放，致使许多城市出现了“污泥围城”的现象，污泥处理问题已经成为我国无法回避的城市环境问题。近几年三峡库区的“污泥填埋危机”就是这一问题的突出反映

2．存在的问题

在污泥产量迅速增加的同时，污泥的处理处置却存在很多问题与不足。污泥中含有大量的有机物和丰富的氮磷等营养物质，以及重金属、盐类、致病菌和寄生虫等有害成分，处置不当将会引发二次污染，由此引起的环境问题不容忽视。同时，污泥处理形式单一，减量化、稳定化程度不高；污泥处理处置设施能力不足；“重水轻泥”、“重资源化利用轻无害化处理”的现象普遍；污泥处理处置产业保障体系缺失，污泥的无害化处理工作相对滞后 三．指导思想和基本原则 1．指导思想

2．基本原则（因地制宜，确保环境，）

是城镇总体规划和排水专业规划中，应包含污泥处理处置专项。要结合园林、土地修复、矿区复垦、低洼盐碱地改造等相关专业规划，区域统筹，行业协调，科学论证污泥处置的途径。

三是污泥处理处置设施的规划建设应采取集中处置和分散处理相结合的原则，统一规划，合理布局。宜将若干小型城镇污水处理厂的污泥集中处理处置，建设污泥处理处置中心；也可根据污泥出路，在处置点规划建设污泥集中处理设施，避免污泥的长距离输运。

四是污泥处理处置设施建设规模，应根据城镇污水处理厂的规划污泥量，合理确定。近期建设规模，应根据近期水量和水质确定，充分发挥设施的投资和运行效益。

应综合考虑污泥泥质特征、地理位置、环境条件和经济社会发展水平等因素，因地制宜地确定污泥处置方式。鼓励采用土地利用方式处置符合标准的污泥。污泥土地利用主要包括园林绿化、土地改良、农用等，泥质不但应符合相关标准，还需进行场地环境影响评价和环境风险评估，经有关部门审核批准后方能使用。

3．主要目标（如果可以提的话，到“十二五”的目标）

2010年和“十二五”期间，国家将进一步加大对城镇污水处理的支持力度，以期达到城市和县城基本实现污水处理的全覆盖；重点建制镇全面推进污水处理设施建设；进一步加强管网配套和污泥无害化处置；重点推进再生水利用和城市水系修复的目标。

四、重点领域

1．水泥行业（危险废物，生活污泥，生活垃圾）2．电力行业（生活污泥）3．钢铁行业（危险废物，？）

五．主要任务和工作重点

1．将协同资源化处理纳入各个规划

前国内已经有一批循环经济典型关键技术日趋成熟并得到运用，现在提出的发展要求是循环经济的规模化、产业化，一些新技术的转化应用有待在“十二五”期间进一步加强。充分考虑各地经济发展水平、环境容量及重点流域的特殊环境需求，根据当地城镇污水处理及再生利用设施建设存在的问题，结合设定的“十二五”建设目标，按设市城市污水处理厂、县城污水处理厂、建制镇污水处理厂、管网建设、污泥处理处置、污水再生利用设施等分类统筹提出本行政区(包括重点流域内地区)“十二五”污水处理设施建设的重点任务及相关建设内容。要以项目为依托，结合本地实际情况，按上述分类，根据实施的紧迫性排序列出本省“十二五”期间建设规划项目

2．开展试点，探索模式

以点带面，个案试点探讨成功产业模式

三化污水污泥可以分两部分利用。一部分污水处理后产生的污泥含碳量比较高，是比较好的燃料，他们会送到自己的热电厂，按比例与煤掺到一起燃烧制成多种蒸汽，用来发电或生产使用。虽然每天只有几十吨，但仍然可以节省一部分费用。自从把污泥利用来做辅助燃料后，锅炉厂一吨蒸汽的成本价格可以下降10元，一年的效益可以达到500万元。而三化热电厂产生的污水中含有大量的粉煤、粉灰，经过处理后可以直接外销到制砖厂。三化安环处有关负责人透露，这种污泥是很好的制砖材料，起初他们只有一小部分外销，80％还是会堆放起来，从2004年开始，已经做到100％外销，按每吨污泥15元计算，一年就有150万元的效益。污泥利用：由于量小有些得不偿失

随着科学技术的进步，一向令污水处理厂头疼的“副产品”———污泥，也有了新的出路，许多地方利用各种新技术，将污泥利用起来，或作为肥料，或制成建筑材料，既避免了二次污染，又为企业赢得了效益，促进了循环经济的发展。

在污泥处理方面，鼓励城镇污水处理厂采用污泥厌氧消化工艺，鼓励以高温好氧发酵方式处理污泥，鼓励在污泥填埋、污泥焚烧前进行高干度脱水处理；在污泥处置方面，鼓励符合标准的污泥进行土地利用，有条件的地区，应积极推广污泥建筑材料综合利用，不具备土地利用和建筑材料综合利用条件的污泥，可采用填埋处置，与此同时，逐步限制未经无机化处理的污泥在垃圾填埋场填埋。

3．制定标准

我国目前的污水污泥处理处置标准规范体系还极不健全，现有的标准规范对污水处理厂污泥处置无法实行有效的管理和指导。

为推动城镇污水处理厂污泥处理处置技术进步，明确城镇污水处理厂污泥处理处置技术发展方向和技术原则，指导各地开展城镇污水处理厂污泥处理处置技术研发和推广应用，促进工程建设和运行管理，避免二次污染，保护和改善生态环境，促进节能减排和污泥资源化利用。

全面建立污泥处理处置的标准体系和完善考核指标体系。尽快对污泥处理处置优先、鼓励的方案实施优化完善、标准化。

从法规上、政策上给予污泥处理处置上的保障。建议住房和城乡建设部、环保部、农业部、国家林业局等有关部门联合研究制订，科研院所和相关企业给予技术示范支持。

污泥处理处置由于涉及面广，适用的技术经济研究有待深入、系统化，更需要各部门相互协调，组织强有力的综合班子，纳入国务院节能减排考核指标。相信标准体系和法规建设都将会提速，污泥处理处置一定得到突破性进展，使城镇污水处理厂真正发挥更大的效益。李胜海/文

4．突破关键技术，技术研发 在技术创新方面，重点实验室将集成国内外先进技术，整合科技资源，完善机制与体制创新，建立示范工程，并以此为平台进行系统攻关，加强恶臭污染防治标准化、工程化技术研发，通过关键技术突破和下游产品开发，逐步形成恶臭防治网络体系及产业链。具体工作将针对恶臭污染上访率逐年上升、排放标准执行困难的局面，经过3~5年努力，建立健全恶臭污染防治标准体系与行业臭气处理等示范工程和技术规范，并逐步推行，形成一批自主知识产权的专利技术，为构建和谐社会和环境友好型社会提供技术支撑。

开发高效节能的污泥干化技术；2.污泥干化过程中二次污染防治技术；3.开发先进、可靠的循环流化床污泥焚烧技术；4.污泥焚烧过程中尾气的净化技术。

1、注重源头减量的技术研发

源头减量是减轻污泥后续处理处置负荷的前提，在城市污水处理过程中进行污泥减量预计将是今后研究的一个方向。同时，诸如破坏污泥微生物细胞壁分离出自由态水分等降低污泥含水率的污泥减量技术也将是一项新的挑战性研究课题。

2、突破节能降耗的技术障碍

长期重视污水处理而忽略污泥处理处置的现状，导致污泥处理处置技术相对发展缓慢。目前污泥处理处置运行能耗过高是影响污泥处理处置规模化推广应用的一项限制性关键因素。预计今后在污泥处理处置的节能降耗技术方面将有较大的突破。

3、健全二次污染的防止技术

在城镇污水处理厂污泥处理处置各个环节，均存在不同程度的二次污染问题，目前的现有技术和工程应用对二次污染的重视程度普遍不够。随着社会进步和经济发展，预计将有大量污泥处理处置二次污染防治新技术被研发和应用，形成与污泥处理处置工艺相配套的二次污染防治技术健全体系。

4、发展循环利用的运行模型

在国家土地资源日益紧缺和建设资源节约型、环境友好型社会的大背景下，发展污泥循环处理利用的运行模式是大势所趋。污泥土地利用和建材综合利用将成为研究热点，前者的技术难点在于污泥中重金属的去除和土地利用泥质的保证，后者在于运行能耗的降低和诸如二噁英控制等二次污染防治技术的成熟。

5．建立完善的产业链，政府有关部门应制定促进城市污泥资源再生产业发展的规划，并给予政策和财政上的支持，拉长城市污泥处理的产业链；主动协调、帮助污水处理厂与其它相关企业联合进行污泥资源化处理，并对利用城市污泥的行业和产品给予减免税等相关奖励。

从产业链角度看，污泥处理处置应该与农业、林业、建筑、电力等部门建立一个动态发展的循环经济链条。建立与促成污泥处理处置企业与相关企业联合，以污泥为纽带实现上下游企业的共赢。如污泥干化产品可作为低品位燃料用于发电，污泥经高温发酵处理后生产的营养覆殖土，可用作园林绿化或农业有机肥。政府应正确引导公众对污泥衍生品的观念的转变，促进对污泥资源化产品的使用，并优先采购。，为实现对污水处理企业在污水处理后产生污泥的最终安全处置，通过对三台130T／H循环流化床锅炉的技术改造，建设输送系统及配套设施，最终形成日处理污泥400吨的循环流化床污泥焚烧处理生产线。污泥焚烧后少量的泥灰可用于混凝土、砖瓦制品、路基路面的骨料和工程建设的回填土，余热还可用于发电、供热。据了解，这一项目总投资为600万元，分两期实施。一期工程每天可处理200吨的污泥焚烧。二期工程实施后，最终可实现日处理污泥400吨。据测算，10吨污泥经能量置换后相当于1.4吨原煤的发热量。这项工程投产后，一天可节约原煤56吨，每年节约原煤2万多吨；按每吨污泥发电50度计算，每年可发电730余万度。据介绍，污泥焚烧与污泥卫生填埋相比，工程费和运行成本大致相当，而采用污泥焚烧的方式更符合我国发展循环经济的方针，也符合废物“减量化、无害化、资源化”的处理原则。

引导建立污泥产业链

理顺污泥处理处置上下游企业的关系，建立动态发展的循环经济产业链。主动协调与促成污泥处理处置企业与相关企业联合，以污泥为纽带实现上下游企业的共赢。如利用发电厂余热对污泥进行干化处理，污泥干化产品可作为低品位燃料用于发电，使热电厂既减少了资源浪费又增加了新的能量来源，污泥燃烧灰渣也可用作制作砖瓦等建材的原料，从而实现了发电厂、污泥处理企业、建材企业的共同发展；污泥经高温发酵处理后生产的营养腐殖土，可用作园林绿化或农业有机肥，也可作为垃圾填埋场覆盖土，从而实现了污泥处理企业、农业生产者及环境卫生企业的互利共赢。

6．完善的环保措施和体系

六．保障措施 1．财政税收

政府有关部门应制定促进城市污泥资源再生产业发展的规划，并给予政策和财政上的支持，拉长城市污泥处理的产业链；主动协调、帮助污水处理厂与其它相关企业联合进行污泥资源化处理，并对利用城市污泥的行业和产品给予减免税等相关奖励。

污泥处理设施建成后，为了保证正常运营，必须建立一套完善的运营机制，以解决污泥处理收费的来源和运营成本的支付问题。从目前国内外的经验来看，污水处理费仍将是解决污泥处理运营成本的主要出路，因此，可以考虑通过建立和完善这一收费机制以解决长期污泥处理处置设施运营的问题。

。财税优惠政策方面包括，建立经费补偿机制、运营税负减免机制；对污泥产品实行成本补贴、推荐和优先采购政策；建立多种经营形式，鼓励各类投资主体，通过多种形式参与建设和运营；建立多元化投资体制；提高企业竞争力，重点支持核心竞争力强的企业和企业集团

2．理顺价格体系

制定合理的污泥处理收费政策。污泥处置费用较高，政府有关部门应尽早研究污泥处理运行费问题，在加强宣传、提高全社会对污泥处理问题的认识的基础上，进一步健全污水处理价格机制，将污泥处理成本纳入污水处理收费范围，适当增加污水处理的收费价格，保证污水、污泥处理的可持续性

建立科学合理的价格调整机制，分阶段提高污泥处理处置收费标准；设立专户单独核算，专款专用于污泥处理处置工作

3．加强管理

理顺污泥处理的管理体制，加强相关部门的协调。有关部门应联合制定城市污泥处理专项规划，并将城市污泥处理纳入城市建设规划和环境保护规划。城市建设主管部门应做好城市污水处理厂规划和建设的监管工作，明确规定凡缺少污泥处理设施的污水治理工程不得通过验收；环保部门应将污水处理厂的污泥处理管理纳入日常监管体系，严防违法排放污泥。

在制定了合理规划，建立了投资和运营机制后，政府须委派具体执行部门对于这一设施的建设进行具体实施，其后也将承担起长期监管的责任，一方面监管服务区域内污水厂污泥的最终处置，另一方面也需要监管污泥处置后的环保达标效果。

监管政策方面包括，建立市场化管理、市场准入和全过程管理制度，加强组织领导。4．加强宣传，推广典型模式

另一方面是要向社会各界大力传播环保知识。污泥土地中的一个重要问题是，要让广大的污泥用户了解科学施用污泥的利益和盲目施用污泥的危害，自觉地遵守污泥土地利用的环境法律法规和科学施用技术规范。

提高全民节约意识。将节能减排宣传纳入重大主题宣传活动，广泛深入持久开展节能减排宣传。一是每年制定节能减排宣传方案，请主要新闻媒体在重要版面、重要时段进行系列报道，广泛宣传节能减排的重要性。二是组织好每年一度的全国城市节水宣传周。召开创建节水型城市10周年总结表彰大会。

加强公众的宣传教育，获得人们的理解和支持，有助于污泥产品的推广和使用，并使得公众自觉地加入到污泥治理的行列中来。

篇2：城市污泥

介绍了国内外污泥处理的现状及各种污泥处理方法,通过对各种污泥利用方案进行比较,找出了适合我国污泥无害化处理的先进技术以及制约我国污泥处理的`因素.

作 者：尤宏亮 You Hongliang  作者单位：太原市政工程勘测设计院,山西,太原,030002 刊 名：科学之友 英文刊名：FRIEND OF SCIENCE AMATEURS 年，卷(期)：2008 “”(5) 分类号：X172 关键词：城市污泥   处理  

★ 超临界水氧化技术发展现状及展望

★ 油田含油污泥处理工艺研究与应用

★ 城市垃圾渗滤液处理工艺介绍

★ 铝材硬质阳极氧化工艺要求

★ 超效浅层气浮生物接触氧化工艺处理废纸造纸废水

★ 剩余污泥强化一级处理抗生素废水

★ 铁炭微电解-Fenton试剂氧化-二级A/O工艺处理化工废水工程实例

★ 人工湿地工艺处理垃圾渗滤液

★ 城市垃圾的资源化处理

篇3：浅析我国城市污泥处理

1.1 概念

因为污泥中含有大量的可以燃烧的有机物和一定数量的纤维素木质素, 将污泥通过一系列的脱水化处置后再进行干燥处理, 最后通过焚烧炉进行焚烧, 使污泥成为少量灰烬的城市污泥处理工艺。污泥焚烧是一种减量化、稳定化、无害化的处理方法。可以分为完全燃烧法和不完全燃烧法。完全燃烧是通过竖式多级焚烧炉, 将污泥干燥充分燃烧, 多用在大城市的污水处理厂。所谓不完全燃烧法, 是指在对城市污泥不脱水干燥的情况下, 利用水中有机杂质在高压、高温下可被氧化的性质, 在装置内的适宜条件下, 去除污泥中有机物, 通常又称湿式氧化、湿法燃烧。这种方法除适用于处理含大量有机物的污泥外, 也适用于处理高浓度的有机废水。

1.2 一般处理流程

污泥焚烧的一般流程为污泥运输、干燥、焚烧、后期处理。对污泥的焚烧按照完全燃烧法和不完全燃烧法, 工艺流程上前者需要对污泥进行脱水干燥, 后者则不需要。一般情况下, 焚烧污泥通过特殊改装汽车运输到焚烧工厂, 进入干燥设备。对污泥的干燥处理, 通常采用锅炉烟气来直接干燥, 在干燥的过程中, 烟气先经多管除尘器除尘, 以降低烟气中的粉尘含量, 含少量粉尘的烟气再进入双联旋流干燥机与湿污泥直接接触进行干燥。然后通过焚烧炉进行焚烧。最后对焚烧后残余物进行处理。

1.3 利弊分析

通过焚烧城市污泥能够大量地化解污泥中的有毒有害物质, 焚烧后产物为无毒、无菌的无机物质能够快速地降解, 通过焚烧污泥最后产物的运输和处理也大大简化。同时焚烧产生的热量可以充分利用, 如城市供暖、发电等。焚烧过程中产生的有毒有害气体, 如二氧化硫、二恶英, 对大气造成二次污染, 同时污泥中的重金属也随烟尘扩散, 造成大面积污染。同时, 污泥焚烧的运行费用高昂, 是其他工艺的数倍。在欧美发过国家中, 只有日本大面积的采用污泥焚烧。

2 卫生填埋

2.1 概念

卫生填埋是指将城市污泥与生活垃圾一起进行填埋, 而不需要对城市污泥进行干燥脱水、焚烧。一般利用城市低洼地填埋城市污泥, 目前卫生填埋的方式主要进行厌氧填埋。

2.2 一般处理流程

卫生填埋较为简单, 直接将污泥经过简单灭菌处理后运输到垃圾填埋场, 与生活垃圾和工业垃圾一起深埋底下即可。为了防止填埋废物与周围环境接触, 尤其是防止地下水污染, 在设计上除了必须严格选择具有适宜的水文地质结构和满足其他条件的场址外, 还要求在填埋场底部铺有一定厚度的黏土层或高密度聚乙烯材料的衬层, 并具有地表径流控制、浸出液的收集和处理、沼气的收集和处理、监测井及适当的最终覆盖层的设计。

2.3 利弊分析

卫生填埋处理费用最为低廉, 不需要对污泥进行脱水干燥。处理简单, 速度快捷。但填埋的弊端显而易见, 因为没有经过特别处理, 污泥中的有毒有害成分仍然存在。虽然经过深埋, 但是日久天长, 随着雨水的渗透, 污泥中的有毒有害成分渗透到周围土壤、水质中, 对周围环境造成二次污染, 并且这种污染对生态环境的损害及其巨大。另外填埋需要消耗大量的土地资源, 虽然有的国家曾经将填埋改为深海填埋, 但是污泥垃圾等还有的污染更具有破坏性和长久性, 现在发达国家基本上已经禁止进行海洋填埋。城市快速发展的今天, 土地资源日趋紧张, 对污泥进行填埋处理已经不合时宜。

3 土地利用

3.1 概念

污泥的土地利用是指通过特殊工艺, 将城市污泥中的有毒有害物质进行处理保留城市污泥中的有机营养成分, 使其成为农田修复、花木肥料的污泥处理过程。一般使用发酵的方法, 对城市污泥中的有害物质进行处理, 使其降解或者化学分解, 保留污泥中的营养成分。

3.2 一般流程

污泥的土地利用流程, 首先对污泥进行脱水或者干化处理, 将污泥进行固态化, 然后对处理过的污泥进行脱水处理。脱水后进行第一次发酵, 通过添加膨胀剂和调理剂等化学药剂, 对污泥中的有害成分进行初次处理, 再对发酵的污泥进行通风除味。第一次发酵后, 再进行一次发酵处理, 大幅度地降解污泥中的有毒有害成分, 同时保持污泥中的营养成分。通过化学发酵处理后, 即可成为半成品, 在对半成品按照需要的不同进行粗加工或者深加工。

3.3 利弊分析

污泥中富含大量的植物生长所需要的营养成分, 能够转化为优质的农作物肥料, 同时也能成为农田改造的优质材料。不过污泥中的有毒有害成分较多, 在进行土地利用前, 必须对污泥进行有毒有害物质预先处理, 降低有毒有害物质的含量。一般通过化学或者物理的方法进行预先处理。从目前现有的技术来看对污泥中有毒有害物质进行处理, 已经不是什么难题, 并且从成本的角度来看, 对有毒有害物质处理的费用, 与处理后所代来的收益远大于前者。

4 我国城市污泥处理模式的选择

4.1 我国城市污泥处理模式选择的背景

(1) 土地资源有限, 土地环境污染严重。

我国是一个农业大国, 又是一个人口大国, 人口基数大, 农业处于国民经济体系中的基础地位。而可耕种土地面积极为有限, 特别是最近几年城市化进程加快, 大量的耕地转化为城市建设用地, 可耕地面积逐年减少。以牺牲环境为代价的粗放型的经济发展模式, 使得我国土地环境污染及其严重。

(2) 城市化步伐加快, 城市垃圾数量庞大。

我国经济发展由农业国向工业国不断推进, 直接的表现就是城市步伐加快, 具体表现在农村居民向城镇集中, 城镇居民向大城市集中, 城市化步伐加快, 大城市、特大城市不断涌现。城市的不断涌现, 特别是特大城市的出现, 产生了一系列的城市环境问题, 特别是由此而产生的城市垃圾逐年增多, 很多城市甚至出现了垃圾围城的现象。

(3) 区域发展不平衡。

我国经济最近几十年飞速发展, 但是我国幅员辽阔, 地区发展差异较大, 东部和西部发展差距巨大, 东部经济、文化、社会发展明显领先于西部和中部地区, 特别是经济发展水平上, 东部占据明显的优势。在对待环境保护的态度上, 先发展的地区, 环境保护意识和环境保护投入远远超过中西部地区。可以说在环境保护上总体态度是一致的, 但是具体的保护方法上, 各个地区存在较大的差异。

4.2 我国城市污泥处理模式的比较

污泥焚烧对城市污泥中的有毒有害物质处理的较为彻底, 但是焚烧过程中容易对环境产生二次污染, 并且污泥焚烧设备昂贵, 运行费用甚高。我国地区发展极不平衡, 到目前只有少数沿海发达地区才采用焚烧来处理城市污泥。卫生填埋处理工艺简单, 高效便捷, 成本低廉, 但是我国土地资源极为有限, 填埋需要消耗大量的土地资源, 并且此种消耗是不可逆转的。同时填埋不能降解污泥中的有毒有害成分, 随着时间的推移填埋污泥会对周围环境造成二次深度污染, 对整个环境带来不可逆的损害。土地利用的方式处理城市污泥, 能够使得土地资源循环利用, 一方面保留的城市污泥中的营养成分能够循环使用;另一方面对环境不会造成二次污染, 可以说是一种最佳的城市污泥处理方式。

4.3 因地制宜综合处理

由于我国目前的区域发展状况和工艺存在的先天限制, 对城市污泥处理的模式很难找到一种全面推广的统一模式。在一些高度城市化的沿海发达地区, 因为资金雄厚, 采用污泥焚烧的方式处理城市污泥。在一些经济欠发达地区, 公用经费有限, 可以采用填埋的方式处理城市污泥。在一些农业发达地区, 可采用土地利用的方式处理城市污泥。我们应当看到以上三种城市污泥处理模式不是静态的固定不变的, 各地应当结合本地实际情况交叉综合使用焚烧、填埋、土地利用。对于那些不适合填埋、利用的污泥可以采用焚烧的方式;不适合焚烧的可以采用土地利用的模式。

5 结论

传统的城市污泥处理工艺, 焚烧污泥、卫生填埋和土地利用, 有其存在的合理性并将长期存在下去, 但是随着经济的发展, 城市的扩展, 土地资源和环境保护的压力日趋严峻。因此在新的时代背景下, 对城市污泥的处理应当充分考虑时代的要求。由于我国地域跨度大, 经济发展水平有加大的差异, 从城市污泥处理的模式的角度看, 难以找到一个全国统一适用的模式。因此因地制宜、综合合理利用的城市污泥处理工艺是城市污泥处理的一条最优选择路径。

参考文献

[1]邹绍文, 张树清, 王玉军, 等.中国城市污泥的性质和处置方式及其土地利用前景[J].中国农学通报, 2005 (1) .

[2]何品晶, 邵立明.污泥综合处理技术系统的可行性分析[J].上海环境科学, 1997 (12) .

篇4：关于城市污泥处置方法的研究

关键词：污泥处置方法污泥堆肥

0引言

城市污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等，不加处理的任意排放会对环境造成严重的污染。据不完全统计，以活性污泥法为主的污水处理工艺，其污泥产生量是污水处理量的0.3％—0.5％(以含水量97％计)，数量十分惊人。为了控制水污染和实现污水资源化，我国对城市污水处理率提出了明确的要求，到2010年，所有设市的城市，污水处理率不低于60％。直辖市、省会城市、计划单列市和风景旅游城市，污水处理率不低于70％。本文结合某市污水处理厂污泥处置的实践，谈谈污泥处置的方法。

1某市污泥处置的现状及存在的问题

1.1污泥处置现状该市年产生生活污水约7.9万吨，污水处理厂采用高效沉淀池+曝气生物滤池+后反硝化处理工艺，年产生污浞约1.0万吨，含水率为70％—80％，所产生的污泥大部分填埋或露天堆置在城郊及厂区周围，少部分直接或经简单处理后作为绿化及农用肥料。

1.2存在的问题污泥经脱水后含水率仍然较高，导致填埋工艺如推平、压实、覆盖很难进行，给填埋造成了较大的困难：露天堆置的污泥散发出的恶臭给大气造成了污染，同时还成为仓蝇孳生的良好环境：脱水后的污泥有恶臭、结块的特点，直接作为肥料使用存在很大缺陷。考虑到未来城市的发展，预计到2020年污泥产生量将增加一倍以上，同时城区的发展对周边土地的需求与污泥处置用地的矛盾也将大大加深。

2污泥的处置方法

污泥的处理和处置主要有以下几个方面的任务：①减量化：一是在污水处理工艺中采用生物或化学的方法直接减少污泥的产生，二是在污泥处理系统中提高污泥的含固率，减少污泥最终处置前的体积，以降低污泥处理及最终处置的费用；②稳定化：通过处理使污泥性质稳定，最终处置后不再产生污泥的进一步降解，从而避免产生二次污染；③无害化：去除污泥中对人体或自然界有危害的病毒、细菌、原生动物和重金属等；④资源化：一是利用污泥中富含的N、P、K等回收有机肥料，改善土壤条件，促进作物的生长，二是利用污泥中大量有机物储藏的热量进行焚烧，回收热能。依据在污泥处理和处置的思路上从污泥无害化着手，把它作为满足环境基本要求，社会经济发展的基本条件的主要措施和手段；同时不放弃资源化的努力。

从世界范围看，城市污泥的处置方法主要有焚烧、填埋、投海和堆肥等多种形式。

2.1污泥焚烧污泥焚烧的优点是可以迅速和最大限度地实现减量化。缺点是高成本和可能产生的污染(废气、噪声、震动、热和辐射)。焚烧所需的费用很高，如无空气净化设备，产生的有毒有害气体将造成环境污染，存在烟气污染问题，同时焚烧需要消耗大量的能源，即使在焚烧过程中回收热能，仍然无法大幅度降低能源消耗。从国外的情况看，焚烧投资约合人民币7600—12000元／at(干污泥)，运转与维护费600—1250元／at，是其它工艺的2—4倍。我国目前的经济能力及能源储备状况决定了这一处置方式难以推广。

2.2污泥填埋污泥的卫生填埋始于60年代，是在传统填埋的基础上从保护环境角度出发，经过科学选址和必要的场地防护处理，具有严格管理制度的科学的工程操作方法。到目前为止，已发展成为一项比较成熟的污泥处置技术，其优点是投资较少、容量大、见效快，1992年欧盟大约40％的污泥采用了填埋处置。由于污泥填埋对污泥的土力学性质要求较高，需要大面积的场地和大量的运输费用，地基需作防渗处理以免污染地下水等，近年来污泥填埋处置所占比例越来越小。

2.3污泥投海污泥投海操作简单、对于沿海城市来说其处理费用较低，但是，随着生态环境意识的加强，人们越来越多地关注污泥投海对海洋生态环境可能存在的影响，此种处置方式已无发展空间。

2.4污泥堆肥利用污泥的堆肥利用已有多年历史，主要包括污泥农用，污泥用于森林与园艺、废弃矿场等场地的改良等。污泥中含有丰富的有机物和N、P、K等营养元素以及植物生长必需的各种微量元素Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等，施用于农田能够改良土壤结构、增加土壤肥力、促进作物的生长。污泥的土地利用是一种安全积极的污泥处置方式，在美国约有40％左右的污泥采用土地利用的方式进行处置。尽管污泥的土地利用有能耗低、可回收利用污泥中养分等优点，但也存在病原菌扩散和重金属污染的危险，为此各国政府先后颁布了农用污泥重金属浓度标准和严格的无害化要求，并对单位面积土地污泥的应用量有严格的限制。

3某市污泥处置途径的选择

依据成熟的污水处理思路，污泥处理处置作为污水处理系统的非常重要的环节，给予巨大投入，使污染治理能划上一个完整的句号，考虑到产业结构、土地资源、城市化程度等因素，不同地区应因地制宜地采取适合各自特点的污泥处理处置技术路线。

从污浞的成分看，其中重金属含量低于国家标准，有机物、氦、磷等的含量均高于一般农家肥，还含有钾及其它微量元素，若施用于土地中，对土壤物理、化学及生物学性状有一定的改良作用。该市工业基础较差，城市污水处理厂进水主要为城市生活污水，工业污水产生量较小，随着环境污染管理制度和法规的完善与实施，工业污水达标排放率不断提高，对工业污水的治理力度和治理技术水平也显著提高，同时其他各种管理和技术水平也不断进步，使得近年来城市污水处理厂排放的污泥中重金属水平显著下降，污泥中重金属的含量对污泥堆肥的影响会逐年降低。

污泥处理可采用污泥干化和高温堆肥相结合的方法，污泥加热干化使污泥含水率由80％降至60％，此阶段能耗在污泥干化全过程中能耗最低，再与部分菌种进行混合，使污泥含水率调整到66％，含水率55％的污泥正好适合污泥高温好氧堆肥发酵的条件，经10～15天的堆肥发酵后物料的含水率降至26％左右，堆肥发酵后的物料一部分作为菌种回填循环利用，另一部分可作为营养土，由于污泥中富含N、P、K等营养物质，在好氧菌作用下稳定熟化，易于植物吸收，直接用于园林绿化、植被恢复、回填土等。

经过堆肥处理后，污泥的物理性状改善，含水量降低(小于40％)，疏松、分散、细粒状，便于贮藏、运输和使用；同时，污泥经过堆肥处理后，植物可利用形态养分增加，重金属的生物有效性减小，如果根据污泥堆肥的养分含量、土壤养分状况及植物对养分的需求，给其中加入一定量的化肥，并补充必要的微量元素，制成复合有机肥料，作为商品出售，将有较好的经济效益。

该市地处平原，周边耕地资源较为丰富，历来农业生产比较发达，“高产、高质、高效”农业蓬勃发展，农业产业化经营呈现良好发展势头，肥料需求量将逐渐增加。

因此，无论从经济因素还是从肥效利用因素出发，污泥堆肥农用都是一种符合该市实际情况的处置方法，这种处置方法一方面可以为污水厂污泥找到一条根本出路，另一方面还可缓解农村资源的短缺。

4小结

篇5：我国城市污泥的处置与利用

我国城市污泥的处置与利用

城市污水污泥产量巨大且成分复杂,如何对它进行合理利用已越来越受人们关注,若处置利用不当就不能够充分发挥其消除污染、保护环境的作用,也就明显地削弱了污水处理厂的净化功能.文章系统地综述了我国城市污泥处置与利用的现状和趋势,并重点讨论了污泥土地利用的可行性以及我国近年来的`研究进展.认为将污泥进行稳定化、无害化、资源化处理并作为有机肥料或土壤改良剂进行土地利用是符合我国国情的,并将成为我国污泥处置与利用的一种有效途径.

作 者：马娜 陈玲 熊飞 作者单位：同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海,92刊 名：生态环境 ISTIC PKU英文刊名：ECOLOGY AND ENVIRONMENT年，卷(期)：12(1)分类号：X705关键词：城市污泥 处置 利用 有机肥料 土壤改良剂

篇6：城市污泥农用资源化研究进展

城市污泥农用资源化研究进展

污泥农用具有投资少、能耗低,运行费用低等优点,正在成为世界上各国主要的污泥处置方式.文章对目前城市污泥农用方式进行了简单综述,并进行比较,提出利用超富集植物和低累积作物进行源化利用具有明显的.优势,将为城市污泥的农用资源化提供新思路.

作 者：王宇 Wang Yu 作者单位：广州市从化水质净化厂,广东,广州,510900刊 名：广东化工英文刊名：GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY年，卷(期)：36(11)分类号：X关键词：城市污泥 农用 资源化 套种

篇7：城市污水处理厂污泥的处理处置

方法探究

城市污水处理厂污泥的处理处置方法探究

引言

水环境污染问题是我国的大环境问题之一，为了减少污染物的排放，对城市生活污水、工业废水等必须经过处理达标后才能排放进入水体，而城市污水处理厂在运行的过程中会产生大量的污泥。近年来，为了改善污水处理现状，在全国范围内有许多大规模的污水处理厂投入使用，许多新的污水处理项目也在规划和建设中，这使得城市的污水处理能力有了进一步的提高，随之污泥的产生量也在不断的增大。污泥中含有大量的有机物、丰富的氮、磷、钾等营养物质、重金属、多氯联苯以及致病菌和病原菌等。这些污泥未及时处理或者随意堆放、抛弃都会对周围的环境造成严重的二次污染。因此，要根据“无害化、资源化、稳定化、减量化”的原则，对污泥处理处置的过程实行全面管理，综合考虑环境、经济和社会因素的影响，采用切实的污泥处理处置技术，对污泥进行综合利用，回收和利用污泥中的氮磷等营养物质，以达到循环经济的目的。

1、国内外污泥处理处置的基本情况

城市污水处理过程必然产生污泥，而随着城市污水处理率的不断提高，污泥的产生量也在不断的增大。据了解，目前我们国家每年的污泥产生总量约为900万吨，在城市污泥处理处置的方法中，污泥的农用约占44.8%，污泥的卫生填埋约占31%，其他处置约占10.5%，没有处置的约占13.7%。但这些污泥处理或者处置的数据都是在特定的条件下进行估算得出来的，严格来说会有较大的变动。资料统计显示，我国的污泥处理处置投资在污水处理厂总投资中所占的比例为20%-50%，可以看出，污泥的处理处置处于严重的滞后状态。

对于解决城市水污染问题来说，污水处理和污泥处理处置是两个紧密关联又同等重要的系统。在国外经济发达的国家，污泥的处理处置是极为重要的环节，其投资在污水处理厂总投资中所占比例为50%-70%，远远高出国内投资力度。在国外，污泥的处理处置方法也包括污泥卫生填埋、焚烧、土地利用和填海等。但由于填海造成了严重的环境污染问题，各国也基本都遵从国际海洋法废止了。相比较而言，污泥焚烧所需要的技术难度较大，其投资成本也较高，并且还有尾气等有害气体产生 ；污泥卫生填埋存在地下水污染的风险，土地利用存在重金属和病原菌污染的风险，也不容小觑，但二者从技术难度和投资成本来说还是有一定优势的。因此，不同的国家和地区要根据本国的具体情况采用合适的污泥处理处置方法，使污水处理能够画上一个完满的句号。

2、污泥处理处置方法的优缺点分析 2.1污泥的土地利用

污泥中含有有机物和丰富的氮、磷、钾、钙等营养物质，可以应用于农田、果园、草地、市政绿化、林地等，而且污泥直接利用投资少、运行费用低、能耗低等优点，是一种很有发展潜力的处置方式。科学合理的土地利用，可以使污泥作为一种资源从而减少其带来的负面效应，而市政绿化、林地的污泥使用不会引起食物链的污染成为污泥土地利用的一种有效方式。尽管污泥的土地利用有循环经济、能耗低、养分回收利用等优点，但是污泥中重金属（如：铜、锌、铬等）、病原菌等有害物质的存在，使其在土地使用时还有一定的危险性。因此农用污泥重金属浓度标准及单位面积徒弟污泥的应用量各国政府都做了严格的限制。

2.2污泥卫生填埋 污泥的卫生填埋始于20世纪60年代,从保护环境角度出发在传统填埋的基础上, 经过一系列科学选址和场地防护处理, 是一种具有严格管理制度的科学的工程操作方法。到目前为止, 已经发展成为一项比较成熟的污泥处置技术, 其优点是简单、易行、成本低，污泥不需要高度脱水，适应性强等。但由于污泥填埋对污泥的土力学性质要求较高,需要的场地面积较大和运输费用较高,同时对地基还需要作防渗透处理以免产生的渗滤液进入地下水层污染地下水环境等, 同时还要采取适当的措施防止产生的气体发生爆炸或者燃烧。随着人口的增加，经济的快速发展，使得土地资源越来越紧张，污泥填埋处置所占比例越来越小。美国环保局估计, 今后几十年内, 美国 6500个填埋场将有 5000个被关闭。与1984年相比, 欧盟国家污泥填埋量增加了4%, 但同期污泥总量却增加了16%。这说明，污泥填埋在发达国家正在减少。

2.3污泥堆肥

堆肥化技术是从60年代迅速发展起来的一项新兴生物处理技术。7O年代以后由于污泥产生的环境问题和填埋技术的缺点日益突出，污泥堆肥技术引起了世界各国的广泛重视，并成为环保领域的一个研究热点，这时人们开始考虑利用堆肥化技术取代部分传统的物理化学方法。污泥中含有大量的有机物，经过一定的处理可以成为适合农作物耕种的有机肥料，因此污泥的堆肥利用将成为污泥处理的重点发展技术。堆肥化是利用微生物在一定条件下对有机物进行氧化分解的过程，因此根据微生物生长的环境可以将堆肥分为好氧堆肥和厌氧堆肥两种。但通常所说的堆肥化一般是指好氧堆肥，这是因为厌氧微生物对有机物的分解速率缓慢，处理效率低，容易产生恶臭，其工艺条件也难以控制。

污泥的消化降解，建设污泥厌氧发酵池，由于建设费用高，运行不安全且费用高，再则厌氧后的污泥还需进一步处理，以达到进一步减量化和稳定化的目的。因此，大、中型城镇污水处理厂应优先选用选用好氧堆肥处理工艺。通过污泥的好氧发酵，建阳光大棚发酵池、静态发酵池或使用立式发酵器、卧式发酵器，可以把含水率60％左右含量的污泥降到20％-30％，很好的达到减量的目的，且通过高温发酵，分解内部的高分子有机物、纤维素、木质素，增加有机质含量，对污泥中的细菌、病毒、蛔虫卵进行了高效灭活，起到了污泥稳定化、无害化的处置目的。例如郑州市污水净化有限公司建设的八岗污泥处置厂，对城市污水厂污泥的处置进行了积极大胆的探索，使污水处理后产生的污泥在处置后最终达到“减量化、无害化、稳定化”的要求。其处理工艺采用高温固态好氧槽式（翻抛加好氧堆肥）工艺。秸秆与污泥混合，增加了孔隙率，保证曝气时有充足的氧气进行好氧堆肥。出槽的腐熟料大肠杆菌被消除，重金属合格，近期用作生产回填料、厂内绿化、实用实验等自身循环使用，部分试用于市政绿化和当地群众花卉栽植、植树造林等，以后按可研批复的途径加以广泛利用。只要污泥中的重金属不超标，利用好氧发酵堆肥法处置污泥，无论从污泥的减量化、稳定化、无害化、资源化哪方面考虑。无异议是一种优良的污泥处置方式。

2.4污泥焚烧

污泥焚烧法目前采用了流化床焚烧炉，当污泥的含水率达到38％以下时就可不需要辅助燃料直接燃烧。通过焚烧，使污泥达到最大程度的减容，彻底杀灭病菌、病原体，有毒有害物质被氧化分解。虽然焚烧灰可用作建材，使一部分重金属被掺混在材料中，但是，污泥中的一部分重金属已经先随着燃烧产生的烟尘而扩散到空气中，况且，焚烧过程中会产生二噁英等空气污染物。

污泥焚烧最佳可行技术主要技术关键内容为“干化+焚烧”技术，同时包含污泥预处理过程、烟气处理、烟气余热利用、废水收集处理以及灰渣、飞灰收集处理环境管理实践等相关内容。污泥焚烧关键技术包含：干燥器、干污泥贮存仓、焚烧炉、烟气处理系统、烟气再循环系统、废水收集处理系统、灰渣、飞灰收集处理系统等。

2.5污泥的其他处理处置方法

国外对污泥的碱性稳定化、低温热解技术、制动物饲料、包埋处理、焚烧灰制砖等处置方法均有一定的研究。碱性稳定化是在污泥中加入石灰或水泥窑灰等碱性物质，使污泥pH＞12并保持一段时间，利用强碱性和石灰放出的大量热能杀灭病原体、降低恶臭和钝化重金属，处理后的污泥可直接施用于农田。

3、污泥减量化分析

根据污泥所在处理单元不同，采用的不同的方法达到污泥减量化的目的。在污水处理单元操作过程中产生的污泥通过减容、减量、稳定以及无害化的过程称为污泥处理。污泥处理工艺单元主要包括污泥浓缩、脱水、消化(厌氧消化和好氧消化)、堆肥、干化等工艺过程。

3.1城市污泥处理的减量化方法

调整污水处理工艺实现污泥减量化在污水处理过程中，可以通过调整污水处理工艺，增设污泥浓缩池或适当增加污泥浓度和延长污泥龄，使污泥自身氧化分解的能力增强，减少微生物的数量，达到污泥减量化的目的。

3.2利用膜处理装置技术实现污泥减量化

污水处理中的活性污泥微生物一般由细菌(菌胶团)、真菌、原生动物和后生动物等组成，其中以细菌为主，且种类繁多。微型动物中以固着类纤毛虫为主，如钟虫、盖纤虫、累枝虫等原生动物，以细菌为食料；后生动物如纤毛虫、线虫、轮虫等，以细菌、原生动物为食料。采用填料装置化设施．在氧化沟、二沉池中设置利于原生动物和后生动物寄生的生物膜，利用生物接触氧化法技术，减少污泥的产量。通过膜装置化技术在氧化沟、二沉池中的应用，使活性污泥中的微生物通过系统内部的生物链的物质循环，消化部分污泥，达到污泥减量化的目的。

3.3利用臭氧或超声波技术实现污泥减量化

利用紫外线高级氧化功能而发展起来的光化学氧化和光催化氧化都是近年来新兴的水处理技术。光化学氧化法是在光的作用下进行化学反应，采用臭氧或过氧化氢作为氧化剂。在紫外线的照射下使污染物氧化分解，从而达到水中污染物质的高效降解。臭氧是一种强氧化剂。能破坏存在于空气中或水中的微生物的细胞壁。使微生物立刻死亡。通过在回流污泥中．利用臭氧发生器加入一定量的臭氧或紫外线照射，可使部分污泥分解再利用。达到污泥减量化的目的。超声波使得污泥中的部分细胞体受热膨胀而破裂。释放出蛋白质和胶质、矿物质以及细胞膜碎片，使部分污泥分解再利用，从而达到污泥减量化的目的。

3.4采用污泥干化处理、污泥消化、污泥发酵技术实现污泥减量化 脱水后剩余污泥污泥的干化处理，一是通过晾晒蒸发水分．是最简单的减量方法，但所需场地大，且受天气的影响太大，不适合大规模的处理污泥：二是在污泥产生量比较大，且难以有效利用其它热源的情况下，采用干化焚烧方式可称为可行技术。污水污泥干化，最好是利用回收的焚烧热量，在装置正常运行工况条件下，通常不需要添加辅助燃料(如：在此情况下，除开机、停机和偶尔使用辅助燃料维持燃烧温度)。

4、污泥中重金属的去除方法 4.1化学法 常用去除污泥中重金属的化学方法主要有利用酸化法提取重金属和加入改良剂使重金属稳定化两种。酸化法去除重金属是通过向污泥中投硫酸、盐酸、硝酸等酸性化学物质，降低污泥的pH值，是污泥中大部分重金属转化为离子型态溶出；或者用EDTA、柠檬酸等络合剂等通过氧化作用、离子交换作用、酸化作用、螯合剂和表面活性剂的络合作用，将其中的重金属分离出来，达到减少污泥重金属总量的目的。这种方法效果很好，而且所需要的时间较短，但处理中需消耗大量的酸，处理后需要大量的水和石灰来冲洗或中和污泥，同时仪器易被强酸腐蚀，使该工艺花费较大，而且操运烦琐，使得化学法不能大规模应用于实际之中。

4.2电化学法

在污泥中插入电极对，在电极对上施加微弱直流电形成直流电场，污泥内部的矿物质颗粒、重金属离子及其化合物、有机物等物质在直流电场的作用下，发生一系列复杂的电化学反应，通过电激发、电化学溶解、电迁移、自由扩散等方式发生迁移，并富集到电极两端，使重金属以沉淀或金属形式析出，加以回收。此方法首先将不同形态的金属污染物转变成可溶态进入液相系统，然后在电场作用下通过离子迁移和电渗定向迁移出土壤。该方法对可交换态或溶解态的重金属去除效果较好，但是对于不溶态的重金属首先需改变其存在状态使其溶解再将其去除。因此重金属的存在状态对效果影响较大。

该方法对金属的去除效果较好，所需的耗能也较低，去除过程中不需要添加任何对环境不利的物质，但此方法也有很大的局限性，对于渗透性高传导性差的污泥不太适用。该技术还处于起步阶段，还需进行大量的研究试验。

4.3重金属固定技术

就是通过加入药剂将重金属加以固定，降低其生物有效性或活性，以使污泥土地使用后重金属难以被植物吸收利用且不宜迁移转化，从而减少对人类健康和环境的危害。固定作用的工艺主要有堆肥、减性稳定和热处理等。2010年我们环保事业部承担的中新天津生态城污水库治理项目，就使用了重金属固化中的减性稳定技术。

重金属的固定作用在一定程度和一定时期内能减轻重金属的危害，但不能从根本上降低重金属的含量，对人类健康和环境仍存在着潜在的威胁。

4.4生物淋滤法

生物淋滤法是指利用自然界的微生物的直接作用或其代谢产物的间接作用，产生氧化、还原、络合、吸附或溶解作用，将固相中某些不溶成分（重金属、硫及其它金属）分离浸提出来的一种技术，最初用于难浸提矿石或贫矿中金属的溶出或回收。目前全世界正将此技术扩展应用到环境污染治理领域，并做了大量的研究、试验工作。

污泥生物淋滤技术是通过向污泥中添加一定的底物使污泥中存在的特异化能自养型的嗜酸性硫杆菌获得能量，加强催化、氧化作用，降低污泥体系的PH值，使难溶态的重金属从固相溶出进入液相，再通过污泥脱水而达到去除污泥中重金属的目的。此方法操作简单，去除效率较高，一般重金属去除率达90%以上，成本费用也较低。其主要优点如下：

①生物淋滤不需要加酸对污泥进行预酸化，与化学沥滤比可节省80%的耗酸量。

②启动迅速，沥滤效益高、时间短，适用于处理任何污泥。③操作简单，运行过程无需特殊控制，在10-37度范围内均能沥滤重金属（最佳温度是25-30度），冬季也无需加热，所用基质S和FeSO4.7H2O容易保存和运输。④污泥经生物淋滤后，脱水性能大幅度提高，脱水时不需要添加絮凝剂，有效节省污泥脱水成本。生物淋滤污泥脱水性比厌氧消化污泥提高38倍。

⑤污泥中病原微生物易造成疾病传播，生物淋滤既能去除重金属又能杀灭病原菌，并使VSS下降。

篇8：城市污水污泥土地利用评价

关键词：城市污水污泥,资源化,土地利用,环境风险

1 城市污水污泥产生现状及性质特征

城市污泥是指城市污水处理厂产生的初沉池污泥和剩余活性污泥的总称, 是城市污水排放设施所排出的沉淀物, 一般以固态、半固态及液态的形态存在。污水厂在净化污水的同时, 产生的污泥量约占污水总处理量的0.3%～5% (含水率以97%计) [1], 我国用于污泥处理处置投资约占污水处理厂总投资的20%～50%。

1.1 城市污水污泥的产生现状

随着城市化发展进程的加快, 生活污水急剧增加, 城市污水处理程度和规模与日俱增, 产生的污泥也越来越多。自20世纪80年代以来, 欧美国家等城市污泥产出量大增, 欧盟12国年产污泥6.5×106t (干重) , 美国5.4×106t (干重) , 世界污水处理厂年产污泥量已超过1亿t (干污泥) [2,3]。

随着工农业生产的迅速发展, 我国城市污水排放量和作为污水处理产物的城市污泥产量也急剧增加。1990年全国仅有污水处理厂78座, 年排放污水污泥约300万～500万t。2001年全国已建成的污水处理厂已经有427座, 预计到2010年我国城市污水处理厂的数量将增加到2 000座, 排放污泥达到1 000万t以上, 城市污水处理量的提高己导致污泥产量的连年剧增。

1.2 城市污水污泥的性质特征

将产量巨大、成分复杂的污泥减量化、稳定化、无害化、资源化, 是目前世界环境领域瞩目的研究课题之一。污泥是处理污水过程中产生的副产物, 所以污水的成分及性质决定了污泥的性质。了解和掌握城市污水污泥的性质特征是科学合理的处理处置和资源化利用污泥的先决条件, 只有从污泥的性质特征出发, 才能科学地选择有效的污泥处理工艺和合适的处理设备及资源化利用方式。

1.2.1 城市污水污泥中的植物营养成分

污泥中含有丰富的有机质和氮、磷、钾等植物生长所必需的养分, 养分含量高于一般的农家肥, 矿化速度也比农家肥快, 可以提高土壤的肥力。李艳霞[4]等人对中国16个城市 29个污水处理厂污泥中有机质及养分含量进行了统计, 结果表明我国城市污泥中的有机质含量最高达696 g·kg-1, 平均值为384 g·kg-1, 相当于纯猪粪有机质平均含量的54%, 其中82%的城市污泥的有机质含量超过猪厩肥, 其有机质的平均含量比猪厩肥高27.2%, 其矿化速度也比普通农家肥迅速。总氮、磷、钾的平均含量分别为27.1、14.3、6.9 g·kg-1。随着我国居民生活水平的提高, 污泥中的养分含量必将呈上升的趋势。

郭郿兰[5]和张增强[6]等研究报道, 随着污泥和污泥堆肥施用量的增加, 不但施污土壤中的有机质和氮、磷等含量有所提高, 且施污土壤中水分含量和持水量也明显增加。有机质是良好的土壤改良剂, 可以改善土壤的物理性质。污泥中有机质的含量一般在30%以上。有机质的密度小, 它在土壤中可增加土壤的孔隙度而明显减小土壤的容重, 进而减少雨水对土壤表面的冲刷和植物养分的流失。同时由于土壤孔隙状况的改善会增加土壤的含水量。此外, 施用污泥或污泥堆肥可明显提高土壤微生物的活性, 使土壤中微生物数量及放线菌所占比例增加。施用污泥或污泥堆肥土壤细菌和真菌数量也均比未施污泥的对照土壤增加数倍。这些土壤微生物的活动可以促进土壤肥力的提高。

1.2.2 城市污水污泥中的有害物质

污泥中除了含有较高的有机质及植物营养物质外, 也含有很多的有害物质。污泥中的有害物质主要是重金属和有机化合物两类。美国环境工作署的调查表明, 污泥中的有害物质总共有341种, 并有超过100种合成的有机物质, 另外还包括有一些病原菌及致癌物质[7]。

污泥是在处理城市污水过程中产生的, 是一种人为的副产品, 污泥中重金属的种类和含量变化很大, 没有固定规律可循, 主要取决于工业废水排入污水处理厂的情况。污泥中含有的重金属总量约占污泥干重的0.5%～2.0%, 甚至更高, 这些重金属具有难迁移、易富集、危害大等特点, 一直是限制污泥农业利用的最主要因素。环境科学研究表明, 重金属的生物可利用性及植物毒性不仅与其总量有关, 更大程度上由其土壤中形态分布决定, 相同总量的重金属形态分布不同, 其生物效应和环境效应差异较大, 能对植物直接产生作用的是其活性部分, 即有效态含量[8,9,10]。

近年来, 有机化学工业的迅速发展和农药、化肥的大量使用导致水体、土壤等自然环境中有机污染物常常超过法定限量。污水中的有机污染物在污水处理过程中高度富集于沉积物中, 富集系数高达几个数量级[11,12]。城市污泥是处理城市工业污水和生活污水产生的产物, 在形成过程中必然吸收了污水中的多种有机污染物, 若未经处理直接用于农业, 可能会造成土壤—作物—水体系统的二次污染, 从而限制并阻碍了污泥资源化利用。

2 城市污水污泥的土地利用现状

2.1 国外城市污水污泥的土地利用现状

目前, 世界范围内常用的污泥处置方法有土地利用、填埋、投海和焚烧等。绝大多数国家仍然以陆地填埋作为污水污泥的主要处置方式, 其原因是这种方法简单易行, 费用低廉。然而, 从人类社会的长远发展来看, 只有将污水污泥进行合理有效的土地利用才能符合建设环境友好型、资源节约型社会的要求。

英、法、美等许多国家城镇污泥的农用率占越来越大的比重, 有的高达80%以上。尤其近年来, 污泥土地利用在美国已代替填埋成为最主要的污泥处置方式, 重心从处置改变到回用。在加拿大, 用于土地利用的污泥数量占41.4%, 显著高于其他技术[13]。

2.2 我国城市污水污泥的土地利用现状

目前我国城市污泥处置方式中土地利用约占44.8%、陆地填埋约占31%、焚烧占3.5%、其它处置约占7%、未经处置随意弃置的约占13.7%[14]。在我国污泥的最终处置中, 填埋所占的比例仍然比较大, 并且有13.7%的污泥未经任何处理随意堆放, 这给环境带来巨大危害。在污泥资源化利用方面, 我国还是以土地利用的形式用于农业为主, 由于大量不科学的滥施乱用己造成了土壤、农作物的重金属污染和地下水的N, P超标。我国是一个发展中的国家, 又是一个农业大国, 相对其它污泥处置方式而言, 污泥的土地利用更符合我国国情, 因此在我国应有巨大的发展潜力。但是, 污泥土地利用的一个原则是施用污泥中的有害成分不能超过受施土壤的环境容量。

3 城市污水污泥的土地利用方式

污泥土地利用投资少、能耗低、运行费用低, 其中有机物可转化为土壤改良剂的有效成分, 符合可持续发展战略, 因此污泥土地利用被认为是有发展潜力的一种污泥处置方式。

3.1 污泥直接施用

直接施用方法简单费用低廉, 是包括我国在内的世界上大多数国家利用污泥数量比例最大的一种方式。这种方式又基本分为农田施用、林地施用和废弃土地施用。研究表明, 施用污泥或污泥堆肥栽种水稻、玉米、小麦、棉花、蔬菜等作物, 植株的生长状况、产量和品质明显比不施肥好, 与施用化肥或优质农家肥相当, 甚至更好[15]。施用污泥或污泥堆肥能明显改善土壤的物理性质。但在施用污泥的过程中缺乏相应的科学指导, 以至于出现了烧苗、死秧、虫害等现象, 对作物、土壤产生了一定的副作用,

3.2 污泥堆肥化处理

堆肥化是利用自然界广泛存在的细菌、放线菌、真菌等微生物, 有控制地促进固体废弃物中可生物降解的有机物向稳定的类腐殖质生化转化的微生物学过程。堆肥化有以下作用:消除臭味, 杀死病原菌和寄生虫卵;降解大多数毒性有机物;固化和钝化重金属;改善物理性状, 降低含水率等[16]。

污泥堆肥消化与我国很多地方存在的传统的农家堆肥基本工艺相似, 并可加入一定比例的城市垃圾或粉煤灰等混合发酵, 制成复合肥料。影响发酵的主要因素是C/N比值、堆肥原料水分含量和供氧量三个条件。一般要求污泥的含水率要低于70%, 产出的污泥由于含水率太高一般要预先干化处理。可在污泥中添加适量的锯末或截断的秸秆等低水分废弃物质作为分散剂, 增加物料与空气的接触以利于好氧发酵的进行。并注意调整C/N比值在30以下。

4 污泥土地利用的标准规范

污泥中含有许多有害成分, 在土地利用中存在一定的风险性。为有效对污泥中重金属、有毒有机物以及病原菌等有害物质进行控制管理, 避免污泥土地利用后产生不利影响, 世界各国制定了污泥土地利用的标准规范, 对污泥的标准、施用地点的选择、水源的保护、病原菌的控制、重金属的允许施入量、运输等都作了相应的规定, 并建立了污泥管理、监测、追踪、报告等制度。尽管施用污泥会带来一定的环境风险, 但是, 污泥土地利用仍然是实现废弃物的资源化、减少污泥环境污染、实现社会可持续发展的重要途径。