城市污水处理厂污泥的处理与综合利用。

摘要：随着城市化进程的不断推进，城市污水厂的处理能力迅速提高，污泥的产生量逐渐增加。泥沙中含有较多的有毒有害物质，如果处理不当，很容易造成二次污染。同时，污泥也具有很高的潜在利用价值，变废为宝是污泥处置行业的发展方向。因此，本文就城市污水处理厂污泥处理及综合利用作一分析。

城市污水处理产生的污泥对环境极为不利，污泥中有机物质含量高，易变质，并含有大量的寄生虫和病原体，如果不加以及时有效的处理，将会对水源、空气和土壤造成二次污染，对环境造成危害。因此污泥的处置和资源化利用是目前我国污水处理厂的一个重要课题。

 

一、城镇污水处理厂污泥的组成

污泥处理污水时所产生的沉淀物是由无机颗粒、胶体、有机物、细菌、水分等组成，其含水率高，有机质含量高，性质不稳定，易发生腐败。其中既有氮磷钾等植物微量元素，也有重金属、致病细菌、寄生虫、多氯联苯等不易降解的有害物质。分析了国内城市污水厂初沉污泥和剩余污泥的成分，发现污水中主要是淡水化合物，脂肪和有机质含量较低。

二、城区污水处理厂污泥处理工艺。

1.高温污泥堆肥技术；

城市人口众多，工农业用水和生活污水都比较集中，处理量也比较大，如果处理不当，势必对环境造成严重破坏，因此，分离污泥含水率高的地区，一般要进行压缩、脱水干燥和高温杀毒处理。现在国内污泥的处理处置一般采用以下方法。在自然条件下，堆肥化实际上是细菌和真菌的最佳利用。这个过程是一个有效的微生物过程，它使这些成分控制污泥中难以降解的有机物，并将它们转化为稳定的腐殖质生化物质。目前实现污泥高温堆肥的方法多种多样。这是一种静态的，动态的，有氧的，无氧的，静态的堆肥，是将污泥堆在一个底座上，底座可以是一种透气性好的材料，由小木块，草屑组成，在底座下面是包着的排气管。吹风机可以安装在通风管的中间或两侧，用来抽送空气。上面这一堆污泥，在氧气化合作用下，可以逐渐中和掉有害物质。处理好的污泥可以直接运到农田等地，用作肥料。并且吹出的空气，经脱臭后，也可直接排放。但其缺点却十分明显，即受天气影响较大，遇雨时，排气管容易进水，造成短路。但无论采用上述哪一种堆肥方法，都要经历中温、高温、腐熟三个阶段。这种温度下挥发的臭气更重，消耗的氧气更多。高温堆肥对温度的要求特别高，必须达到60℃以上，并且能连续堆肥15天以上，高温堆肥的优点是处理量大，城市污水处理后产生的大量污泥可进行此种处理，但其缺点是需要大面积覆盖，臭气重，影响周边居民的生活，且费用高昂。堆肥场地土壤破坏较严重。

 

2.填埋。

对于城市污水处理后产生的大量污泥，填埋法是最直接、最有效的处置方法，这里所说的填埋法，不是直接埋在地下，对于周围环境、渗漏处理、防渗等问题要慎重考虑。首先，污泥要进行脱水处理，干燥后运输到远离城市的偏远地区，应选择远离水源，地下水稀少，渗透性差的地区。改造填埋场，在填埋场底部设置高密度聚乙烯防渗层。另外，为了防止污染土壤和水源，还应增加收集设备来收集渗透液。该方法的优点是速度快，成本低，政府及其他相关主管部门可以节省开支，缺点是可选择的填埋场越来越少，污泥产量也在不断增加。因此在选择时要慎重考虑，毕竟土地资源有限。

3.焚烧处理

城市污水处理厂污泥处理应做到安全、经济、无污染，且高效、快速。焚烧处理可被视为基本同时满足这些要求的方法。焚烧能最大限度地杀死污泥中的有害有机物质，对周围环境影响较小。但我国污泥焚烧技术还处于探索阶段，还存在许多有待突破的技术瓶颈。焚化过程中的污泥需要脱水干燥。

焚烧法的缺点也更为明显，即对设备的要求较高，特别是在污水处理厂附近建造焚烧厂，所产生的烟尘随风飘散，不慎造成大气污染。此外，制作建材也是很好的选择，污泥经过检测，污染不严重，有害物质相对较少，经过消毒、高温处理后，可以放入空心砖内，作为建筑地基，暴露在空气中，影响也较小。

 

4.浓缩和脱水技术。

浓缩就是通过浓缩来降低污泥的含水率，有效地减少污泥的体积。精炼方法可分为机械精炼和重力精炼。机械浓缩法和重力浓缩法相比，具有占地少、造价低、运行环境好、污泥不产生厌氧磷等优点，考虑到工程中采用了生物除磷法，为防止厌氧条件下活性污泥二次放磷，建筑物中的剩余污泥不宜长时间停留。脱水是将污泥中的吸附水与毛细水分离成半固体或固体粘土的一种脱水方法。脱泥后污泥含水率急剧下降，实际脱水效果与脱泥和沉淀物的性质及设备运行效率有关。污泥干燥是污泥再脱水的过程，干燥后污泥含水率低于1/10。脱水的方法有机械脱水、自然干燥和颗粒化脱水。适用于污水中污泥的处理，包括自然干燥和机械脱水。颗粒法适合处理凝结沉淀态污泥。城市污水处理厂的自然干燥过程比较耗时，多采用机械脱水的方法。

5.污泥厌氧消化处理。

泥浆厌氧消化是泥浆在厌氧条件下，通过微生物降解有机物，经兼性厌氧细菌分解成二氧化碳、甲烷、水等气体，产生沼气，使泥浆保持稳定的过程，是泥浆减量稳定的常用方法。厌氧消化系统的主要优点是：甲烷能产生发电效应，能有效降低污泥中的有机物含量，减少固体污泥体积。提高污泥脱水能力，减少污泥的臭味，降低后续处理成本。热消化法能杀死寄生虫卵，对病原体有较高的去除率。但在实际操作中也存在处理方法繁琐，消化时间长，占用空间大等问题。因投资大，运行费用高，适合于规模大，污泥处理能力强的污水处理厂。

6.污泥好氧发酵。

泥沙好氧消化又称好氧堆肥，是一种在泥沙中分解有机物的内源代谢过程，是一种嗜热细菌在泥沙中分解有机物，最终形成腐殖质状的土壤。在污泥堆内充氧后，污泥中的有机物通过曝气将自身氧化分解，转化成水、二氧化碳、氨等。有机质降解过程中产生的热量，在堆料层中形成的高温，能有效杀灭微生物，如病菌、寄生虫卵等，稳定污泥，从而实现污泥的稳定、减量化和无害化。有规律地进行一次性好氧发酵，有时需要干燥和制粒。

三、污泥在城市污水处理厂的综合利用

城镇污水处理和污泥处置工程“资源化”的原则是：减量化、稳定化、无害化、资源化。

1.首先是污泥的农林利用。

多种有机物和城市污泥生长元素，是良好的肥料和改良剂。污泥可以用来种植花草，这样既不会污染粮食生产，也可以减少对化学肥料的依赖。

2.建材使用。

部分城市污水处理厂与水泥制品厂或制砧厂合作，将污泥作掺合料焚烧，最后制得的砖瓦、生态水泥、陶粒、填料等建材质量完全符合标准。

3.综合利用。

一些城市污水处理厂和供热发电企业合作，用脱水污泥代替部分燃煤锅炉，取得了良好的效果。通过焚烧处理，污泥得到无害化处理，制热生产成本也相应降低。

总之，城市污水厂污泥的处理处置应遵循“减量化、稳定化、无害化、资源化”的原则，采用综合利用的方法，以解决环境污染问题。