污水處理需要經(jīng)過多個復雜的技術(shù)環(huán)節(jié)，大型污水處理廠污水處理系統(tǒng)比較完善，而小型污水處理廠就有所欠缺，本文主要探討小型污水處理廠污泥的處理方法。

　　《江蘇水利》是江蘇水利廳1997年8月在《江蘇水利科技》基礎上，經(jīng)批準重新創(chuàng)刊的綜合性科技月刊，面向國內(nèi)外出版發(fā)行。本刊嚴格遵守黨和國家期刊出版工作的指導思想和方針，以服務于江蘇水利現(xiàn)代化建設、促進水利事業(yè)發(fā)展為辦刊宗旨，以大力推進水利科技進步為主要任務，認真貫徹落實國家治水方針政策，探討治水思路，支持改革創(chuàng)新，交流水利工作經(jīng)驗，傳播水利科技信息。

　　為了控制水污染和實現(xiàn)污水資源化，十二五期間，我國對城市污水處理提出了更高的要求，隨著污水處理設施的普及、處理率的提高和處理程度的深化，污水處理廠的污泥產(chǎn)生量將有較大的增長，由此引起的二次污染問題已不容忽視。因此如何合理地處理、處置污泥，已成為城市污水處理廠和相關部門必須引起重視的問題。如何處置這么大量的污泥，這是許多大小城市都將面臨的問題。

　　國內(nèi)外污泥處理與處置的方法很多，一般采用濃縮、消化、脫水、干化、有效利用(多為農(nóng)用)、填埋及焚燒等，或用其中幾個方法組合處置。應該說，對城市污水處理廠污泥的處理與處置，我們與先進國家相比，差距較大。

　　城市污水處理廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物，含有大量的有機物、重金屬以及致病菌和病原菌等，不加處理任意排放，會對環(huán)境造成嚴重的污染。對污泥處理總的要求是穩(wěn)定化、無害化和減量化。目前我國對污泥無害化、資源化的處理處置率僅占30%左右，無害化、資源化的處理處置是指將污泥焚燒、制肥、建材等。在我國，對污泥的處理主要還是填埋，但在政策上并不鼓勵這種做法，只能是作為一種近期臨時的處理處置方式。

　　國家對城市污水污染控制的技術(shù)政策及新頒布的城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002)，對城市污水處理廠的污泥穩(wěn)定和農(nóng)田利用有明確的要求。但實際情況是，污水處理廠的建設往往只注意污水處理要達到排放標準，而忽視污泥處理與處置的問題。近幾年，由于脫磷脫氮要求，演變出不少污水生物處理工藝，而對污泥處理和處置，設計中一般只是將脫水污泥簡單的外運或綜合利用，未計算其投資和運行費用，這勢必會造成二次污染。污水處理廠建得越多，污泥的二次污染亦越廣泛。未經(jīng)穩(wěn)定處理的污泥，因有機物含量較高，極易腐敗并產(chǎn)生惡臭，尤其是初沉池的污泥，含有大量病菌、寄生蟲卵及病毒，極易造成傳染病的傳播。下面結(jié)合我廠運行實際，淺談一下城鎮(zhèn)小型污水處理廠污泥的處理和處置。

　　一 污泥的處理和處置

　　通常把污水處理廠污泥的穩(wěn)定和脫水(一般脫水至含水率70%~80%)稱作污泥的處理;將污泥的堆肥、填埋、干化和加熱處理及最終利用，稱為污泥的處置。如果脫水污泥中有毒有害物質(zhì)超過農(nóng)用標準，就要考慮衛(wèi)生填埋和污泥干化焚燒技術(shù)。從國外污泥處理的發(fā)展來看，對污泥用于農(nóng)田控制越來越嚴，而對污泥進行干化和加熱處理的比例正逐年增加。

　　1. 污泥的處理

　　污泥穩(wěn)定處理分為好養(yǎng)穩(wěn)定和厭氧穩(wěn)定，好養(yǎng)穩(wěn)定有很多優(yōu)點，但能耗很高，只有當污泥量較少時才采用;污泥厭氧穩(wěn)定處理通常采用中溫(35℃)厭氧消化方法。國內(nèi)僅有十幾座大型污水處理廠采用此方法，污泥經(jīng)消化后，有機物含量減少，性能穩(wěn)定，總體積減少，污泥消化過程中還產(chǎn)生大量沼氣(消化降解1kgCOD可產(chǎn)生350L沼氣)可以回收利用。但由于消化裝置工藝復雜，一次性投資大，運行有難度。污泥厭氧消化和沼氣利用裝置費用，約占污水處理廠投資和運行費的30%左右，而且大多需進口技術(shù)和設備。從調(diào)查已建消化池的實際運行看，只有少數(shù)達到預期的效果。有管理、設計問題，亦有沼氣利用的經(jīng)濟性和安全性問題。鑒于以上存在的問題，大部分小型污水處理廠未設此設施。

　　污泥的穩(wěn)定問題，除了采取污泥厭氧消化外，還應結(jié)合污水處理工藝中考慮少產(chǎn)生污泥和穩(wěn)定泥質(zhì)的方案。例如，污水處理工藝設計中采用延長污水曝氣時間，減少污泥的產(chǎn)量;設計參數(shù)中增大污泥泥齡，(如泥齡20天以上)，盡量采用污泥趨向穩(wěn)定的污水處理工藝。對中小型污水處理廠來說，采用帶有延時曝氣功能處理工藝(如氧化溝等處理工藝)是可取的。有的污水處理工藝投資低(如AB法的A段)，而污泥量較多，增加了污泥的處理成本。故應當把污水處理和污泥處理統(tǒng)一考慮，一并計算投資和運行費用。

　　污泥的穩(wěn)定并不等于污泥無害，用于農(nóng)田還需要符合國家標準中關于污泥農(nóng)用時污染物控制標準限值。其中對鎘、汞、砷、苯并芘、多氯聯(lián)苯的要求是比較高的，應該通過嚴格控制工業(yè)廢水源頭的排放來控制污泥的性質(zhì)。

　　國外在污泥穩(wěn)定方面，除了用生物法(包括中溫消化、高溫消化及利用微生物和某些添加劑)外，還采用了化學法，有的將脫水后的污泥加鹽酸調(diào)PH至2~3，反應一小時后再加硝酸鈉;有的對脫水污泥添加石灰。

　　2. 污泥的處置

　　(1)制復合肥

　　按我國目前的經(jīng)濟條件，對大多數(shù)小型污水處理廠來說，污泥用于農(nóng)田是比較可行和現(xiàn)實的方案。污泥中的氮、磷、鉀和微量元素，對農(nóng)作物有增產(chǎn)作用;污泥中的有機質(zhì)、腐殖質(zhì)是良好的土壤改良劑。污泥經(jīng)適當濃縮、脫水后運至近郊作為農(nóng)肥，是許多污水廠采用的方法。但農(nóng)田施肥有季節(jié)性，不需要泥肥時，污水處理廠會泥滿為患，影響正常運行。于是一些污水處理廠支付費用，讓農(nóng)民把污泥拉走，而不問其去向，這很容易造成二次污染。

　　(2)衛(wèi)生填埋

　　衛(wèi)生填埋污泥分為單獨填埋和混合填埋兩種，脫水污泥與城市垃圾混合填埋比較多。污泥能否填埋主要考慮兩個因素：污泥本身的土力學性質(zhì)及填埋對環(huán)境產(chǎn)生的影響。

　　有些地方的污水處理廠對污泥處置提出“處理一點，填埋一點，利用一點”的原則，這就需要按衛(wèi)生填埋要求建設污泥填埋場。根據(jù)污泥性質(zhì)、含水率及力學特性等因素進行設計，填埋場底部設有盲管將滲濾液再輸送到污水處理廠進行處理。此法一般占地面積大，運行工作量大，遇雨季污泥更難以壓實，一般污泥填埋場都有一定的使用期限，到使用期限后還需另選場址，衛(wèi)生填埋場在實際運行中的造價也不低，對有些污水處理廠來說，采用污泥衛(wèi)生填埋也是不得已的權(quán)宜之計。鑒于地價上升和填埋場有臭味等因素，近幾年來，污泥衛(wèi)生填埋的比例越來越小，有的填埋場還將逐步關閉。

　　還有些地方的污水處理廠將污泥運至城鎮(zhèn)垃圾填埋場進行混合填埋，這容易存在兩個實際問題：一是管理體制上的問題。垃圾的中轉(zhuǎn)站和填埋場的布點、設計和投資，屬環(huán)衛(wèi)部門管理，而污水處理廠的污泥屬市政部門管理，設計垃圾填埋場使用年限和布點距離一般未考慮接納污水處理廠污泥，在管理體制上需進一步理順。二是技術(shù)方面，目前污水廠的脫水污泥含水率一般在70%~80%，而運往垃圾填埋場的污泥，要求含水率不大于30%，這類污泥不能滿足填埋場的要求，且不宜碾壓填埋，除非將污泥作適當干化或加石灰、絮凝劑等預處理后才能進入填埋場填埋。無論作何種填埋，污泥都易采取高干度脫水。

　　(3)干化、焚燒

　　國內(nèi)近幾年在一些大城市已建和正建一批城市垃圾焚燒場。但污水處理廠的污泥做焚燒處置還很少見。由于污泥干化和污泥焚燒相結(jié)合比單污泥焚燒一次性投資少，處理成本低，故污泥干化往往是焚燒的前處理。污泥干化可使污泥含水率控制在10%~40%，減少了污泥的體積和重量，降低了運輸費和填埋費，而且污泥的臭味大為減少。干化裝置分直接干化和間接干化，其能量消耗與污泥成份和水分有關。間接干化(利用沼氣通過熱交換器)一般推薦用立式干化裝置，并選用流化床工藝。干化與焚燒串聯(lián)工藝中，干化的程度取決于污泥的熱值和回收焚燒爐的熱能，使干化的能量盡量平衡，不另外添加燃料。污泥流化床焚燒爐，溫度在800℃以上，爐內(nèi)有砂粒循環(huán)使用，外排氣體要適當處理。污泥焚燒爐遠比垃圾焚燒爐的工藝簡單得多，且污泥焚燒不會產(chǎn)生二惡英。由于受條件的限制，污泥的干化和焚燒，可能將是一些大城市大型污水處理廠的發(fā)展方向，但對于中小型污水處理廠來說短期內(nèi)還較難實現(xiàn)。

　　(4)填埋與焚燒的比較

　　國內(nèi)上海與浙江一些單位做過污泥衛(wèi)生填埋及焚燒處置的方案比較。其主要工藝流程為：

　　原污泥→濃縮→消化→脫水→衛(wèi)生填埋

　　原污泥→濃縮→消化→脫水→焚燒→焚燒灰填埋

　　對于焚燒處理工藝，為了避免消化后污泥熱值減少，也可以不做污泥消化處置。上述兩個工藝的經(jīng)濟性比較結(jié)果，無論采用國產(chǎn)設備或進口設備，二者的處置工程費用基本相同。按國產(chǎn)設備對污泥進行處置，運行費用折成污泥干固體，處理總成本約為800元/噸。以10000噸/日污水處理廠產(chǎn)生2噸計，每噸污水處理成本約為0,16元，與國內(nèi)大型污水處理廠污水處理成本(不計折舊和還貸利息)0.3~0.45元/方相比，需增加成本35%~50%(中小型污水處理廠略高一些)，這與國外實例相當。

　　既然污泥的衛(wèi)生填埋與污泥的焚燒其工程費和運行成本大致相當，那么，從污泥無害化和減量化看，焚燒方案有明顯的優(yōu)點，這也是國外污泥焚燒發(fā)展較快的原因。焚燒后產(chǎn)生的焚燒灰可以用于改良土壤、路基路面的骨料、磚瓦制品、陶瓷、混凝土填料和工程建設的回填土等。

　　二 污泥處理和處置應注意的問題

　　我國目前存在著重廢水處理，輕污泥處理處置的傾向，污泥的處理處置起步較晚，且存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：污泥處理技術(shù)設備落后;污泥處理管理、設計水平低;污泥處理處置投資低;污泥處理處置狀況較為混亂;除幾個大型城市外，國內(nèi)各城市的總體規(guī)劃中缺少污泥處理處置內(nèi)容，更無專項規(guī)劃。

　　在十二五期間我國對污水處理廠污泥處理處置提出的主要技術(shù)目標是：1.加強源頭削減和全過程控制;2.要求減量化、穩(wěn)定化、無害化;3.盡量回收利用資源能源，達到安全、環(huán)保、經(jīng)濟;4.鼓勵符合條件的污泥進行土壤改良、園林綠化等土地利用方式，不符合條件的污泥則推行干化后焚燒或者運往燃煤電廠、水泥廠協(xié)同處置; 5.污泥脫水穩(wěn)定后填滿處置。

　　針對以上現(xiàn)實情況，以后在進行污泥處理處置時更應注意：

　　1. 設計城市污水處理設施時，要把工業(yè)污染源控制、污水處理工藝和污泥的處理和處置作為一個系統(tǒng)來考慮，不認真處置污水處理廠的污泥，污水處理是不完整的。

　　2. 對污泥的最終處置，我們還缺乏經(jīng)驗，如污泥的干化和焚燒裝置的設計，比污水處理工藝復雜得多，我們應認真學習、引進、消化、吸收國外的先進技術(shù)和經(jīng)驗，同時要制定和完善污泥處置有關的法規(guī)和標準。我國一些污水處理廠已運行的污泥消化、沼氣利用裝置，基本上都是引進國外的技術(shù)和設備。

　　3. 采用多途徑來解決污泥問題。小廠與大廠不一樣，南方與北方亦不一樣。有的地方污泥可與垃圾處置相結(jié)合，有的地方污泥可與發(fā)電廠燃煤相結(jié)合。對量大面廣的小型污水處理廠的污泥，要總結(jié)農(nóng)用的經(jīng)驗。在污泥干化和加熱技術(shù)上，還可考慮利用太陽能、微波、濕式氧化等多種方案。有的污泥可與工業(yè)廢水治理中的污泥一并處理。要善于總結(jié)各地的經(jīng)驗和教訓，大力發(fā)展國產(chǎn)化設備，這是一項朝陽產(chǎn)業(yè)。要積極探索適合國情的低成本、無害化、多用途的污泥處理和處置途徑，以達到最終消化、降解的目的。