關(guān)于城市污水污泥處理與處置的技術(shù)研究與探索
評(píng)論： 更新日期：2011年09月19日
1 概況??? 天津市是我國(guó)四大直轄市之一，是北方重要的工商業(yè)城市和內(nèi)外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易中心。改革開(kāi)放以來(lái)，我市經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，城市基礎(chǔ)設(shè)施日臻完善。市政府十分重視城市環(huán)境建設(shè)和保護(hù)，尤其是對(duì)水環(huán)境的治理與改善，近十多年來(lái)先后建成兩座大型城市污水處理廠（紀(jì)莊子、東郊），日處理規(guī)模達(dá)66萬(wàn)m3污水，幾乎將市區(qū)1/2城市污水凈化處理，使天津市的城市污水處理，無(wú)論是處理率還是技術(shù)水平均列全國(guó)之首。從1984年至今兩座污水廠為天津市提供了19億m3的二級(jí)凈化水，取得了可觀的社會(huì)和環(huán)境效益，對(duì)減輕渤海灣的污染作出了重要的貢獻(xiàn)。
??? 但是，在城市污水處理過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生大量的污水污泥，它容量大，不穩(wěn)定，易腐敗，有惡臭，如不加以妥善處理和處置，將造成堆放和排放區(qū)周?chē)h(huán)境嚴(yán)重的二次污染，更有甚者，將污水污泥任意施于農(nóng)業(yè)，導(dǎo)致農(nóng)作物污染，土壤受到不可逆轉(zhuǎn)的中毒受害。
??? 城市污水污泥既會(huì)造成污染，又可進(jìn)行綜合利用。污泥中所含的有機(jī)物是有效的生物能源，污泥中的有機(jī)物分解產(chǎn)生的腐殖質(zhì)可以改良土壤，避免板結(jié)，而污泥中豐富的氮、磷、鉀等則是植物和農(nóng)作物生長(zhǎng)不可缺少的營(yíng)養(yǎng)物。干燥的污泥可產(chǎn)生16.65～20.93兆焦/t的熱能,是一種低熱值的燃料.當(dāng)今世界上,越來(lái)越多的人對(duì)“地球上的一切資源都是有限的”這一客觀存在的事實(shí)有了越來(lái)越深刻的認(rèn)識(shí)，因此，污水污泥的處理處置與污泥資源化的相結(jié)合，必將成為城市污水污泥唯一的最終出路。一個(gè)城市污水處理廠、污泥處理處置不當(dāng)就不能夠充分發(fā)揮它消除污染保護(hù)環(huán)境的作用，也就明顯地削弱了污水處理廠的凈化功能。
2 污泥處置國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)
??? 污泥處理與處置的目的主要有以下四個(gè)方面：
??? （1）減少污泥最終處置前的體積，以降低污泥處理及最終處置的費(fèi)用；
??? （2）通過(guò)處理使污泥穩(wěn)定化，最終處置后不再產(chǎn)生污泥的進(jìn)一步降解，從而避免產(chǎn)生二次污染；
??? （3）達(dá)到污泥的無(wú)害化與衛(wèi)生化；
??? （4）在處理污泥的同時(shí)達(dá)到變害為利、綜合利用、保護(hù)環(huán)境的目的，如產(chǎn)生沼氣等。
??? 污泥穩(wěn)定化處置以厭氧消化為主，發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用，歐美、日本、獨(dú)聯(lián)體等國(guó)家，用厭氧消化處理污泥占污泥量的一半以上。表1示出歐洲各個(gè)國(guó)家污泥處理方式所占比例，厭氧平均占58％，發(fā)達(dá)國(guó)家六十年代，對(duì)污水處理廠污泥處理處置系統(tǒng)的裝備已達(dá)到先進(jìn)的成套產(chǎn)業(yè)化水平，如污泥消化系統(tǒng)設(shè)備、污泥濃縮脫水設(shè)備、污泥干燥焚化設(shè)備、沼氣綜合利用設(shè)備、污泥高溫堆肥系統(tǒng)裝備以及污泥固化工業(yè)利用技術(shù)與設(shè)備，八十年代末又應(yīng)用濕式氧化技術(shù)處置污泥。我國(guó)城市污水處理廠污泥處理起步較晚，八十年代中期建設(shè)城市大型污水廠，污泥處理也采用中溫厭氧消化，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)也引進(jìn)了設(shè)備，尤其是借助國(guó)外貸款建設(shè)項(xiàng)目中，污泥處理系統(tǒng)裝備幾乎全部需要進(jìn)口。近十多年來(lái)，我國(guó)城市污水廠污泥處理技術(shù)和某些單項(xiàng)專(zhuān)用設(shè)備有較大發(fā)展，積累了中溫厭氧消化技術(shù)的豐富經(jīng)驗(yàn)，而在污泥處置和最終出路方面尚屬試驗(yàn)研究階段。
??? 污泥無(wú)害化主要包括殺死蟲(chóng)卵，減少病菌和消除重金屬的污染，后者只能從上游污染源的嚴(yán)格控制來(lái)解決，污泥處置和綜合利用方法有填埋、焚燒、排海、制造建筑材料等途徑。表2列出歐洲各國(guó)污泥產(chǎn)量及處置方式所占比例。
??? 據(jù)美國(guó)環(huán)保署估計(jì)，美國(guó)15300個(gè)城市污水處理廠中，年產(chǎn)干固體污泥769萬(wàn)噸，45%的污泥用于農(nóng)林業(yè)，21%進(jìn)行填埋，30%用于投棄海洋。焚燒法由于能耗高，所以只占3%。原西德年產(chǎn)干污泥約200萬(wàn)噸，農(nóng)田利用占32%，填埋占59%，焚燒占8%。日本55%的污泥進(jìn)行焚燒，35%的污泥進(jìn)行填埋，約9%的污泥進(jìn)行農(nóng)田利用。污泥排海處置，由于對(duì)海洋越來(lái)越高的要求，許多國(guó)家已停止使用。污泥焚燒以日本、德國(guó)、奧地利等國(guó)占比例高，一般大型污水廠污泥通過(guò)焚燒無(wú)害化，產(chǎn)生的熱能可回收利用，污泥減容減量化程度很高，但焚燒投資巨大，操作管理復(fù)雜，能耗和運(yùn)行費(fèi)均很高，近期內(nèi)我國(guó)還不能全面推廣采用。據(jù)報(bào)導(dǎo)，日本擬研究污泥焚燒后殘?jiān)阼T成塊石堆砌的處置方法?？傊诖蠖鄶?shù)國(guó)家中，特別是發(fā)展中國(guó)家土地利用和填埋仍是污泥處置的主要途徑，而隨著可填埋范圍的日益減少，土地利用將是一個(gè)主要的發(fā)展方向。我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的國(guó)家，又是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，城市污水污泥的土地利用應(yīng)是一項(xiàng)重要的途徑。
??? 污泥的最終處置途徑：
??? 污泥的土地利用已有多年歷史，主要包括污泥農(nóng)用，污泥用于森林與園藝、廢棄礦場(chǎng)等場(chǎng)地的改良等。污泥中含有豐富的有機(jī)物和N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素以及植物生長(zhǎng)必需的各種微量元素Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等，施用于農(nóng)田能夠改良土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤肥力、促進(jìn)作物的生長(zhǎng)。污泥的土地利用是一種安全積極的污泥處置方式。
??? 盡管污泥的土地利用有能耗低、可回收利用污泥中養(yǎng)分等優(yōu)點(diǎn)，但是，污泥中也含大量病原菌、寄生蟲(chóng)（卵），以及銅、鋁、鋅、鉻、汞等重金屬和多氯聯(lián)苯、二惡英、放射性元素等難降解的有毒有害物。一般來(lái)說(shuō)，污泥要作土地處置必須經(jīng)無(wú)毒無(wú)害化處理后（污水處理過(guò)程的凈化和污泥高溫堆肥），才能作土地利用，否則，污泥中的有毒有害物會(huì)導(dǎo)致土壤或水體污染。
??? 為此，歐美國(guó)家根據(jù)各自具體情況制定城市污泥土地利用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。英國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容主要有污泥中各項(xiàng)有毒有害物、pH指標(biāo)的測(cè)定，污泥無(wú)害化、衛(wèi)生化、穩(wěn)定化處理后各項(xiàng)指標(biāo)值，土地類(lèi)型及其性質(zhì)的測(cè)定，處理后的污泥土地適用范圍。美國(guó)聯(lián)邦政府對(duì)城市污泥的土地利用有嚴(yán)格的規(guī)定，在《有機(jī)固體廢棄物（污泥部分）處置規(guī)定》中，將污泥分為A和B兩大類(lèi)：經(jīng)脫水、高溫堆肥無(wú)菌化處理后，各項(xiàng)有毒有害物指標(biāo)達(dá)到環(huán)境允許標(biāo)準(zhǔn)的為A類(lèi)，可作肥料、園林植土、生活垃圾填埋坑覆蓋土等所有土地類(lèi)型；經(jīng)脫水或部分脫水簡(jiǎn)單處理的為B類(lèi)污泥，只能林業(yè)用土，不能直接用于改良糧食作物耕地。
污水廠污泥處理培訓(xùn)知識(shí)
