城镇污水处理厂污泥处置现状及对策探讨——以扬州市为例

黄正芳，汤潜之，张 蕾

（1.扬州市固体废物与辐射管理中心，江苏扬州225007；2.扬州市环保局，江苏扬州225007）

城镇污水处理厂污泥处置现状及对策探讨
——以扬州市为例

黄正芳1，汤潜之1，张 蕾2

（1.扬州市固体废物与辐射管理中心，江苏扬州225007；2.扬州市环保局，江苏扬州225007）

城镇污水处理厂污泥是污水处理的副产物，随着污水处理量的不断增加，污泥产生量也呈逐年上升的态势。分析了国内外城镇污水处理厂污泥的处理处置方式，结合扬州市城镇污水处理厂污泥处置只有焚烧和送生活垃圾场填埋的现状，探讨了扬州市污泥处置存在的问题，提出了对策和建议。

污泥；处理；处置；方式；问题；对策；扬州

城镇污水处理厂污泥是污水处理产生的伴生物，含有铜、锌、铬、汞等重金属，寄生虫卵、病原体等微生物，以及持久性有机污染物等有毒有害物质。如果不经过有效处理处置直接进入环境，可产生重金属污染、病原体污染、持久性有机污染和其它环境危害，带来水体或环境的二次污染，对生态环境和人类健康构成严重威胁。因此城镇污水处理厂污泥必须经过妥善的处理后，才能进入生态环境系统。

1 国内外污泥处理处置的主要方式

污泥的处理处置包括处理和处置两个阶段，处理是指对污泥进行稳定化、减量化、无害化处理的过程，包括浓缩、脱水、消化、发酵、热干化等工艺过程。处置是指处理后的污泥到环境中消纳，最终得以稳定的过程。

1.1 国外污泥的处理处置

由于各国的自然特征和经济状况不同，污泥的处理处置也各有特点。欧洲污泥处理处置的主要方式有填埋、焚烧和土地利用等；北美以农用为主；日本以焚烧后作建材利用为主，农用和填埋为辅。这些发达国家所确定的污泥处理处置的原则是“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠、经济可行”。

1.2 国内污泥的处理处置

1.2.1 土地利用

污泥土地利用是目前国内一些学者正在积极研究探索的课题之一。城镇污水处理厂污泥中除含有较高的氮、磷、有机质成分外，还含有大量植物生长所需的微量元素等肥分，土地利用主要有三个研究方向：一是作为园林绿化用肥；二是作为农作物、牧场草地肥料；三是作为荒地的土壤改良剂。但由于污泥中含有重金属、病原体、持久性有机污染物等对环境安全和人体健康有害成分，必须对照农用标准严格控制泥质，在土地利用前进行无害化处理并稳定达标。

1.2.2 卫生填埋

卫生填埋是目前国内应用最普遍的污泥处置方式，分为单独填埋和混合填埋，我国以混合填埋居多。污泥填埋主要考虑两个因素：一是污泥本身的土力学性质；二是污泥填埋对环境的影响。城镇污水处理厂所产生的污泥含水率一般在80%左右，直接填埋易造成填埋土层不稳定甚至塌陷、渗滤液量增加，GB16889－2008标准要求污泥含水率必须低于60%后才能进入生活垃圾填埋场进行填埋，这就要求污泥填埋前必须经过预处理，处理方式包括添加石灰、粉煤灰、陈化垃圾等对污泥进行稳定、改性以提高污泥的横向剪切力。随着经济的发展，污泥产生量不断地增加，同时土地资源日益紧张，已有的填埋场库容逐渐饱和，开辟新的填埋场难度较大，从长远的角度看，填埋是一种不可循环的最终处置方式，需要大面积的土地，其应用的比例将会逐渐减少。

1.2.3 焚烧

污泥中含有部分有机物，具有一定的热值，其可燃成分在高温下充分燃烧，最终成为稳定的灰渣。焚烧可以杀死污泥中的病原体，分解污泥中的有机物，污泥焚烧后产生的灰渣大约为原来污泥体积的5%～10%，最大限度地进行了污泥减量化处理，是一种较为彻底的污泥处置方式。城镇污水处理厂所产生的污泥含水率高，焚烧前可以充分利用水泥、热电、垃圾焚烧等行业产生的余热或污泥焚烧自身产生的热量对污泥进行干化，以提高污泥的热能利用效率，降低污泥的处置成本。但污泥焚烧前期投资大，可能存在尾气对环境的二次污染。

1.2.4 建材利用

污泥中含有20%～30%的无机物，作为建材利用时，主要是用于制作砖瓦、水泥、陶瓷、纤维板材的原料。污泥制作建材的方法主要有两种：一种是利用焚烧后的灰渣制坯，这也是污泥的协同焚烧过程，要严格防范生产和使用过程的二次污染；另一种是将干化污泥与粘土按比例配料，混合物达到要求后制坯。

2 扬州市城镇污水处理及污泥处置现状

随着扬州市 “十一五”、“十二五”淮河流域水污染防治和南水北调治污工程的建设，特别是环保模范城市、生态市创建工作的推进，扬州的城镇污水处理厂建设取得了显著成就。从扬州汤汪污水处理厂建成投入运行，约10年时间，扬州的城镇污水处理厂经历了从无到有、从市区到县城、从县城到乡镇的发展，为改善全市水环境质量和污染物减排奠定了坚实的基础。目前全市已经建成和在建的污水处理厂有70余家，污水处理总规模达到74.55万t／d。随着污水收集管网和泵站的不断建设完善，全市城镇污水处理厂的污水处理量将会逐渐增加，污泥产生量也在逐年上升。2011年已投入运行的污水处理厂有38家，共产生污泥7.4万t（含水率80%），平均每天产生污泥203t；2012年已投入运行的污水处理厂有39家，共产生污泥8.83万t（含水率80%），平均每天产生污泥242t；2013年已投入运行的污水处理厂增加至43家，共产生污泥量为10.16万t（含水率80%），平均每天产生污泥278t。

影响污泥产生量的因素较多，主要包括处理工艺、进出水水质、水量等因素，一般1000t污水产0.5～1t污泥（含水率80%）。扬州市区污泥处置工作开展较早，2006年扬州港口热电有限公司污泥掺烧技改项目启动，建成后，从2008年1月开始就和污水处理厂签订了污泥焚烧处置协议。该项目总投资1760万元，形成两台单炉日处理100t污泥（含水率80%）的能力。2010年，该公司又投资建成了50t／d污泥（含水率80%）烟道气干燥项目，干燥后的污泥含水率降低到35%左右，再与煤混合后进行焚烧。目前市区的污泥全部送至该公司处置。县、市的污水处理厂污泥全部送至生活垃圾场填埋。

3 扬州市城镇污水处理及污泥处置存在问题

2009年7月，扬州市编制了 《扬州市区污水处理厂污泥处置规划》，并于同年通过市政府批准实施。尽管扬州市在污泥处理处置工程建设和环境管理方面开展了大量工作，但面对全市污水处理厂建设的新形势和不断增加的污泥量，污泥处理处置的总体形势仍不容乐观，主要存在以下问题：

（1）污泥含水率较高，增加处置成本。污泥含水率高，采用填埋方式处置时，既占库容又产生较多的渗滤液，增加了渗滤液的处置量，严重时还会引起填埋层塌陷；采用焚烧处置时，锅炉的炉床温度和热负荷等相关指标呈明显下降趋势，严重影响锅炉的安全稳定运行和污泥处理效率，增加污泥的处置成本。

（2）污泥处置手段单一，地区分布不平衡。扬州市目前已产生污泥的39家污水处理厂中有3家采用焚烧方式，其它的均采用卫生填埋方式，但填埋方式不符合污泥填埋的技术要求。真正具备社会化处理处置污泥的单位仅有市区的一家热电厂，其它县、市均没有规范化的污泥处置企业，污泥的规范化处理处置在县、市还是空白。

（3）处置费用得不到保证，污泥处置不能健康发展。污泥掺烧项目建成后，由市财政、建设、物价、环保等部门对其价格进行了核定，目前1t污泥的掺烧价格是140元。但根据扬州节能服务中心出具的检测报告，掺烧污泥后锅炉效率平均下降了4%，每处置1t湿污泥要多消耗0.24t标煤，依照目前市场煤炭价格，每处置1t湿污泥的直接燃料成本为290元左右，因此连续几年这家公司都在亏本经营，严重影响了污泥处置企业的积极性，导致项目后续投入不足，设备维护经费缺乏，故障频繁；造成市区污水处理厂有时出现污泥积压的现象，影响了其正常运行。

（4）没有污泥应急备用处置方案。扬州市目前仅有一家污泥处置企业，一旦发生故障或遇到紧急情况，将无法处置每天都在产生的大量污泥。

4 加强扬州市污泥处理处置工作的对策和建议

污水污泥的地理分布与污水处理厂的分布是一致的，呈零散的点状分布。如果每个厂各自处置本厂的污泥，那么总的基建投资费用和污泥处置运行管理费用较大。考虑到污泥处置会对周边环境造成一定危害，分散处置对环境的影响范围较大；过度集中污泥处置又会提高污泥的运输成本，增加运输风险带来的污染；将污泥适当集中后处置，只需适当扩大现有污泥处置设施的规模，不仅能降低污泥处置成本，还能减小对环境影响的范围：因此，污泥处置适度集中比较可行。

（1）按照适度集中的原则，规划建设污泥集中处理处置企业，提高全市的污泥处理处置能力。市区应结合现有的锅炉技改项目，进一步扩大污泥干化、焚烧能力，同时配套建设与处理处置规模相适应的规范化贮存场所。各县、市根据各自的区域优势，抓紧建设污泥集中处理处置企业，尽快形成污泥规范化处置能力与污泥产生量相匹配、处置方式多样、布局合理、具备应急处置能力的污泥处理处置局面。

（2）争取财政资金，加大污泥规范化处置资金的投入。可优先安排环保资金对污泥处置项目进行扶持；建立健全污泥处置收费政策，积极探索污泥处置费用由财政直接支付到污泥处置单位的机制，确保污泥处置费用有效落实；按照 “谁投资、谁收益”的原则，市财政对污泥处理处置设施的建设运行予以适当补助，引导和鼓励外资、民营资本投向污泥处置行业，促进污泥规范化处置的市场化运作。

（3）强化环境监管，提升污泥污染防治水平。城镇污水处理厂应建立健全规范统一的污泥管理台账，认真落实污泥贮存、运转、处置联单制度，并将污泥的产生处置情况定期上报环保部门备案；环保部门要将污泥安全、规范化处置的检查、督查纳入日常现场监管工作中，运用视频监控和GPS系统，加强污泥产生、运输、贮存、处理、处置全过程监控，防止污泥乱堆、乱放、乱倒的现象发生。

（4）科技创新。充分发挥高校、科研院所的研发优势，大力开展污泥处置新技术的研究和推广。通过科技创新，探索工艺先进、成本合理、环保达标的处置技术。

（5）推进产业化发展。污泥处理处置必须走产业化道路，处置设施必须上规模、上档次；通过技术进步，降低污泥处理处置成本，从最佳经济效益布局污泥处理处置项目；按市场经济模式运营，实现投资主体多元化、运营主体企业化、运行管理市场化。

［1］刘东方，张友萍，王爱娟，等.华北地区典型城市污水处理厂污泥填埋处置可行性分析［J］.环境污染与防治，2010，（5）：40－42，46.

［2］康丹.武汉市污水污泥处理与处置规划 ［J］.给水排水，2011，（S1）：144－147.

［3］葛福玲，宋媛媛，于秀彦.城镇污水处理厂污泥处置技术综述［J］.中国资源综合利用，2011，（12）：48－51.

［4］黄勤雨.城市污水厂污泥处置技术分析及福州市污泥处置的思考［J］.福建建筑，2013，（5）：58－59，65.

［5］杨小元，周宇翔.污水处理厂的污泥处置技术探讨 ［J］.污染防治技术，2009，（6）：76－78，88.

［6］王雅婷.城市污水厂污泥的处理处置与综合利用 ［J］.环境科学与管理，2011，（1）：90－94.

Present Status and Countermeasures of Sludge Dispose of Urban W astewater Plants by Taking Yangzhou City as a Case Study

HUANG Zheng－fang1，TANG Qian－zhi1，ZHANG Lei2
（1.Management Center for Solid Waste and Radiation of Yangzhou，Yangzhou Jiangsu 225007 China）

Sludge is the byproductofwastewater plant.The sludge from wastewater plants has been increasing since the amount ofwastewater has becomingmore and more in recent years.The ways of disposing sludge in China and foreign countrieswere presented.Currently，burning and filling the sludge in Yangzhou are twomain ways to treat sludge.The problems of disposing the sludge in Yangzhou were discussed.The countermeasureswere put forward.

sludge；treat；dispose；way；problem；countermeasures；Yangzhou

X703

A

1673－9655（2014）06－0043－03

2014－04－08

黄正芳 （1971－），女，扬州市固体废物与辐射管理中心工程师，硕士，主要从事固体废物环境管理工作。