欧阳辉
北京城建设计发展集团华中院 湖北省武汉市 430061
摘要：污泥是污水处理过程中的副产品。随着工业用水和生活用水的增加，废水和污水量逐渐增加，污泥量也逐渐增加。污泥中含有大量的有害物质，包括重金属、细菌、病原体等。如果处理不当，可能会对环境造成很大影响。根据污泥的特性，选择合适的处置方法，实现污泥减量化、稳定化、无害化和资源化。
关键词：城市污水；处理厂；污泥处置；资源化
1城镇污泥处置的指导思想和技术选择
1.1污泥处置指南
开展城镇污泥处置，实现污泥资源化，是城市生活环境再利用和维护的重要工作。为进一步保证污泥处置的规范化和高效化，在日常污泥处置过程中应以安全、环保、绿色、可持续的原则为指导，确保污泥处置的安全性，采用经济、环保的技术手段因地制宜。安全环保原则作为污泥管理的基本原则，也是技术应用的主要要求。有关部门在制定具体的污泥处置方案过程中，要充分考虑资金成本、技术手段、资源配置和污泥量，根据分期处置的特点，制定长期规划目标、分期处置任务和应急预案。此外，城市环境的保护和废弃物资源的二次开发还需要多部门的协调，通过污泥处理的规范化管理和综合监管，防止居民随意产生和丢弃污泥。在技术选择过程中，应立足于城市发展、规划和建设的总体目标，在确定污泥处置方式的基础上，选择具体的处理技术应用。一般来说，在物理治疗方面，城镇将优先采用应用广泛、行之有效的技术方案，经过试点、项目论证、生产性应用和评价后投入使用。
1.2污泥处置应用技术标准
城镇污泥处置的目标是通过减量化、资源化、无害化处理，保护城市发展环境，建设绿色文明城市。污泥减量化和无害化处理后对环境的污染程度和范围有限。污泥资源化处理是通过对污泥中各组成元素的选择性利用，对资源进行二次开发。具体而言，在资源污泥处置过程中，应综合考虑污泥特性、技术方案、经济成本、环境条件等因素。发达城市以资源化处理为主，欠发达地区以无害化、减量化处理为主。鼓励不同经济水平的城区因地制宜综合利用土地、建材、热能等污泥资源，对不符合利用条件的污泥进行填埋。在土地利用方面，对区域内的污泥进行处理，检验其是否符合土地资源利用标准，并判定其质量合格后，采用厌氧处理减少就地生产，或采用好氧发酵利用有机质、氮、磷、钾等污泥中的物质。在垃圾填埋场污泥处置中，采用石灰稳定化处理污泥或添加粉煤灰处理污泥。如果污泥达到建材利用标准，应采用焚烧干燥技术改变污泥性质。目前，在污泥处理的具体指导意见中，鼓励大中城镇将污泥焚烧或建材利用作为资源化处置的目标，郊区等地选择厌氧还原与土地利用相结合的综合技术应用路线；小城镇污泥处置选择好氧发酵与土地利用相结合的综合模式。
2 污泥处置技术概述
2.1 填埋法
就我国的污泥处理形式而言，我几岁时最常用的方法是利用城市生活垃圾处理厂进行填埋处理。该方法成本低，处理效率高。然而，污泥中的有害物质往往沿着土层深入地下水，对水源造成一定的污染。近年来，污水处理厂产生的污泥量不断增加，可填埋的污泥量逐渐减少。另外，大量的土地资源被占用，污泥运输成本不断增加，填埋法显然无法满足污水处理的需要。
2.2土地利用
污泥土地利用是污泥处理最有效的方法。生长污泥中含有丰富的大量有机质以及多种微量元素，可以改善土层结构和质量，为植物的生长创造良好的条件。然而，污泥土地利用效率低下，会产生大量废气，对周围环境造成一定的破坏，势必对周围群众的生活产生负面影响。淤泥质土地的利用与土壤的质量和性质有一定的关系，尤其是土层中含有大量的金属物质。在使用这种处理方法时，必须防范各种风险问题，从根本上避免二次污染的发生。
2.3焚烧
污泥焚烧的实质是利用污泥中含有大量有机成分的特性对污泥进行处理。目前，污泥焚烧技术发展迅速，特别是在发达国家已成为污泥处理的主流技术。2016年前，污泥焚烧技术在美国约占全部污泥处置技术的22%，在日本约占68%，在欧盟约占20%-40%，在中国仅占3%。
焚烧法能最大限度地减少污泥体积，还原率可达95%左右，焚烧时污泥中的有机物被完全氧化，病原体和细菌被完全杀灭。另外，污泥焚烧时，余热可用于发电或供热，具有良好的经济效益。但焚烧法投资和运行成本较高，焚烧过程中产生的二恶英有毒气体、飞灰、炉渣和烟气会造成二次污染。
3污泥资源化利用关键技术探讨
必须加强技术创新，使产生的大量污泥在污水处理的同时得到回收利用，这样可以大大节约能源。污泥作为污水处理厂的伴生产物，含有大量的有机质、氮、磷等营养物质，经过适当的处理可以变废为宝。更好的污泥资源化利用技术不仅可以有效地节约能源，减少污染，产生经济效益，而且可以消除异味，改善环境质量，提高城市形象。
3.1 污泥厌氧消化产沼气, 沼气再利用
当污水处理厂规模较小时，可采用污泥好氧消化。其优点是操作简单，效果相对稳定。它能在短时间内完成污泥处理任务。但其缺点是能耗很大。相反，当污水处理厂规模较大时，污泥厌氧消化可以用来处理污泥，产生能量沼气。因此，在选择污泥处理方式时，应根据实际情况进行决策。污泥厌氧消化的基本原理是：在厌氧环境中，通过兼性细菌和厌氧细菌，使污泥中可降解的有机物液化、气化、分解，杀灭细菌和寄生虫卵，减少固体物，无害化，最终产生沼气等可回收资源，稳定污泥处理过程。除满足污泥厌氧消化系统本身所需的热能外，还可用于沼气发电和沼气混合。同时，由于沼气的主要成分是甲烷和二氧化碳，且含有少量的氧、氨、氢和硫化氢，沼气中的甲烷可作为生产四氯化碳等有机物的原料；二氧化碳可用于生产纯碱；硫化氢可以用于生物脱硫，产生的硫泥可以脱水净化，这也是另一种资源，这些化学利用方式在国内外都有一定的实践。利用污泥厌氧消化技术生产沼气，需要在关键部位配备相关设备和仪器，掌握实时工况，保证高效产气量，及时控制沼气资源的利用。当工艺或设备发生故障时，应及时排除和调整，积极改善设备工况，提高自动化控制程度，最大限度地提高资源利用率。
3.2污泥堆肥
污泥中含有植物所需的大量有机质、氮、磷等营养物质，比普通农家肥要高，可以相当于优质有机肥。城市污水处理厂污泥作为农业和绿化肥料，必须满足以下要求：污泥中含有植物必需的营养物质；有毒有害物质含量不超过污泥的农业相关标准；必须进行无害化处理。因此，在土地利用前，必须对污泥进行稳定化、无害化处理，如好氧和厌氧消化、堆肥等，其中堆肥是较为常用的方法。我国污泥堆肥主要有两种方式，一种是污泥消化或污泥与垃圾等农用物质混合堆肥；另一种是污泥堆肥发酵制成复肥还田。直接中温厌氧消化后污泥农用的缺点是细菌多，杀灭不够彻底，可能造成二次污染。因此，一直没有得到推广和有效利用。混合堆肥方案是从无害化的角度对其进行更好的处理，既能杀灭细菌，又能提高肥料的利用率，从而实现城乡安全可靠的堆肥。污泥堆肥复合肥是一种综合利用污泥中的营养元素，达到养分平衡，最终还田用于农业的肥料，与纯肥料和有机肥相比具有一定的优势。
3.3 污泥与煤掺烧技术
目前，我国的污泥处理技术还不能满足实际要求，造成了大量的资源浪费。只有污泥处置与资源化利用相结合，才是污泥处理的最佳出路。然而，由于许多工业废水产生的污泥中重金属超标，且含有有毒有害物质，土地减量化处理方法无法改善土壤。因此，我们需要寻找一种能够有效利用污泥中有效成分，实现污泥“四化”的综合处理方法，将污泥转化为燃料是一种比较有前途的方案。由于污泥中含有大量有机物，其热值较高，略低于煤饼。污泥可用作替代能源或辅助能源。目前，许多电厂都选择含水率在30%～40%的干污泥作为辅助燃料，与煤按一定比例混合后投入焚烧炉燃烧发电。虽然工程投资成本高，但这项技术不仅降低了电厂的运行成本，而且解决了污水厂的排泥问题，一举两得。然而，当污泥用作燃料时，污泥的含水率需要得到稳定的控制。污泥的含水率将直接影响污泥处理的规模和干化焚烧的热平衡，使其高于一般污泥处理设备。因此，必须采用辅助燃料促进其燃烧，加强热回收系统的能量转换效率，实现更高效的能源利用。
结论
近年来，我国污泥处理行业发展迅速。得益于生产技术的不断完善和下游需求市场的不断扩大，污泥处理产业在国内外市场的发展态势十分良好。但城市污水处理厂和污泥处理单位必须按照《中华人民共和国污水污泥处理标准》、《污泥处理技术规范》等标准和规范的要求，选择合适的处理方法和工艺，《污泥处置技术导则》和《城市污水处理厂污泥处置及污染防治技术政策》，只有这样才能有效地处置和利用污泥，实现污泥减量化、稳定化、无害化和资源化。
参考文献
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