城镇污水处理厂污泥与生活垃圾混烧项目环评关注重点探析

吴奇

大连理工加华环境科技有限公司 辽宁 大连 116024

在2017年，城市住房和发展部以及国家发展和改革委员会发布了关于城市污水处理厂污泥处理和处置的技术有关文件，当污泥不符合土地利用条件时，可以考虑对建材的焚烧利用，对其他行业的垃圾、水泥、热能和窑炉资源进行优先协调燃烧。概括地说，家庭污泥与垃圾共烧技术是政策规范领域的最佳技术，本文以北京市怀柔区城市生活垃圾焚烧项目环境影响评价概述为例，在城市生活垃圾焚烧项目环境影响评价中进行了探讨，并提出了管理建议。底泥与生活垃圾的共烧特点是挖掘底泥与生活垃圾，即利用生活垃圾焚烧炉中的燃烧设备和尾气处理设备，通过直接进料或混合进料将底泥与生活垃圾混合，以减少量。

1 工艺流程及简述

（1）筛滤法。用于分离废水中的悬浮污染物，常用的设备有网格和屏幕，格栅主要用于捕捉大于污水中钢筋间隙的浮体，通常布置在污水处理厂或泵站的进水处，以防止管道、机械设备等设备堵塞，可以手动或机械地移除格栅的结渣，采用研磨机磨碎其中一些，再引入后续脚手架，解决了格构渣的处理问题，该筛的筛眼尺寸小，主要用于滤除废水中的纤维、浆料等细小的悬浮固体，以保证后续处理单元的正常运行和处理效果[1]。

（2）上浮法。用于去除污水中漂浮的污染物，或者通过添加化学物质和加压溶解气体使部分污染物漂浮而被去除，在一级处理过程中，主要采用漂浮法去除污水中的油类杂质，油分离器用于分离污水中颗粒较大的油品，卧式油水分离器应用广泛，处理效率为60 ～ 80%，出水含油量为100 ～ 200毫克/升，当污水中的油颗粒很小时，即使处于乳化状态，也需要采取加压溶解空气或加入混凝剂等措施，使油颗粒凝集上浮，然后撇去。

2 污泥与生活垃圾混烧项目环评

（1）工程分析工程分析。为环境影响评价提供基本数据，确定项目组成、施工场地、原材料和辅助材料、生产工艺、主要生产设备、污染物产生的确定和排放源的强度。城市污水处理厂污泥作为一种特殊的焚烧饲料，在与生活垃圾混合后应注意物质平衡、热平衡和重金属的重量，以保证不会影响垃圾焚烧和排放的正常运行，故工程分析重点研究了重金属的组成、热值和迁移规律。

（2）污泥成分。分析表明，城市污水处理厂产生的污泥有机含量较高，不仅含有氮、磷、钾和各种微量元素，还含有铜、锌、镍、铬、镉、汞和铅等重金属，且有毒。沉积物的组成因废水来源而异，分析可以看出沉积物中重金属含量过多，但危害不大。掺入生活垃圾后，污泥可以无害化处理，并同时注意污泥组分中的含砂量，过高的话，会导致干燥、设备的快速燃烧和维护成本上升等问题，对此，对污水处理厂的除沙工艺进行了改进，以降低底泥中的含沙量。

（3）污泥热值分析。分析污泥混合燃烧的热值，既要考虑污泥本身的热值，又要分析污泥在干热气化过程中的热能消耗，有机质是可保证沉积物中燃烧热量的主要物质，城市污水处理厂污泥中有机物含量越高，其热值越高，并以怀柔区污水处理厂的湿污泥为对象[2]。

（4）污泥中重金属迁移。废水处理过程中，重金属最终通过物理吸附、化学沉淀等富集作用存在于沉积物中，其存在形式主要为碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐、硫酸盐和有机配合物，很少以游离离子的形式存在。干粉污泥焚烧后，污泥中主要以灰和粉煤灰的形式存在重金属。迁移的具体特征和变化机理不仅与沸腾温度、各金属元素的变化规律、共生关系等因素有关，而且还受燃烧温度、停留时间、含水量、添加剂等因素的影响。采用沉积物中的重金属为分析对象，经高温热处理后，沉积物中的重金属与混合燃烧材料中的S、Cl等元素发生反应，形成了具有不同性质的金属化合物，S元素影响下，CD(767℃)等低沸点重金属化合物相对富集于粉煤灰，Cl影响下，Cu(2595℃)等高沸点重金属化合物的变化幅度增大，并逐渐从炉渣向粉煤灰迁移。

3 空气环境影响

底泥的运输、储存和热干燥过程中，底泥中的有机化合物会挥发或不断降解，从而形成以氨、硫化氢和碱性气体（硫醇甲酯等形式排放的丙二醛物质）。底泥预处理阶段，底泥由封闭的油轮运输，并由厂区内的管道运输，储水池和干燥车间密封并保持负压，以避免无组织的气体泄漏，焚烧炉正常运行过程中，污泥热干燥系统产生的废气被排出并冷凝，未冷凝的气体被输送到焚烧炉的基础空气系统；废气通过仓库池和干燥车间的机械废气被输送到焚烧炉的二次空气系统，焚烧炉检修过程中，周边空气通道打开，将储油罐和干燥车间产生的非烟道废气导至处理垃圾罐的臭气处理系统，然后排放到大气中[3]。

4 结束语

综上所述，提出城市污水处理厂污泥与生活垃圾的混合焚烧是防治污水污泥处置的最佳技术之一，说明该工艺是可行的，从垃圾焚烧炉的大量物流周期来看，它遵循节能、减排和循环经济的原则，对污泥的混合和焚烧，不影响生活垃圾焚烧炉的污染物排放标准和正常运行。但由于国内同类工程经验不足，在实际运行阶段还存在许多技术问题有待进一步研究，并通过实例验证了混合污泥焚烧对原垃圾焚烧污染物排放的变化。