污泥處置方法分析與汕頭市污泥處置方向探索

為了控制水污染和實(shí)現污水資源化，我國對城市污水處理率提出了明確的要求，到2005年50萬(wàn)以上人口城市污水處理率應達到60%以上；到2010年，所有設市的城市，污水處理率不低于60%。直轄市、省會(huì )城市、計劃單列市和風(fēng)景旅游城市，污水處理率不低于70%。根據這一要求，全國興建了大量的污水處理廠(chǎng)，與此同時(shí)，污水處理的副產(chǎn)品“污泥”的產(chǎn)生量也越來(lái)越大。據不完全統計，以活性污泥法為主的污水處理工藝，其污泥產(chǎn)生量是污水處理量的0.3%—0.5%（以含水量97%計），數量十分驚人[1]。污水廠(chǎng)污泥中含有重金屬、致病菌、寄生蟲(chóng)卵等危害人類(lèi)健康的有機物，如果污泥處理不當，極易造成二次污染。

1、概述

1.1汕頭市污泥處置現狀

根據《廣東省治污保潔工程實(shí)施方案》，到2010年，廣東省設市城市污水集中處理率不低于60%，50萬(wàn)人以上城市不低于70%。由此汕頭市制定了《汕頭市保潔工作實(shí)施方案》，計劃到2010年新增污水處理能力約58萬(wàn)噸/日。汕頭市目前建成并投入運行的汕頭龍珠水質(zhì)凈化廠(chǎng)，日處理能力14萬(wàn)噸，采用A2/O氧化溝工藝，每天產(chǎn)生污泥約50噸，含水率為70%—80%，所產(chǎn)生的污泥大部分填埋或露天堆置在城郊及廠(chǎng)區周?chē)�，少部分直接或�?jīng)簡(jiǎn)單處理后作為綠化及農用肥料。

1.2存在問(wèn)題

污泥經(jīng)脫水后含水率仍然較高，導致填埋工藝如推平、壓實(shí)、覆蓋很難進(jìn)行，給填埋造成了較大的困難；露天堆置的污泥散發(fā)出的惡臭給大氣造成了污染，同時(shí)還成為倉蠅孳生的良好環(huán)境；脫水后的污泥有惡臭、結塊的特點(diǎn)，直接作為肥料使用存在很大缺陷。

2、污泥的處置方法

污泥的處理和處置主要有以下幾個(gè)方面的任務(wù)：（1）減量化：一是在污水處理工藝中采用生物或化學(xué)的方法直接減少污泥的產(chǎn)生，二是在污泥處理系統中提高污泥的含固率，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用；（2）穩定化：通過(guò)處理使污泥性質(zhì)穩定，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）無(wú)害化：去除污泥中對人體或自然界有危害的病毒、細菌、原生動(dòng)物和重金屬等；（4）資源化：一是利用污泥中富含的N、P、K等回收有機肥料，改善土壤條件，促進(jìn)作物的生長(cháng)，二是利用污泥中大量有機物儲藏的熱量進(jìn)行焚燒，回收熱能。從世界范圍看，城市污泥的處置方法主要有焚燒、填埋、投海和堆肥等多種形式。

2.1污泥焚燒

污泥焚燒的優(yōu)點(diǎn)是可以迅速和最大限度地實(shí)現減量化，它既解決了污泥的出路又充分利用了污泥中的能源，且不必考慮病原菌的滅活處理。污泥焚燒的熱能可回收利用，有毒污染物被氧化，灰燼中的重金屬活性大大降低。缺點(diǎn)是高成本和可能產(chǎn)生的污染（廢氣、噪聲、震動(dòng)、熱和輻射）。焚燒所需的費用很高，如無(wú)空氣凈化設備，產(chǎn)生的有毒有害氣體將造成環(huán)境污染，存在煙氣污染問(wèn)題，同時(shí)焚燒需要消耗大量的能源，即使在焚燒過(guò)程中回收熱能，仍然無(wú)法大幅度降低能源消耗。從國外的情況看，焚燒投資約全人民幣7500—12000元/at（干污泥），運轉與維護費600—1250元/at，是其它工藝的2—4倍。我國目前的經(jīng)濟能力及能源儲備狀況決定了這一處置方式難以推廣。

2.2污泥填埋

污泥的衛生填埋始于20世紀60年代，到目前為止已發(fā)展成為一項比較成熟的污泥處置技術(shù)。但是，填埋只是延緩了污染產(chǎn)生的時(shí)間。污泥中含有的各種有毒有害物質(zhì)經(jīng)雨水的侵蝕和滲漏會(huì )污染地下水，因此污泥填埋地基需作防滲處理。此外，因城市污泥大量的產(chǎn)出使得適宜填埋的場(chǎng)所顯得越來(lái)越有限。填埋需占用大量土地、耗費可觀(guān)的填埋費用，近年來(lái)污泥填埋處置所占比例越來(lái)越小，并將受到越來(lái)越嚴格的限制。據有關(guān)部門(mén)測算，按填埋場(chǎng)25km運程計算，每噸濕污泥的運輸和填埋管理費達25元，同時(shí)按國家規定，填埋1噸夯實(shí)垃圾占地0.6m2。照此測算，在目前我國城鄉耕地越來(lái)越少的情況下，顯然不符合社會(huì )可持續發(fā)展的要求。

2.3污泥投海

污泥投海操作簡(jiǎn)單、對于沿海城市來(lái)說(shuō)其處理費用較低，但是，隨著(zhù)生態(tài)環(huán)境意識的加強，人們越來(lái)越多地關(guān)注污泥投海對海洋生態(tài)環(huán)境可能存在的影響。美國于1988年已禁止污泥投海，并于1991年全面加以禁止。日本對污泥投海作了嚴格的規定。中國政府于1994年初接受3項國際協(xié)議，承諾于1994年2月20日起不再海上處置工業(yè)廢物和污水污泥。

2.4污泥堆肥農用

污泥堆肥是利用污泥中的好氧微生物進(jìn)行好氧發(fā)酵的過(guò)程。污泥按一定的比例與各種秸稈、稻草、鋸末、樹(shù)葉等植物殘體或草炭、粉煤灰、生活垃圾等混合，借助于混合微生物群落，在潮濕環(huán)境中對多種有機物進(jìn)行氧化分解，使有機物轉化為類(lèi)腐殖質(zhì)，由此而產(chǎn)生的堆肥產(chǎn)品可以有效地用作土壤改良劑和肥料。目前世界各國普遍彩的堆肥方法有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)堆肥兩種，如自然堆肥法、圓柱形分格封閉堆肥法、滾筒堆肥法、豎式多層反應堆肥法以及條形靜態(tài)通風(fēng)等堆肥工藝。

3、汕頭市污泥處置方向探索

從污泥的成分看，其中有機物、氮、磷等的含量均高于一般農家廝肥，還含有鉀及其它微量元素，若施用于土地中，對土壤物理、化學(xué)及生物學(xué)性狀有一定的改良作用[2]。經(jīng)過(guò)堆肥處理后，污泥的物理性狀改善，含水量降低（小于40%），疏松、分散、細粒狀，便于貯藏、運輸和使用；同時(shí)，污泥經(jīng)過(guò)堆肥處理后，植物可利用形態(tài)養分增加，重金屬的生物有效性減小，如果根據污泥堆肥的養分含量、土壤養分狀況及植物對養分的需求，給其中加入一定量的化肥，并補充必要的微量元素，制成復合有機肥料，作為商品出售，將有較好的經(jīng)濟效益。

汕頭市是中國第一個(gè)糧食生產(chǎn)和水稻種植連續十年實(shí)現“噸糧市”和“噸谷市”的地級市，歷來(lái)農業(yè)生產(chǎn)比較發(fā)達，“高產(chǎn)、高質(zhì)、高效”農業(yè)蓬勃發(fā)展，農業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)呈現良好發(fā)展勢頭，形成了糧食、蔬菜、禽畜、水產(chǎn)、果茶業(yè)及花卉六大支柱產(chǎn)業(yè)。因此，無(wú)論從經(jīng)濟因素還是從肥效利用因素出發(fā)，污泥堆肥農用都是一種符合汕頭市實(shí)際情況的處置方法，這種處置方法一方面可以為汕頭市的污水廠(chǎng)污泥找到一條根本出路，另一方面還可緩解農村資源的短缺。

4、小結

隨著(zhù)城市污水處理事業(yè)的發(fā)展，作為污水處理過(guò)程的伴生物的污泥也日益增加，污泥的處置問(wèn)題在城市污水處理中占有的位置將日益突出。針對這一問(wèn)題，不同國家的解決方法是不盡相同的，同一國家不同地區也存在差異，因地制宜應該是污泥處理處置方式選擇的基本思路和原則。我國地域遼闊，不同地區的自然環(huán)境、人文環(huán)境、產(chǎn)業(yè)結構和經(jīng)濟發(fā)展水平都不同，各地區應從自身特點(diǎn)出發(fā)，采取適宜的技術(shù)路線(xiàn)。從汕頭市的實(shí)際情況來(lái)看，走資源化利用道路，采取堆肥農用的方式處置污泥是最為現實(shí)可行的。

參考文獻：

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