污泥处理的方法
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污泥处理的方法范文第1篇
中图分类号：X505 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0093-02
1 污泥处理的紧迫性
随着人们生活水平的不断提高。生活所产生的污水也在不断的增加。青浦污水处理厂建厂后，经过二期，三期的扩建，日处理污水量规模从刚开始的7 500吨/d上升到3.5万吨/d。而随之产生的污泥量也在不断的上升。污水处理厂所产生的污泥中的含水率高，还含有大量病菌、病原体、寄生虫卵以及汞等重金属和一些难以降解的有毒有害以及致癌物质。此外，这些污泥容易腐烂，有浓烈臭味，运输也较为不便。如果只对污泥进行简单的掩埋甚至弃置，而不经过妥善处理，将对地下水，土壤等造成二次污染，危害人类身体健康。由此，如何妥善处理污泥成了急需解决的问题[1]。
2 污泥的分类
（1）初次沉淀污泥：由初沉池沉淀产生的污泥。
（2）剩余活性污泥及腐殖污泥：经过活性污泥法或者生物膜法后，由二沉池产生的污泥。前者称为剩余活性污泥，后者为腐殖污泥。
（3）消化污泥：初沉池和二沉池中的污泥经过厌氧或好氧消化稳定处理后的污泥。
（4）化学污泥：经过化学处理污水后所产生的污泥。
（5）有机污泥：富含有机物的污泥。
（6）无机污泥：主要成分为无机物的污泥，即泥渣。
3 常见的污泥处理方法
3.1 污泥的集中填埋
这种处理方法由于只需将污泥进行填埋，所以不需要对污泥进行高度脱水，比较简单、易行、而且成本低。但是填埋需要占用大量宝贵的土壤，并且极有可能对地下水及土壤造成二次污染。由于不需要进行脱水，填埋中极易产生渗滤液，如果处理不当，将对地下水环境及周边的土壤造成严重污染。另外填埋场还极易产生甲烷气体，不采取适当措施会引起燃烧和爆炸。污泥的集中填埋比较适合污水处理厂产生的剩余回流污泥的处理[2]。
3.2 污泥的农用
污泥的农用是指利用污泥来对需要复垦的土地（如垃圾填埋场，森林采伐场，矿场用地和一些地表严重破坏的地区土地）进行修复与重建。此处置方法投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂等优点，是一种极有发展潜力的处置方法。用科学的方法对土地进行合理的利用，从而减少污泥对人类生活的潜在威胁，也减少了污泥带来的负面效应，既使污泥得到了良好的处置又不破坏生态环境。但对污泥中的重金属、病原菌及有害物质有一定的要求。
3.3 污泥的焚烧
污泥的焚烧只能用于干化后的污泥。对于污泥而言，焚烧是最彻底的污泥处理方法。焚烧可以将污泥中的病菌、病原体杀灭，将有毒、有害物质氧化分解。将有机物碳化，还可以最大限度的减少污泥的体积。污泥焚烧后的产物，还可以制成砖，水泥等建筑材料。但是由于对污泥进行焚烧十分困难，处理设施投资大，处理费用高。另外在焚烧过程中所产生的一些有害气体也会造成空气污染。
3.4 污泥机械脱水
污泥机械脱水是将浓缩后的污泥，在静、动态混合器中与一定浓度的絮凝剂充分混合后，使污泥中的微小固定颗粒凝聚成体积较大的絮状团块。絮状团块经由压滤机压滤后，达到泥、水分离，最终被挤压成滤饼排出[3]。滤饼体积通常可以减少到原来污泥体积的1/4左右，更便于运输利用。污泥机械脱水后，滤饼除了含水率与相关的物理特性有变化，其化学、生物等方面性质并不发生变化。而污泥干燥也能使污泥体积减少到原来体积的1/5～1/4，但是污泥干燥是将污泥加热焚烧，不仅仅是脱水，还具有热处理效应，因此能去除污泥中病菌、病原体及有害物质。可见，污泥干燥处理不仅改变了污泥的物理特性，还改变了污泥的化学、生物特性。
4 污泥处理的其他技术
4.1 堆肥
堆肥是指在污泥中的微生物进行发酵的过程中，在其中加入一定比例的膨松剂和调理剂（如玉米杆、稻草、木屑、砻糠、麸皮等），在潮湿环境下利用微生物群落对多种有机物进行氧化分解并转化为富含植物营养物的类腐殖质，即肥料。对含水量低的污泥采用好氧发酵制肥，一方面，将污泥中的有机物转化为有用的肥料，另一方面，反应的最终代谢物是二氧化碳、水和热量，热量可以降低物料的含水率，有效地去除病菌、病原体、寄生虫卵。
4.2 污泥的稳定化
污泥的稳定化一般指厌氧消化，厌氧消化是在无氧条件下依靠厌氧菌作用，使污泥中有机物分解的厌氧生化反应，是一个极其复杂的过程。厌氧分解过程中产生大量气体，主要成分为甲烷和二氧化碳以及少量的硫化氢等。
4.3 微生物处理技术
微生物处理技术是指用制造的适合的微生物菌剂来消化污泥。利用微生物处理污泥的技术前景广阔，现有的微生物处理技术，如封闭式微生物好氧发酵，则制造出了适合处理污泥的微生物菌剂。利用这些菌剂，能有效地将污泥转化为有机肥或附加值更高的生物农药，充分利用了污泥的特性。利用微生物好氧发酵，还能消除污泥的恶臭，有效控制污泥的二次污染。
4.4 生物处理技术
生物处理技术是指利用一些生物的习性，来达到处理污泥中的易腐有机垃圾，常见的生物处理技术是利用蚯蚓来处理。由于蚯蚓喜捕食含有氮素类、碳素类物质以及无机物和纤维性的物质，所以基本可以把全部的物质活用为饲料。而这项技术比较简单，操作比较方便，费用相对低廉，又无污染排放，还能获得优质有机肥料和高级蛋白原料。但是如何将这些物质直接加以利用，从技术上来说还不够成熟，但从整体投资效益来说，生物处理技术比设置填埋场或焚化发电厂划算，又可避免支付长期的运行费用、维修费用等；而建造填埋场需要3～5倍的投资，建造焚化厂更要十倍的花费。
5 污泥处理方面的建议
一方面，各地区应根据本地区的实际情况，在兼顾生态环境和经济效益平衡的前提下，客观地、全面地论证各种方案实施的可行性，不能照抄照搬其他地区的处理方法。比如，在中、小城镇，可采取填埋、直接利用、焚烧及机械脱水后制肥等方法，因地制宜，充分利用本地区的资源。而在大、中城市，可对污泥进行二次加工，进行污泥脱水、浓缩、制肥、污泥干燥、制砖等，还可建立污泥消纳池和无害化处理场。而一些郊县污水处理厂，由于污水进水基本以生活污水为主，如离周围农田较近，产生的污泥量又小，则可以对污泥做适当的无害化处理后用于农田。
另一方面，加强公众的环境保护意识，让公众参与进来，从源头上控制，减少城市污泥的形成量。积极引导公众认识发展循环经济模式的作用，努力引导他们树立正确的消费观，鼓励公众使用绿色产品，减少一次性产品的使用，逐步形成良好的保护环境的生活方式。各地政府应重点推广污泥无害化、资源化、生态化目标的试点项目，努力实现各种生活垃圾家庭分类，从源头上对各种垃圾进行控制。各地政府应加强环境监督力度，节约、合理、充分利用资源，提高资源的利用价值，减少废水和废渣的排放。各地政府应制定优惠政策、大力发展环保事业，在加强环境监管措施的同时，应积极采取有效优惠政策，鼓励和扶持企业发展污泥处理产业，使城市污泥处理公益事业向有盈利的处理产业化方向发展。
6 结语
污水厂所产生的城市污泥虽然是城市污染物，给环境和人体健康带来很大危害。不过随着环保力度的加强、公众环境保护意识的加强及人们对已有污泥处理技术不足之处的进一步认识，世界各国都在致力于发展新技术，争取找到更经济、更合理的污泥处理方案。相信不久的将来污泥不再是问题，而是可利用的资源，随着资源的循环利用，人们生活的环境将更加和谐美好。
参考文献
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污泥处理的方法范文第2篇
关键词：污水污泥处理处置 污泥处理工艺 污泥土地利用 污泥堆肥
表1 国内已建城市污水处理厂污水污泥处理工艺
序号
污泥处理流程
应用比例
1
浓缩池 最终处置
21.63%
2
双层沉淀池污泥 最终处置
1.35%
3
双层沉淀池污泥 干化场 最终处置
2.70%
4
浓缩池 消化池 湿污泥池 最终处置
6.76%
5
浓缩池 消化池 机械脱水 最终处置
9.46%
6
浓缩池 湿污泥池 最终处置
14.87%
7
浓缩池 两相消化池 湿污泥池 最终处置
1.35%
8
浓缩池 两级消化池 最终处置
2.70%
9
浓缩池 两级消化池 机械脱水 最终处置
9.46
10
初沉池污泥 消化池 干化场 最终处置
1.35%
11
初沉池污泥 两级消化池 机械脱水 最终处置
1.35%
12
接触氧化池污泥 干化场 最终处置
1.35%
13
浓缩池 消化池 干化场 最终处置
1.35%
14
浓缩池 干化场 最终处置
4.05%
15
初沉池污泥 浓缩池 两级消化池 机械脱水 最终处置
1.35%
16
浓缩池 机械脱水 最终处置
14.87%
17
初沉池污泥 好氧消化 浓缩池 机械脱水 最终处置
2.70%
18
浓缩池 厌氧消化 浓缩池 机械脱水 最终处置
1.35%
注：表中未注明的污泥均为活性污泥。
表2 几种浓缩方法的比能耗和含固浓度
浓缩方法
污泥类型
浓缩后含水率（%）
比能耗
干固体（Kw·h/t）
脱除水（Kw·h/t）
重力浓缩
初沉污泥
90~95
1.75
0.20
重力浓缩
剩余活性污泥
97~98
8.81
0.09
气浮浓缩
剩余活性污泥
95~97
131
2.18
框式离心浓缩
剩余活性污泥
91~92
211
2.29
无孔转鼓离心浓缩
剩余活性污泥
92~95
117
1.23
从表中可以看出，初沉污泥用重力浓缩法处理最为经济。对于剩余污泥来说，由于剩余活性污泥浓度低，有机物含量高，浓缩困难，采用重力浓缩法效果不好，而采用气浮浓缩、离心浓缩则设备复杂，费用高，也不适合中国国情。所以，目前国内推行将剩余活性污泥送回初沉池与初沉污泥共同沉淀的重力浓缩工艺，利用活性污泥的絮凝性能，提高初沉池的沉淀效果，同时使剩余污泥得到浓缩。国内污水厂对此进行了试验研究，表明这种工艺的初沉池出水水质好于传统工艺[4]。因此，国内当前将重力浓缩法作为主要的污泥浓缩方法，图1为国内污水厂所采用的污泥浓缩方法情况。
由于国内经济状态和资金短缺，且污泥中有机物含量低，所以重力浓缩法仍然将是国内今后主要污泥减容手段。
1.1.3 污泥稳定
国内目前常用的污泥稳定方法是厌氧消化，好氧消化和污泥堆肥也有部分被采用，并且污泥堆肥正处于不断研究阶段，而热解和化学稳定方法或者是由于技术的原因或者是由于经济、能耗的原因而很少被采用[5]。图2为上述几种污泥稳定方法在国内所占的比例。
1.1.4 污泥脱水
国内现有的污泥脱水措施主要是机械脱水，而干化场由于受到地区、气候条件的限制很少被采用。图3为几种污泥脱水技术在国内所占的比例。
1.2 国内城市污水污泥处理中存在的问题
国内城市污水污泥的处理起步较晚，其中也存在许多问题，主要表现在以下几个方面：
1.2.1 污泥处理率低、工艺不完善
我国存在着重废水处理，轻污泥处理的倾向。很多城市未把污泥的处理作为污水厂的必要组成部分，往往是污水处理厂建成后，相当长的时间后才建污泥处理系统，造成我国城市污水污泥处理率很低。从表1的工艺中也可以看出，国内城市污水厂的污泥处理工艺是很不完善的。污泥经过浓缩、消化稳定和干化脱水处理的污水厂仅占上述城市污水厂的25.68%。这说明我国70%以上的污水厂中不具有完整的污泥处理工艺。不具有污泥稳定处理的污水厂占55.70%，大量未经过稳定处理的污水污泥将对环境产生严重的二次污染。不具有污泥干化脱水处理的污水厂约占48.65%。污泥经浓缩、消化后，尚有约95%~97%含水率，体积仍然很大。这样庞大体积的污泥如果不经过污泥的干化脱水处理，将为运输及后续处置带来许多不便。
1.2.2 污泥处理技术设备落后
当前我国有些污水处理厂所采用的污泥处理技术已经是发达国家所摈弃的技术，其水平还停留在发达国家的70、80年代的水平，有的甚至是国外的60年代的水平。而且有些污泥处理技术根本不合乎国内的污水污泥特性，对所采用的技术缺乏必要的调查研究。污泥处理设备也比较落后，性能差、效率低、能耗高，专用设备少，未能形成标准化和系列化。因此，限制了我国污泥处理技术的提高和发展。
1.2.3 污泥处理管理水平低
很多已建成的污泥处理设施不能正常运行，除技术水平外，管理水平低也是重要因素。大部分污水厂的管理人员和操作人员的素质较差，缺乏管理经验，不能有效地组织生产，加上技术人员少，各个专业不配套，所以一旦生产上出现问题，不知如何处理，有的污水处理厂的污泥处理系统只好长期停止运行。提高污水厂的管理水平，早日实现科学管理是保证污水厂污泥系统长期运转的关键所在。
1.2.4 污泥处理设计水平低
我国排水事业有很大发展，积累了较为丰富的污水处理设计经验，并培养了大批设计人材。但在污泥处理方面，我国还缺乏实践经验和设计经验，尤其是污泥处理系统的整体水平还比较低，从已建成的污水处理厂的污泥处理装置看，运行工况不佳，不能保证长期运行，很多厂的装置建成后，又进行较大的技术改造，造成人力、物力和财力的极大浪费。
1.2.5 污泥处理投资低
国内污泥处理投资只占污水处理厂总投资的20%～50%，而发达国家污泥处理投资要占总投资的50%～70%。
1.3 我国城市污水污泥处置的状况及分析
城市污水污泥的处置途径包括土地利用、卫生填埋、焚烧处理和水体消纳等方法，这些方法都能够容纳大量的城市污水污泥，但因国家的不同而应用情况有所不同。我国自80年代初第一座污水处理厂天津纪庄子污水处理厂建成投产后，污泥即由附近郊区农民用于农田。其后北京高碑店等污水处理厂的污泥也均用于农田。随着城市污水污泥产生量和污水处理厂的逐渐增多，目前我国已开始将污水处理厂污泥用于土地填埋和城市绿化，并将污泥作基质，制作复合肥用于农业等。但在国内，总的状况还是以污泥土地利用的形式为主，将污泥用于农业。可由于国内在污泥管理方面对污泥所含病原菌、重金属和有毒有机物等理化指标及臭气等感官指标控制的重视程度还不够高，因此限制了对污泥的进一步处置利用，图4为几种污泥处置技术在国内所占的比例。
国内的污泥处置，即最终出路存在严重问题，从上图可以看到仍有13.79%的污泥没有任何处置，这将为环境污染带来巨大危害。污泥散发的臭气污染空气，病原菌对人类健康产生潜在威胁，重金属和有毒有害有机物污染地表和地下水系统。造成这种现象的原因可以归纳如下：由于国内污泥处理处置的起步较晚，许多城市没有将污泥处置场所纳入城市总体规划。造成很多处理厂难以找到合适的污泥处置方法和污泥弃置场所；我国污泥利用的基础薄弱，人们对污泥利用的认识存在严重不足，对污泥的最终处置问题缺乏关注，给一些有害污泥的最终处置留下了隐患；污泥的利用率不是很高，仍有一部分的污水厂污泥只经贮存即由环卫部门外运市郊直接堆放，尤其是国内一些南方城市很多采用这种方式。这样的处置方式既影响了污水厂的正常运行，同时污泥的随意堆放又可能产生二次污染，也造成污泥资源的浪费。因此，我国当前面临的问题是尽快发展污泥处置技术来解决不断增长的污水污泥。
2 我国城市污水污泥处理处置对策
2.1 我国城市污水污泥处理途径
从国内今后的发展趋势来看，其城市污水处理将形成以国家投资的大型污水处理厂为主，各地区根据经济发展状况投资兴建的不同规模污水处理厂并存的局面，因此对污水厂污泥的处理应根据污水厂所处的环境位置、处理规模、资金来源、经济技术水平来确定适合中国国情的工艺方法和技术设备等。
污泥处理的目的是使污泥减容化、稳定化、无害化及综合利用。对于国内城市的各类污水处理厂来说，应该不断完善其污水污泥处理工艺，选择包括污泥浓缩、厌氧消化、脱水等较完善的污泥处理工艺，并积极开发性能良好的、国产的污泥浓缩、稳定和脱水的装置和机械，以提高污泥的含固率，使后续的污泥处置和综合利用能顺利进行。就选择污水污泥浓缩技术来说，由于国内城市污水污泥中有机物含量低，所以采用重力浓缩仍然是一种经济、有效的污泥减容方法。污泥脱水的方法主要包括自然干化和机械脱水，而自然干化由于受到气候、地区的限制而很少被采用。污泥的机械脱水能有效降低污泥体积，为污泥的后续处置打下良好基础。现在常用的机械脱水技术有板框压滤脱水、带式压滤脱水和离心脱水等，在实际运行中各有其优缺点，同时污泥的性质对脱水效果影响很大，因此对机械脱水方法的选择应根据污水厂工艺、运行的特点和污泥处理处置的要求而定。污泥处理时采用不同的稳定方法对整个污水处理的工艺选择和技术经济比较有举足轻重的影响，典型的稳定方法有厌氧消化、好氧消化和堆肥等的生物稳定法及投加石灰的化学稳定法。对目前国内现有的情况来说，应考虑采用基建投资少、运行管理费用低、简易高效的污泥稳定方法。污泥的中温厌氧消化法为国内的部分污水处理厂所采用，它不仅能将污泥中的有机物降解，同时杀死部分病原菌和寄生虫（卵），从而使污泥达到稳定化以及部分无害化，而且消化产生的沼气还可作能源回收。不过该法投资大，操作管理严格，对工艺技术及安全运行的要求也较高，这对国内大型的污水处理厂来说是可行的，而对于国家缺乏技术经济优势的小型污水处理厂，采用污泥厌氧消化作为污泥稳定、无害化措施是不可行的。笔者认为，对于小型污水处理厂，一是在选择污水处理工艺时，可选择延时曝气法(如采用氧化沟)，由于该工艺产生的污泥随着泥龄的增长，有机物分解趋于完善，挥发分含量随之减少，其能量也逐渐降低，污泥趋于稳定。当污泥龄足够长时，其好氧稳定的结果与厌氧消化稳定的结果很接近[6]。二是采用生污泥直接脱水后进行好氧堆肥的方法，好氧堆肥是利用微生物的作用，将污泥转化为类腐殖质的过程，可消除污泥恶臭，堆肥后污泥稳定化、无害化程度高，是经济简便，高效低能耗的污泥稳定化无害化替代技术。
2.2 污泥堆肥是符合中国国情的污泥稳定技术
污泥农用前最好进行堆肥化处理，目的是经过生物降解作用，使植物养分形态更有利于植物的吸收，另一方面还可消除臭味、杀死病原菌和寄生虫。
目前世界各国普遍采用的堆肥方法有静态和动态堆肥两种，如自然堆肥法、圆柱形分格封闭堆肥法、滚筒堆肥法、竖式多层反应堆肥法以及条形静态通风等堆肥工艺，这些方法都在不断发展和完善。
近年来，国内先后建成了一些机械化程度较高的堆肥厂，如无锡、杭州、武汉、上海等地的机械化堆肥技术包括较完整的前处理、发酵、后处理工艺和设备，其堆肥技术在产品质量、运行操作可控性、环境质量等方面的指标都达到了较高水平。天津市污水处理研究所在纪庄子污水处理厂进行的污泥高温堆肥的试验和研究中，探索出了一套少加甚至不加调节剂、简单而便于操作管理的污泥堆肥工艺，同时提出了工艺流程和技术参数，为生产线的设计与建设提供了技术依据。以堆肥处理前、后消化污泥的提取液为试验液，以草履虫为试验对象所进行的综合毒性研究表明，两者的半致死浓度相差近10倍，说明堆肥对毒性有机物的降解效果是显著的[7]。
1997年北京市环境保护科学研究院总结多年研究成果，吸取国内外各类机械堆肥装置的优点设计、研制了污泥动态发酵器，该装置效率高、能耗低，便于操作管理和设备化。根据所研制的设备，提出以污泥动态发酵器为核心的污泥制复合肥新工艺路线，建成了1条年产5000t复合肥生产的装置。生产线包括污泥动态发酵器、混合搅拌器、圆盘造粒机、烘干机、筛分机等组成，运行以后设备稳定可靠、经济效益明显。该研究提出的污泥动态发酵无害化及污泥制肥工艺，将在北京市高碑店等污水处理厂的污泥处理处置中得到应用，对于解决北京市的污水污泥处置问题，会起到很好的作用。可以说，该项技术的成果转化和推广应用已经有了良好的开端[8]。
2.3 污泥土地利用是符合中国国情的处置方法
一般来说，各国家对于污泥处置方式的选择应兼顾到环境生态效益与处置成本、经济效益之间的平衡。一种有效的、适合本国具体情况的污泥处置方法应该是在环境上卫生、社会上被接受及经济上有效的方法。污泥土地填埋对污泥的土力学性质要求较高，需要大面积的场地和大量的运输费用，地基需作防渗处理以免污染地下水，填埋场的废气可能污染环境等，近年来污泥填埋处置所占比例越来越小；焚烧法的技术和设备复杂、耗能大、费用较高，并且有大气污染问题；污泥投海受到地理位置和国际海洋有关公约的限制以及对海洋生态系统和人类食物链已造成威胁，中国政府已于1994年初接受三项国际协议，承诺于1994年2月20日起不在海上处置工业废物和污水污泥；污水污泥用作建材是近年处于研究阶段的新课题，尚有许多技术难题需要解决。因此，上述几种方法的使用在我国受到限制。
从污泥的成分看，其中有机物、氮、磷等的含量均高于一般农家厩肥，还含有钾及其它微量元素[9]。若施用于土地中，对土壤物理、化学及生物学性状有一定的改良作用。污泥中的有机物质可明显改善土壤的结构性，使土壤的容重下降，孔隙增多，土壤的通气透水性和田间持水量提高[10 11]，从而改善土壤的物理性质。施用污泥也可提高土壤的阳离子交换量，改善土壤对酸碱的缓冲能力，提供养分交换和吸附的活性位点，从而提高土壤保肥性[12]。污泥中丰富的各种养分，明显地增加土壤氮、磷养分，并能有效地向植物提供养分[11]，减少化学肥料的施用量，从而可降低农业生产的成本。此外，污泥可以使土壤中微生物量增加和代谢强度提高而改变土壤的生物学性状，所以污泥土地利用是适合我国目前的经济发展状况是一种积极的、生产性的污泥处置方法[13 14]。同时，我国是一个发展中的国家，又是一个农业大国，其广阔的土地资源是发展污水污泥土地利用的天然优势。因此，无论从经济因素还是从肥效利用因素出发，污泥的土地利用特别是污泥的农用都是一种符合中国国情的处置方法。这种处置方法一方面可以为国内污水厂污泥找到一条根本出路，另一方面还可缓解我国农村资源的短缺。
2.4 污泥土地利用应注意的问题
2.4.1 加强病原菌和寄生虫的控制
城市污水处理厂污泥中含有大量的病原微生物和寄生虫，如不加以控制，则污泥在土地利用或使用过程中会对人畜的健康造成危害。因此污泥在处置或利用前进行高、中温好氧法或厌氧法处理或采用辐射处理是不可或缺的环节。
2.4.2 重视对污泥中重金属及有毒有机物的控制
污水污泥中的重金属和有机污染物含量已成为污泥土地利用的重要限制因素，污泥中往往含有大量的铜、镍、镉、铅、锌、汞等重金属和许多种有毒有机物，若农田中长期施用会导致土壤污染，它们被农作物吸收后又通过食物链进入人体，从而影响人体健康。尽管国内城市污水厂的污水以生活污水为主，但国内城市污水污泥中重金属含量还是有部分超过农用标准[2 15]。因此，将污泥作土地利用时，应特别注意污水污泥中重金属超标问题。污泥中有机污染物的研究工作已经在发达国家开展了很多年，但我们在这方面的研究工作还不是很多。然而，很少研究工作并不意味着我国的污水污泥中不含或少含有机污染物。北京高碑店污水处理厂的污泥中已经检测到35种含氮芳香族化合物，并有7种已经定量化[16]。因此，在污水污泥中有机污染物与重金属这两个领域的研究工作还有很多要做，包括污泥中有机污染物和重金属的表现形式以及污泥处理过程中它们的变化及对土壤-污泥系统的影响。这样才可以很好地解决污泥中污染物对环境及人类健康造成的影响。然而，污泥质量根源于污水厂处理的污水的质量，因此也要从污染源着手，降低进入城市污水的重金属及其它有毒物质的浓度，即必须使排入城市污水管道的工业废水水质符合《污水排入城市下水道水质标准》(CJ18－86)。
2.4.3 污泥的施用量
污水污泥的农业利用，不仅可以消除污泥对环境的污染，也可使其资源化而提高作物产量。但是，不合理的施用污泥，很可能导致土壤中重金属元素的积累，造成土壤资源的污染和危害人类的健康。一般来说某块农田适用污泥数量有一定限度，当达到这一限度时，污泥的农用就应停止一段时间后再继续进行。具体的污泥施用量应在调查研究的基础上，根据气候条件、地理环境、作物种类及土壤同化能力制定适合本地区特点的污泥施用额定负荷量，以确保污泥的农田施用安全。
2.4.4 制定完善标准和法律法规，推广与普及环境知识
许多发达国家已对污泥的处置利用制定了法律法规，对污泥的标准、施用地点的选择、水源的保护、病原菌的控制、重金属的允许施入量、运输等都作了相应的规定。目前，我国关于污泥施用的标准和法律法规还不健全，比如污泥农业利用中关于重金属的控制标准只是在研究小麦的基础上建立起来的，很明显这样会存在片面性，因此这样的标准有待于在科学研究的基础上进一步完善。另一方面是要向社会各界大力传播环保知识。污泥土地中的一个重要问题是，要让广大的污泥用户了解科学施用污泥的利益和盲目施用污泥的危害，自觉地遵守污泥土地利用的环境法律法规和科学施用技术规范。
3 结语
随着我国工业和城市的发展，污水处理率的提高，其产生量必然越来越大。从目前情况来看，国内污泥处理利用技术还比较落后，污泥处理率还比较低，人们对污泥处理处置必要性认识还不够，污泥的处理处置存在严重的不足，许多问题亟待解决。同时，我国是一个农业大国，将经过堆肥稳定化后的污泥进行土地循环利用，应该是国内污泥处置利用较有发展前景的一种途径。为了解决国内污泥处理处置中存在的问题，充分利用污泥这种资源，减少环境公害，我国必须大力发展污泥处理处置和利用的各种技术。
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污泥处理的方法范文第3篇
关键词：污泥；处置；综合利用；资源化
城市污水处理后所残剩的污泥中含有大量无机及有机固体污染物和病原微生物及寄生虫卵重金属和有毒有害物质;而且污泥含水率高、体积大,给堆放和运输带来困难。如果处理不当或不规范处理,如随意弃置,农地滥用等,将对生态环境造成潜在威胁。污泥该如何处理和合理利用,一直为世界各国所研究。
一、污泥处置与利用现状
随着污泥量的大幅度上升,污泥处理和利用方法的研究已越来越深入, 一般采用浓缩、消化、脱水、干化等工艺处理后有效利用，主要为农用、填埋、投海(现已禁用) 、焚烧等方法处置,或用其中某几种方法组合处置。
目前全国污泥的处置处于十分窘迫的状况，大部分污水处理厂的污泥并没有得到真正有效的处置，从而造成污染的转移；与污水处理相比，污泥处理严重脱节，存在处理率低、工艺不完善、技术单一、装备水平落后、处置保障率低、二次污染风险大等问题。
二、污泥处理和处置的原则
污泥处理和处置的原则,主要分以下四个方面：
(1) 减量化: 初沉污泥的含水率一般都达95%(质量分数) 左右,体积也较大,不利于贮存、运输。因此污泥最终处理前进行减量化,以降低污泥处理的费用,是十分重要的环节。
(2) 稳定化:污泥中有机物含量一般达60%～70%(质量分数) ,会发生厌氧降解,并产生腐烂和恶臭,通过稳定化处理,处置后不再产生污泥的进一步降解,从而避免产生二次污染。
(3) 无害化: 初沉污泥中,含有大量的病原菌、寄生虫卵、病毒、难降解有机物和重金属离子等有毒有害物质。因此污泥处理必须达到无害化、卫生化的要求。
(4) 资源化;在污泥的处理过程中,应以保护环境为目的,使污泥变害为利,对其进行综合利用。如制肥料、制建材、制燃料、制沼气等。
三、污泥处理和处置的方法
为了实现污泥处理的目的,常采用污泥的浓缩、调理、干化与脱水、稳定及最终处置等工艺对污泥进行处理。
3.1 污泥的浓缩浓缩的目的是初步降低污泥的含水率，缩小污泥的体积，为后续的处理处置创造有利条件。污泥浓缩的方法主要有重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法。
3.2 污泥的调理通过调理可以改变污泥的组织结构，减小污泥的黏性，降低污泥的比阻，从而达到改善污泥脱水性能的目的。常用的污泥调理方法有加药、淘洗、热处理和冷处理等。选定污泥调理方法时，应该从污泥的性状、脱水的工艺、运行费用及最终的处置等方面综合考虑。目前加药调理法使用最多。
3.3 污泥的干化与脱水 为了有效而经济地对污泥进行最终处置，就必须充分地对污泥进行脱水和干化，使污泥能当作固态物质来处理，所以在整个污泥处理系统中，脱水和干化是最重要的工序。污泥脱水常见的机械方法有真空过滤脱水、压滤脱水、离心脱水，蒸发率高的地区也可采用自然干化。
3.4 污泥的稳定 污泥的稳定化是污泥无害化、资源化利用的一个关键步骤。稳定污泥的方法有化学稳定和生物稳定。
3.4.1 污泥的化学稳定
化学稳定是向污泥中投加化学药剂，以抑制和杀死微生物，消除污泥可能对环境造成的危害。稳定的方法有石灰稳定法、氯稳定法、湿式氧化稳定法、臭氧稳定法。
3.4.2 污泥的生物稳定
污泥的生物稳定也称污泥消化，是通过微生物的代谢作用使污泥中的有机物稳定化，可分为厌氧消化和好氧消化处理，其中厌氧消化是目前我国普遍认可的污泥生物处理方法，也是大型污水处理厂最为经济的污泥处理方法，在能耗方面要优于好氧消化。目前我国采用污泥消化工艺的城镇污水处理厂其污水处理规模均较大。厌氧消化后的污泥在园林绿化、农用利用前还应进行无害化处理。
3.5 污泥的最终处置
3.5.1 污泥的焚烧污泥经过焚烧后其含水率可降低为零，有害物质处置彻底。焚烧作为更高水平的无害化、减量化的处理技术得到了迅速的发展和广泛的应用。通过近半个多世纪的发展和改进，能耗更低、能量回收利用率更高、满足更加严格的排放标准的流化床污泥焚烧系统已经成为最普遍应用和提供最有效成功运行保证的技术。
3.5.2 污泥的卫生填埋经过充分处理的污泥可以单独或混合到其他固体废弃物中送到专用的填埋场填埋处置。其优点是投资少，容量大，见效快。污泥的卫生填埋场其基本改造类似于城市垃圾填埋场，应采取可靠措施以防止填埋过程中对周围环境（水、大气和土壤）和生态的潜在影响。由于填埋场需要大量的场地和运输费用，近年来污泥填埋处置的比例已越来越小。
四、污泥的综合利用
4.1 污泥堆肥
污泥脱水后堆肥农用是目前国内一些污水处理厂正在进行研究和开发的课题,污泥中含有大量的有机质、氮、磷、钾等植物需要的养分,其含量高于常用牛羊猪粪等农家肥,可以与菜籽饼、棉籽饼等优质的有机农肥相媲美。但污泥中也含有对植物及土壤有危害作用的病菌、寄生虫卵、难降解有机物、重金属离子以及N ,P 的流失对地表水和地下水的污染,甚至可能含有一些致癌物质,目前对重金属污染研究较多。因此,在作农田林地利用前,应进行堆肥处理以杀死病菌及寄生虫卵,同时还应去除这些有害物质。目前普遍的问题是检测手段跟不上要求,处理成本无法和经济效益相平衡,化肥的普遍应用造成销售市场难以开发等,这些使得此种处置方式尚未得到普遍的推广。
4.2 污泥制建材
污泥的建材利用大致可归结为以下方法:制轻质陶粒、制熔融材料和熔融微晶玻璃,生产水泥、制砖、生化纤维板等。过去大部分以污泥焚烧灰作原料生产各种建材,近年来,为了减少投资(建设焚烧炉) ,充分利用污泥自身的热值,节省能耗,直接利用污泥作原料生产各种建材的技术已开发成功。
4.3 污泥燃料化技术
污泥燃料化方法目前有两种:一种是污泥能量回收系统 ；第二种是污泥燃料。
污泥经能量回收系统制成含水率5% 、含油率10%以下的污泥燃料。污泥燃料可以用于发电, 也可用于厂区水泥的生产, 不仅节约了煤炭资源, 燃烧的污泥灰还可以作为生产水泥的原料。污泥燃料还适合纸浆造纸厂应用, 有利于降低造纸厂的能耗。污泥燃料热值较高, 性质比较稳定, 可以方便控制。
4.4 污泥制沼气
沼气是有机物在厌氧条件下经厌氧细菌的分解作用产生的以甲烷为主的可燃性气体,是一种比较清洁的燃料。1m3沼气燃烧发热量相当于1kg煤或是0.7kg汽油,沼气中甲烷的含量约占50%～60% ,二氧化碳的含量占30%左右,另外还有一氧化碳、氢气、氮气、硫化氢和极少量的氧气。利用污泥厌氧消化制沼气的主要优点是资源化程度高, 既产生高热值沼气同时也生产了有机肥料; 生产环境好, 臭气产生量极小; 大气污染小, 无酸性物、二英、粉尘产生。不仅可以解决污泥出路问题,而且对节约能源和降低污水厂运行费用都有很大意义。
4.5 活性污泥做粘结剂
污泥本身含有有机物,如蛋白质、脂肪和多糖,既具有一定的热值,又有一定的粘结性能。活性污泥做粘结剂将无烟粉煤加工成型煤,而污泥在高温气化炉内被处理,防止了污染;污泥作为型煤粘结剂,替代白泥可改善在高温下型煤的内部孔结构,提高了型煤的气化反应性,降低了灰渣中的残炭,提高炭转化率,污泥既可以作为一种粘结剂,同时也是一种疏松剂,污泥的热值也得到了利用,且污泥处理量大。
4.6 其它综合利用方法
此外, 污泥综合利用还包括: 污泥制蛋白塑料、污泥制动物饲料、污泥改性制吸附剂等方法。
污泥处理的方法范文第4篇
关键词：污泥处理；城市污泥；技术研究
我国城市化建设的迅猛发展，环境保护工作的不断深入，污水处理厂也在飞快增加，城市污泥处理也开始受到重视。
一、我国城市污泥处理情况简述
城市污泥指城市的污水处理厂在处理和处置污水时产生的固、半固或液态的废弃物，不包括浮渣与沉砂。这些污泥中含大量水分（脱水后其含水率达80％）、植物生长所需的氮、磷、微量元素和土壤有机腐殖改良剂；同时也含病原体、寄生虫、重金属（如汞、锌、汞、等）和有机污染物。城市污泥多有恶臭味道，使污泥的再利用发展受到限制。
改革开始到现在，全国城市污水处理率已经达到75%。依照中国水网《2011中国污泥处理处置市场分析报告》分析指出，我国污水处理厂的污泥有八成未能妥善处理，污泥的随意堆放产生的污染问题已经凸显，并引起社会关注，侧面也推进了污泥处置市场的必然生成。
二、我国城市污泥处理的常用方法
近年来，我国污泥处理技术得到了快速的发展。常用的污泥处理方法主要污泥卫生填埋技术、污泥焚烧技术、污泥堆肥技术、污泥建材利用技术、污泥水体消纳技术、污泥干热处理技术和其他等几种方法。
1、污泥卫生填埋技术
城市污泥的现代卫生填埋技术在旧有的填埋技术上加入了环保的理念，科学选择填埋地址，合理防护填埋场地，有着严格的、科学的管理和操作的污泥处理方法。目前污泥卫生填埋技术较为成熟，具有不必脱水而使污泥自然干化、投资小、处理量大和见效显著的优点，非常合适推广。在处理高污染、不利于堆肥及焚烧残渣的污泥处理上必须采用污泥卫生填埋技术。
污泥卫生填埋技术也有自身的缺陷，污泥在经过污泥卫生填埋处理后，一些有毒害的物质会随着雨水而渗入地下，再次污染地下水和土壤；卫生填埋因为填埋场要求面积大，很难适应目前城市建设的紧张用地局面；污泥卫生填埋对填埋污泥土要求很高；污泥卫生填埋处理时所用的渗滤液可能污染环境；污泥卫生填埋技术产生的污泥填埋气可能引发爆炸。所以在污泥卫生填埋技术使用时：要充分了解填埋场的情况，包括地理、气象及水文状况，减少渗沥液渗入地下产生水及周土壤污染；填埋场要做好卫生清理；大面积的污泥填埋场要建立填埋气收集和导排设施，防止不规则迁移的填埋气危害周边环境，避免爆炸等发生；填埋处理污泥时的压实机械工作力度要加强；遵守填埋标准和法规。
2、污泥焚烧技术
污泥焚烧指把污泥放在焚烧炉内，过量空气作用使污泥完全焚烧，有机物碳化，可有效减少污泥体积，彻底杀死污泥中的病原生物、虫卵和病毒，并使得一些重金属在高温作用下固化。但焚烧污泥也会致使部分重金属高温下产生烟尘污染空气。如果污泥焚烧不完全就产生有二恶英等剧毒气体污染物扩散到空气中。为防止焚烧产生二恶英气体，污泥的焚烧温度必须高于850摄氏度。污泥烟气必须处理到符合有关规定。污泥焚烧处理投资大、技术要求高，无法在我国大力推广。
3、污泥堆肥技术
污泥中的丰富氮、磷、钾和有机物含量是植物生长必需的，所以污泥堆肥技术一直为人关注。污泥堆肥指把特定占比的秸杆、稻草、木屑或生活垃圾作为膨松调理剂，加在污泥中， 利用微生物发酵转化为类腐植质的处理方法。类腐植质作为优良的有机复合肥被广泛农用。污泥高含水率使堆肥无法升温，制约了污泥堆肥技术的推广。
4、污泥制建材
污泥建材技术近年来得到不断研究和有效发展，污泥制成陶粒、砖、纤维板和生态水泥等都取得不错的转化成果。日本、德国等国开始在有色冶金中利用污泥制建造的砖块、材料及水泥等进行规模化的再利用。污泥制建材是污泥资源化的有效尝试。污泥制建材技术的不足是无法有效控制污泥的重金属产生的烟气处理及浸出，污泥制建材技术的高热能消耗也对推广和应用污泥制建材技术设置了障碍。
5、污泥水体消纳技术
城市污泥水体消纳技术是借助水体本身的自我洁净的能力，针对未经脱水与无害处理而排入水体的污泥开展消纳和净化的处理技术。过程污泥水体消纳技术点是一次性处理量非常高，可有效节省处理费用。但近年我国的污泥产量越来越多，已经有超出过水体本身的自我洁净的能力的趋势，对水体的正常生循环造成伤害，影响水生物的生长和千万人类使用水的身心健康受到影响。因此污泥水体消纳技术因为影响环境保护而开始被淘汰。
6、污泥干热处理技术
污泥干热处理技术分为干化和热处理两部分，主要利用热和压力处理污泥，破坏污泥的内在结构，使胶凝结构分散后对污泥消毒和灭菌。污泥干热处理技术可以使污泥的体积显著减小，所以缩减体积后的干泥相对稳定，没有异味和病原生物；干热处理后的污泥可当肥料使用、改良土壤和替代一些能源。现在这项污泥干热处理技术在美、英、奥地利、比利时等国家得到了较好的发展。污泥干化有直接和间接干化两种方式，直接干化耗能大，容易增加处理污泥的成本且污染环境，热处理过程则因加热会破坏污泥中包含的有机成分。
7、污泥处理的其他方法
除了上述污泥处理方法外，其他的污泥处理技术还有改性进行活性碳、吸附剂、粘结剂的制作；污泥经低温热解、油化、泥制煤、复合有机肥料的使用等都是正在发展的污泥处理新技术。
结论
我国污泥处理处置刚刚起步，技术还不成熟，要适当借鉴国外成熟的污泥处理处置技术以促进我国污泥处理技术的发展。
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污泥处理的方法范文第5篇
关键词：污泥堆积；污泥处理；安全；技术
Abstract: this year our country town sludge to substantial accumulation, for the environment and residents living conditions caused very big effect. At present our country towns sewage treatment plant sludge treatment technology is relatively backward, sludge treatment rate is low, the equipment is simple, and to the sludge and no clear to put forward, leading to a large number of safe hidden trouble. Improve the urban sewage sludge disposal technology to become a more and more important topic. Thesis mainly through the reference of the existing sludge treatment technology before, to put forward some new types of sludge treatment technology for enterprises to reference.
Keywords: sludge accumulation;sludge treatment; Security; technology
中图分类号：P624.8文献标识码：A 文章编号：
引言
近年来，随着污水处理行业的高速发展，城市污水处理能力以及污水处理率的不断提高，污水处理厂的污泥产量也随之增长，按目前运营的污水处理厂日产生湿污泥量计算，预计到2012年底，我国每天产生湿污泥至少达到近20.5万吨。然而受认识、资金、技术和政策等因素的影响，我国的污泥处理处置情况并不很理想，很多地方单纯追求较高的污水处理率，污泥处理处置单元较为简化甚至没有考虑，产生的污泥去向不明，造成了较大的安全隐患。因此，采用合理的污泥处理技术解决城镇污水处理厂污泥问题已成为迫在眉睫的问题[1]。
1、我国污泥处理处置技术的现状
目前，我国污泥处理处置技术主要包括：填埋、堆肥、干化和焚烧等，上述处理处置方法特点为：
填埋——城市污泥填埋是一种便利和经济的方法，但其环境风险较大。在考虑采用这一方法进行污泥处置时，除了泥质要满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）、《城镇污水处理厂污泥泥质》（CJ247-2007）、《城镇污水处理厂污泥处置混合填满泥质》（CJ/T-2007）以外，还要更多的考虑与环卫部门的沟通以及需要达到填埋场要求的技术参数。此外，运输成本所占比重较大，一般50Km范围内每吨污泥的运输成本在40元/吨左右[2]。
堆肥——是一种充分利用污泥的养份，便污泥为农肥，在强化自然营养物质的循环上具有生态意义。然而，工业废水进入污水处理厂将导致大量重金属及有毒有害物质累积，使得污泥堆肥变得不可行或者不能被接受。此外，我国污泥堆肥的管理经验还不十分成熟，如在堆肥过程产生的臭气、季节性应用的矛盾等问题还需进一步解决。但若能满足相关标准的污泥堆肥还是非常经济和便利的处理技术。如果以生物好氧发酵堆肥工艺为处理方法，总投资指标约为20万元/吨湿泥，总成本约为90~110元/吨湿泥。
干化——是一种通过降低含水率，实现污泥减量化、干化泥在作为肥料、燃料等实现资源化，但成本较高；污泥干化的总投资指标约为35~45万元/吨湿泥，总成本约为230~280元/吨湿泥。
焚烧——是一种能比较彻底实现污泥无害化处理的一种方式。污泥混合燃烧可利用每个城市的热电厂、水泥厂和垃圾焚烧厂等。除了达到污泥处理处置目的以外，还可以做到能源回收。污泥单独（干化）焚烧也是污泥最终处置比较彻底的一种方法，但设施相对复杂，需要独立运行管理，投资和成本较高。污泥焚烧系统与污泥的热值有直接关系，在达不到焚烧自平衡的情况下需要额外补充热源。此外，烟气的达标排放需要进一步关注，而目前我国还没有针对污泥燃烧烟气的排放标准，实际工作需要参照《大气污染物综合排标准》（GB16297-1996）、《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）等。污泥（干化）焚烧的总投资指标约为40～70万元/吨湿泥，总成本约为245～490元/吨湿泥（热值范围3879～1766Kcal/吨干泥）。
2、污泥处置新技术探讨
我国目前目前使用的污泥处理技术存在的较多的问题，污泥处理技术比较落后，污泥处理率较低，设备简单，而且对于污泥的去向并没有明确的提出，导致了大量的安全隐患。而且在污泥管理方面，对于相关指标如重金属、有毒有机物等的重视程度还不够。污泥对于环境污染越发严重，污泥散发到空气中的臭气中含有大量的病原菌，对人类的生存健康存在严重威胁。大量重金属和有毒有机物流向地下水系统，对于农作物依赖的土地造成了严重的污染，且间接影响了人类的身体健康。因此基于这种现状，迫切需要需新的有效的污泥处置方法。现介绍几种新发展的污泥处置技术：
2.1 污泥焚烧技术
污泥焚烧与其他处理处置方法相比，可迅速和较大程度的使污泥达到减量化，而污泥土地利用、填埋和建材利用等后续问题较多，且涉及到多个部门的权限管理，往往在监管和污染控制方面存在漏洞，导致问题更加突出[5]。有研究表明，污泥焚烧成本看似是其他工艺的几倍，但将其他工艺运行成本的后续费用计算在内，而污泥焚烧可利用电厂的余热，折算后费用未必最高。污泥焚烧技术对于经济发达、土地资源紧张的大城市，使用焚烧法处置污泥应是经济有效的方法。
通过对污泥焚烧处理处置工艺流程的分析，同时结合国外的实例研究，笔者认为污泥焚烧无害化的方式尤其是采用混合焚烧处置污泥，应该是我国今后提倡发展的一种新思路。针对该处理处置方式，有以下建议：
（1）积极利用目前现有的大规模焚烧窑炉（如热电厂焚烧系统）和水泥厂焚烧窑炉进行焚烧污泥，既可利用原有设施，又解决污泥处置难的问题。
