城市污水处理厂污泥处理解决方案

王艳 李兰西

作者，王艳，女，1977.4，工程师，平顶山市环境监测中心站，主要研究方向：水质监测技术。

[摘要]本文对城市污水处理厂的建设运行，污水得到了处理，而怎样对污泥处理处置提出了解决方案并做了一些分析，首先对城市污水处理厂污泥特性、污泥处理处置原则进行了说明，对污泥处理处置以稳定化、无害化、減量化、资源化为原则对污泥消化、堆肥、干燥、填埋、焚烧等工艺流程、优缺点作了详尽阐述，对污泥的建材利用做了介绍，并以乌鲁木齐市河东污水处理厂为实例对污泥厌氧消化沼气利用技术进行了举例说明。

[关键词]城市污泥 污泥处理 污泥处理技术特点

中图分类号： X703 文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）01（c）0000-00

随着城市污水处理厂的建设运行，污水得到了处理，河道等水环境得到了大大改善，随之而来的污泥大量增加。因此污泥处理处置成为突出的问题，也越来越得到各方面的重视。目前，一些城市污泥采取了随产随运，送去填埋或郊区倾倒。从而变成二次污染源，对大气、水体、土壤都造成污染和危害，如不进行适当处理及合理有效的再利用，将导致在处理污水的同时制造出新的更为严重的污染，使人们生存的环境进一步恶化，生态环境难以修复。本文就城市污水处理厂的污泥处理提出解决方案并做部分案例分析。

1城市污水处理厂污泥特性

城市污水处理厂的污泥是污水将城市地区的污水收集处理、出水达标排放后剩余的残留物。泥中除了含有大量的有机物和丰富的氮、磷等营养物质外，还含有重金属、致病菌和寄生虫等有毒有害成分，而且氮磷以有机态为主，污泥中还有许多植物所必须的微量元素，可以缓慢释放，具有长效性，经过适当处理并在满足标准的情况下，污泥是有用的生物资源，是很好的土壤改良剂和肥料。

污泥当中的有机质经厌氧发酵后可以产生沼气，可以提供热能、电能（发电）、机械能（直接驱动鼓风机为曝气池曝气）、燃料（城市燃气或替代车用天然气的车用沼气）。

通过典型污水厂污泥的研究分析得到：污泥浓缩后的含水率一般在96%左右；经脱水后的含水率在80%左右；污泥的低位热值为2000～3800大卡/公斤，干化后在达到环保要求的条件下，可以替代部分燃料。主要有机物脂肪、蛋白质及碳水化合物对产气量有直接影响； N、P在泥中的流动情况与前处理工艺有关。

2污泥处理处置的原则

1）稳定化，通过处理使污泥停止降解，达到稳定，从而避免二次污染的发生；2）无害化，污泥中含有大量医学上危险的病原菌、病毒等，只有杀灭寄生虫卵和病原微生物，才能安全和卫生的加以利用；3）减量化，减少污泥最终处置的体积，为后续处置、运输提供便利，降低了污泥处置经营成本；4）资源化，主要指作为农用肥料、肥土、园岭肥料、底土、更换土、沙地盐碱地的土壤改良用土及补充燃料等。

3分类技术特点

1）污泥消化

污泥消化是污泥减量的重要手段之一，也是因此被国外大量大中型的污水处理厂普遍采用，包括厌氧消化、好氧消化等，厌氧消化是目前应用最为广泛的污泥稳定化工艺。我国已经有将近20个城市建设了污泥厌氧消化系统。

厌氧消化较其它稳定化技术得到广泛应用具有以下优点：

通过厌氧消化能使有机污染物得到进一步的降解，转化成甲烷气体，污泥体积可减少30%左右；消化完全时，可以有效减少污泥恶臭；杀死病原微生物，特别是通过高温消化的污泥可以达到卫生学指标；同时污泥的生物稳定性和脱水性大为改善。但是厌氧消化后的污泥还没有完全稳定，需要进一步处理。

2）污泥堆肥

污泥堆肥分好氧堆肥和厌氧堆肥。目前连续发酵的好氧工艺由于工艺先进被普遍使用。我国污泥的有机质平均含量为37.18%、总氮、总磷、总钾平均含量分别为3.03%、1.52%、0.69%，均超过国家堆肥需要的养分标准，所以污泥也是很好的有机肥源。

堆肥工艺的一般特点：

☆ 堆肥过程通过自身的生物降解可以使污泥中的有机物分解，能够最终达到稳定化的要求。同时，堆肥过程中将产生一定的热量，并且在高温下持续较长的时间，堆肥后的污泥可以达到卫生学的指标。

3）污泥填埋

污泥能否填埋取决于两个因素，污泥本身的性质，主要是土力学性质；填埋后可能对环境产生的影响。由于脱水后污泥含水率一般在78～82%，其含水率较高，抗剪强度较低，不能满足填埋场的要求，填埋场不愿意接受这样的污泥，故污泥填埋受到一定的限制。将要颁布实施的城市污水厂污泥进入填埋厂的标准规定进场污泥含水率为不大于60%。

4）污泥的建材利用

污泥建材利用是污泥资源化利用的一种，其内容包含了利用污泥及其焚烧产物制造砖块、水泥、陶粒、玻璃、生化纤维板等。目前，建材的利用已经被看作一种可持续发展的污泥处置方式。在日本和欧美等国都有许多成功实例。污泥建材利用最终产物是在各种类型建筑工程中使用的材料制品，无需依赖土地作为其最终消纳的载体，同时它还可替代一部分用于制造建筑材料的原料，因此具有资源保护的意义。在德国、日本等国，由于污泥处理的主要工艺为焚烧，因此对于污水污泥焚烧灰渣的利用，首先考虑的就是污泥焚烧灰作为建筑的材料或附加材料。经过长期的研究与技术积累，技术上已经走向成熟并应用与生产实际。

4污泥处理的案例分析

1）污泥厌氧消化沼气利用技术

某污水处理厂

污泥一级浓缩池 污泥在池中通过重力浓缩使含水量由99%降至97%。

污泥消化池 污泥在此进行中温厌氧一级消化处理，使泥中有机物及细菌充分降解并分解出沼气和碳水化合物，沼气被输入沼气储罐稳压，调节气量分别输给沼气锅炉和沼气鼓风机做为驱动能源，剩余沼气则通过沼气火炬在大气中燃烧。

污泥曝气池 厌氧消化后的污泥通过曝气去除泥中残留沼气

污泥二级浓缩池 污泥在池中通过重力浓缩去除上清液，污泥含水量降至94%左右。

污泥脱水机房 经过二次浓缩的污泥在此填加絮凝剂通过机械脱水，含水量降至75% 运出厂外。

该厂在城市污水处理厂污泥处理处置方案的实施也进行了一定的探索和尝试，还需不断的摸索和总结。并结合具体情况，根据当地的需求和资源配置以及资金状况，提出合理方案。最终实现减量化、稳定化、无害化和资源化的目标。更好地推动我国污泥处理处置的事业向前发展。

参考文献

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