淺議城市糞便無害化處理工藝

呂璇(廣西柳州市環(huán)境衛(wèi)生管理處，廣西柳州545000)

淺議城市糞便無害化處理工藝

呂璇(廣西柳州市環(huán)境衛(wèi)生管理處，廣西柳州545000)

文章對國內外的糞便處理概況進行了分析，探討了目前我國城市糞便處理所常用的幾種工藝方案，提出了合適現今我國城市糞便處理的工藝。

城市糞便無害化處理；處理工藝

隨著我國城市的不斷發(fā)展，城鎮(zhèn)化率的不斷提高，人民生活質量的不斷改善，城市產生的糞便量越來越大，糞便中所含的高濃度有機質和惡臭及致病菌的污染隱患日趨顯現。因此，如何無害化處理糞便，是保護環(huán)境，防止自然水體污染，保證城市可持續(xù)發(fā)展和綠色發(fā)展的一個重要課題。選擇符合我國實際的糞便無害化處理工藝是必要的。

1 國內外糞便處理概況

1.1 國外糞便處理概況

發(fā)達國家普遍采用的糞便處理方法是依靠污水處理廠進行協(xié)同處理，糞便直接排入城市地下管網與生活污水混合后進入污水處理廠，這種處理方式需要有完善的地下管網。但同為發(fā)達國家的日本，雖然糞便處理率達到了100%，對于糞便仍是采取單獨處理，并不與污水混合處理，廣泛應用厭氧處理技術（用厭氧處理技術的糞便處理廠約占50%），而厭氧處理工藝則是按照廢水排放標準來進行設計。

1.2 國內糞便處理概況

目前，我國的糞便處理體系基本上是歐美發(fā)達國家模式與日本模式的結合體，但也有少數沿海經濟發(fā)達城市沿用歐美糞便污水與城市污水合并處理的模式，同時也還有極個別大城市模仿日本糞便處理廠的發(fā)展模式。絕大多數城市正在摸索適合實際的處理模式，主要還是與其它發(fā)展中國家糞便處理系統(tǒng)類似的多樣化模式。

歐美國家城市污水和糞便合并處理系統(tǒng)的框架已經很成熟了，中國大多數城市正在構筑模仿，但是我國城市排水系統(tǒng)的起步較晚，在相當長一段時間內的發(fā)展難以支撐對糞便的處理系統(tǒng)。根據國家的產業(yè)政策，到2025年才能實現城市排水管網的普及率達到85%，污水的處理率達到50～60%[1]。按此規(guī)劃和中國城市排水管網的發(fā)展狀況及國外的經驗，預計還需要很長一段時間，排水管網才能達到歐美較高普及率且與污水處理廠配套。

2 糞便處理的主要工藝

經過多年的發(fā)展，城市糞便處理的工藝繁多，但當前較為主流的處理工藝有：生物法（包括厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵）、化學法、高壓高溫法、高溫堆肥法、糞便污泥自然處理法等。

2.1 生物法

2.1.1 厭氧發(fā)酵法

厭氧發(fā)酵是向生物反應罐內投加厭氧生物菌種對糞便進行厭氧發(fā)酵的一個復雜的生物反應過程，糞便分子在缺氧條件及微生物的作用下，逐步將碳水化合物、脂肪及蛋白質等有機物發(fā)酵轉化為甲烷，經發(fā)酵過的糞便再進行固液分離，分離出來的糞渣通過進一步加工可得到固態(tài)有機肥和液態(tài)有機肥或者直接進行糞渣脫水后填埋，糞液則經過水處理工藝后達標排放。

2.1.2 好氧發(fā)酵法

好氧發(fā)酵是利用好氧菌對糞便進行發(fā)酵的生物反應過程，對于好氧處理規(guī)模較大的，先經過前處理后再進行二次稀釋，然后按照標準活性污泥法處理方法進行處理；對于好氧處理規(guī)模較小的，可只做稀釋后進行曝氣、沉淀。

2.2 化學法

化學法是在糞便中加入適當的絮凝劑等化學藥劑，使糞便產生絮凝作用，在絮凝劑的作用下糞便可在短時間內實現固液分離，最終通過沉淀分離出液體和脫水污泥?；瘜W藥劑的種類可以根據處理地的糞便成分及組成確定，投入方式則根據化學藥劑具體性質來決定，投加的量一般根據糞便處理量決定，一般以0.2%~2%為宜[2]。

2.3 高溫高壓處理法

高溫高壓處理法是在一個密閉的反應塔內，利用高溫高壓蒸汽穿透力強的特點，將糞便中的有機物連續(xù)不斷地氧化分解來達到無害化處理的效果。

2.4 高溫堆肥法

高溫堆肥法是將糞便與生活垃圾按一定比例混合，用高溫堆肥的方法處理。此法對糞便的組成要求較為苛刻，若含氮量或含水率高，則不宜采用此法。

2.5 物化處理法

物化處理方法需經過兩個階段，首先對糞便采用物理方法處理，將較大粒徑的固體物從中分離出來，分離出來的固體物進行脫水后可當做固體廢物進行處置；接下來，在糞液中投加絮凝劑，使糞液中的懸浮微粒進一步絮凝沉淀，再進行脫水處理，脫水后的糞便可運輸至生活垃圾場填埋，也可進行堆肥。

物化處理法既可將大塊物及泥沙同糞液分離，又能將細糞渣同水徹底分離，糞渣堆肥產生經濟效益，糞液可做進一步用水處理的方法實現資源化回收利用，真正實現了減量化、無害化的目的，更進一步的實現了資源化的目標。

2.6 糞便污泥的焚燒處理法

糞便污泥焚燒處理法首先是將糞便經高溫脫水干燥后，利用造粒機將糞渣制成顆粒狀，最后投入焚燒爐中進行焚燒。焚燒裝置在連續(xù)運轉時，可不需要任何輔助燃料。

3 結語

經過以上的幾個工藝的分析，物化處理法是利用物理與化學法對糞便進行兩次分離，分離出來的糞渣可直接填埋或堆肥處理，分離出來的廢水則經水處理設施后達標排放或進一步處理后實現中水回用，能夠實現我國對糞便處理的“無害化、資源化、減量化”的目標，因此，本文推薦物化處理法為我國現階段糞便處理的主要工藝模式。

[1]陳朱蕾.國內外城市糞便處理系統(tǒng)模式比較的研究[J].武漢城市建設學院學報2000（17）1：12-15.

[2]杜娟《我國的城市生活垃圾處理技術》《廣州化工》2011 39(16):31-32.