徐琼1 张媛媛2
延安水务环保集团水环境治理有限公司 陕西省延安市 716000
摘要：污泥就是城市污水处理厂在进行城市生活污水和工业废水处理过程中产生的废弃物，其组分复杂，其中包含诸多微生物形成的菌胶团和污水处理中菌胶团吸附的各种有机物。通常情况下，污泥以固态或者半固态等形式出现，这也是污水处理中无法规避的物质，其具有含水量大、体积大等特点，自身含有大量的重金属，是污水中各种有害物质的集合体。城市污泥是城市污水处
理厂的主要副产物，随着我国城市污水处理的快速发展，污泥产生量显著增加，直接影响城市污水处理行业的可持续发展，需要得到相关部门的充分重视。
关键词：城市污水处理厂；污泥；重金属污染；治理方法
1如今国内重金属污染治理中存在的具体问题
1.1法律法规不够完善
近些年来，我国的相关法律法规始终在持续地完善，可还是存在大量不合理以及不科学的地方，与发达国家相比，国内与污染防治相关的法律法规起步很晚，并且在制定的时候存在一些问题，未有效解释大量详细情况。同时还产生了一些地方政府不重视惩罚策略的现象，大部分地方政府很重视经济建设，没有意识到重金属污染的极大危害，而法律也存在大量缺陷。
1.2环境保护制度存在不足
在对重金属污染进行治理的过程中，我国欠缺一个环保管理机构对其实施有效监察以及监管，使得在大部分地方，政府难以对环境以及重金属污染开展综合监管以及治理。同时，因为如今我国的管理方式很多，使得每个部门之间的权力以及责任划分不明确，常常产生争权力却不担负责任的情况，也导致环境部门通常欠缺担负责任的意识，使得监管、行政以及工作效率不高。以前我国为了推进经济提升，没有重视对环境的有效保护，可现在我国已经从高速发展经济进一步转变成中高速发展经济，需要人们加大追求可持续的高质量发展的力度，可还是存在部分地方政府只按照经济发展行事，不重视人们对社会以及环境发展的需要，忽略了环境保护管理，没有担负起保护环境的职责。另外，还存在大量不合理的保护环境策略，都是有关部门职责划分不清晰以及大部分环境保护体制不够完善造成的，不合理的保护策略不但不能切实地保护环境，而且损耗了社会资源。与此同时，因为政府非常注重经济的持续发展，进而使得在环境保护中投入了很少的资金，严重阻碍了重金属污染的有效治理。
1.3资源分布不均匀
在重金属污染的治理过程中还存在资源分配不均匀，进而使得资源利用效率降低的问题。比如与城市相比，农村的重金属污染问题愈发严重，可在部分地区的相关机构并没有开展具体的调查，使得太多的资源被浪费在问题不大的地区，严重的地区却未获得有效的救治。
2城市污水处理厂污泥中重金属污染治理方法
2.1电动力学修复法
在固液相体系中，电动力学修复法通过插入电极使受污染的介质在电流作用下形成电场梯度，之后通过直流电场产生电动效应，将重金属迁移到阴极区，实现重金属治理。该技术综合了土壤学、环境工程学等学科，在污泥介质上添加直流电压，让其形成电场梯度，使介质中的带电荷朝反向电极移动，经过溶液收集和处理，实现污染介质样品的清理，从而达到清洁效果。介质中的污染物在电场影响下发生运动，其运动机制包含电迁移、电渗流等。其中，电迁移是指带电离子在介质溶液的作用下发生反向移动，电渗流是指介质微孔中的液体受到电场影响，因为其带电双电层和电场作用而发生带电介质表层移动。作为当前广泛采用的一种新型污泥重金属处理方法，该方法借助阳离子选择性膜的作用，实现有害物质的提取和分离。由此可以得知，污泥中稳定态重金属占比偏高，如果只采取电动力学修复法进行治理，效果并不理想。污泥中重金属存在形式通常会受到pH影响，pH也决定电渗速度，所以该方法的关键在于把介质中pH把控在理想范围内。
2.2生物沥滤法
生物沥滤法是指在有氧和含硫的环境下，利用污泥中的氧化硫硫杆菌等物质，在其代谢产物的作用下，形成静电吸附等反应，使得污泥pH逐渐下降，污泥中处于吸附状态的不溶性重金属从固相中溶出，转变成可溶性离子，最后去除污泥中的重金属，达到净化效果。通常，生物沥滤法主要应用在含氧或者含硫的环境中，该技术正处于起步阶段。通过调查得知，25℃是生物沥虑的最佳温度，20℃是经济运行温度。要想获取理想的污泥重金属去除效果，一般需要采取pH当作生物沥滤的终点。研究发现，与化学浸提法相比，生物沥滤法操作时间较长，但是其去除污泥中重金属的效果更好。和其他方法比较，在去除污泥中重金属时，生物沥滤法耗酸量比较少，设备简单，同时运行成本较少，去除效果理想，广泛应用于城市污泥处理领域。
2.3化学浸提法
浸提是指将材料中的可溶物转移到适宜溶剂中的过程，通常是有选择地溶解矿石富集物中的矿物组分。化学浸提法通过提高污泥的氧化还原电位或者减少污泥酸度，把污泥中不可溶态的重金属转变成可溶态重金属离子，这也是化学萃取的基本原理。影响重金属溶解效率的主要因素是pH。人们可以利用螯合剂对重金属污染土壤进行浸提。强螯合剂有EDTA和NTA，它们可以络合重金属，将污泥中稳定性较差的重金属离子转化为稳定性强的可溶性络合物，通过固液分离从污泥中去除重金属。其中，化学反应式为：Sludge—M+EDTA(orNTA)→Sludge+EDTA—M(orNTA—M)（1）
在不同浓度和反应环境下，有研究分析了两种有机酸、两种无机酸和一种强螯合剂对重金属的去除效果。结果发现，每种被试的萃取剂都能提取出相应的重金属，萃取剂的性质和浓度、重金属的性质和化学形态将会影响污泥中重金属的去除效果。因此，人们需要使用两种以上的萃取剂，充分融合，以便有效去除污泥中的重金属。虽然污泥中的重金属可以用化学萃取剂去除，且所需时间短，但这种方法操作复杂，成本较高，运行难度较大，容易产生二次污染，影响污泥资源利用率，其大规模推广受到一定限制。
2.4植物提取法
植物提取法是指利用重金属超富集植物吸收污泥中的一种或者多种污染物，尤其是重金属，将其转移到植物的根茎中，之后将其茎叶切除，通过异地处理实现污泥中重金属的清除。通过探究得知，植物对重金属的去除效果直接关系到重金属的形态。对于不稳定的重金属，植物吸收效率较高。
目前发现的重金属超富集植物有700多种。植物提取法不会直接影响场地结构，不会对地下水产生二次污染，同时可以美化环境，以最少的成本实现对污泥中重金属的处理。所以，该技术已经得到很多国家的认可和应用。然而，大多数重金属超富集植物只能富集一种或几种重金属，这直接影响植物提取法处理含重金属污泥的效果。另外，植物生长较慢，不能满足大量城市污泥处理的要求。所以，植物提取法只能实现污泥中重金属的辅助处理。当前，人们要加强对植物提取法的研究，寻找更好的重金属超富集植物，改造已知的重金属超富集植物。重金属富集植物收获后，要及时处理，有条件的地区可以建立示范基地，普及和推广植物提取技术。
结束语
总而言之，针对城市空气、水体以及土壤中重金属污染这个具体现状，相关部门需要强化关于工业生产中废渣、废气以及废水的相关处理制度，对生产流程进行有效规范，同时主张新能源的深入开发与清洁能源的广泛使用，有效减少汽车尾气的进一步排放，以及在平时生活中对垃圾实施分类处理等策略去有效降低重金属的污染程度，建立一个优良的城市生活环境。如今重金属污染问题非常严重，社会各个行业应该充分注重重金属污染的相关治理问题，经过使用有效的策略，促进城市环境获得持续、健康的发展。
参考文献
[1]马永喜，喻伟，王娟丽，等.铅酸蓄电池行业重金属污染治理与环境管理研究[J].环境科学与管理，2017，（1）.
[2]严俊，张学洪，蒋敏敏，等.耕地重金属污染治理生态补偿标准条件估值法研究——以广西大环江流域为例[J].生态与农村环境学报，2016，32（04）：577-581.
作者简介：徐琼，大学本科，现任环境监测与治理工程师，从事水质检测工作十余年。
张媛媛，大学本科，现任化工工艺工程师，从事污水处理工作十余年。