城市污泥处理处置技术研究进展

孟庆兰

摘 要：现如今，随着我国城市化进程加快，城市人口膨胀，导致城市污废水排放量急剧增加，目前城市污废水处理能力有限，相关部门更重视对城市污水的处理，从而避免这些生产、生活用水对环境造成一定破坏。本文揭示了城市污水处理及污泥处理的实际情况，以及目前污水处理的主要技术与策略，并对其进行分析，明确治理过程中的问题，从而找到解决问题的办法，为后续城市污水处理工作提供理论依据。

关键词：城市污泥 ;污泥处理 ;污泥处置

随着我国城市化进程的加快，城市污水处理率逐年提高，城市污水处理厂的污泥产量也急剧增加。城镇污水处理厂污泥不仅含水量高，易腐烂，有强烈臭味，并且含有大量病原菌、寄生虫卵以及铬、汞等重金属和二口恶英等难以降解的有毒有害及致癌物质。污泥未经处理随意堆放，经过雨水的侵蚀和渗漏作用，极易对地下水、土壤等造成二次污染，直接危害人类身体健康。

1 城市污水处理中污泥的主要来源

城市污水处理过程中会产生较多的浮渣、初沉污泥、栅渣、沉降池沉渣以及二沉污泥等。浮渣主要源于上浮渣和源气浮池，其中往往含有少量的油脂;初沉污泥主要源于初沉池，其中含有较多数量的无机物、虫卵以及病变菌，所以比较容易腐化并伴有一定的恶臭;栅渣主要来源滤网和格栅，其含量一般相对比较少，处理起来较为容易;二沉污泥主要源于二沉池中，其中含有大量的有机质和水分，脱水处理难度大且容易腐化。初沉和二沉污泥是污泥处理过程的主要对象。

2 处理现状

随着我国城市化的迅速发展，大量的人口开始向城市聚集，城镇化率也在显著的提升。同时，城镇化污水处理量也在日益剧增。根据2018年全国环境统计表显示，2018年全国共调查了8910座污水处理厂，设计处理能力总计在28736万m³/d，全年共处理废水632.3亿m³，以此同时，我国污泥产量以每年约7%的增长率快速增长，达到了4015.9万t。目前，我国的无害化污泥处理情况并不理想。特别是在我国城市化水平较高的几个城市与地区，污泥出路问题已经十分突出。如果城市污水全部得到处理，则将产生污泥量（干重）为840万吨，占我国总固体废弃物的3.2%。目前全国城镇污水处理厂的污泥只有10%左右通过堆肥制肥等技术处理处置后回用到土地、大约20%采用填埋、少量采用焚烧和建材利用等，其余大部分随意外运、简单填埋或堆放，给当地生态环境带来了极不安全的隐患。因此，针对上述现状，全民应该提升环境保护意识，并且提出污泥处理有效方式，去处理更多的有害化污泥，从而提升污泥处理效率，促进城镇经济的快速发展。

3 污泥弃置处理方法

3.1 填埋法

在我国，填埋法是最常见的污泥处理方式，填埋法可以将污水处理厂污泥以及城市生活垃圾等进行地下掩埋。填埋法的优势在于技术较为简单，且投资较小，操作方便，是应用最早的污泥处理技术。但是，对污泥进行填埋处理也具有一定的风险性，由于污泥中含有大量的重金属，对其进行直接填埋会使重金属元素在土壤表面累积，会对地表植物造成一定的影响，同时还有可能污染地下水源。此外，污泥中还含有复杂的病原菌，在填埋过污泥的地面种植农作物有可能导致病原菌通过植物的吸附作用进行富集，造成作物的安全性受到影响。最后，对污泥进行填埋处理需要占用大面积土地，当前我国城市用地问题日益紧张，填埋法将不利于我国城市化进程的进一步发展。

3.2 污泥焚烧技术

如果污泥量比较大可以采取焚烧处理技术，根据以往经验总结，大多数城市污泥中的主要成分都是纤维木质素和一些有机物，所以在焚烧处理之前还应该进行脱水干化处理，从而碳化所有的有机物，有效杀除污泥中的病原体，最终形成灰渣，并且还能有效减小污泥体积。需要注意的是，在采用焚烧处理技术的时候，一定要结合实际情况选用恰当的焚烧设备。

3.3 污泥投海

在以往的污泥处理过程中，一些地区采用污泥投海的处理方法，该方法是将未经处理的污泥直接投入海洋，由于该技术未经过无害化处理，所以其应用成本较低，且污泥处理容量极大，被沿海城市广泛应用。但是，未经无害化处理的污泥会对海洋生态环境造成严重危害，甚至也会对人类的健康造成一定影响，伴随我国社会环保意识的不断提升和相关法律法规的不断完善，该技处理方法也逐渐被禁止使用。

4 城市污泥的资源化处理技术

4.1 污泥厌氧消化

厌氧消化是利用兼氧菌和厭氧菌进行厌氧生化反应分解污泥中有机质，污泥厌氧消化有水解、酸化、产氢产乙酸、产甲烷四个步骤，具有高效能量回收、环境影响小等优点，不仅可以减少，稳定和无害化污泥，而且可以大大提高污泥的回收利用效率。该方法是目前世界上常用的污泥生物处理方法，对于大型污水处理厂，它也更经济适用。它可以循环利用生物质并产生绿色清洁能源，缓解当前能源短缺的状况，降低污染控制成本，并具有良好的经济效益。

4.2 土地利用

污泥作为肥料在土地中进行利用是一种十分常见的处理方式，是十分有利的污泥处理方法。污泥中含有大量的有机物质和氮磷钾等植物所必须的生长元素，可以使土壤中的微量元素和土壤的组成发生变化，增加土壤肥力，促进农业建设。但是传统的土地利用的过程中通常直接摊铺污泥，对污泥中有利物质的利用率低，还使许多难降解的有毒有害物质渗入地下，对土壤和地下水资源产生较大的危害。因此，现有土地利用方式需要升级，增加科学化、合理化的污泥预处理环节。

4.3 建材应用

在污泥处理中，建材利用是将污泥作为建材的一部分进行处理，其中将污泥作为骨料、陶粒等部分原料等。然而，由于部分的建材企业规模较小，在污泥被当做建材原料后，没有对工艺流程进行严格的控制和优化，导致污泥在生产和应用中存在有害物质扩散的风险。一旦施工完成，污泥融入后的污染控制措施所带来的运输费用，生产企业将难以承受。因此，在缺乏监督下，小型企业很难承担起保护环境的责任，更为重要的是污泥作为建材应用到工程中去，最终也会回归到自然环境中，也会造成环境污染影响。只有将污泥经过无污染无害处理后，进行建材使用，才算最终完成对污泥的处理。此外，由于生产的建材市场不景气，导致大量的污泥建材堆积，对企业的发展造成影响，最后导致污水处理厂也无法处置这些成品污泥。所以，将污泥作为建材使用，应该注意运输过程中的污染控制，更为关键的是落实建材产品的市场地位和空间，保证污泥在无害无污染的情况下回归自然环境，这不仅有赖于市场经济，最重的是依靠政府和政策的支持。

5 结语

随着我国城市现代化的推进，城市污水的治理和优化显得非常重要，避免对附近水体与环境造成影响。现阶段，可用于污水处理的技术方法较多，实际应用时，除了要满足污水处理的需要之外，还应当考虑所选处理技术的经济性、环保性等因素，避免投入过高的成本，防止造成二次污染。要想治理好我国的水环境，就必须从城市的整体来考虑，将合理规划、水资源有限利用和污水治理等因素相结合，统筹规划、合理布局、精细化管理。

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