我国城市污泥处理现状及资源化简述

朱玉珍　潘悝

摘 要：城市污泥产量不断增加，污泥处理问题也逐渐严重。传统的污泥处理方法包括垃圾填埋和海洋处理等。城市污泥资源化利用技术包括农业利用、建筑材料利用、能源利用、微生物絮凝剂的制备等。资源化技术结合污泥的自身特点，对其进行物质的循环和能量的利用，是污泥处置发展的主要方向。

关键词：污泥处理；减量化；资源化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.211

1 引言

1.1 污泥概述

污泥是由各种微生物和吸附的有机物质形成的细菌胶束的集合。污泥具有有机物含量高，容易腐化发臭的特性；其颗粒较细，密度较小，含水率高且不易脱水。

1.2 我国城市污泥处理背景

1960～1980年，城市污泥量少且成分较为简单，经适当处理后可以作为农肥直接回用于农田，使污泥直接再次得到利用并促进作物生长。

1980～1990年，污水处理厂取得了快速发展。但是，此时期污泥一般仅经过简单的处理就进行堆放或施用于农田，缺少更好的处理方法。

1990年以后，城市污泥处理的方法得以系统化，比如延时曝气、以消化的方法进行稳定化处理等，城市污泥处置的方法仍主要是填埋、农业利用等。

2 我国城市污泥处理处置现状及资源化利用途径

2.1 我国城市污泥处理处置现状

目前我国大部分污水处理厂只对城市污泥进行浓缩和脱水，实现了减量化，却尚未得到很好的稳定处理。这可能会使污泥中带有的细菌病原体及可降解的有机物等从污水中进入陆地循环系统，影响环境质量。

目前我国城市污泥最终处置方式主要有：陆地填埋、土地利用、建材制造等。据统计目前的处置方式占比中，土地填埋>污泥露天堆放以及外运>污泥好氧处理及农用>污泥自然干化及综合利用>污泥焚烧。

2.2 我国城市污泥资源化利用途径

至今我国污泥资源化利用有了新的发展方向，污泥的重新利用主要集中在以下几个方面。

（1）城市污泥在农业领域的应用。1）农田施用。污泥一般含有植物所需的营养成分和微量元素，可以增加土壤有机质和N、P、K等元素的含量。但由于污泥中可能含有重金属等物质，大量施用有可能对地下水和土壤造成污染。因此，我国制定了CJ/T 309-2009城镇污水处理厂污泥处置农用泥质标准，对污泥农用时重金属浓度指标实行分级控制。2）林地和园林绿化施用。污泥中的营养成分和微量元素可促进植被生长且林地和园林绿地具有较大的环境容量且远离人类食物链，重金属及有机化合物等不易进入食物链。这也是较为理想的处理处置方式。3）受损土壤的修复与改良。城市污泥含有的机质可以改善土壤的物理性质。受损土壤如残余矿场、垃圾填埋场等一般失去了土壤的正常使用功能，不能直接利用。适量施用含有适当成分的城市污泥可以改善土壤性质促进土壤功能恢复。

虽然剩余污泥用途种类多样，但也有一定的局限性。许多工业废水中含有重金属和有毒有害的有机物质，因此并非所有的污泥都可以用作土壤改良剂和植物营养源。

（2）城市污泥其他用途。城市污泥经脱水及稳定化处理之后，还可以用于以下方面，如污泥制砖、与煤混合可用作燃料生产水泥熟料、污泥沼气发电等。均为污泥资源化利用的有效实现途径。

此处着重介绍城市污泥与煤混合可用作燃料生产水泥熟料。

下表对一份城市污泥样进行了工业分析、灰分分析、重金属元素含量等项目的分析测试，测试结果如表1。

一般情况下在空气干燥基条件下，城市污泥（12000～14000kJ/kg）和泥炭煤的热值接近，在水泥生产线上应用有一定的节能效果。

污泥中含有的主要化学成分主要为类似劣质粘土质原料，可在水泥生产中部分替代使用。但由于有益组分的含量远低于常见矿物原料，且硫、氯、碱等有害元素的含量相对较高，处置利用污泥将对现有的原料的品位提出更高的要求，将间接的增加水泥生产的成本。

上述城市污泥的L.O.I含量较高，Al2O3含量和AM值适中，CaO和SO3含量较高，可替代部分高铝粘土作为铝质校正原料生产使用，质量基本满足本项目生产优质水泥熟料的技术要求。城市污泥脱水后，与煤混合可用作燃料生产水泥熟料，该方法可以减少煤的用量并消纳部分生活污泥。由于其可燃物含量较高，应注意其加入处理方式，控制其可燃组分对水泥熟料预分解窑窑尾系统的不良影响。

3 结论

（1）目前我国污水厂的城市污泥最终处置的主要方式是土地填埋、土地利用、建材制造及其它资源化利用方式。

（2）在“三化”原则的基础上明确我国未来污泥处理处置的技术路线。把资源化利用作为污泥处置的主要方向。

（3）城市污泥脱水后，与煤混合可用作燃料生产水泥熟料，该方法可以减少煤的用量并消纳部分生活污泥。该方法已运用到实际操作中。

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作者简介：朱玉珍（1990-），女，山东淄博人，硕士研究生，研究方向：环评及环保工程。