污水處理廠污泥處理技術(shù)研究及應(yīng)用

呂冰　姜文濤　李建平　宋晨　吳耐玲

摘要：近些年國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，伴隨著人民生活水平的不斷提高，同時(shí)伴隨著污水產(chǎn)生量的不斷增加。而污泥是污水處理工程中的主要副產(chǎn)物，污泥中含有大量難降解的有機(jī)物、重金屬以及鹽類，還有病原微生物和寄生蟲卵等，同時(shí)污泥還會(huì)散發(fā)出臭氣。如果不對(duì)其進(jìn)行科學(xué)有效的處理，將會(huì)對(duì)土壤、水體、動(dòng)植物及人類造成更大的危害。污水廠污泥的合理處置及資源化利用是目前環(huán)境保護(hù)中重要的研究課題之一。因此本文主要就對(duì)污水處理廠污泥處理技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞：污水處理廠；污泥處理技術(shù)；應(yīng)用

1污泥的危害

污泥是污水處理重要的副產(chǎn)物，產(chǎn)量大，而且成分十分復(fù)雜，通常污泥中含有大量的有機(jī)物，而且容易腐化發(fā)臭，重金屬和有毒有害物質(zhì)含量多，含水率高；此外，污泥中含有較多的營(yíng)養(yǎng)元素，具有一定的肥效。如不對(duì)其進(jìn)行有效的處理，將其任意堆放將會(huì)對(duì)環(huán)境及人類造成重大的危害。

1.1污泥對(duì)水環(huán)境的危害

隨著污水處理技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了多種新型的污水處理技術(shù)，但其應(yīng)用范圍較為狹窄。目前，普遍采用的污水處理技術(shù)是以活性污泥法及其變形工藝為主，因此大量的污泥是不得不產(chǎn)生的物質(zhì)。而且城市污水廠處理的污水種類多，污水水質(zhì)復(fù)雜，使得污泥的成分更為復(fù)雜，必須對(duì)其進(jìn)行科學(xué)有效的處置。如對(duì)其隨意堆放，污泥中含有的有害物質(zhì)，例如重金屬等將會(huì)隨降水或者地表徑流污染地下水、地表水及其他形式的自然水體，進(jìn)而通過食物鏈等轉(zhuǎn)移到動(dòng)物及人類的身體中。

1.2污泥對(duì)土壤環(huán)境的危害

污泥的成分復(fù)雜，其中含有大量的N、P、K、ca等有機(jī)物，這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以有效的改善土壤的性質(zhì)，增加肥力，可以作為土壤的改良劑，減少化肥的使用量，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本。但污泥中不只含有這些對(duì)土壤有益的物質(zhì)，還存在各種鹽類、酚、氰、鉻、砷等重金屬元素。而當(dāng)污泥的使用量大于土壤對(duì)有害物質(zhì)的凈化能力后，就會(huì)毒害土壤環(huán)境，使土壤板結(jié)、農(nóng)作物減產(chǎn)、甚至?xí)怪亟饘俪瑯?biāo)，因此利用污泥作為肥料要對(duì)其進(jìn)行合理的使用，不要盲目的利用。

1.3污泥對(duì)大氣環(huán)境的影響

污水廠污泥中含有的物質(zhì)種類多，而且易腐化，因此會(huì)散發(fā)出臭味，其中含有硫化物、氨等物質(zhì)。污泥任意的堆放會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成重要的影響，不僅會(huì)降低污水廠區(qū)周圍群眾的空氣質(zhì)量而且還會(huì)給損害廠區(qū)工作人員的健康。嚴(yán)重的話還會(huì)對(duì)廠區(qū)的設(shè)備帶來腐蝕。因此，國(guó)家頒布的《城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等對(duì)其有著明確的限制，要求具有一定的綠化帶、處理設(shè)施，確保環(huán)境質(zhì)量不受影響。

2污水處理廠污泥處理技術(shù)研究及應(yīng)用

2.1土地利用

處理污泥的最佳效果是資源最大化。沈陽(yáng)北部污泥的特征表明，有機(jī)質(zhì)含量高，腐殖質(zhì)豐富，氮、磷含量豐富。因此，污泥的土地利用和堆肥處理是好的選擇。然而，城市污泥在土地利用中存在二次污染問題。因此，污泥中的重金屬離子的含量應(yīng)嚴(yán)格控制。應(yīng)采取源頭控制，局部有害有毒工業(yè)廢水應(yīng)預(yù)處理，防止工業(yè)廢水進(jìn)入城市排水管網(wǎng)；污泥堆肥或通過酶消化，促進(jìn)有毒重金屬離子沉淀，以減少其毒性；選擇不敏感的農(nóng)田，防止重金屬和有害物質(zhì)的積累在土壤重金屬對(duì)植物的生長(zhǎng)?？傮w而言，城市污水污泥的土地利用是一種切實(shí)可行的方式?？梢詼p少化肥用量，同時(shí)也可以降低農(nóng)業(yè)和農(nóng)村非點(diǎn)源污染的成本。為了解決市場(chǎng)問題，市政府應(yīng)加強(qiáng)宣傳和推廣工作，并給予政策的支持，甚至一些經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。

2.2衛(wèi)生填埋

衛(wèi)生填埋已發(fā)展成為一個(gè)比較成熟的污泥處置技術(shù)，投資少，容量大，見效快。然而，由于土地資源的缺乏，很難找到一個(gè)合適的垃圾填埋場(chǎng)。和填埋場(chǎng)一樣不可避免環(huán)境污染，但只會(huì)拖延產(chǎn)生污染時(shí)間，這決定了長(zhǎng)期處置的污泥填埋處置，將不會(huì)是未來的發(fā)展方向。沈陽(yáng)未來衛(wèi)生填埋污泥處置使用應(yīng)逐步嚴(yán)格有限公司。只有那些誰真的不適合農(nóng)業(yè)污泥（如仙女河污水處理中心），考慮使用垃圾填埋場(chǎng)。

2.3污泥焚燒處理

污泥焚燒也是目前污泥處理使用較多的一種方法。污泥焚燒法處理污泥可以使污泥較大限度的減容，為污泥的后續(xù)處理提供方便。污泥焚燒包括單獨(dú)焚燒和垃圾混合焚燒。垃圾焚燒可以單獨(dú)使用焚燒爐，也可以利用工業(yè)焚燒爐焚燒。我國(guó)提倡使用現(xiàn)有工業(yè)窯爐焚燒污泥，這樣可以降低污泥處置投資。污泥經(jīng)焚燒處理后，體積可以減少85%-95%，質(zhì)量可以減少70%-80%。污泥經(jīng)焚燒后，可以減少污泥中病原微生物和有毒有害物質(zhì)的含量。焚燒后的殘?jiān)?，可以用于制磚、鋪路等建筑行業(yè)，實(shí)現(xiàn)了污泥的資源化利用。即使將焚燒后的污泥直接填埋，也會(huì)大大減少填埋物的體積，節(jié)約了土地資源。但污泥焚燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定量的空氣污染物，如果處理不當(dāng)容易造成二次污染，因而限制了該法的廣泛應(yīng)用。

2.4污泥消化處理法

污泥消化可分為厭氧消化處理和好氧消化處理。好氧消化技術(shù)在我國(guó)污泥穩(wěn)定化處理技術(shù)所占比例為2.81%，主要存在于是我國(guó)中、小型污水處理廠（日處理量50000m3-150000m3）的污泥處理工藝。厭氧消化技術(shù)在我國(guó)污泥穩(wěn)定化處理技術(shù)所占比例為38.04%，是我國(guó)大型污水處理廠（日處理量超過150000m3）普遍采用的污泥處理工藝。污泥厭氧消化過程中會(huì)產(chǎn)生一定量的沼氣，這部分沼氣可以收集后作為污水處理廠日常使用，實(shí)現(xiàn)了污泥的資源化利用。而且經(jīng)厭氧消化后污泥的體積和質(zhì)量也會(huì)大大減小。我國(guó)使用厭氧消化法處理污泥的項(xiàng)目較多，而且厭氧污泥可以和生活垃圾、餐廚垃圾共同處理，這樣可以提高污泥處理的降解率和產(chǎn)氣率，提高污泥的資源利用率。

結(jié)語

目前，我國(guó)污泥處理和利用的技術(shù)存在很多的問題，人們?cè)谖勰嗵幚硖幹眠@方面的認(rèn)識(shí)還不到位，許多問題正在威脅著我們的生產(chǎn)生活，所以污泥問題亟待解決。根據(jù)我國(guó)的實(shí)際國(guó)情，充分合理利用通過堆肥穩(wěn)定化處理之后的污泥，這種方式在我國(guó)目前污泥處理最有發(fā)展前景，與此同時(shí)，應(yīng)該去積極開發(fā)新的污泥處理方法，鼓勵(lì)研究開發(fā)污泥處理、處置技術(shù)的新方向和新材料。