污泥处理方式精选(九篇)

第1篇：污泥处理方式范文

关键词：污泥；处理处置；节能减排；研究现状

中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0001-04

1污泥现状

近年来，随着国家经济的快速发展和节能减排政策的作用，我国城镇污水处理行业得到迅速发展，水环境治理取得显著成效。生物法是污水处理最常用的方法，而剩余污泥是其过程中的必然产物。剩余污泥易腐烂，有恶臭，并含有大量病原微生物、寄生虫卵或重金属等有害物质，如果不能得到有效的处理处置，很容易对地下水、土壤等造成二次污染，威胁环境安全和公众健康，影响国家节能减排战略实施的积极效果[1～4]。随着近年来我国环境保护的要求越来越高，污水处理率的增加，污泥产生量也不断地增加。2009 年，全国投入运行的城镇污水处理厂1992 座，处理污水量共计280 亿m3，产生污泥约2005 万t（含水率约80%）[5]。住建部《关于全国城镇污水处理设施2011年第4季度建设和运行情况的通报》显示，截至2011年年底，全国各市、县累计建成城镇污水处理厂3135座，污水日处理能力达1.36亿m3。全国正在建设的城镇污水处理项目达1360个，总设计能力约2900万m3/d，城市污水处理率达82.6% 。我国的剩余污泥处理处置压力十分巨大。另据不完全统计，全国城镇污水处理厂污泥只有小部分进行卫生填埋、土地利用、焚烧和建材利用等，大部分未进行规范化的处理处置。上海市的污泥处理处置只约占总污泥产生量的25%。因此，我国污水处理厂的污泥处理处置问题日趋严峻，研究污水污泥的处理处置对策迫在眉睫。

污泥处理处置的最终目标是实现污泥的减量化、稳定化、无害化和资源化[6]。从技术和操作层面上，污泥处理处置可以分为两个阶段：第一阶段是在污水处理厂区内对生污泥进行减量化、稳定化处理，其目的是为了降低污泥外运处置造成二次污染的风险；第二阶段是对处理后的污泥进行合理的安全处置，实现污泥无害化和资源化的的最终目的。

针对我国目前的污泥现状，本文对污泥的处理处置技术发展现状、污泥预处理技术的研究进展及存在的问题进行了综述，并提出几点建议，对于我国城市污水处理厂产生的剩余污泥的有效处理处置，具有重大的实际意义和参考价值。

2污泥处理处置技术的发展现状

2.1污泥处理技术

污泥处理就是对污泥进行浓缩、调理、脱水、稳定、干化等的加工过程[7]。随着我国污泥产生量的不断提高，污泥处理处置逐渐成为国内外关注的焦点。有效适当的污泥处理可以使污泥在处置中减少对环境造成的有害影响。

2.1.1污泥浓缩/脱水

目前，城市污水处理厂最常用的污泥浓缩方法主要为重力浓缩池和浮选浓缩池，其中重力浓缩池应用最多[8]。我国水处理工艺技术发展较快，与国际先进水平差距不大，其中污泥脱水技术也有了较大的提高，但污泥浓缩技术较为落后，相对工业发达国家普遍采用的专用污泥浓缩机，“两池”占地大、效率低、投资高、建造工期长、管理控制难，差距显著。

污泥脱水的传统方法主要是利用污泥干化场，使其自然干化，其主要缺点为占地面积大、环境卫生条件恶劣、适用地区范围小。目前在大型、开放性城市，已很少使用。由于环保要求，在我国污泥脱水技术研究已得到各方面的逐步重视，各种型式的脱水机械也在逐步开发制造，但仍不成熟，需要进一步提高脱水机械设计、制造和管理水平。目前常用的污泥脱水设备主要有真空过滤机、带式压滤机、离心脱水机、板框压滤机和回转脱水机等[9]。对于污泥脱水型式选择的条件，主要根据污泥的理化性质、进泥含水率、脱水后泥饼含水率、占地、一次性投资和运行费用等，进行综合比较考虑确定。

为便于污泥进一步处理处置，目前，我国有关部门要求将城市污水处理厂产生的污泥的含水率控制在60%以内。然而，目前尚缺少能耗较低、添加剂用量少、产能大且能对污泥连续进行处理的深度脱水设备。当前市场上出现的板框式深度脱水处理机在脱水方面能满足相关的要求，但其压榨时间较长（一个循环周期时间约3h45min）、不能连续出料、单台设备处理能力小、设备使用寿命较短、技术有待完善等缺点限制了其进一步的推广使用。

上海市城市排水有限公司与上海交通大学结合目前污泥深度脱水压滤机存在的问题，开发了一套可使污泥易于脱水的预处理技术（添加相当于脱水污泥总量为5%～6%的污泥改性剂）和一套可连续对污泥进行脱水的新型带式压滤试验机（处理能力为20～30t/d）。污泥通过改性剂预处理并经过连续带式压滤后，含水率可从80%～85%降低到50%～55%左右，能满足与后续污泥处置衔接的要求。该设备是在原有带式压滤设备基础上发展而来的，其构成具有如下特点。

（1） 滤带。要求其具有较高的抗拉强度、耐曲折、耐酸碱、耐温度变化等特点，同时还应考虑污泥的具体性质，选择国外进口的适合的编织纹理，具有良好的透气性能及对污泥颗粒的拦截性能的污泥滤带。

（2）辊压筒的调偏系统。通过气动装置自动纠偏。

（3）滤带的张紧系统：由气动系统来控制，滤带张力一般控制在0.3～0.7MPa，常用值为0.4MPa。

（4）带速控制。不同性质的污泥对带速的要求各不相同，即对任何一种特定的污泥都存在一个最佳的带速控制范围，在该范围内，脱水系统既能保证一定的处理能力，又能得到高质量的泥饼。

（5）连续带式压滤脱水机受污泥负荷波动的影响较小，并具有出泥含水率较低、运行稳定、管理控制相对简单、对运转人员的素质要求不高等特点。

（6）运行电耗。该设备能耗较小，每吨脱水污泥从含水率80%降到55%以下时，电耗约为9～12kW·h。

2.1.2污泥消化稳定技术

在我国，存在着“重水轻泥”的现象，所以与国外相比，我国污水处理厂污泥稳定化程度低，据调查，2600多座污水处理厂中只有近60座配有污泥厌氧消化设施，而其中正常运行的不到20座[10]。

污泥消化稳定技术主要有好氧消化和厌氧消化两种，在设备方面，厌氧消化主要依靠国外进口设备，污泥好氧堆肥技术和设备主要为自主开发，并且已经实现产业化。厌氧消化是目前国际上最为常用的污泥生物处理方法，适用于大型污水厂，通常可使污泥减量30%以上，使污泥稳定易于脱水，具有良好的有机物降解率（40%～60%），回收能源，运行成本低，总污泥量减少， 净能量消耗低，病原体活性低，消化后产品适合农用，应用性广；但也存在操作难度高、初次投资高、安全问题等缺点。

2.2污泥处置方式

污泥处置是指污泥以某种形态在环境中消纳的方式。常见的污泥处置方式主要有：卫生填埋、焚烧、土地利用、建材利用等[11，12]。在我国，污泥的土地填埋占了较大比例，且最终出路是进入垃圾填埋场，也有填海，有的进入水塘堆放，对环境造成严重的二次污染[12]。最适合我国的污泥处理方式是土地利用。

2.2.1卫生填埋

卫生填埋是目前我国普遍采用的污泥处置方法，但由于脱水污泥的含水率较高及填埋场对污泥剪切力的要求，污泥进填埋场的含水率必须小于40%，有机质含量低于30%[11]，并且现在很多垃圾填埋场拒收污泥入场。近年来很多处置污泥的填埋场增设了深度脱水/固化或石灰稳定设施，来实现污泥有效卫生填埋。

污泥卫生填埋始于20世纪60年代，到目前为止已经发展成为一项比较成熟的污泥处置技术。按 2004 年我国的污水处理能力统计，我国各个污水厂每天产生约7000 t 的污泥饼，70%以上是弃置，20%是填埋，不到10%的是通过堆肥等技术处理后回用于土地[13]。该种污泥处置方法的主要优点有：操作简单、投资费用小、处理费用低、适应性强；但是也存在占地面积大、潜在地污染土壤和地下水等缺点。随着我国城镇化建设带来的对土地的大量需求和污泥产生量的剧增，造成目前剩余污泥填埋难以找到适宜的场所。此外，远距离运输成本越来越高。种种不利因素都限制了污泥填埋，致使其不会成为污泥最终处置的发展方向。

2.2.2污泥干化

近年来污泥干化系统设备的国产化发展很快，但投产主要干化项目如北京、上海、重庆、深圳、苏州等地均采用进口设备。干化焚烧现在采用的主要工艺有流化床工艺（如上海石洞口污水处理厂）[14]和污泥喷雾干化焚烧（如浙江绍兴和萧山）[15]。污泥协同焚烧是污泥热处理的发展趋势之一，国内已在北京、嘉兴、广州等地的水泥厂和发电厂实现了规模化工程示范应用[15]。

污泥的常见热干化系统主要有直接干化（流化床干化、转鼓干化）、间接干化（薄层干化、浆式干化）和辐射干化（带式干化、螺旋式干化）等[16]。污泥通过焚烧（鼓泡流化床）实现污泥稳定燃烧，使有机物全部碳化，杀死病原体，使污泥彻底实现无害化，但其系统复杂，专业技术要求高。污泥干化焚烧与其他方法相比具有的突出优点是：污染物最终处理效果好，污泥体积最小化，不存在重金属和合成有机物污染问题，处理速度快，干化后可就地焚烧，减少长距离运输，污泥焚烧炉渣制砖比干化污泥制砖更安全。但是也存在一些缺点：工艺复杂，牵涉多个行业，设备不成熟，成本高，可能产生二噁英等有毒气体，焚烧烟气处理成本较大。目前，国内工程实例主要有上海石洞口污水厂、浙江富阳市污泥焚烧厂、深圳宝安污泥干化焚烧厂、重庆市污泥干化焚烧厂（与水泥混烧）、北京市污泥干化焚烧厂（与水泥混烧）、成都市污泥干化焚烧厂。

2.2.3土地利用

污泥的土地利用主要是指将经过脱水和无害化处理的污泥用于农田、林地和园林绿化，还可以用于土地的复垦以及沙化或荒漠化土地的改良等，是污泥资源化的一种处置方式。

污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点，被认为是最有发展潜力的一种处置方式。科学合理的土地利用，可减少污泥带来的负面效应。一方面，污泥的肥效可以有效改善土壤的肥力，促进植物生长。我国是农业大国，将处理后的污泥作为肥料或土壤改良剂，不但可以节省大量的污泥终端处置费用，而且可以为肥力低下的农田增添有机质，实现农业生态环境的良性循环。因此，污泥的土地利用是一种符合我国国情的污泥处置方法，在我国污泥农用应具有比较好的前景[17]。另一方面，林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地（如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地）的修复与重建，减少了污泥对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥又恢复了生态环境，也是污泥土地利用的一个重要方面。

但由于污泥中含有的有害物质，如不经严格的无害化处理，容易对人体以及环境造成较大的影响。如污泥中的一些难降解有机污染物，且毒性很强，一旦进入土壤，势必对土体造成危害。另外，污泥中的重金属，随着污泥施加次数的增加逐渐会在土壤中累积，我国几个较大污水厂的污泥都存在个别重金属含量超出农用标准的问题[18]，废水污泥中的病原体存活时间一般不超过一年，而重金属（ 如镉、铅、砷） 将可能在环境中长期存在。因此，如果要实现污泥农用，需要经过严格无害化处理才可以大面积推广。

由于我国关于污泥土地利用的政策法规还不明确，真正意义上的土地安全利用比例还十分有限。

2.2.4建材利用

污泥建材利用是提高污泥利用附加值和物理处置利用率的最佳方式之一，可以有效减少污泥中的有害物质对环境的危害，具有极大的发展潜力和极高的研究价值，是未来污泥资源化利用的重要方式。污泥中除了有机物外还含有20%～30%的无机物，主要是含Ca、Si、Al、Fe 等元素的矿物质[19]，与许多建筑材料原材料的成分非常相近，因此可以分别利用污泥中的无机成分和有机成分制造建筑材料。目前污泥建材利用主要有污泥制沥青、制砖、制陶粒、制混凝土、制生态水泥、制生化纤维板等[18，19]。在重庆、上海等地已经建设了利用污泥制备陶粒和烧结砖的生产线，有力地推动了污泥建材资源化。

从可持续发展和循环经济发展的角度来看，污泥建材资源化是污泥利用的重要甚至是根本方向，因为污泥的建材资源化不仅利用污泥量大，而且污泥建材生产和利用过程对环境影响最小。如果能在排污末端将污泥的处理工艺与建筑材料生产前端的原材料制备工艺结合起来，使经过处理的污泥能够直接用于烧制建筑材料，将会极大地降低污水污泥的利用成本并促进污水污泥的建材资源化利用。根据国内外研究发现，污泥烧成制品将是污泥建材资源化非常重要的方向。

3污泥预处理技术的研究进展

从20世纪70年代起，包括物理、化学、生物以及其联用的方法对污泥进行预处理的研究报道开始相继出现[20]：物理法主要有高温水解[21]、冻融处理 [22]、超声波[23]、电子束[24]、高压射流及球磨[20]等；化学法主要有Fenton[25]、湿式氧化法[25]、酸碱处理[26，27]、臭氧氧化法[20]、双氧水氧化法[28]等；生物法主要有高温微好氧消化[29]、高温好氧消化[30]等。其中，物理、化学法及其联用措施大多能大幅提高污泥消化性能，但从目前情况看，其处理成本较高，操作难度大，离实际应用尚有较大距离，而生物法预处理尽管也具有类似作用且运行费用较低，但存在处理时间较长、效率较低等缺点[20]。因此，在如何大幅提高污泥处理处置效率的前提下，选择合适的预处理方式对污泥进行预处理，是当今研究的热点之一。

4污泥处理处置存在的问题和原因

从目前污泥处理处置的情况来看，主要存在着以下几个方面的问题：（1）污泥处理率及污泥设施配套率低。仅从上海市来看，污泥处理设施的规模仅占目前污泥量的25%左右[31]， 且大部分设施因为年久失修、老化及标准低下等原因已经停止运行；

（2）现今城市污水厂的污泥多采用简单的浓缩、脱水技术处理，且大都未进行无害化处理；

（3）我国农村，农民更加习惯于施用化学肥料，致使污泥土地农用等具有较好前景的处置方式得不到推广和应用。因此，如何更好地处理处置剩余污泥已成为城市管理部门提高管理水平的重要研究内容之一。

另一方面，由于我国污水处理厂的污泥最终处置技术路线不明确、投资和运行资金不到位、法规监管体系不完善等原因，导致污泥处理处置未真正实现稳定发展。且由于长期的“重水轻泥”认知错误，使污泥处置问题被长期搁置，发展相当滞后，污泥造成的二次污染问题日显突出，污泥的问题已到了不容忽视的地步。

5对污泥处理处置发展的几点建议

污泥处理处置方法的选择，需要综合考虑环境生态效益与处理处置成本经济效益之间的均衡。从发达国家污泥处理处置的发展趋势分析，今后污泥处理处置的方向将以土地利用和能源利用为主，污泥填埋的比例将大幅度降低。我国的污泥处理处置可以在参考国外发达国家经验的基础上，逐步实现污泥处理处置的稳定减量化和资源化，并做到以集约化处理为主，分散处理为辅，处置以填埋、焚烧、资源化利用为主，近远期相结合，分期、分步实施。我国是一个农业大国，污泥的农田林地利用可以作为主要的有效利用途径，同时，也要发展研究其他的资源化途径，如直接或间接作为燃料、热分解制油等能源化利用途径。污泥焚烧作为最彻底的处理处置方式，在国外，特别是西欧和日本已得到了广泛的应用，欧洲将来有30%的污泥土地利用、70%热能利用。在国内，由于其一次性投资和处理成本大、焚烧烟气需进一步处理等问题而一直未得到应用。

在我国， 污水厂污泥传统的处置方式是将污泥适当浓缩或脱水处理后直接进行农用等处置，这种处理处置方式的弊端是显而易见的，目前正面临着往安全、可靠、可持续的方向转变。因此，借鉴国外目前有关经验十分必要。

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第2篇：污泥处理方式范文

关键词：污水处理；污泥处理；现状；对策F

中图分类号：U664文献标识码： A

1、前言

随着科学技术的发展，城市污水处理取得了显著的效果。但是在污水处理结束后却出现了另外一种固体废弃物――污泥。污泥中含有大量的有害物质、细菌以及重金属元素，一旦混入土壤中或者流入水体里，都会导致严重的环境污染。而另一方面，污泥中有含有大量的钾、磷等矿物质，如果能加以利用则能成为农作物的肥料。因此，科学、合理的对污泥进行处理，就成为当前的一个热点问题了。下面，笔者根据自身工作的实践经验，从以下几个方面谈谈污水处理厂污泥处理现状及对策。

2、污泥处理现状分析

2.1 国内污泥处理的现状分析

污水排放处理成为城市建设中必须重点解决的问题，而国家也相应的出台了一系列污水处理法律、法规，污水处理取得了显著的效果。但是在污水处理中的污泥处理其现状却不容乐观。国内污泥处理尚处在初级阶段，技术水平较为低下，技术人员缺乏，加之国家投资的经费有限，这些因素都阻碍了我国污泥处理的进一步发展。当前许多污水处理厂对污泥处理采用简单的掩埋、倾倒等措施，这些都是饮鸩止渴，极不可取。

2.2 南京污泥处理的现状分析

当前，南京市城镇污水处理厂产生的污泥主要是在垃圾填埋场填埋，并利用了堆肥、临时堆放、焚烧等其他的一些处理方式进行处理，具体的处理方式和处理量见表1。

表1南京市污泥处理现状分析表

处理方式 污泥量/(t・d-1) 所占比例（%）

填埋 1236.1 54.3

堆肥 321.6 14.1

焚烧 168.8 7.4

临时堆放 389.0 17.1

制砖 162.8 7.1

总量 2278.3 100

通过以上数据分析，当前南京污泥处理中存在以下的问题：（1）污泥处理场所较为分散，没有进行全是统一的规划处理。这中处理方式不利于集约资源和城市的合理布局。（2）污泥处理技术不完善，处于粗犷处理的模式。（3）污泥的焚烧处理，占据了污泥处理总量的7.4%，会进一步导致大气的污染。（4）污泥处理的设备效率低下，导致污泥处理达不到相应的标准，造成经济损失。这些污泥处理过程中出现的问题，会阻碍城市污水处理，进一步阻碍城市的健康发展。

3、提高城市污泥处理的对策探究

针对以上南京污泥处理过程中存在的不足，笔者提出了以下的一些措施，希望能为南京污泥处理尽一份力。

3.1 积极引进先的污泥处理技术

在污泥处理的过程中，南京市政府应该积极引入污泥处理的先进技术，加大污泥处理的力度。另外，在污泥的处理过程中，需要逐步淘汰将污泥直接填埋、临时堆放的污泥处理方式。需要利用新的污泥处理技术，保证污泥处理的资源化、稳定化。

3.2加强污泥处理的扶持政策

为了提高污泥处理的效果，南京政府应该加大对污泥处理过程中设施建设的资金投入，并鼓励利用新技术对污泥进行处理，政府适当的给予资金支持。另外，国家还应该运用有效的行政手段，通过特许经营方式引导社会资金参与污泥处理处置，这样就给污水处理厂留下了利润空间，污水处理厂只要认真经营、管理就会获得盈利。这种刺激机制，就会使得污泥处理行业积极的发挥其潜能，更好地完成城市污泥处理。

3.3 强化污泥处理的监督管理

在污泥处理过程中政府起到了重要的作用。政府机构对污泥处理的监督管理，督促企业落实污泥处理的相关规定，就能使得南京污泥处理政策落实。例如，对于原有的污泥处理厂，要求定期汇报其污泥处理的情况。对于新建的污泥处理厂，要求其相应的污泥处理设施和污水处理同步进行，包括其规划、方案的设计等等。另外，还需要加强污泥处理过程中的污染防治监督，严格防止在污泥处理过程中造成二次污染。

3.4 提高污泥处理人员的专业素养

在污泥处理过程中，污泥处理人员的专业素养是极为重要的，我们需要从意识和技术两个方面来提升其污水处理的能力。在意识也就是思想方面要转变工作人员只重视污水处理而轻视污泥处理的观念，认识到污泥同样会造成环境的污染。在技术方面，要对技术人员进行污泥处理培训，让他们能熟练污泥处理技术，提高污泥处理的效果。

4、结束语

总而言之，通过对国内污泥处理的现状和南京污泥处理的现状分析得知，我们在污泥处理方面还是存在很多的不足，亟待解决。当前，南京市在污泥处理上主要的问题是污泥无害化处置率低，大多数的污泥处理厂只是利用粗犷的方式对污泥进行了处理，导致污泥处理效果极不明显。因此，我们应该在污泥处理过程中提高物理处理的技术、更新设备，投入人力、物力，才能提高污泥处理效果，减少污泥对城市环境造成的污染。

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第3篇：污泥处理方式范文

关键词：城市污泥；处理处置；资源化利用

Abstract: city sludge is the inevitable product of city sewage treatment, how to achieve a good balance is a major issue between sludge disposal and environmental protection. City sludge is a solid pollutants commonly, but if the reasonable processing, it will be a useful resource. At present, it is an important research topic of deepening and utilization mode of disposal of sludge, which is of positive significance to protect environment. To avoid excessive waste of resources and rational use of sludge science, it has very important practical significance and economic value to society. In addition, the reform of the existing industry sustainable development strategy in China will be promoted the research of the technology and the resources of sludge treatment and disposal. This article mainly elaborated the city sludge treatment and disposal method for reuse, effectively promoted the process of the environmental protection of city sludge treatment.

Key words: city sludge; treatment and disposal; resource utilization

中图分类号:F29文献标识码：A文章编号：

引言

污泥是污水处理后的副产品，是一种有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体，它的主要特性是含水率高，有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，比重较小，呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物，可以用泵运输，但它很难通过沉降进行固液分离。污泥量通常占污水量的0.3%～0.5% (体积); 如果属于深度处理，污泥量会增加0.5～1倍。污水处理效率的提高，必然导致污泥数量的增加;目前我国污水处理量和处理率虽然不高，但城市污水处理厂每年排放干污泥大约3×104t(3×104)，而且还以每年大约10% 的速度增长。

传统城市污泥处理方式并没有一定的规范化的污泥处理工艺以及科学化的污泥治理制度。但是污泥堆积不仅会影响城市的面貌也会不利于环保工程的建设。为此，我国推出了一系列的污泥处理处置措施、法规及标准，本文综合讲述了污泥的预处理措施及资源再利用的方式，为污泥处置研究提供了有力的依据。

1、污泥对环境的影响

尽管污泥含丰富的养分，但也含有大量病原菌、寄生虫、铜、铬、汞等重金属，盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物，这些物质对环境和人类以及动物健康有可能造成较大的危害。

1.1污泥盐分污染。污泥含盐量较高，会明显提高土壤电导率、破坏植物养分平衡、抑制植物对养分的吸收，甚至对植物根系造成直接的伤害，而且离子间的拮抗作用会加速有效养分的淋失。

1.2病原微生物。污水中的病原体经过处理还会进入污泥。新鲜污泥中检测得到的病原体多达千种，其中危害较大的是寄生虫。污泥中病原体对人类或动物的污染途径大致有四条: 直接与污泥接触;通过食物链与污泥直接接触而感染;水源被病原体污染;病原体首先污染了土壤，然后污染水体。

1.3氮磷等养分的污染。在降雨量较大地区的土质疏松土地上大量施用富含N、P等的污泥之后，当有机物分解速度大于植物对N、P的吸收速度时，N、P等养分就有可能随水流失而进入地表体造成水体的富营养化;进入地下引起地下水的污染。

1.4有机物高聚物污染。城市污泥中含有苯、氯酚等，目前国内外对城市污泥中的有机污染物的研究不多。

1.5重金属污染。在污水处理过程中，70%～90%的重金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中。这些重金属主要来源于工业排放的废水及家庭生活的管道系统。重金属是限制污泥大规模土地利用的重要因素，因为污泥施用于土壤后，重金属将积累于地表层。另外，重金属一般溶解度很小，性质较稳定、难去除，所以其潜在毒性易于在植物、动物以及人类中积累。

2、污泥的预处理

污泥主要来源于污水处理厂， 刚排出的污泥中含有诸多的有害成为，且体积庞大，如果直接处理会有一定的难度，因此在对污泥进行环保化处理之前会对其进行预处理， 污泥的预处理方法主要包括污泥的稳定化、消化、热处理、脱水等处置方式，最终达到降低污泥中微生物含量、杀菌减量化的目的。此外，经过预处理的污泥的成分、性质发生改变，有利于后续能源和资源的再利用。

2.1污泥的稳定化

常用的3种污泥稳定的方法有：消化法、碱性稳定化和热处理法。

2.1.1 污泥的消化

污泥的消化是指在人工控制下， 利用好氧或厌氧微生物的代谢作用将污泥中的有机物质分解为气体和残余稳定物，主要包括好氧消化和厌氧消化。好氧消化法的降解程度高，易脱水，运行管理简单，但运行费用高，消化污泥量少，随温度波动污泥的降解程度的波动较大，故相较之下厌氧消化较常用，该方法可以显著减少污泥体积，消除恶臭，较易脱水，污泥性质稳定，更宜作肥料。

2.1.2 碱性稳定法

碱性稳定法最主要的目的就是控制污泥的酸碱度，当污泥的PH值调节到11.0～12.0 是，可以直接作为农田中的肥料。具体的处理方法为：向城市污泥中加入一定量得强碱物质，如石灰、水泥窑灰等。另外，这种处理方法也能够杀灭污泥中所包含的病原体，抑制微生物的活性，降低恶臭和钝化重金属。

2.1.3 污泥的热处理

热处理方法能够是污泥趋于稳定化，污泥中含有大量的水分，通过热处理工艺的完成能够是污泥固化，破坏污泥中结合水的结构，对污泥的热处理的方式包括常压下30～75℃和75～190℃两个处置阶段。此外，污泥经过热处理工艺后，可以杀灭其中的微生物和寄生虫，且能够除去臭味。经过热处理后的污泥能够达到减量的目的。但是经该方法处理后，部分可溶性有机物质、有毒重金属及NH3-N 易溶出回流到原污水中，从而造成处理出水水质下降。

2.2 污泥的浓缩和脱水

为了便于对污泥的运输管理，必须对污泥进行必要的浓缩和脱水处理。污泥的浓缩技术主要包括重力压缩、气浮浓缩、离心浓缩、转鼓机械浓缩、带式浓缩机浓缩等，经过浓缩后污泥的含水率可达到95%～97%，经过浓缩处理后的污泥大大降低了自身的质量。经过浓缩处理后的污泥，污泥大部分的质量源于其中所含的水分，因此脱水处理时污泥减量化的最佳途径。具体的脱水措施主要包括两种：自然干化和机械脱水。自然干化需基于气候干燥的条件下才能够发挥作用。事实上，机械脱水是一种常见的污泥脱水处理方式，相对于自然干化，机械脱水的处理效率较高。

3、污泥的处理处置方法

污泥处置是根据污泥的最终去向，将污泥进行利用或无害化处理，传统上大多采用填埋、投海和弃置堆放、焚烧方式，虽然简单易行，但是会带来占用土地、污染地下水或海洋环境、填埋场渗水等问题，并未从根本上解决环境问题，给生态环境埋下安全隐患，这些方法也逐渐被环境法案和国际公约等制约。为避免污泥对环境的二次污染，人们已认识到污泥处理的优先顺序是减容、利用、废弃，污泥的利用和资源化成为研究主流。污泥的有效利用可分为土地利用和热能利用，具体方法主要包括污泥堆肥、焚烧、生物沥浸等。以下我们以污泥焚烧为例做简要说明。

4、污泥的资源化利用方案

从传统的意义上讲，污泥是一种废弃物，但是清洁生产的理论中没有废物的概念，所谓废物实际是放错了位置的资源。如果对污泥进行合理的处理利用，污泥也可以成为其他过程的原材料，即污泥的根本出路是化害为利、实现资源化污泥处理方案时需要因地制宜。目前污泥的资源化利用方式主要包括土地利用、建材利用、环保材料、热能利用等。

4.1 土地利用

污泥的土地利用是一种积极、安全有效的污泥资源化处置方式，主要有农田利用和城市园林绿化或林地利用。

4.2 建材利用

污泥是一种黏土质资源，同时含有大量的Si，Al，Ca，Fe 等成分，将其干化、磨细后与黏土或粉煤灰按一定比例掺和，在高温下烘焙烧结可使污泥稳定化，并用于制成建筑材料。该法可达到处置污泥和创造经济效益的双重目的。以污泥制砖为例，其原理是利用污泥焚烧灰的成分与黏土的化学成分相似。目前，国内外比较常见的城市污泥制砖技术主要有两种，一种是城市污泥焚烧灰添加适量辅料成型烧结制砖；另一种方法是直接将城市污泥干燥、利用方式主要包括土地利用、建材利用、环保材料、破碎后与黏土或粉煤灰等辅料以一定比例混合，烧结制砖，同时还可利用污泥的潜在热值，节约制砖成本。

4.3 环保材料

4.3.1 污泥制吸附剂

对于含碳较多的生化污泥,在一定高温下,以污泥为原料通过化学途径将其制成含碳吸附剂，为生化污泥的处置和利用提供了一条新途径。制得的吸附剂可用于去除污水中的悬浮物和有机物，COD 去除率高，是一种性能良好的有机废水吸附凝聚剂。吸附饱和的吸附剂若不能再生，还可以在一定条件下用作燃料进行燃烧，污泥中有害成分被彻底氧化分解。如日本以脱水污泥滤饼为原料，经过高温碳化脱水,酸洗去杂质, 碱活化后制成了高性能的活性炭，其细孔比常规活性炭比表面积大,吸附能力强。也有研究者利用石化污泥成功制备用于吸附溢油的吸附剂，经过碳化和活化处理后，去油率可达99.6%。

4.3.2 污泥制絮凝剂

从剩余活性污泥中提取一些可絮凝的微生物菌种，通过微生物技术对其进行发酵、抽取、精制，合成一种生物高分子化合物，此种高分子絮凝剂能够将城市污水处理厂的剩余活性污泥消化掉，此种物质不仅能够容易加工处理，而且具有很好的经济性。

5、结论

污泥经过处理处置后，可以根据不同的情况进行资源化利用。上述的几种污泥处理与资源化方法基本上囊括了现今主流的资源化利用处理方法，涵盖面广，对各种不同组分组成的污泥具有很强的适应性。此外污泥的处理还应兼顾环境生态、社会和经济效益平衡，尽可能地提高污泥处理与资源化利用的效率。所以今后在开发污泥处理处置与资源化方法的同时应考虑环境的承载能力、工程施工的可能性和经济上的可行性，尽可能使污泥被资源化利用。

参考文献

［1］李兵,尹庆美,张华等.污泥的处理处置方法与资源化[J].安全与环境工程, 2004,11(4):52-56.

［2］谭江月,龙炳清,朱明等.城市污水处理厂污泥的处理处置及有效利用[J].新疆

第4篇：污泥处理方式范文

关键词：污水厂污泥；处置；发展方向；深圳

城市污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态废弃物。含有大量有机物、丰富的氮磷等营养物、以及致病菌和重金属等。不加处理任意排放会对环境造成严重的污染。深圳市24座污水处理厂2011年处理污水量303.61万吨/天，年产生污泥量达77.94万吨(含水率约75%)。今后随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化，污泥的产生量必将有较大的增长，如何合理地处置污水厂污泥，已成为城市污水厂和相关部门急需解决的问题。

1、深圳城市污泥处置现状及存在问题

1.1污泥处置现状

目前深圳污水处理厂普遍采用的污泥处置方法是填埋。建设较早的下坪垃圾填埋场承载着深圳关内绝大部分的污泥处置，但目前已接近饱和状态，2009年投产的福永污泥填埋场也已泥满为患，值得肯定的是近几年深圳开始注重污泥处置的其他途径，比如在建的上洋污泥焚烧项目和老虎坑污泥焚烧项目等，为不堪重负的污泥填埋场缓解了压力。

1.2存在问题

填埋所需成本低，但是要占用大量的土地资源，而且填埋场周围的环境也会受影响，易造成二次污染；污泥简单干化后含水率高，流动性大，可能堵塞填埋场集气井和排水管，从而干扰填埋场的正常运行；污泥热干化、焚烧处理虽然减量化程度很高，但投资大、运行费用较高，存在废气治理的问题。

2、国内外污泥处置的现状及发展方向

国内外污泥处理与处置的方法很多，一般采用浓缩、消化、脱水、干化、土地利用、填埋及焚烧等不同方法，或用其中某几个方法组合处置。污泥的最终出路不外乎部分或全部资源化利用或以某种形式回到环境中去。

2.1污泥的土地利用

污泥中含有丰富的氮、磷、有机质及多种微量元素，是一种经济有效的肥料来源，也是很好的土壤改良剂，污泥土地利用是实现污泥高效处置，同时也是使污泥中有机质和养分得到资源化利用的重要方式[1]。

2.2污泥的卫生填埋

污泥的卫生填埋始于上世纪60年代，是在传统填埋的基础上从保护环境角度出发，经过科学选址和必要的场地防护处理，具有严格管理制度的科学填埋方法。分为单独填埋、与垃圾合并填埋两种方式。到目前为止，已发展成为一项成熟的污泥处置技术，优点是投资较少、容量大、见效快。

2.3污泥焚烧

土地资源紧张的发达地区，可采用污泥焚烧。分为单独焚烧、与水泥窑协同焚烧、与热电厂协同焚烧、与生活垃圾混烧等方式[1]。

污泥焚烧的优势在于可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化，近年来焚烧法由于采用了合适的预处理工艺和焚烧手段，达到了污泥热能的自持，并能满足越来越严格的环境要求，用于处理不适宜于资源化利用的部分污泥。

2.4其他污泥处置方法

主要是建材利用技术、污泥制作道路材料和垃圾填埋场覆盖材料、养蚯蚓法、提取蛋白质法、污泥碳化技术和污泥熔融技术等。

3、深圳污泥处置途径的选择

3.1污泥特性

深圳市污水厂污泥的无机物含量较高，以龙华污水厂为例达50%左右；污水厂污泥的氮、磷、及有机质含量比较高，并且从长远看，随着脱氮除磷工艺的发展，氮、磷含量将会有所增长；污泥热值较低；含水率较低，一般低于75%。

3.2污泥处置方法的选择

选择有效的污泥处置方法，应兼顾到环境生态效益与经济效益之间的均衡。一种有效的、适合本地具体情况的污泥处置方法应该是在环境卫生上、社会上被接受及经济可靠的方法。

无论从经济因素还是从资源利用因素出发，污泥的土地利用是一种符合我国国情的处置方法。

①边坡绿化：采用干化污泥配制成的边坡绿化专用喷播基材，与边坡结合紧密，稳定性好，基材肥沃，灌木、草本种子发芽率好，苗木生长旺盛。与传统的喷播绿化相比，能提前3 ～5天成坪，后期灌木根系发达，生长明显加速。

②市政园林绿化：深圳园林绿化土壤很多是客土，这些土壤往往是从其它地方运来的回填土或者从土壤深层挖掘的生质土壤，加之深圳地区的土壤通常为花岗岩风化的赤红壤，沙砾含量很高，肥力却很低，大部分营养处在“饥饿”状态。作为园林绿化介质土和有机肥，干化污泥非常适合用于城市市政园林绿化建设，而且具有非常大的应用潜力。

③种植桉树等造纸经济作物。在深圳雨水充沛的前提下，在山区大力发展桉树种植是一个经济和环境双赢的选择。桉树生长周期短、养分需求量大，而热干化后的污泥刚好可以满足桉树种植中对养分的大量需求。

即便污泥的土地利用是一种经济有效的处置方式，但考虑应用范围的限制以及大众接受意识的局限，现阶段，我们仍需寻找一种符合深圳实际情况的污泥处置方式。结合《深圳市污泥处置布局规划》（2006-2020年），焚烧后填埋便成为了适合深圳实际发展需要的另一种污泥处置方式。跟直接卫生填埋相比，污泥焚烧后填埋的减量化程度很高。值得注意的是，污泥焚烧厂的选址应符合当地城镇建设总体规划和环境保护规划的原则；通过环境影响评价，符合大气污染防治、水资源保护、环境保护政策的需要。另外污泥焚烧厂的选址应遵循就近原则，优先考虑在污水处理厂内建设焚烧设施[1]。深圳上洋污泥焚烧项目就是遵循这样的原则。

4、结论与建议

①深圳市2011年全市污水处理设计规模390万吨/天，实际负荷303万吨/天，随着经济社会的发展，污水处理厂将很快实现满负荷运转。2012年7月龙华二期40万吨/天项目投产，深圳的污泥产量将迎来一个新的高峰。结合深圳山地较多，土地较贫瘠的实际情况，为污泥处置的土地利用提供了一个良好的发展契机；同时考虑深圳土地资源紧缺、经济发达的特点，实施污泥的焚烧减量填埋也是一个合适的选择。污泥的土地利用和焚烧填埋应相辅相成，作为深圳今后污泥处置的发展方向。这也是与《深圳市污泥处置布局规划》（2006-2020年）的发展战略相吻合的。

②就目前来看，污泥的土地利用和焚烧填埋处理仍处在起步阶段，经验和案例尚有欠缺，有待于进一步积累和提高。所以，现阶段深圳市污泥处置的方式仍以卫生填埋为主。卫生填埋的标准和技术已较为成熟，以福永污泥填埋场为例，其污泥含水率的控制、地下水和土壤的保护、臭气和环境的治理等已经比较到位，能够满足深圳环境和社会的需要。值得一提的是，如果污水处理厂脱泥系统能够大力推广污泥深度脱水技术，把出厂的污泥含水率控制在60%左右，那么不管是对污泥运输还是污泥填埋来讲，都具有积极的意义。相信随着今后污泥土地利用和焚烧项目的不断发展，传统的卫生填埋将慢慢退出深圳污泥处置的舞台。

③在现有污泥处置方法基础上，需要深圳市环保企业和政府管理部门集思广益，大胆创新，积极探索适合深圳经济和社会发展的污泥处理、处置新方法。

第5篇：污泥处理方式范文

关键词：污水处理厂；污泥处理处置技术；发展方向

中图分类号：U664文献标识码： A

引言

我国污水污泥处理与利用技术远远落后于污水处理技术的发展，成为制约我国生态环境发展的前沿问题。污水污泥作为污水处理过程中的污染产物，是一种潜在的危险物质，其中富含有机物、重金属、致病微生物等有害物质，带来日益严重的环境污染问题。如何将产量巨大、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理处置，使其减量化、无害化、资源化，已成为环境界深为关注的重大课题。

一、目前城市污水处理现状

虽然我国经济实现了较快的发展，但是我们必须看到我国的总体社会水平还处于一个比较落后的状况，各种生产技术还相对滞后，导致了我国的城市化发展进程比较缓慢。这种情况下，有关部门必须要加强对我国城市基础建设的重视，其中污水的处理也是一项不可忽略的重要工作，因为城市的污水如果处理不当，将会严重的影响我国的城市化进程和其他生产领域的发展。因为污水处理不仅关系到城市的环境，城市居民的健康，还关系到城市的规划和建设问题。目前我国的基础设施的建设相对于各种建筑工程来说还处于一个比较滞后的状况，也就是说虽然我国的城市建筑项目很多，工艺革新很快，但是我国的城市基础设施的建设还远没有同其相适应，而是制约了我国城市的发展，所以，有关部门为了更好的推动城市的全面发展，必须重视基础设施的建设。就城市的污水处理来说，我国的六百个城市中，大约有五分之一的城市具有较为完善合理的城市污水处理设备和系统，也就是说大部分的城市是没有相应的污水处理的设备和系统的，无法有效的对城市生产和生活过程中产生的各种污水进行有效管理，导致了资源的浪费和环境的破坏[1]。

二、各种污泥处置技术的应用情况与方案比较

国际污水处理行业对污泥的处置已有 60 多年的历史，大多数国家的污泥处置较多采用焚烧、填埋、堆肥农用和投海等实用性方法。据美国环保署估计,在其 15300 个城市污水处理厂中，年产干固体污泥约 769104 t，其中 45% 用于农、林业，21% 进行填埋，30% 投弃海洋 (现已禁止)；焚烧法由于能耗高，所以只占3% 。在日本,55% 的污泥进行焚烧，35% 的污泥进行填埋，约 9% 的污泥进行农田利用。在大多数发展中国家，土地利用和填埋仍是污泥处置的主要途径，而随着可填埋范围的日益减少，土地利用将是一个主要的发展方向。

三种主要污泥处置方法比较表

我国是一个发展中国家，又是一个农业大国，城市污水厂污泥的土地利用应是一个重要的途径每一种污泥处置方法都有其不足的一面，如填埋易造成二次污染，而且随着泥量的增长，填埋场地越来越有限；焚烧工艺能较大幅度地减少有害物质和缩小废物体积，但其缺点是高成本和可能产生的污染(废气、噪声、震动、热和辐射)，严重影响了在我国的处置使用；而堆肥农用又由于污泥中可能含有的一些致癌物质和重金属化合物，人、动物、植物长期接触后会造成慢性中毒，去除这些有害物质往往需要很高的成本，这使得此种处置方式尚未得到普遍的推广[2]。

三、城市污水处理厂污泥处理技术

1、污泥浓缩

污水处理厂和工业污废水初次沉淀池产生的污泥含水率在 97% 左右，生物处理二次沉淀池产生的污泥含水率在 99.5% 左右，污泥体积很大，比重接近于水，首先应进行污泥浓缩处理，以减小污泥体积，减轻后续处理构筑物体积，减少投资。浓缩处理后污泥体积可减少一半，含水率降低 98% 左右。污泥浓缩技术有污泥的重力浓缩、机械浓缩。重力浓缩有间歇式处理和连续式处理，小型污水处理采用间歇处理，大型污水处理厂一般采用连续式污泥浓缩池。机械浓缩有离心浓缩技术、气浮浓缩技术。重力浓缩特点为运行成本较低，运行维护简单。机械浓缩相反，运行维护要求较高，投资成本大。

2、污泥厌氧消化

污泥经浓缩处理后需进行消化处理，使污泥稳定化、减少污泥中有机物含量。国家规定大型污水处理厂需配套污泥消化处理工艺。污泥厌氧消化采用封闭式构筑物进行污泥处理，消化处理后产生可燃气沼气，可用于锅炉燃料，电厂发电等。

3、污泥的好氧消化

污泥好氧消化是在提供空气或氧气的条件下进行污泥稳定处理的工艺，相比较与污泥厌氧消化，主要特点是耗能大，不产生可利用的沼气，非密闭条件对周围环境空气影响较大，一般情况下很少采用此项工艺。

4、污泥脱水

经浓缩消化处理过的污泥含水率还在 90% 以上，不利用最终处置，应进行污泥的脱水处理，脱水后污泥含水率降为 75% 左右，为半固体状态，方便运输。污泥脱水常采用机械脱水，采用设备有带式压滤机、板框 （厢式） 压滤机及离心脱水机。带式压滤机特点是工作连续，产泥量大，适合水量较大的处理厂；板框压滤机间歇工作，产量较小，适合水量较小的场合；离心脱水机投资成本较高，运行成本及维护相对于前两种设备都较大，适用场合受到限制。一般污水处理厂采用的都是带式压滤机。污泥自然干化处理为采用自然蒸发及渗透工艺进行脱水，一般考虑在有较大利用的土地地方使用，同时受到当地自然环境影响，使用场合较少[3]。

5、污泥填埋

污泥经脱水处理后，含水率达到填埋要求后，可进行卫生填满，与生活垃圾一起进行最终填埋处置。

6、污泥堆肥

污泥中含有 N、P、K 等微量元素，经堆肥处理后可用于农田肥料，达到污泥资源化利用。污泥堆肥处理在堆肥处理厂进行，在添加其它物质进行一系列的调理后进行堆肥处理，堆肥后污泥中的细菌病毒在高温下被杀死，有机物达到稳定，再经过后处理即可包装上市。

7、污泥焚烧

焚烧工艺对污泥处理较为彻底，焚烧后产生残渣量少，有机物分解完全。污泥焚烧可与其它垃圾混合燃烧，也可自持燃烧。污泥焚烧后炉渣按一般工业固体物进行处理，烟气经收尘处理后的飞灰按危险废物进行处理。

四、隧道式好氧堆肥技术的应用

隧道式好氧堆肥是在有氧条件下，好氧细菌对废物进行吸收、氧化、分解。微生物通过自身的生命活动，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，同时释放出可供微生物生长活动所需的能量，而另一部分有机物则被合成新的细胞质，使微生物不断生长繁忙殖，产生出更多的生物体的过程。在有机物生化降解的同时，伴有热量产生，因堆肥工艺中该热能不会全部散发到环境中，就必然造成堆肥物料的温度升高，这样就会使一些不耐高温的微生物死亡，耐高温的细菌快速繁殖。生态动力学表明，好氧分解中发挥主要作用的是菌体硕大、性能活泼的嗜热细菌群。该菌群在大量氧分子存在下将有机物氧化分解，同时释放出大量的能量。据此好氧堆肥过程应伴随着两次升温，将其分成三个阶段：起始阶段、高温阶段和熟化阶段。

1.1 起始阶段

不耐高温的细菌分解有机物中易降解的碳水化合物、脂肪等，同时放出热量使温度上升，温度可达 15~40℃。

1.2 高温阶段

耐高温细菌迅速繁殖，在有氧条件下，大部分较难降解的蛋白质、纤维等继续被氧化分解，同时放出大量热能，使温度上升至60~70℃。当有机物基本降解完，嗜热菌因缺乏养料而停止生长，产热随之停止。堆肥的温度逐渐下降，当温度稳定在 40℃，堆肥基本达到稳定，形成腐植质。

1.3 熟化阶段

冷却后的堆肥，一些新的微生物借助残余有机物（包括死后的细菌残体）而生长，将堆肥过程最终完成。

五、城市污水处理厂污泥处理处置的新方向

污泥处理单元工艺有污泥浓缩、消化、脱水及堆肥、填埋、焚烧等，在进行污泥处理时，几种单元工艺共同使用，才能达到最终较好的结果，才能符合污泥减量化、无害化、资源化的基本原则。小型污水处理厂污泥处理工艺是污泥浓缩、污泥调质脱水、污泥外运处理；大型污水处理厂增加污泥消化环节，一方面污泥处理较彻底，另一方面可回收大量沼气。2012 年国家先进污泥处理技术有：

1、微生物法源头减量 + 调质深度脱水 + 资源化焚烧处理处置技术；特点是采用特种菌群在水处理中将污泥减量化，后经脱水后干化焚烧。污泥减量 95% 以上，无二次污染，适用于市政及工业污泥处理处置；污泥高压隔膜压滤脱水，此项技术采用的是隔膜式压滤机，较一般压滤机出泥含水率大大降低，能达到 60% 左右，目前市场上有此项技术的设备；

2、污泥热解法稳定化处理技术；技术特点采用水热处理技术，将难脱的细胞水转化为自由水，后经重力浓缩及机械脱水，含水率降至 50% ，最后采用厌氧发酵处理脱水废液回收沼气。污泥减容率大于 90% ，适用于城市污水处理厂污泥；污泥加钙处理技术，通过在脱水污泥中投加石灰混合，放出热量杀灭细菌，降低含水率，钝化重金属。污泥处理后可用于填埋场覆土材料，建筑材料；

3、分级厌氧消化技术；技术采用与餐厨垃圾混合厌氧发酵的工艺，回收沼气，有机物降解 70% 。适用于市政，工业污泥，餐厨垃圾和粪便的有机固体综合处理螺旋回转式干化机，可将污泥含水率从 80% 干化至 50% 以下，后经焚烧处理；

4、水蚯蚓原位消解污泥技术。采用的是污泥联合处理技术，该技术采用生态学食物链的延伸工艺，投放水蚯蚓捕食水中污泥，实现减量化，减量达到 50% ~80% ，适用于城镇生活污水处理。其它污泥处理处置技术。污泥自动化堆肥技术，通过对堆肥过程的自动化控制，实现工业自动化生产，主要着重在控制技术上。

结束语

污泥处理在污水处理厂投资比重较大，相比污水处理投资要大，很多污水处理厂只重视污水处理，弱化了污泥处理，但随着污水处理厂建设数量增多，污泥的高产量已经成为一个无法避免的问题，现如今污泥大部分还是通过简单填埋处置，在资源化方面做得还比较少。国家鼓励污泥在堆肥、焚烧等技术方面的研发及实施。

参考文献

[1]. 黄会斐;周佳恒.杭州城镇污水处理厂污泥处置对策[J].环境保护.2010(12)：123-123.

第6篇：污泥处理方式范文

【关键词】城市污泥；热干化；薄膜；焚烧

城市污泥是污水处理的一种必然产物，污水处理是通过把水中杂质浓缩成固体形态再从流体中分离来实现，而这种浓缩浓缩出来的杂质便称为污泥。随着城市化的发展，城市污水的产量不断增长，2006年全国年产干污泥近130×106吨，而且以每年10%以上的速度递增。

城市污泥的成分很复杂，主要包括混入生活污水或工业废水中的泥砂、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物、由多种微生物形成的菌胶团及其吸附的有机物、重金属元素和盐类、少量的病原微生物、寄生虫卵等综合固体物质。未经恰当处理处置的污泥进入环境后，直接给水体和大气带来二次污染，对生态环境和人类的活动构成严重的威胁。为了不造成环境的二次污染，需要在污水处理的二级处理之后添加一道污泥处理工艺。污泥处理设备大约占污水处理厂的40%60%基建投资，污泥处理则占50%左右的处理费用，同时也造成了和其经济费用不成比例的处理难度。

污泥处理与处置的目的主要有以下四个方面：

（1）减少污泥最终处置前的体积，以降低污泥处理及最终处置的费用；

（2）通过处理使污泥稳定化，最终处置后不再产生进一步降解，从而避免产生二次污染；

（3）达到污泥的无害化与卫生化；

（4）在处理污泥的同时达到变害为利、综合利用、保护环境的目的。

城市污泥的主要特性是含水率高（可高达99%以上），有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，比重较小，呈胶体液状。

根据污泥成分及处理目的的不同主要有调理、浓缩、脱水、干燥、消化、堆肥、焚烧等处理方法。我国的污水处理厂脱水污泥处置方法中，污泥农用占44.8%、陆地填埋占31%、其他处理约10.5%、没有处理约13.7%，而在发达国家比如日本其产生的污泥55%进行焚烧处理，35%的污泥进行填埋，约9%的污泥进行农田利用。其中，由于污泥含有一定的有机成分，通过焚烧使污泥无害化，不但污泥减容减量化程度很高，而且可回收利用产生的热能，日本、德国、奥地利等发达国家大多采用该种处理方法。

目前，我国城市污水处理厂普遍采用污泥脱水机进行脱水，形成含水率60～80%的脱水污泥，过高的含水率会极大的降低污泥热值，不利于能量回收和维持燃烧，故在焚烧前需对脱水污泥进行进一步的干化处理，将其含水率降低至20%甚至更低，以用于替代燃料。

现有一种间接加热的转鼓式薄膜干燥机可实现原污泥的一次深度脱水处理。其主要原理是：通过机械挤压和间接热传导联合作用将污泥中的水分脱出。转鼓式薄膜干燥机通过压辊装置的机械挤压作用，将污泥于转鼓表面挤压摊铺成薄膜状，污泥中所含易于脱出的间隙水被部分挤压滤出，该过程为纯机械挤压，与常规对流干燥相比，仅为其能量消耗的1/50。转鼓式薄膜干燥机的转鼓内部通有高温循环导热油，转鼓表面经导热油传热升温成为加热面，污泥不直接与导热油接触，导热油可循环回收利用，节约运行成本。薄膜状的污泥在转鼓表面经高效传热使剩余水分变成蒸汽，体积瞬时膨胀近千倍，剧烈膨胀的蒸汽可作为水分迁移驱动力，加快液态水向表面迁移析出，同时由于干燥过程为薄层干燥，减小了水分迁移路径，与堆积状态相比实现了能量消耗的大幅降低。转鼓式薄膜干燥机在污泥干燥过程中的能量消耗主要集中于污泥输运过程中消所耗电能及干燥机运转过程中的少量电能消耗，而大部分干燥消耗的热能由后续气化、焚烧系统回收利用，大大减少了外来能量输入，因此，可实现循环可持续干燥作业。该转鼓式薄膜干燥机采用泵送式上料方式，通过污泥泵将原污泥经输送管道由污泥储存处输送至各干化设备，输送过程全封闭，无异味气体及渗水泄漏，不会在处理过程中发生对环境的二次污染。该转鼓式薄膜干燥机采用全自动化控制，通过内置的各种温度、压力传感器，实时反馈信号控制后端导热油锅炉供热量以及前端污泥输送泵的输送量，从而实现闭环控制。并可通过调整转鼓转速来调节污泥形成薄膜厚度及泥膜在转鼓表面加热停留时间，甚至可通过在设备控制系统中预存若干组运行参数，以适应不同成分污泥、不同含水率的处理要求。

经转鼓式薄膜干燥机干化后的污泥为鳞片状，含水率15%～25%左右，干化后的污泥其热值约为1300至1500大卡，三吨干化后的污泥相当于一吨4500大卡的燃煤，可混掺在燃煤中在锅炉内燃烧，干化污泥与煤的掺和比例为每吨煤添加100至200公斤污泥，每一吨干化污泥可生产一吨蒸气，且经过干化处理的污泥不会像原泥一样在燃烧时产生大量的水蒸气而对锅炉造成腐蚀，严重缩短锅炉的设备寿命，进行干化污泥的掺混焚烧无需对现有锅炉进行改造。干化后的污泥保留了其中大量有机物质，可用作肥料、土壤改良剂、替代燃料等多重用途。污泥脱水50%后可转化为富含生物质能源的泥炭，用来发电其热值可达1500～2000千卡/公斤，每吨处理后的污泥相当于1/2～1/3吨原煤，彻底实现了污泥的无害化处置和资源利用。干化污泥经焚烧处理后，其中水分和有机质被完全去除，燃烧形成的烟气经处理后可安全排放，剩余灰分主要为原泥中的硅酸盐粘土矿物，并因在焚烧过程中将原泥中所含重金属固化，故不存在重金属离子污染问题。焚烧灰渣体积仅为原泥体积的二十分之一甚至更低，体积减量处理效果明显，且焚烧灰渣可在1020℃～1060℃下进行高温烧结，用其制砖，用这种干污泥烧制的砖质量达到一级品质量要求，而重量比普通烧结砖轻20%。

综上可见，经干化焚烧处理后的城市污泥基本实现了零污染零排放。虽然污泥热干化技术有技术要求和处理成本较高，设备运行管理复杂等缺点，但由于其处理后体积减量明显，处理彻底无二次污染，污泥有效能源化、资源化等特点使其仍为城市污泥最终处理的理想方向之一。

第7篇：污泥处理方式范文

关键词 污泥 处理 处置 深度脱水

中图分类号：TU992 文献标识码： A

一、污泥处理现状与发展趋势

1 国外污泥处理处置的现状及发展趋势

发达国家经几十年的发展，污泥处理处置技术路线已相对成熟，相关的法律法规及标准规范已比较完善。

欧洲污泥处置最初的主要方式是填埋和土地利用。二十世纪90年代至今，由于填埋场地选择越来越难，继而转向建设了大量污泥干化焚烧设施。由于污泥干化焚烧投资和运行费用较高，同时污泥中有害成分又逐步减少，使污泥土地利用重新受到重视，成为污泥处置方案的重要选择。近几年总的趋势是土地利用的比例越来越高，欧盟及绝大部分欧洲国家越来越支持污泥的土地利用。目前，德国、英国和法国每年产生的污泥（干重）分别为220万t、120万t和85万t，作为农用方向土地利用的比例分别已达到40%、60%和60%[1]。

日本由于土地限制，污泥处理处置的主要技术路线是焚烧后建材利用为主，农用与填埋为辅。近年来，日本开始调整原有的技术路线，更加注重污泥的生物质利用，逐步减少焚烧的比例[2]。

2 中国污泥处理处置现状

二、污泥处理处置相关技术规范与原则要求

1 污泥处理处置相关政策及技术规范

表1 污泥处理处置技术政策与规范

表2 污泥泥质标准

2 污泥处理处置的原则

污泥处理处置应包括处理与处置两个阶段。处理主要是指对污泥进行稳定化、减量化和无害化处理的过程。处置是指对处理后污泥进行消纳的过程。污泥处理设施的方案选择及规划建设应满足处置方式的要求。

按照《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》（试行）的要求，参考国内外的经验与教训，我国污泥处理处置应符合“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”五大原则。

三、污泥处理处置工艺介绍

1 污泥处置

（1）土地利用

①原理

污泥无害化、稳定化处理后，以肥料、营养土等形式用于农业、林业、园林绿化及土壤改良等

②.应用原则

必须经过厌氧消化、好氧发酵等稳定及无害化处理后才能进行土地利用

③特点

a、不同土地利用方式泥质要求不同

b、根据当地土地资源及肥料供求情况选择适宜的土地利用方式

c、涉及的成本及经济效益因不同的用途而异，同时受肥料消纳渠道局限

d、中长期而言是一种推荐的处置方式

（2）焚烧与协同处置

①原理

利用污泥自身热量和外加辅助燃料，燃烧实现污泥无害化处置

②应用原则

a、充分利用余热或污泥自身热值

b、环保至关重要

③分类

a、单独焚烧：与热干化设施联建

b、协同处置：与水泥窑、热电厂、垃圾焚烧厂协同处置

④特点

a、投资运行成本高（干化加焚烧投资50-70万元/t，运行200-300元/t），处理规模大才会有规模效益，在经济发达、有余热热源区可考虑此种方式

b、减量化明显，但衍生污染物处理需加强技术研发和监管机制

（3）建材利用

①原理

以污泥为原料制造建筑材料，例如制水泥熟料、轻骨料、陶粒

②应用原则

a、不宜用于人居及公共建筑

b、重金属浸出毒性等环保应达标

③特点

a、产品质量要求高，达到使用要求至关重要

b、重金属易造成污染，控制应严格

c、投资成本类似于污泥协同处置，经济效果受市场影响，取决于当地市场接受度

d、可审慎使用此种方式 （4）填埋

①原理

经过前处理后作为固体废弃物进行填埋处置

②应用原则

a、必须改性、稳定、卫生化处理

b、环保至关重要

③分类

a、单独填埋：应用极少

b、混合填埋：与垃圾合并填埋或作为垃圾填埋场覆盖土

④特点

a、含水率≤60%，若作为覆盖土则≤45%，污泥与生活垃圾重量比≤8%

c、可作为近期应急措施

2 污泥处理

（1）浓缩脱水

①原理

通过重力或机械方式去除水分，减小含水率和体积（80%以下）

②应用原则

根据污水处理工艺、污泥特性、场地面积、投资运行费用等综合确定，后续一般填埋处置

③分类

a、重力浓缩、机械浓缩、气浮浓缩，目前深度脱水核心是机械浓缩

b、机械浓缩包括离心浓缩、带式浓缩、板框浓缩，深度脱水板框浓缩较多

④特点

a、深度脱水成功关键在于调理剂效果和压滤性能

c、此工艺用地小，建设快，可作为应急处理，长远来看大量占用填埋资源

（2）厌氧消化

①原理

利用兼性、厌氧菌分解污泥有机质，实现污泥稳定化、减量化，沼气利用

②应用原则

处理规模大综合效益明显

运行调试控制较复杂

一般作为脱水的前处理工段

③分类

a、中温厌氧消化，35 ℃ ±2℃ ，停留时间大于20d

b、高温厌氧消化， 55 ℃ ±2℃ ，停留时间10～15d

④特点

a、控制要点：系统启动、进出料控制、温度、pH、毒性、碱度和挥发酸

b、安全管理：沼气防爆和H2S中毒

c、投资20-40万元/t，运行60-120元/t （不含浓缩、脱水），需与其他工艺配合进行污泥处理

（3）好氧发酵

①原理

通过好氧微生物生物代谢，使有机物转化成稳定腐殖质，实现污泥资源化、稳定化、无害化

②应用原则

作为土地利用前处理手段，也可作为将低含水率、提高热值的预处理手段

③特点

a、辅料来源应经济易行、稳定可靠

b、产品质量能够满足土地利用要求，且有稳定消纳渠道

c、控制：温度、含水率、碳氮比、通风供氧

d、恶臭气体处理需重点考虑

e、投资25-45万元/t，运行成本120-160元/t

f、此工艺符合资源化趋势，值得污泥处理长远规划时推广

（4）热干化

①原理

通过污泥与热媒之间的传热，脱除水分，降低含水率

②应用原则

根据处置需要选择，与余热利用相结合，充分利用沼气热能、热电、垃圾焚烧余热

③分类

流化床、带式、桨叶式、卧式转盘式、立式圆盘式、喷雾式

④特点

a、选择不同干化类型原则：投资运行成本较低、污泥形态对污泥输送、给料及后续设备的适应性

b、投资30-50万元/t（不含后续焚烧等费用），运行成本工艺不同差异大

c、技术类型众多，争议最多，前景看好

（5）石灰稳定

①原理

投加生石灰，反应生成氢氧化钙和碳酸钙

②应用原则

可作为填埋等方式的前处理

③特点

a、需考虑石灰来源的稳定性、经济性

b、考虑粉尘、有毒有害气体的控制

c、投资5-10万元/t，运行成本80-150元，主要为石灰消耗

d、增大污泥体积，给后续处置（例如填埋）增加负担，建议此种处理方式只作为应急处理方式考虑

（6）其他工艺

①热解处理

有机质缺氧条件下加热裂解

产物：油、气、碳

②水热处理

热水解、湿式氧化等

作为脱水或厌氧消化等的前处理

③其他技术

3 主流污泥处理处置工艺比较

表3 污泥处理处置工艺比较

四、污泥处理处置案例分析

1 工程简介

（1）随州污水厂处理规模10万m3/d，污泥干泥10.6tds/d，折算成含水率80%的污泥为53tws/d。

（2）污泥处理工程要求脱水前含水率 80%，要求脱水后含水率 ≤60%

2 处置工艺选择

2、污泥处理规模较小且当地经济实力限制，暂不具备污泥焚烧的能力

3、建材利用当地尚在调研找项目阶段，尚未建立起较完善的技术体系

4、土地利用存在肥料销售出路和或土壤改良剂消纳难题

最终选择污泥处置工艺为填埋。

3 处理工艺选择

根据“处置工艺定处理工艺的原则”，选择深度脱水为污泥处置前的污泥处理工艺。

4 主要设备

本工程最终选用“深度脱水+填埋”的污泥处理处置工艺，工程只针对污泥处理展开设计，污泥处置工程不在设计范围内。污泥处理主要设备如下：

表4污泥处理主要设备表

5 投资及运行成本

本工程总投资约1100万元（不含征地费用），运行成本110元/t（不含处置费用，污泥按照含水率80%计算）。

五、结语

（1）目前欧美发达国家污泥处置出路在土地充裕的情况下，一般以农用和土地利用为主，日本等土地资源紧张的国家则以焚烧和建材利用为主；

第8篇：污泥处理方式范文

【关键词】：污水处理厂；污泥处理；技术

1、 污水处理厂污泥概述

在生产过程中会夹带一部分悬浮杂物，这些杂物经过一定时间的沉淀，就会变成污泥，此外在污水处理的阶段残留着不可降解的有害物质以及微生物，这些污泥中残留着大量的有毒物质，会影响到水中生态圈的自然循环，造成不同程度的环境污染。同时，污泥的颗粒较细，含水率高，因此不易处理，化学性质是污泥的固有属性，包括其水中溶解物、酸碱度等，对污泥脱水技术的应用产生深远的影响，因此加深污泥化学性质的研究，是保证污泥脱水技术提高其工艺水平的基础工作。同样，在污泥的分选工作中，污泥的化学性质也具有相当大的参考价值。化学性质对污泥脱水技术的影响还表现在加工过程中，硬度较大的污泥，脱水处理的成本也相应提高，这是由于硬度较大的污泥的浓度高，不易破碎，因此其溶解分离的过程也随之拉长。正确的做法，应该在进行污泥脱水技术之前，对污泥进行絮凝沉降的实验，从而提高相关技术人员对污泥化学性质的认识，根据污泥的有机分子数，使用适宜的絮凝剂。

2、 污水处理厂污泥处理技术要点

2.1 污泥脱水与浓缩技术

当前，污泥减容所采用的重要技术为污泥脱水与浓缩技术。在各种浓缩方法中，浮选浓缩与重力浓缩被应用得最为广泛。与西方国家相比，我国所采用浮选浓缩与重力浓缩办法效率非常低下，且其对占地面积有着非常高的要求，往往要投资不菲的工程成本，管理控制操作也存在非常大的难度。在传统污泥脱水处理的过程中，其主要是借助自然干化来达到脱水目的。这种方式下，其往往对场地面积有着非常高的要求，且环境状况非常差，有二次污染。这种方式现在已经很少被使用了。目前使用的污泥脱水设备多包括板框压滤机、离心脱水机、带压压滤机、叠螺脱水机、真空过滤机等。针对不同理化性质的污泥，污水厂在建设与配套设置方面也会有所不同，其场地面积、投资成本会因实际状况而有所不同。

2.2 污泥消化稳定技术

相关数据显示，当前我国仅有3%的污水处理厂引入了污泥消化稳定设备，如污泥厌氧消化系统，其中能够正常运作的仅仅为1%。目前，在污泥消化稳定技术方面主要有厌氧消化与好氧消化两种技术。前者是目前应用得最为广泛的污泥生物处理技术，多见于大中型污水处理厂；后者则采用污泥高温微好氧消化技术与好氧堆肥技术。其中厌氧消化技术具有运行成本低、能耗小的特点，其处理得到的污泥具有非常强的稳定性，且能够得到沼气等副产品。该技术在处理污泥时往往需要25～30天的消化周期，能够减量30%的污泥量，清除30%～50%的有机物。最终得到的污泥可以被应用到农业生产中，具有非常强的经济价值。但是这种技术的总投资成本高昂，对技术与操作等方面都有着非常高的要求，所生产的甲烷等副产品也存在一定的安全隐患。

2.3 厌氧消化

对于厌氧消化水解的过程来说，整个过程发展具有较为缓慢的特征，对于该种情况，通过适当预处理方式的应用，则能够在将污泥当中颗粒成分进行破坏的基础上使厌氧菌需求的有机质能够获得释放，在对污泥水解速率进行提升的基础上实现厌氧消化过程的加快，增加产气量。一般情况下，用于厌氧消化与处理的方式主要有热处理、溶菌酶、冷冻以及超声波处理法等。经相关研究发现，通过γ射线对污泥厌氧消化进行与处理，污泥厌氧消化产气量以及消化率将获得较大的提升，也有研究者对超声波的处理效果进行研究，经过研究发现，通过超声破解方式的应用，能够对污泥厌氧消化的有机物除率以及生物气产量进行有效的提升，并以此实现厌氧消化时间的缩短。而对于其余人员，在通过热水解方式对污泥进行与处理后，则能够对污泥固体有机物的溶解速度进行加快，在有机物溶解完成后，将水解形成低分子物质，其中，挥发性有机酸占据溶解性COD的35%左右，以此实现污泥厌氧消化性能的有效提升。

2.4 污泥好氧发酵

污泥好氧消化和厌氧消化所适用的条件正好相反，好氧消化是在好氧条件下，污泥中所含的有机物被分解的^程，又称其为污泥堆肥。在好氧的条件下污泥消化时会释放出大量的热能，在反应堆中形成高温，可以将其中的病原微生物和寄生虫杀死。污泥经过好氧消化后其中所含的有机物可转化为稳定性较高的腐殖质，从而使污泥达到无害化和资源化。此外，还可以通过添加调理剂和膨胀剂，改善污泥的结构，使其降低含水率，进一步腐殖化，从而实现污泥得到充分的利用。该工艺可以实现污泥的无害化、减量化和资源化，而且经济、实用、处理过程中无需外加碳源，终产物可供植物所利用。但是其缺点是运行的周期长，占地面积较大，在运行过程中还会产生一些臭气和废液，需要进行相关的处理。

2.5 干化焚烧

污泥焚烧是一种减量化、稳定化、无害化处理方法。这种方法可将污泥中水分和有机质完全去除，并杀灭病原体，处理污泥较为彻底，减量化效果显著，占地面积小，几乎不受外界环境影响。污泥焚烧的烟气应进行处理，并满足《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485）等有关规定。污泥焚烧的炉渣和除尘设备收集的飞灰应分别收集、储存、运输。同时，国家鼓励对符合要求的炉渣进行综合利用；飞灰需经鉴别后妥善处置。但该技术管理要求高，投资大，运营成本高。

2.6 土地利用

污泥的土地利用主要有园林绿化、林地利用、土壤修复和农用。污泥中含有丰富的有机物和N、P、K等营养元素以及植物生长所必须的Ca、Mg、Cu等元素。污泥的土地利用是一种安全有效的污泥处置方式。农用可将经无害化、稳定化处理的污泥作为农用肥料，提高农作物的产量，同时可降低化肥的使用量，但其中所含的重金属等有害物质必须严格控制。同时可以作为园林绿化中景观林、花卉和草坪的肥料或基质，可以改善土壤的结构和组成，使营养物质更容易被植物吸收。同样污泥经过稳定化和减量化作用后，也可作为林地的土壤修复和改良剂，进而恢复废弃的土地或保护土壤免受侵蚀，例如废弃的采煤场、取土坑等等。污泥的土地利用是污泥资源化利用最有效的方法之一，而且也是最为经济、低碳的技术路线，但是还存在污泥中重金属、病原体等有毒有害物质的污染环境的问题，因此在利用时还应严格把关。

2.7 建材利用

污泥中含有20%--30%的无机物，主要是硅、铝、铁、钙等。这与许多建筑材料常用的原料成分相近。当污泥泥质满足《城镇污水处理厂污泥处置制砖用泥质》（GB/T25031--2010）要求时，污泥可直接作为制砖原料；当污泥泥质满足《城镇污水处理厂污泥处置水泥熟料生产用泥质》（CJ/T314-2009）要求时，污泥可直接作为水泥熟料生产的原料。建材利用的主要方式有：污泥用于水泥熟料的烧制即水泥窑协同处理处置、污泥制陶粒等，并且具有一定的经济效益、社会效益和环境效益。此外，可以利用污泥代替粘土参与水泥的生产，以便更好的进行污泥资源的充分利用

3、 污水处理厂污泥节能降耗处理技术

在现今人们对能源需求不断提升的情况下，人们也在不断的寻求新的能源类型，其中，太阳能是人们目前广泛应用的能源类型。目前，已经有研究人员对太阳能应用在污泥厌氧消化加热工作的可靠性进行了一定的研究。经过小试发现，污泥具有较高的吸热效率，是一种较好的吸热体，浅槽式集热器水温随太阳辐射强度增高而升高，随水深增加而降低，小试采用单（双）层玻璃浅槽式集热器，对于集热器设备来说，其可以作为厌氧消化过程中的补充热源进行应用。此外，也有人员以自行设计的混合太阳能污泥干燥装置对机械脱水后、具有80%左右含水率的污泥进行了干燥处理，并对该方式对污泥干燥处理的可行性进行了利用。经过研究发现，通过太阳能对污泥进行干燥处理具有较好的可行性，在实际应用中，为了避免受到较大的天气因素影响，则可以考虑在系统当中做好辅助热源的加入。

总而言之，随着我国污水处理能力的快速提高，污水处理厂产生的污泥量也同步大幅度增加。故而现对污泥处理技术要点的优化应用有着重要的现实意义，这也就要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步研究探讨。

【参考文献】：

[1]刘军.沈阳城市污水处理厂污泥处理技术研究及应用[J].环境保护与循环经济，2007，06：35-38.

[2]谭国栋，李文忠，何春利.北京市城市污水处理厂污泥处理处置技术研究探讨[J].南水北调与水利科技，2011，02：105-109.

[3]刘汪阳.城市污水处理厂污泥处理与处置技术的经济分析及比选研究[D].武汉工程大学，2015.

[4]姚金玲.污水处理厂污泥处理处置技术评估[D].中国环境科学研究院，2010.

第9篇：污泥处理方式范文

关键词：城市污泥，处理处置，干化，资源化

中图分类号：TU992文献标识码： A

Progress of the Sewage Sludge Treatment and Disposal Techniques

Gao Xinghua

（CECEP Water Development Co.,LTD ，BeiJing，100082）

Abstract: With the rapid increase of sewage treatment capacity and treatment rate, sewage sludge production increased rapidly. The components of the sludge is complicated and difficult, but also useful biological resources, if can reasonable use not only can change waste into treasure, but also increase the economic benefits, how effective the treatment and utilization of city sludge has become the focus of attention. This paper systematically analyzes the sewage sludge disposal technology, and combining with the situation of our country has carried on the forecast to the development trend of sludge treatment and disposal.

Keyword: sewage sludge; treatment and disposal technologies; drying; resources

随着污水处理设施的大量兴建以及污水处理量、处理率的大幅提高，污泥作为污水处理的副产物，产生量也日益庞大，其对生态环境造成的负面影响逐渐引起了世界的关注，污泥的处理处置问题也成为了各国污水处理的沉重负担。根据住建部资料显示，截止到2009年年底，全国城镇污水处理量达到280亿立方米，湿污泥（含水率80%）产生量突破2000万吨，有超过一半以上的污泥未经过任何稳定化处理即运出污水处理厂，45%的污泥被无控制的农用，35%的污泥直接填埋或者混合填埋，14%的污泥未经过任何处置措施。污泥的成分很复杂，除含有大量的水分外，还含有难降解的有机物、重金属和盐类，以及病原微生物和寄生虫卵等，如不加妥善处理和处置，直接排放会给环境带来严重的二次污染，甚至危害人类及动物的健康。据资料介绍[1]，一个城市污水处理厂每天产生的污泥量占污水处理量的0.5%~1.0%（体积分数），但是污泥处理费用却与污水处理相当甚至更高。由此可见，如何将产量巨大，成分复杂的污泥，通过经济有效地处理处置，使其无害化、资源化，已成为污水处理厂亟待解决的问题之一。

无论是国内还是国外，污泥的处理与处置与其它废物的处理一样，皆是以减量化、稳定化、无害化、资源化为目的。常用的主要处理处置方法有：堆肥、稳定化、填埋、焚烧、干化、碳化、氧化等处理方法。本文就污泥处理处置技术研究进展进行综述。

1 污泥处理处置技术

1. 1堆肥

堆肥是在污泥中加入一定比例的膨松剂和调理剂（如秸杆、稻草、木屑或生活垃圾等），利用微生物群落在潮湿环境下对多种有机物进行氧化分解并转化为CH4、CO2、热量和腐殖质的过程[2]。实践证明用污泥作为肥料使用，能够改善土壤结构，增加土壤肥力，促进作物的生长。堆肥技术是污泥进行稳定化、无害化处理的主要方式之一，也是农业利用的有效途径[3]。

由于污泥中不仅有丰富的有机物和植物养分，同时也含有大量的重金属、有毒有害的难降解有机物质，为了控制影响公众健康安全的因素与防止二次污染，国家制定有堆肥的质量标准、污泥控制标准及污泥农用控制指标。

1. 2污泥稳定化

1.2.1好氧消化

好氧消化污泥出现于50年代[4]，是指在有氧条件下，好氧微生物使污泥中的有机物进行生物降解和稳定的过程。包括两种具体的方法：不加热的好氧消化和自然好氧消化。前者反应温度低（常温），所需时间长约20d；后者的反应温度较高（可达40℃~70℃），反应速度快，在这样的高温下可以杀灭部分病原菌。

1.2.2厌氧消化

厌氧消化，即在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧细菌降解有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷气，使污泥得到稳定[5]，与好氧消化相比厌氧消化操作的最大特点在于它要求在专门的密闭厌氧池中进行，所以对设备的性能要求较高，根据反应采用的温度范围，厌氧消化可分为：低温消化（20℃）、中温消化（30℃~37℃）和高温消化（45℃~55℃）。因生物反应与温度成正比关系，所以三种消化的速度随温度的升高而加快[6]。

1.2.3碱性稳定化

碱性稳定化是在污泥中加入石灰、水泥窑灰或飞灰等碱性物质，使污泥pH值大于12，并保持一段时间，利用强碱性和石灰放出大量的热杀灭病原体、降低恶臭和钝化重金属，处理后污泥可直接施用于农田。碱性稳定化的两个主要处理方法是N-ViroSoil和Agri-Soil方法。前者是在碱性稳定后通过机械翻堆或其他方法使污泥快速干燥，后者则是在混合碱性物料后进行堆肥。

1.3焚烧

焚烧是利用污泥中丰富的生物能发热，使污泥达到最大程度的减量（减量率可达到95％左右）。焚烧过程中，所有的病菌病原体被彻底杀灭，有毒有害的有机残余物被热氧化分解。焚烧所释放的热量可回收利用，实现污泥的资源化利用。焚烧灰可用作生产水泥等建材的原料，使重金属被固定在混凝土中，避免其重新进入环境。

目前应用最广的焚烧设备是流化床焚烧炉，当污泥的含水率达到38%以上时就可不需要辅助燃料直接燃烧，污泥焚烧在日本和欧美较为普遍，在欧盟，1992年污泥焚烧的比例为11%，比1984年增加了38%；日本有61%的污泥采用焚烧处理。

1.4热干化

热干化是利用热能将污泥烘干，干化后的污泥呈颗粒或粉末状，体积仅为原来的1/5～1/4，而且由于含水率在10%以下微生物活性完全受到抑制而避免了产品发霉发臭，利于储藏和运输[7]。20世纪90年代，污泥热干化在美国得到迅速发展[8]，2000年世界干污泥产量已是1990年的10倍。干化后的污泥根据污泥性质及成份指标可以用作肥料、土壤改良剂、替代能源、建筑材料等[9]。

热干化按加热方式可分为直接干化和间接干化，其中有代表性的是欧洲最大的污泥直接干化厂――英国的Bransands(可蒸发水量为7×5000kg/h)以及世界最大的间接干化厂――西班牙的巴塞罗那(可蒸发水量为4×5000kg/h)。国内的大连、秦皇岛和徐州等地也开展了污泥热干化生产的研究，都采用直接干化方式。

1.5湿式氧化法

湿式氧化法是在高温（125℃~320℃）和高压（0.5~20MPa）条件下压入空气，将污泥中大部分的有机物质和还原性无机物氧化成CO2和H2O及少量固体残渣[10]。湿式氧化法主要适用于处理各种难降解的有机污泥，但需要较高温度（159℃~370℃）和一定压力，在300℃以上并氧化30min后，污泥中82%的有机物被降解，70%以上的MLSS被去除。目前，有50%以上的湿式氧化装置应用于剩余污泥的处理[11]。

1.6污泥的碳化技术

污泥碳化技术是通过一定的手段，使污泥中的水分释放出来，同时又最大限度地保留污泥中的碳值，使最终产物中的碳含量大幅提高的过程。污泥碳化主要分为三种。

高温碳化，即碳化时不加压，温度为649―982℃。先将污泥干化至含水率约30％，然后进入碳化炉高温碳化造粒。碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为8 360―12 540 kJ／kg(日本或美国)。技术上较为成熟的公司包括日本的荏原、三菱重工、巴工业以及美国的IES等。

中温碳化，即碳化时不加压，温度为426―537℃。先将污泥干化至含水率约90％，然后进入碳化炉分解。工艺中产生油、反应水(蒸汽冷凝水)、沼气(未冷凝的空气)和固体碳化物，碳化生成的油(质量上类似于中号燃料油)还可用来发电。该技术的代表为澳大利亚ESI公司。该公司在澳洲建设了1座100t/d的处理厂。

低温碳化，即碳化前无需干化，碳化时加压至6-8 MPa，碳化温度为315℃，碳化后的污泥成液态，脱水后的含水率50％以下，经干化造粒后可作为低级燃料使用，其热值约为15 048～20 482 kJ/kg(美国)。

1.7其他污泥处理处置技术

随着环保力度的加强和人们对已有污泥处理处置技术局限性的进一步认识，世界各国都在投入重金研发新技术，争取找到更经济、更合理的污泥处理方案。

1.7.1超声波处理技术

超声波污泥处理技术[12]是利用超声波对污泥不断地进行压缩和膨胀，使内部可产生气穴泡，且不断成长并最终共振“内爆”产生超高温(5000℃)、高压(500 bar)，同时产生的强力水喷射流形成巨大的水力剪切力，对污泥絮体结构与污泥中微生物细胞壁产生巨大的破坏，使细胞质和酶从细胞中溶出，使污泥的物理、化学和生物性质发生不同程度的改变，从而有利于污泥处置。超声波发挥作用的目标主要是污泥中可降解有机物和难降解有机物，使之被摧毁、转化、降解。

1.7.2污泥制建材

通过干燥、部分燃烧、造粒和烧结过程可以制造出符合要求的轻质陶粒。该工艺的关键在控制烧结温度1000 ~1100℃，同时将残留碳的含量控制在0.5~1.0%之间。由日本荏原株式会社开发成功的污泥熔融系统将含水率为75%的脱水污泥经过干燥、熔融后制成与微晶玻璃类似的人造大理石，其外观、强度、耐热性均比熔融材料优，可作为建筑的内外装饰材料用。以污泥为原料制成的生态水泥工艺也引起了国内外的高度重视。在污泥制水泥的过程中，污泥中的有机成份和无机成份均得到了充分的应用，资源化效率高；同时由于水泥的需求量大，因此可以销纳较多的污泥。但是这种污泥中含氯盐较高会使钢筋锈蚀，应予以重视。

1.7.3污泥生物制氢技术

污泥生物制氢是利用微生物在常温常压下进行酶催化反应可制得氢气的原理进行的。根据微生物生长所需能源来源，污泥生物制氢主要包括光合生物制氢、发酵生物制氢两类。

光合生物制氢是指在一定的光照条件下，光合生物(一般包括细菌和藻类)分解底物产生氢气。厌氧发酵制氢是通过细菌利用多种底物在氮化酶或氢化酶的作用下将底物分解制取氢气。发酵法生物制氢技术较光合生物制氢技术更容易实现规模化和工业性生产。但是，生物制氢技术的整体研究水平仍处于基础和奠基阶段。

2污泥处理处置技术发展趋势

污泥的处理与处置已是当前环境科学中研究的热点之一。目前世界范围内常用的污泥处置方法有农用、填埋、投海、焚烧等。国际上，西方发达国家经济雄厚、技术先进，污泥处理与处置已经有近百年的历史，处理程度较高。各个国家和地区又根据自己的实际情况来选择某种较为合适的处理方法。例如，美国，从1972年政府颁布水净化条例以来，污泥量呈逐年增加趋势。目前，美国有超过16000座污水处理设施在运行，日处理污水量1.5亿m3，年产干污泥（干物质量）约710万t，其中大约60%农业利用，17%填埋，20%焚烧，3%用于矿山恢复的覆盖。欧盟，最初的污泥处理处置方式主要是填埋和土地利用。目前，欧盟已对填埋、投海等简单的处置方式下达禁令，并鼓励泥质符合公众健康和环境保护要求的污泥直接用于绿化、土地修复等用途，或将厌氧消化或好氧发酵处理后的污泥用于土地用途。目前，欧盟产生的污泥中大约55%土地利用、26%焚烧、16%填埋、3%采用其它方式进行处理处置。总的来说，欧盟污泥利用率不断上升，各成员国的污泥资源化利用项目也大幅增加。日本，污泥处理处置方式最初以农用和焚烧占主导。近年来，日本对污泥处理处置技术路线进行了战略调整，逐渐降低了污泥焚烧比例，并将研究和发展重点转向了污泥资源化利用,污泥焚烧灰分也用于生产建筑材料。因此可知，厌氧消化、好氧发酵、土地利用、建材制造等资源化处理处置技术将会是国际上污泥处理处置的研究重点，而保证污泥的资源化利用将是该领域的发展趋势。

在中国，由于经费和技术上的原因，与外国先进国家相比差距较大，在现有的污水处理设施中，有污泥稳定处理设施的不到25%，处理工艺和配套设备完善的不到10%。目前污泥总的状况还是以填埋、堆放为主。有资料表明，在建成的污水处理厂中90%以上没有污泥处理的配套设施，在一些地方，由于滥用污泥造成重金属、有机物污染以及病虫害等，直接危及人体健康，造成对环境的二次污染。目前国内基本是沿用垃圾处理的技术来处理污泥，各技术在国内所占的比例如下：土地利用占48.28%、填埋占34.48%、焚烧3.45%、未经过合理处置占13.79% [13]，总体状况以土地利用形式为主。我国污泥处理处置的起步较晚，污泥利用率不是很高，因此我国当前面临的问题是应尽快发展污泥处置技术来解决不断增长的污水污泥。

3 小结

对我国来说，我国地域辽阔，不同地区的自然环境、人文环境、产业结构和经济发展水平都不同，各地区应从自身特点出发，采取适宜的技术路线；同时依据国家相关政策和规范的要求，在参考借鉴国外的经验和教训，必须和国内的具体国情相结合，建议立足于我国国情，瞄准国际动态，将以污泥为生产原料或燃料并以污泥资源化和能源化为目的的相关领域作为我国重点和优先发展的领域，如污泥协同焚烧发电、厌氧消化制沼、好氧发酵、土地利用和建材生产等领域。

参考文献

1 牛樱，陈季华.剩余污泥处理技术[J].工业用水与废水，2000，5（31）：4-6.

3 李国鼎，金琦，杨基宏等.固体废物处理与资源化[M].清华大学出版社，120-158，1990

3 XinWang , Tao Chen et al. Studies on land application of sewage sludge and its limiting factors [J]. Journal of Hazardous Materials 2008,160:554558.

4 Coakley,P.C.E.R.Research on Sewage Sludge Carried Out in The Department of University Collage London.[J].Jounal Institute Sewage Purification,1995,59.

5 张自杰等.排水工程[M].中国建筑出版社，328-411.

6 申丘澈，名取真.污水污泥处理[M].中国建筑出版社，207-209.

7 郭淑琴，胡大卫，卢心虹等.介绍几种污泥热干化技术设备[J].中国给水排水，2003，19:5-6.

8 杨小文，杜英豪.污泥热干化在美国的应用[J].中国给水排水，2002，18:1-3.

9 D. Tarraso′ n, G. Ojeda *, O. Ortiz, J.M. Alcan˜ iz. Differences on nitrogen availability in a soil amended with fresh, composted and thermally-dried sewage sludge[J]. Bioresource Technology 99 (2008) 252259.

10 解光武，蔡明招，郑文芝.国内外污泥的处理与处置技术[J].环境技术，2003，5:24-27.

11 孙德智.环境工程中的高级氧化技术[M].北京:化学工业出版社，2002.