某市市政污水處理廠污泥處置方案研究

摘 要：污泥是污水處理后的產(chǎn)物，是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無機(jī)顆粒、膠體污泥等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。污泥的主要特性是含水率高（可高達(dá)99%以上），有機(jī)物含量高，容易腐化發(fā)臭。對(duì)污泥不加以治理對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境都會(huì)造成極大的危害。本文首先介紹了污泥對(duì)環(huán)境的影響，其次結(jié)合某市污泥處理項(xiàng)目分析了污泥處理的措施，最后介紹了項(xiàng)目實(shí)施后的成果。

關(guān)鍵詞：污泥處置；堆肥；減排；高溫好氧發(fā)酵

1 污泥對(duì)環(huán)境的影響

1.1 污泥對(duì)環(huán)境的影響

（1）污泥含水率高。未脫水污泥含水率大于90%，初步脫水污泥含水率也高達(dá)80%，造成運(yùn)輸成本高、堆放面積大，擠壓垃圾填埋場庫容，堵塞垃圾滲濾液管等問題；

（2）細(xì)菌滋生。不僅造成視覺污染，而且為其他有害生物的滋生提供了場所；

（3）大氣污染。污泥堆放在露天散發(fā)出臭氣和異味，日曬風(fēng)刮，污染物顆粒會(huì)造成大氣污染；

（4）污染水體。經(jīng)水浸泡、溶解，污染物伴隨污水流入河道，會(huì)污染地表水，進(jìn)入地下水；

（5）含有重金屬。如不加以控制，則可能污染土地。

1.2 該項(xiàng)目污泥對(duì)周邊環(huán)境的影響

某市污水處理廠現(xiàn)已堆放污泥約50×104t。大量污泥堆放在露天，散發(fā)大量的臭氣，使人作嘔，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，天空灰蒙蒙一片，視覺污染及其嚴(yán)重。長期的堆放，使得可堆放面積越來越少，難以滿足日益增長的污泥產(chǎn)量。雨期更是污水橫流，對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響。

2 污泥處置的措施分析

污泥處理處置的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、穩(wěn)定化和無害化。污泥處置的原則是循環(huán)利用，由自然中來，回到自然中去。一方面保護(hù)了環(huán)境，一方面實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。目前，關(guān)于污泥處置，主要有三個(gè)方向：

（1）垃圾填埋場覆蓋土

根據(jù)《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ17-2004）要求，城市生活垃圾填埋時(shí)，每層壓實(shí)后，應(yīng)該采用粘土覆蓋，厚度為20～30cm。覆蓋土必須滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處處置 混合填埋用泥質(zhì)》（CJ/T249-2007）中有關(guān)要求。污泥處理后的產(chǎn)品完全可以滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處處置 混合填埋用泥質(zhì)》中的有關(guān)要求，可以作為垃圾填埋廠覆蓋土。

（2）土地利用

土地利用包括林地、墾荒地、育苗、觀賞植物、草皮、草地、公園、高速公路綠化帶、高爾夫球場、土壤改良和鹽堿地修復(fù)，以及采石場、漏天礦坑的固定及用于恢復(fù)植被等。被最廣泛采用的利用方式主要為林綠地利用和土壤改良修復(fù)運(yùn)用。

（3）制造功能性肥料

污泥經(jīng)過處理后，污泥質(zhì)地疏松、陽離子交換量（CEC）顯著增加、病原菌滅活、有機(jī)物腐殖質(zhì)化、重金屬穩(wěn)定化、植物可利用形態(tài)養(yǎng)分增加，其C/N比、物理性狀、無害化程度、溶解度、養(yǎng)分平衡等都得到很大改善。污泥產(chǎn)品的氮、磷、鉀總養(yǎng)分大于4%，有機(jī)質(zhì)含量大于30%，是一種高效、優(yōu)質(zhì)、安全的有機(jī)肥資源。污泥處理后的產(chǎn)品直接用于土地利用，或者制造成功能性肥料，施用于苗圃和林業(yè)，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，有利于林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，在林業(yè)生產(chǎn)中有著極為重要的作用。

3 污泥處理方式

3.1 對(duì)現(xiàn)有污泥成分進(jìn)行分析并選擇合適的處理方式

國內(nèi)目前污泥處理技術(shù)比較成熟的工藝有污泥高溫好氧發(fā)酵、焚燒、熱干化，這三種工藝技術(shù)。該項(xiàng)目污泥通過檢測，其結(jié)果看屬于典型的城市生活污水處理產(chǎn)生的污泥。

結(jié)合污泥成分從投資與運(yùn)營角度、碳排放角度、環(huán)保角度、循環(huán)經(jīng)濟(jì)資源化角度綜合分析選擇高溫好氧發(fā)酵工藝來對(duì)哈爾濱市市污水處理廠產(chǎn)生的污泥進(jìn)行處理。

3.2 比選確定最適宜高溫好氧發(fā)酵工藝

目前常用的高溫好氧發(fā)酵工藝主要有：條垛式翻拋、槽式、轉(zhuǎn)筒式。下面對(duì)上述工藝技術(shù)及經(jīng)濟(jì)進(jìn)行分析比較：

（1）槽式高溫好氧發(fā)酵：優(yōu)點(diǎn)是占地較少，物料均勻、處理效果好，發(fā)酵周期短和自動(dòng)化程度高；缺點(diǎn)是設(shè)備較多。

（2）條垛式翻拋高溫好氧發(fā)酵：優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備少和運(yùn)行簡單；缺點(diǎn)是占地大、堆體溫度、氧含量無法控制，工作環(huán)境差和堆肥周期長。

（3）轉(zhuǎn)筒式高溫好氧發(fā)酵：優(yōu)點(diǎn)是占地較少，物料均勻、處理效果好，發(fā)酵周期短；缺點(diǎn)是基建投資大、運(yùn)行成本高，單體處理量小，工藝序列多，工藝設(shè)備及過程控制復(fù)雜，設(shè)備系統(tǒng)的可靠性低。

綜合比較選擇槽式高溫好氧發(fā)酵工藝

3.3 調(diào)研環(huán)境選擇服務(wù)終端

通過對(duì)周邊環(huán)境的調(diào)研發(fā)現(xiàn)該市周邊地區(qū)分布著大量的鹽堿地，鹽堿地已經(jīng)嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)啬翗I(yè)和林業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，為此對(duì)鹽堿地土壤進(jìn)行有效治理也已迫在眉睫。而污泥高溫好氧發(fā)酵后的產(chǎn)品施用于鹽堿地，對(duì)鹽堿地有良好的修復(fù)作用。根據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，用污泥高溫好氧發(fā)酵后的產(chǎn)品修復(fù)鹽堿地，通常每公頃需要加60～120t，連續(xù)投加3～5年，就能到達(dá)良好的效果。該污泥處理廠每天處理含水率80%的污泥1000t，產(chǎn)生污泥高溫好氧發(fā)酵后的產(chǎn)品428t。用污泥高溫好氧發(fā)酵后的產(chǎn)品修復(fù)鹽堿地，每年（按360天）修復(fù)鹽堿地1500ha，3年后可將1500ha鹽堿地修復(fù)成功。

4 結(jié)語

最終，該市污泥處理廠與鹽堿地所在政府簽訂了鹽堿地改良協(xié)議，雙方就5平方公里的鹽堿地改良土壤進(jìn)行試驗(yàn)改良，改良后的鹽堿地種植速生楊，用以發(fā)展林業(yè)經(jīng)濟(jì)。污泥作為城市污水末端產(chǎn)物對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞越來越大，為了解決污泥帶來的種種問題，既要不斷探索污泥的處理工藝，更要求我們因地制宜選擇與周圍環(huán)境相適宜的處理處置方法，從而推動(dòng)全國的污泥減排工作順利進(jìn)行。

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作者簡介：

楊舟（1984—），男，漢族，云南省昆明人，畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，工程師，主要從給排水建設(shè)項(xiàng)目咨詢、設(shè)計(jì)、施工等工作。endprint