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【摘 要】 本文通过对城市污水污泥的处理处置问题进行分析，并提出一些措施，期望能更好的促进城市污水污泥处理处置综合利用。
【关键词】 污泥处理处置；现状；发展前景
引言：
“十一五”期间，我国城镇污水处理厂数量年均增长8%，截至2013年三季度末统计，已建设污水处理厂3501余座，城镇污水处理量已达到300多亿m3，并且在污水处理能力及效率增长的同时，污泥的产量迅速增加，产生的污泥量（按含水率80%计）达3000万t左右。而“十二五”期间以新增污水处理量运行负荷率为75%计算，污泥（含水率80%）年产量将以246万m3/年的速度递增，初步推算全国年干污泥产量为1200万t左右，湿污泥6000万t左右。大量未得到妥善处理的污泥会造成严重的污染与再污染，这已引起了全社会的关注，并促使了污泥处理处置市场的形成。
一、污泥处理现状
目前，我国城市污水处理厂已达3000余座，污水日处理能力达到1.4×108m3，年产生污泥600多万吨（干物质计），相当于脱水污泥（含水80%）近3000多万吨，污泥出路问题已成为制约我国污水处理事业健康发展的重要“瓶颈”之一。据统计，目前处置方式中，土地填埋占63.0%、污泥好氧发酵+农用约占13.5%、污泥自然干化综合利用占5.4%、污泥焚烧占1.8%、污泥露天堆放和外运各占1.8%和14.4%。事实上，土地填埋、露天堆放和外运的污泥绝大部分属于随意处置，真正实现安全处置的比例不超过20%。
二、污泥的分类和特性
（一）污泥的分类
污泥按来源大致可分为沟壑、河流污泥、生活污泥和工业污泥（含电镀污泥、造纸污泥、炼油污泥等）三类。目前更常用的是按污泥在不同处理阶段分类，分别命名为生物泥、浓缩污泥、消化污泥、脱水干化污泥及污泥焚烧灰
（二）污泥的特性
1.含水率与含固率。含水率是污泥中水的质量分数，含固率是污泥中固体或干泥含量的质量分数。在含水率高，污泥呈流态时，污泥的体积与含固量基本呈反比关系。
2.挥发性固体。挥发性固体是指污泥中600℃燃烧炉中能被燃烧，以气体逸出的那部分固体，能反映污泥的稳定化程度。
3.有毒有害物质。污泥中含有大量的病菌、病毒和寄生虫卵等，在土壤利用前应采取必要的处理措施。工业废水污泥中含有大量的重金属，不宜进行土地利用种植果蔬等。
三、城市污水厂污泥的处理处置及综合利用
（一）建筑材料制作
可以通过污泥制作建筑材料，不仅可以减少污泥填埋所用的土地空间，还可以减少自然资源的消耗并实现资源循环利用价值。主要制作材料如下：（1）混凝土制作。据相关文献资料表明，污泥灰可以替代混凝土的细填料，高达30%，具有一定的经济价值。因此，可以利用污泥灰作为混凝土的细填料；（2）生化纤维板制作。通过利用活性污泥中含有的球蛋白酶和蛋白有机物可以溶于烯酸、稀碱、中性盐和水等水溶液性质，基于碱性条件进行加热干燥、加压使其蛋白质发生变性作用，进而制作成活性污泥树脂，并将其与经过漂白、脱脂处理的废纤维进行压制，最终制作成质量较好的板材；（3）砖制作。使用污泥制作砖一般有污泥灰渣制砖和干化污泥直接制砖两种方法。使用干化污泥直接制砖时应注意适当调整污泥成分，使其与制砖粘土的化学成分相一致；（4）沥青制作。据相关试验研究表明，沥青混合物中含有污泥灰时，其各个方面的性质和性能与一般出材料制作混合物相似。因此，在沥青制作过程中加入一定的细集料，可以提高沥青混合物的稳定性、耐久性及载度。
（二）污泥填埋
污泥填埋分为单独填埋和混合填埋。单独填埋是指污泥经过简单的灭菌处理，直接倾倒于低地或谷地后加以封固，其在美国应用较多。而混合填埋则是指脱水污泥与城市垃圾混合在一起进行填埋的方式，主要应用在我国和欧洲。污泥填埋由于操作简便、处理成本低、技术成熟，在我国得到广泛运用，目前用填埋法处理的污泥约占污泥总处理量的31%，但大多为不符合环境标准的简易填埋，同时由于占用大量土地，选址困难，降解过程中会产生大量废气和渗滤液，易造成填埋场爆炸和地下水污染等原因，其在污泥处置中的比例已逐渐减少。我国近年公布的《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（CJ/T249-2007）中规定，混合填埋泥质的含水率应不大于60%，现有的污泥脱水技术很难达到这一要求（一般出厂含水率在80%左右）。污泥填埋技术并不适合我国污泥处理处置的长期发展，无论从技术上还是政策上都处于濒临淘汰的状况。
（三）污泥产品及应用
由于下游产业链不完善，业外人士对污泥产品认识不清，污泥产品的去向令人堪忧。实际上，污泥的高温好氧发酵处理有效的杀灭病虫卵、杂草种子、稳定有机质、脱除水分，而且各项指标均符合《城镇污水处理厂污泥处置林地用泥质》标准，可以用于园林绿化和处理，根据需要进一步处理也可用于生产有机复混肥料用于农业生产。随着各项合作，污泥作为绿化土，作为肥料，得到有效推广使用，实现了增收。2014年世界园艺博览会也采用了污泥产品作为栽培基质，尤其是名贵苗木的栽培基质各项指标要求较高，污泥完全符合该指标要求，世园会的植物栽培、育种都选择了污泥产品作为栽培基质，并给与了充分肯定，植物长得好，又节约了资源，可谓经济效益、社会效益和环境效益的大丰收。污泥产品已经得到广泛使用，污泥与垃圾混合堆肥具有经济简便的优点；污泥消化制沼气有效减少了污泥数量；污泥燃料化技术主要采取HERS与SF法制成燃料；污泥的建材利用减少了建设焚烧炉的投资，利用自身的热值节能了能耗；污泥产品作为粘结剂将无烟煤加工成型煤，降低了灰渣中的残炭，防治了污染；污泥制成可降解塑料，有效地解决了“白色污染”；污泥低温热解制成燃料油是一个能量自给有余的过程，有客观的发展前景；污泥生产灭火剂是经济效益很好的项目得到了推广及应用。污泥资源化技术也不免存在各种各样的问题，因此，污泥产品在使用过程中要注意一些问题，比如土地利用方面，利用前应进行无害化处理，不能在同一地点长期超量施用污泥。 （四）污泥处置的新技术
污泥处置的其他方法如制造纤维板、生产陶粒、涡流熔炉处理污泥等均有一定的研究，但是商业化应用还未成熟。目前商业化应用比较成熟的一项污泥处置新技术是干馏法处理污泥。干馏是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行的化学反应过程。将燃料的燃烧与污泥的干馏分别在两个独立的空间进行。通过气体燃烧室的阶段性升温，将污泥中的水分蒸发，使有机物转化可利用的冷凝水、可燃气体和生物碳，同时来自污泥的重金属被钝化并固定在灰分中。干馏法具有突出的优点：一是干馏处理污泥的过程是碳的还原过程，将有机碳元素转变为无机碳元素，干馏法处理污泥产生的副产品即生物碳具有很高的附加值，其化学性能稳定，能够长期保存，通常作为土壤改良剂用于园林、花卉、草原、农业等；二是干馏处理污泥全过程是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行，避免了产生二噁英、氮氧化物和硫氧化物等有害物质；三是干馏处理污泥过程中产生的混合气（水蒸汽、不凝可燃气）经过净化、分离处理后可以再利用；四是污泥在污水处理厂只要新建一个污泥干馏处理车间就能处理自身产生的污泥，摆脱了污水处理厂在进行污泥处理时，所受到的外部条件制约；五是干馏法将污水处理厂产生的污泥直接输送到干馏机组内进行处理，避免了污泥在存放过程产生臭气，污染大气环境的问题。
四、结束语
随着污泥产量的增多，其对环境的污染问题已经引起了人们的广泛重视，“十二五”期间，国家鼓励污泥无害化后进行土地综合利用。我国目前主要应用的污泥处理处置方法有污泥填埋、污泥热干化、污泥焚烧、污泥堆肥、污泥电厂混烧、石灰干化等，它们都各有优缺点，需根据项目具体情况来选择污泥处理处置工艺路线。同时国家已经颁布了一系列针对污泥处理处置的政策，污泥处理处置市场将得到快速发展，是环保领域的下一个投资热点。
参考文献：
[1]蓝海明.城市污水污泥的处理处置技术及工艺分析[J].中国新技术新产品，2014，23：128.
[2]程芳，亓恒振.污泥处理与处置技术研究进展[J].环境研究与监测，2014，03：75-76+36.
[3]李满天.污水处理厂污泥综合利用与资源化研究[J].科技视界，2014，26：272.
[4]易庆国，伍淳明，尹贤军，刘涌.一种城镇污泥处理处置资源化综合利用新技术[J].中国给水排水，2014，18：71-73.
【关键词】 污泥处理处置；现状；发展前景
引言：
“十一五”期间，我国城镇污水处理厂数量年均增长8%，截至2013年三季度末统计，已建设污水处理厂3501余座，城镇污水处理量已达到300多亿m3，并且在污水处理能力及效率增长的同时，污泥的产量迅速增加，产生的污泥量（按含水率80%计）达3000万t左右。而“十二五”期间以新增污水处理量运行负荷率为75%计算，污泥（含水率80%）年产量将以246万m3/年的速度递增，初步推算全国年干污泥产量为1200万t左右，湿污泥6000万t左右。大量未得到妥善处理的污泥会造成严重的污染与再污染，这已引起了全社会的关注，并促使了污泥处理处置市场的形成。
一、污泥处理现状
目前，我国城市污水处理厂已达3000余座，污水日处理能力达到1.4×108m3，年产生污泥600多万吨（干物质计），相当于脱水污泥（含水80%）近3000多万吨，污泥出路问题已成为制约我国污水处理事业健康发展的重要“瓶颈”之一。据统计，目前处置方式中，土地填埋占63.0%、污泥好氧发酵+农用约占13.5%、污泥自然干化综合利用占5.4%、污泥焚烧占1.8%、污泥露天堆放和外运各占1.8%和14.4%。事实上，土地填埋、露天堆放和外运的污泥绝大部分属于随意处置，真正实现安全处置的比例不超过20%。
二、污泥的分类和特性
（一）污泥的分类
污泥按来源大致可分为沟壑、河流污泥、生活污泥和工业污泥（含电镀污泥、造纸污泥、炼油污泥等）三类。目前更常用的是按污泥在不同处理阶段分类，分别命名为生物泥、浓缩污泥、消化污泥、脱水干化污泥及污泥焚烧灰
（二）污泥的特性
1.含水率与含固率。含水率是污泥中水的质量分数，含固率是污泥中固体或干泥含量的质量分数。在含水率高，污泥呈流态时，污泥的体积与含固量基本呈反比关系。
2.挥发性固体。挥发性固体是指污泥中600℃燃烧炉中能被燃烧，以气体逸出的那部分固体，能反映污泥的稳定化程度。
3.有毒有害物质。污泥中含有大量的病菌、病毒和寄生虫卵等，在土壤利用前应采取必要的处理措施。工业废水污泥中含有大量的重金属，不宜进行土地利用种植果蔬等。
三、城市污水厂污泥的处理处置及综合利用
（一）建筑材料制作
可以通过污泥制作建筑材料，不仅可以减少污泥填埋所用的土地空间，还可以减少自然资源的消耗并实现资源循环利用价值。主要制作材料如下：（1）混凝土制作。据相关文献资料表明，污泥灰可以替代混凝土的细填料，高达30%，具有一定的经济价值。因此，可以利用污泥灰作为混凝土的细填料；（2）生化纤维板制作。通过利用活性污泥中含有的球蛋白酶和蛋白有机物可以溶于烯酸、稀碱、中性盐和水等水溶液性质，基于碱性条件进行加热干燥、加压使其蛋白质发生变性作用，进而制作成活性污泥树脂，并将其与经过漂白、脱脂处理的废纤维进行压制，最终制作成质量较好的板材；（3）砖制作。使用污泥制作砖一般有污泥灰渣制砖和干化污泥直接制砖两种方法。使用干化污泥直接制砖时应注意适当调整污泥成分，使其与制砖粘土的化学成分相一致；（4）沥青制作。据相关试验研究表明，沥青混合物中含有污泥灰时，其各个方面的性质和性能与一般出材料制作混合物相似。因此，在沥青制作过程中加入一定的细集料，可以提高沥青混合物的稳定性、耐久性及载度。
（二）污泥填埋
污泥填埋分为单独填埋和混合填埋。单独填埋是指污泥经过简单的灭菌处理，直接倾倒于低地或谷地后加以封固，其在美国应用较多。而混合填埋则是指脱水污泥与城市垃圾混合在一起进行填埋的方式，主要应用在我国和欧洲。污泥填埋由于操作简便、处理成本低、技术成熟，在我国得到广泛运用，目前用填埋法处理的污泥约占污泥总处理量的31%，但大多为不符合环境标准的简易填埋，同时由于占用大量土地，选址困难，降解过程中会产生大量废气和渗滤液，易造成填埋场爆炸和地下水污染等原因，其在污泥处置中的比例已逐渐减少。我国近年公布的《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（CJ/T249-2007）中规定，混合填埋泥质的含水率应不大于60%，现有的污泥脱水技术很难达到这一要求（一般出厂含水率在80%左右）。污泥填埋技术并不适合我国污泥处理处置的长期发展，无论从技术上还是政策上都处于濒临淘汰的状况。
（三）污泥产品及应用
由于下游产业链不完善，业外人士对污泥产品认识不清，污泥产品的去向令人堪忧。实际上，污泥的高温好氧发酵处理有效的杀灭病虫卵、杂草种子、稳定有机质、脱除水分，而且各项指标均符合《城镇污水处理厂污泥处置林地用泥质》标准，可以用于园林绿化和处理，根据需要进一步处理也可用于生产有机复混肥料用于农业生产。随着各项合作，污泥作为绿化土，作为肥料，得到有效推广使用，实现了增收。2014年世界园艺博览会也采用了污泥产品作为栽培基质，尤其是名贵苗木的栽培基质各项指标要求较高，污泥完全符合该指标要求，世园会的植物栽培、育种都选择了污泥产品作为栽培基质，并给与了充分肯定，植物长得好，又节约了资源，可谓经济效益、社会效益和环境效益的大丰收。污泥产品已经得到广泛使用，污泥与垃圾混合堆肥具有经济简便的优点；污泥消化制沼气有效减少了污泥数量；污泥燃料化技术主要采取HERS与SF法制成燃料；污泥的建材利用减少了建设焚烧炉的投资，利用自身的热值节能了能耗；污泥产品作为粘结剂将无烟煤加工成型煤，降低了灰渣中的残炭，防治了污染；污泥制成可降解塑料，有效地解决了“白色污染”；污泥低温热解制成燃料油是一个能量自给有余的过程，有客观的发展前景；污泥生产灭火剂是经济效益很好的项目得到了推广及应用。污泥资源化技术也不免存在各种各样的问题，因此，污泥产品在使用过程中要注意一些问题，比如土地利用方面，利用前应进行无害化处理，不能在同一地点长期超量施用污泥。 （四）污泥处置的新技术
污泥处置的其他方法如制造纤维板、生产陶粒、涡流熔炉处理污泥等均有一定的研究，但是商业化应用还未成熟。目前商业化应用比较成熟的一项污泥处置新技术是干馏法处理污泥。干馏是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行的化学反应过程。将燃料的燃烧与污泥的干馏分别在两个独立的空间进行。通过气体燃烧室的阶段性升温，将污泥中的水分蒸发，使有机物转化可利用的冷凝水、可燃气体和生物碳，同时来自污泥的重金属被钝化并固定在灰分中。干馏法具有突出的优点：一是干馏处理污泥的过程是碳的还原过程，将有机碳元素转变为无机碳元素，干馏法处理污泥产生的副产品即生物碳具有很高的附加值，其化学性能稳定，能够长期保存，通常作为土壤改良剂用于园林、花卉、草原、农业等；二是干馏处理污泥全过程是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行，避免了产生二噁英、氮氧化物和硫氧化物等有害物质；三是干馏处理污泥过程中产生的混合气（水蒸汽、不凝可燃气）经过净化、分离处理后可以再利用；四是污泥在污水处理厂只要新建一个污泥干馏处理车间就能处理自身产生的污泥，摆脱了污水处理厂在进行污泥处理时，所受到的外部条件制约；五是干馏法将污水处理厂产生的污泥直接输送到干馏机组内进行处理，避免了污泥在存放过程产生臭气，污染大气环境的问题。
四、结束语
随着污泥产量的增多，其对环境的污染问题已经引起了人们的广泛重视，“十二五”期间，国家鼓励污泥无害化后进行土地综合利用。我国目前主要应用的污泥处理处置方法有污泥填埋、污泥热干化、污泥焚烧、污泥堆肥、污泥电厂混烧、石灰干化等，它们都各有优缺点，需根据项目具体情况来选择污泥处理处置工艺路线。同时国家已经颁布了一系列针对污泥处理处置的政策，污泥处理处置市场将得到快速发展，是环保领域的下一个投资热点。
参考文献：
[1]蓝海明.城市污水污泥的处理处置技术及工艺分析[J].中国新技术新产品，2014，23：128.
[2]程芳，亓恒振.污泥处理与处置技术研究进展[J].环境研究与监测，2014，03：75-76+36.
[3]李满天.污水处理厂污泥综合利用与资源化研究[J].科技视界，2014，26：272.
[4]易庆国，伍淳明，尹贤军，刘涌.一种城镇污泥处理处置资源化综合利用新技术[J].中国给水排水，2014，18：71-73.