浅谈城市污水污泥处理与处置苗忠宝

苗忠宝唐成伟马文晨

深圳市利赛环保科技有限公司深圳518000

摘要：现代城市中的污水污泥属于污水处理过程中所排放的废物，随着城市污染的恶化，迫使污水处理专业技术与水平被同步提升，相应的污泥排放量也越来越多。鉴于污水污泥中往往含有种类繁多的有害重金属、病虫体等，长时间地堆积势必会加重污染。为此，本文就城市污水污泥，探讨了相应的处理与处置方法，希望能对降低环境负荷有所帮助。

关键词：城市污水厂；处理与处置；现代城市污泥

随着先进科技的快速发展，城市污水处理能力也日益提升，相应的污水处理所排放的污泥量也急剧增大，但污泥处理效率却并未得到快速提高。虽然污泥处理设施在污水处理厂的总建设成本中，大约占有20%~50%的比例，属于污水处理体系中的一大关键组成部分，但是大量的污泥却依然未得到妥善处理，只是被进行随意处置，给环境带来了很严重的污染，以致危及人类的身体健康，特别是大型城市中往往会因大量堆积的污泥，而形成恶臭熏天、蚊蝇成群的不良现象。所以，城市污水污泥的有效处理与处置工作迫在眉睫。

一、城市污水污泥的基本特点

1、污泥来源

在城市处理污水的过程中，一般都会产生大量的污泥，涉及栅渣、浮渣、初沉与二沉污泥等，具有十分复杂的来源。其中栅渣源自格栅或者滤网，为垃圾状且量小，并不难处理与处置。而浮渣源自上浮渣或者气浮池，内部油脂量一定且量小；初沉污泥多源自初沉池，所含无机物多且量大，并伴有虫卵、病变菌等，极易发生腐化并变臭；而二沉污泥则源自二沉池，所含水分、有机质多，难以脱水且易腐化变臭。总的来说，城市以处理初沉与二沉污泥为主。

2、有机物含量

相较于西方国家，中国国民的营养结构并不均衡，而且室内设施也并不完善。这样便不免会导致有些生活用水未经收集，即排入各级城市的污水管网，从而造成中国城市污水污泥中有机物的含量并不高。

3、C/N值

在中国城市污水中，工业废水占较大的比例，特别是在部分发达城市。这样便造成污水污泥中含有高达约3%的氮，以致在现代城市污水污泥中，C/N值为(10~20):1左右，令污泥相对厌氧。

4、重金属含量、pH值

通过二级处理中国城市污水后，其中超过一半的重金属均会被留在污泥。同时在酸碱性方面，相对城市污水污泥一般具有6~7的pH值，故较少影响其消化处理。

5、碳水类物质、脂肪含量

与西方国家相比，中国消耗牛奶、肉类上，人均水平往往较低。这样污水污泥中便含有较少的挥发性悬浮物，而诸如淀粉、纤维素等碳水化合物却较多，以致污水污泥中以碳水化合物为主要的有机物。

二、城市污水污泥目前的处理与处置现状

纵观我国现已投入运行的城市污水厂可知，城市污水污泥处置工艺约有十八种流程。鉴于污水处理厂排放的污泥多为固液悬浮液，故污泥处置中最关键的环节即是除去污泥中的水分以缩减污泥体积。但污泥水结合污泥固体颗粒的力却普遍较强，若未调理（如化学、物理、热工处理）污泥，则往往难以令污泥脱水。在选择脱水方式，还应综合考量污泥调理方法、会不会干化、最终处置方式等。若直接将脱水后的污泥应用到农业中，则需要可知其含固率在25％以上。若直接填埋脱水后污泥（如目前现状），则除了需考虑含水率外，还应顾及承载力需要。相关实践已证实，唯有通过无机化学药剂调理（形成污泥骨架）、压滤板框机脱水，方才可达到填埋场要求。此外，污泥中生物的稳定程度、时间与模式等，也均会显著影响污泥的可脱水性。生物缺乏足够的稳定时间、易失稳的污泥，具体的脱水性要差于不稳定的污泥；生物好氧消化稳定污泥具有的可脱水性要差于厌氧稳定污泥。

三、城市污水污泥常见的处理与处置方法

1、堆肥法

当污泥用作农用以前，一般需要采取堆肥化处理，具体旨在经由生物降解，来令其中的养分更容易为植物所吸收，同时还能杀虫、除臭。这种方法具有以下优点：在污泥堆肥时，能节约人工管理等资源，且操作较为便捷，投资也不大。但却具有以下缺点：需要占用较大的土地资源来堆肥，且污泥中重金属含量一旦过高，又被用作农肥便会为植物所富集，再经由食物链来危害人类健康。

2、填埋法

填埋污泥法指的是通过简单无菌化处理污泥后，直接排入固定地区用作形成人工土地。这种方法的优点：在处理污泥的同时还增大了城市建设用地，且自然干化又或不必高度脱水只需较小的成本。但却具有以下缺点：要求污泥土力学性质较优，要求所填地点地下水位较低、底基渗透系数小；填坑时还要求铺设防渗透性优异的材料，并配设必需的净化设备与收集高渗滤液的装置，以免有毒有害物被渗入地下水或土壤。

3、焚烧法

相较于其他的方法，焚烧污泥法具有明显的减容优势。这种方法主要有两种途径：一是先脱水、干化再焚烧；二是脱水后直接焚烧。在污泥中包含一定的纤维木质素与有机物，且热值也一定。在添加一些引燃料后，即可用作在生活锅炉、工业炉窑的辅助然料。这种方法的优点：焚烧污泥后所剩余物质较少，能一次快速减少污泥，而且在燃烧时也并不出现异味。同时经过干馏后，还可以提取一定量的燃料油与焦油等物质，且还能用作生产四氯化碳、甲醛等产品。此外，还能将污泥陶粒用作建筑材料，且干污泥颗粒也能用作掺合料。但这种方法却具有以下缺点：焚烧处理污泥需要相对较大的投资，而且日常的运行成本也较高，并要求管理设备的技术水平与维修设备的技术水平均较高。同时倘若直接排放焚烧后的物质，则污泥中所具有的各种重金属便会二次污染大气，从而给环境带来一定的污染，以致危害人类的正常生活与工业生产。

四、展望城市污水污泥未来的处理与处置

据城市污水污泥目前的处理与处置趋势，可知将来在污泥处理利用上，定会是将污泥农用、热能利用、土地利用朝更加安全、高效的方面发展。由此可见，应及时全面了解城市污水污泥中含有的各种成分，并基于严格的污水污泥农用标准，来大幅优化污水污泥的既有处理与处置工艺。尽管堆肥法备受处理时间周期、成本等方面所限制，但伴随先进科技的发展与进步以及人类循环再利用资源与环保回收利用意识的不断提高，堆肥法等竞争力强的处理与处置技术所产生的经济差额也正在渐渐降低。

五、结语

综上所述，中国城市目前的污水污泥有效处理与处置方法现已获得了巨大的进步。有关方面除了要高度重视对城市污水污泥的高新处理与处置外，还应综合考量诸如安全卫生、生态污染、社会经济效益等方面，并以此来做好污泥管理工作，令无害化综合利用污水污泥能造福一方。

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