某市市政污水处理厂污泥处置方案研究

摘 要：污泥是污水处理后的产物，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体污泥等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高（可高达99%以上），有机物含量高，容易腐化发臭。对污泥不加以治理对整个生态环境都会造成极大的危害。本文首先介绍了污泥对环境的影响，其次结合某市污泥处理项目分析了污泥处理的措施，最后介绍了项目实施后的成果。

关键词：污泥处置；堆肥；减排；高温好氧发酵

1 污泥对环境的影响

1.1 污泥对环境的影响

（1）污泥含水率高。未脱水污泥含水率大于90%，初步脱水污泥含水率也高达80%，造成运输成本高、堆放面积大，挤压垃圾填埋场库容，堵塞垃圾渗滤液管等问题；

（2）细菌滋生。不仅造成视觉污染，而且为其他有害生物的滋生提供了场所；

（3）大气污染。污泥堆放在露天散发出臭气和异味，日晒风刮，污染物颗粒会造成大气污染；

（4）污染水体。经水浸泡、溶解，污染物伴随污水流入河道，会污染地表水，进入地下水；

（5）含有重金属。如不加以控制，则可能污染土地。

1.2 该项目污泥对周边环境的影响

某市污水处理厂现已堆放污泥约50×104t。大量污泥堆放在露天，散发大量的臭气，使人作呕，远远望去，天空灰蒙蒙一片，视觉污染及其严重。长期的堆放，使得可堆放面积越来越少，难以满足日益增长的污泥产量。雨期更是污水横流，对周围环境产生恶劣影响。

2 污泥处置的措施分析

污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化。污泥处置的原则是循环利用，由自然中来，回到自然中去。一方面保护了环境，一方面实现了经济效益和社会效益。目前，关于污泥处置，主要有三个方向：

（1）垃圾填埋场覆盖土

根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）要求，城市生活垃圾填埋时，每层压实后，应该采用粘土覆盖，厚度为20～30cm。覆盖土必须满足《城镇污水处理厂污泥处处置 混合填埋用泥质》（CJ/T249-2007）中有关要求。污泥处理后的产品完全可以满足《城镇污水处理厂污泥处处置 混合填埋用泥质》中的有关要求，可以作为垃圾填埋厂覆盖土。

（2）土地利用

土地利用包括林地、垦荒地、育苗、观赏植物、草皮、草地、公园、高速公路绿化带、高尔夫球场、土壤改良和盐碱地修复，以及采石场、漏天矿坑的固定及用于恢复植被等。被最广泛采用的利用方式主要为林绿地利用和土壤改良修复运用。

（3）制造功能性肥料

污泥经过处理后，污泥质地疏松、阳离子交换量（CEC）显著增加、病原菌灭活、有机物腐殖质化、重金属稳定化、植物可利用形态养分增加，其C/N比、物理性状、无害化程度、溶解度、养分平衡等都得到很大改善。污泥产品的氮、磷、钾总养分大于4%，有机质含量大于30%，是一种高效、优质、安全的有机肥资源。污泥处理后的产品直接用于土地利用，或者制造成功能性肥料，施用于苗圃和林业，实现了资源的循环利用，有利于林业的可持续发展，在林业生产中有着极为重要的作用。

3 污泥处理方式

3.1 对现有污泥成分进行分析并选择合适的处理方式

国内目前污泥处理技术比较成熟的工艺有污泥高温好氧发酵、焚烧、热干化，这三种工艺技术。该项目污泥通过检测，其结果看属于典型的城市生活污水处理产生的污泥。

结合污泥成分从投资与运营角度、碳排放角度、环保角度、循环经济资源化角度综合分析选择高温好氧发酵工艺来对哈尔滨市市污水处理厂产生的污泥进行处理。

3.2 比选确定最适宜高温好氧发酵工艺

目前常用的高温好氧发酵工艺主要有：条垛式翻抛、槽式、转筒式。下面对上述工艺技术及经济进行分析比较：

（1）槽式高温好氧发酵：优点是占地较少，物料均匀、处理效果好，发酵周期短和自动化程度高；缺点是设备较多。

（2）条垛式翻抛高温好氧发酵：优点是设备少和运行简单；缺点是占地大、堆体温度、氧含量无法控制，工作环境差和堆肥周期长。

（3）转筒式高温好氧发酵：优点是占地较少，物料均匀、处理效果好，发酵周期短；缺点是基建投资大、运行成本高，单体处理量小，工艺序列多，工艺设备及过程控制复杂，设备系统的可靠性低。

综合比较选择槽式高温好氧发酵工艺

3.3 调研环境选择服务终端

通过对周边环境的调研发现该市周边地区分布着大量的盐碱地，盐碱地已经严重制约了当地牧业和林业生产的发展，为此对盐碱地土壤进行有效治理也已迫在眉睫。而污泥高温好氧发酵后的产品施用于盐碱地，对盐碱地有良好的修复作用。根据国内外经验，用污泥高温好氧发酵后的产品修复盐碱地，通常每公顷需要加60～120t，连续投加3～5年，就能到达良好的效果。该污泥处理厂每天处理含水率80%的污泥1000t，产生污泥高温好氧发酵后的产品428t。用污泥高温好氧发酵后的产品修复盐碱地，每年（按360天）修复盐碱地1500ha，3年后可将1500ha盐碱地修复成功。

4 结语

最终，该市污泥处理厂与盐碱地所在政府签订了盐碱地改良协议，双方就5平方公里的盐碱地改良土壤进行试验改良，改良后的盐碱地种植速生杨，用以发展林业经济。污泥作为城市污水末端产物对生态环境的破坏越来越大，为了解决污泥带来的种种问题，既要不断探索污泥的处理工艺，更要求我们因地制宜选择与周围环境相适宜的处理处置方法，从而推动全国的污泥减排工作顺利进行。

参考文献：

[1]陈桂梅，刘善江，张定媛，卯丹，田野.污泥堆肥的应用及其在农业中的发展趋势[J]. 中国农学通报. 2010（24）

[2]齐刚.污泥土地利用时应注意的问题[J].北方环境. 2012（04）

[3]王瑋瑜.长春市市政污水处理厂污泥处置方案研究[D].吉林大学 2013

作者简介：

杨舟（1984—），男，汉族，云南省昆明人，毕业于哈尔滨工业大学，工程师，主要从给排水建设项目咨询、设计、施工等工作。endprint