河流与湖泊淤泥的最佳资源化利用途径
河流、湖泊是地球表层系统各圈层相互作用的联结点，是陆地水圈的重要组成部分，与
生物圈、大气圈、岩石圈等关系密切。湖泊不仅具有调蓄洪涝、引水灌溉、饮用水源地、交通运输、发电、水产养殖和景观旅游的功能，还具有调节区域气候、记录区域环境变化、维
持区域生态系统平衡和繁衍生物多样性的特殊功能。自20世纪50年代以来，我国湖泊在自
然和人为活动双重胁迫的共同作用下，其功能发生了剧烈的变化。湖泊大面积的萎缩乃至消
失，贮水量相应骤减，湖泊水质不断恶化，湖泊生态系统严重退化，给区域经济和社会可持续发展带来严重威胁。主要表现在：
(1) 湖泊萎缩与干涸，水面积锐减
以处于新疆北部的艾比湖为例：在20世纪40年代，湖面面积为1200km2，贮水量
30.0 X08m3。到1950年，湖泊面积尚有1070km2，到了20世纪80年代面积急剧缩小到
2 3
500km ，贮水量也相应减少到7.0 >108m。
(2) 污染严重，湖泊富营养化加剧
2004年七大水系的412个水质监测断面中，I?川类、"?V类和劣V类水质的断面比例分别为：41.8%、30.3%和27.9%,七大水系总体水质与去年基本持平，珠江、长江水质较好，辽河、淮河、黄河、松花江水质较差，海河水质差。主要污染指标为氨氮、五日生化需氧量、高锰酸盐指数和石油类。七大水系的
121个省界断面中，1?川类、"?V类和劣
V类水质的断面比例分别为：36.3%、33.9%和29.8%。污染较重的为海河和淮河水系的省
界断面。
我国131个主要湖泊和39个大中型水库湖库的富营养化状况十分严重，131个主要湖泊中，已达富营养程度的湖泊有67个，占调查湖泊总数的51.3% ;已达富营养程度的水库有
12座，占调查水库总数的30% (见表1)。
表1中国主要湖泊和水库营养状况分类结果统计
指标贫营养中营养富营养
湖泊数量（个）95567
占调查湖泊数（％） 6.9041.9051.20
湖泊面积（km1 2）5477.8016525.7011029.90占湖泊的总面积（％）16.6050.033.4水库数量（个）101712
占调查水库数（％）25.6043.6030.80
水库容积（X 103m4 5）37.36546.1073.94
根据全国水环境监测网2000年的水质监测资料和国家《地面水环境质量标准》
（GB3838-88），全国九大流域片的700多条河流的11.4万km河长中，1类水占4.9%,n类水占24.0%,川类水占29.8%，"类水占16.1%, V类水占8.1%，劣V类水占17.1%。枯、丰水期水质变化不大。
3 湖泊水生态系统退化,生物多样性受损
在20世纪60年代以前，我国长江中下游地区大多数湖泊的湖湾区和沿岸的浅水湖区
，
都生长有数量较多的沉水植物、浮水植物和挺水植物，形成结构较为稳定的水生植被群落。
湖体内其他水生动物、底栖生物的种类繁多，生物量亦大，生物资源十分丰富。湖泊水体中
溶解氧十分丰富，水色明亮，水质清澈，呈现出良性循环的相对稳定的生态体系。进入80年代以后，由于湖区工业发展和城镇人口数量增加，大量耗氧物质、营养物质和有毒物质排入
湖体，使水体富营养化，湖水的自净能力下降，导致湖体内溶解氧不断下降，透明度降低,水色发暗，原有的水生植被群落因缺氧和得不到光照而成片死亡，水体中其他水生动物、底
栖生物的种类也随之减少，生物量降低，取而代之的是浮游植物（藻类），最终形成以藻类
4 湖泊围网养殖过度，生态系统受损
随着湖泊围网养殖泛滥,面积不断扩大，许多湖泊的围网养殖已远远超出湖泊本身所能容纳的能力，湖泊水生态系统被破坏，人工大量投放饵料又加速了湖泊的富营养化过程。
5 流域水土流失加剧，湖泊淤塞严重
我国东部平原和云贵高原等地区的淡水湖泊普遍存在着泥沙淤积的问题，其中以长江中游地区湖泊的泥沙淤积问题较为突出。如洞庭湖据多年平均入出湖沙量平衡资料计算，年入湖沙量达1.2895 XI08m3,年出湖沙量仅为0.3374 K08m3，湖盆年淤积量0.9521 X108m3，年淤积速率达3.7cm/a。目前洞庭湖湖盆因泥沙淤积已高出江汉平原地面 5.0?7.0m。
占设置库容（％） 5.7083.1011.20
为主体的富营养型的生态体系。
河流、湖泊底泥是湖泊生态系统的重要组成部分，是河流、湖泊营养物质循环的中心环节，也是水土界面物质物理的化学的生物的积极交替带。各种来源的营养物质，经一系列河流、湖泊物理、化学及生化作用沉积于湖底，形成疏松、富含有机质和营养盐的灰黑色淤泥。
在河流、湖泊各种水动力学生态动力学作用下或湖泊环境变化时，特别是目前，随着着社会经济的发展，大量无处理污水的排放使得湖泊接纳了大量的工业生活和农业废水。沉积物中营养盐溶出或再悬浮形成湖泊富营养化的内负荷。湖泊底泥既是湖体水土界面各类物质的特殊缓冲载体，也是各类营养物质的聚集库。另一方面，随着水土流失的日益严重，大量泥沙冲入河流、湖泊中，造成底泥量迅速增加，在影响航运的同时，也加剧了河流、湖泊水体的污染。同时底泥对环境作用具有累积性和滞后性。这使得河流、湖泊淤泥成为引起以上问题的主要因素之一，疏浚、处置河流、湖泊淤泥迫在眉睫。
目前底泥的处理方法大致有四种：卫生填埋、焚烧、投海、综合利用。大部分的疏浚污泥疏挖出来时有令人不快的臭味。工业上的疏浚污泥的有毒有害物的成分比普通的疏浚污泥高出1?2个数量级，危害性很大，必须将其固化处理或用封泥层将其表面封闭。一般的途径是使用水泥、石灰、石膏等胶泥材料与疏浚污泥混合、固化、阻止毒害物渗透，然后卫生填埋。卫生填埋所需建筑造价及维护费用较高，而且很难找到适合的地点。
焚烧的设备昂贵，操作条件苛刻，适用范围窄，而且容易造成大气污染。往大海倾弃是利用海洋的巨大稀释和容纳能力来处理疏浚污泥，操作简单、成本较低，只适宜于疏浚场所离海岸较近地区。但是，随着人们的生态环境意识的加强，沿海国家越来越关注污泥投海后对海洋生态环境可能的影响。伦敦倾废公约及我国有关环境评价标准明确规定，倾倒废物必须进行各项检验，以评价其倾倒废物对海域生态环境的影响。如在我国长江口的调查[13]表明：倾倒区的水质虽未有重金属污染现象，但比倾倒前有较大升高，升高程度与倾倒区的水动力条件关系密切。营养盐是水域水质的主要污染物，各区水质均达到富营养或超富营养状态。倾倒区沉积物的有机质和重金属浓度大多超标，其超标程度与沉积物粒度成反比因此，这三种做法都不能符合现在的实际情况。目前，我们处理底泥的最好的办法莫过于将其处理后加以利用。而污泥作为资源综合利用是一种广为人们重视和研究的方法。它可以作为路基的填料加以利用；也可作为工艺品的原材料，将小部分底泥处理后渗入其他原料，加工成砖瓦、陶瓷工艺品等，变废为宝；亦可在淤泥堆放处植树造林，一方面长树，一方面让污染物质自然分解，既有经济效益，又能可持续利用，一举两得。
⑴土地化
疏浚污泥在堆场风干后除含高残留性有害物（如重金属、难分解的有机物）外，一般可直接作农业、林
业、景观、市政绿化用地。土壤中的微生物能有效地降解有机污染物，最终将其无害化。根据土壤颗粒内部屏蔽理论：土壤颗粒的内部物质（如有机质、腐殖酸）与有机污染物之间存在非可逆的结合（吸附）现象，结果是一部分有机污染物被土壤层屏蔽固定于固相，从而失去其化学、生物特性，毒性和渗透性均大为下降。疏浚污泥中含有丰富的植物所需的各种养分，将疏浚污泥作为基肥给植物施用，不进行追肥，既减少了施肥环节，又节省了化肥的施用，降低了施肥成本。但是对于重金属含量高的污泥，为防其随食物链进入人体而危害人们身体健康，应限制农用。为避免其负面效应，可用于林业、园林、市政绿化，促进树木、花卉、草坪的生长，提高其观赏品质，并且不易构成食物链污染。
⑵制作建筑材料
制砖瓦
制造砖瓦是最常见的疏浚污泥处理方法，其工艺流程为：分拣杂物—物料揉捏—成型—干燥—焙烧。利用泥中的粘土质成分在高温熔融状态下与重金属反应形成硅酸盐，使其无害化。常见的方法为：50%左右的疏浚污泥、40%的粘土，以及为了防止污染环境而回收的砖瓦碎屑粉尘，但其添加量不可大于10% 、且碎屑粒径不得大于3mm 以防引起砖瓦在焙烧时产生裂缝而影响强度。干燥后在1000C?1350 C温度下焙烧。另一种制陶瓷状建筑砖方
法与前一种的主要区别在于添加少量疏浚污泥熔融灰（其中含有5%?20%的花岗岩微晶体），另外在焙烧前先在低温下预热。此种方法生产的建筑砖表面光滑且耐磨，但成本较高。
制水泥
利用疏浚污泥制造水泥有2 种方式：第一，熔融后添加到水泥中制火山灰质水泥。将风干后的疏浚污泥放到水泥窑中
（1650 C）熔融，然后快速冷却并添加少量的微米级纤维研磨成粉末，按20%?50%的重量
比添加到波特兰水泥中形成火山灰质水泥。此法生产出的水泥具有抗渗、抗硫酸盐侵蚀等特点，且其抗淡水侵蚀能力优于普通水泥。
第二，直接代替粘土制普通水泥。疏浚污泥的主要化学成分波动范围较大，与粘土相比，因其有机质含量较高因而烧失量偏大，SiO2与Al 2O3含量较低，但其主要成分可作粘土质原
料。直接全部替代粘土进行的工业化生产，其产品的各项指标均达到525号水泥的标准，试用后浸出液中的几种有害元素含量（如砷、铅、镉、铬）远小于国家标准。
⑶ 作为菌种，进行污水生物处理
河流、湖泊水体生态系统复杂，这就使得其底部淤泥微生物种类丰富，微生物群落适应性强，将其作为废水生物处理菌种，则适用范围广，来源丰富，能够做到以废治废。
a）气动生物转盘处理工艺
生物转盘工艺是生物膜法污水生物处理技术的一种，是污水灌溉和土地处理的人工强化。这种处理法使细菌和菌类的微生物、原生动物一类的微型动物在生物转盘境料载体上生长繁育，形成膜状生物性污泥——生物膜。污水经沉淀池初级处理后与生物膜接触，生物膜上的微生物摄取污水中的有机污染物作为营养，使污水得到净化。在气动生物转盘中，微生物代谢所需的溶解氧通过设在生物转盘下侧的曝气管供给。转盘表面覆有空气罩，从曝气管中释放出的压缩空气驱动空气罩使转盘转动，当转盘离开污水时，
转盘表面上形成一层薄薄的水层，水层也从空气中吸收溶解氧。
气动生物转盘由接触反应槽、填料、转轴、空气罩等组成。一般填料为蜂窝状塑料，由钢结构支撑，中心贯以转轴。填料四周的空气罩由环氧玻璃钢构成。转轴两端安放在半圆形接触反应槽（即氧化槽）的支座上。转盘的40%?50%浸没在槽内污水中，转轴高出水面10?25cm。一般情况下，三到四只转盘串联成一个系列，多个系列转盘之间并联布置。
b）氧化沟
氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称CLR）作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。
c）生物制氢技术
氢气是高效、清洁、可再生的能源，在全球能源系统的持续发展中将起到显著作用，并将对全球生态环境产生巨大的影响。氢本身是可再生的，在燃烧时只生成水，不产生任何污染物，甚至也不产生CO2，可以实现真正的零排放”。
此外，氢与其它含能物质相比，还具有一系列突出的优点。氢的能量密度高，是普通汽油的2.68 倍；用于贮电时，其技术经济性能目前已有可能超过其它各类贮电技术；将氢转换为动力，热效率比常规化石燃料高30－60%，如作为燃料电池的燃料，效率可高出一倍；氢适于管道运输，可以和天然气输送系统共用；在各种能源中，氢的输送成本最低，损失最小，优于输电。氢与燃料电池相结合可提供一种高效、清洁、无传动部件、无噪声的发电技术。小型的低温固体离子交换膜燃料电池可用在汽车和火车机车上；氢也能直接作为发动机的燃料，各国已开发了几种型号的轻能车。目前，燃氢发动机已在在汽车、机车、飞机等交通工具的应用中展露头角。
氢能作为“二次能源”，国际上的氢能制备来自于矿石燃料、生物质和水工艺主要有电解制氢、热解
制氢、光化制氢、放射能水解制氢、等离子电化学法制氢和生物制氢等。在这些方法中，90％都是通过天然的碳氢化合物一天然气、煤、石油产品中提取出来的，都要消耗大量的化石能源，而且也要在生产过程中造成环境污染。
所以只有采用生物制氢技术，以水或废水为原料，污泥为菌种发酵制氢才能在降解污染物的同时获得廉价的氢能源，从而减少环境污染，缓解能源危机。所以，生物制氢技术是河流、湖泊淤泥最有价值的利用方法。
生物制氢过程可以分为5 类：（1）利用藻类或者青蓝菌的生物光解水法；（2）有机化合物的光合细菌（PSB）光分解法；（3）有机化合物的发酵制氢；（4）光合细菌和发酵细菌的耦合法制氢；（5）酶催化法制氢。
目前发酵细菌的产氢速率较高，而且对条件要求较低，不需要光照，可以以有机废水作为基质，产氢过程为厌氧过程，无氧气限制问题，系统易于实现放大试验，是一种最为廉价，最易实现的产氢方法。
左宜等利用河底污泥在1.27L 的UASB 反应器中对葡萄糖模拟废水进行发酵产氢实验，
获得了6.7 L-H 2/（L d）的最大产氢速率以及1.4 mol- H 2/mol-葡萄糖的最大比产氢量。杨占春、陈晓晔、朱建良利用河底污泥在400mL-自行设计的反应器中队餐厨垃圾进行发酵产氢实验，获得了10.9 m3-H2/（m3?）的最大产氢速率。
可见，利用河流、湖泊淤泥进行生物产氢已取得了一定成果，有很大的发展潜力。
目录 引言 ..................................................................................................................................... I 一、污泥处置技术 (1) 二、污泥资源化利用途径 (1) 2.1污泥低温热解制油技术 (1) 2.2污泥合成燃料技术 (2) 2.3 污泥堆肥土地利用技术 (3) 2.4 污泥活化制取吸附剂技术 (4) 2.5污泥制活性炭 (5) 2.6 污泥制生物膜载体填料 (5) 2.7 污泥制微生物灭蚊剂 (6) 2.8污泥厌氧消化制沼气 (6) 2.9污泥燃料燃烧发电 (6) 三、结语 (7) 参考文献 (7)
引言 污水厂污泥是指水处理过程中产生的絮状体,它含有大量水分、丰富的有机物及N、P、K等营养元素,同时还含有重金属及病原菌等有害物质,如果任意排放不加处理,不仅对环境造成污染,同时也是对资源的严重浪费。 据不完全统计,全国污水排放量为4474×107m3/d,不同规模、不同处理程度的污水处理厂有100多座。每天所产生的污泥量约为污水处理量的05%—10% ,如果这些污泥还使用传统的处置方法 (如土地填埋、焚烧和海洋排放等)进行处理,相对于当今更加严格化的环境标准,显然是不合适的;同时,随着资源短缺危机的加剧,人们不得不寻找新的资源,污泥由于其有机物、营养元素含量高而受到越来越多的关注。因此,如何解决污泥对环境的污染问题,使其化废为宝,是摆在环境科学与工程界的一个重要课题。 本文就传统污泥处置方法及目前国内外对于污泥的资源化研究的热点进行了综述。
城市污泥特性与资源化利用途径 在城市污水处理中，通常要截留相当数量的悬浮物质，这些物质统称为污泥固体，与水的混合体叫污泥。污泥通常是指主要含有各种微生物以及有机、无机颗粒组成的絮状物，含有大量的有毒有害物质，如寄生虫卵、病原微生物、细菌、合成有机物及重金属离子；植物营养素（氮、磷、钾）、有机物及水分等。另外污泥易于腐化发臭、颗粒较细，相对密度较小（约为 1.006~1.02），含水率高且不易脱水，属于胶状结构的亲水性物质。因此，对污水需要及时处理和处置。污泥处理、处置的目的和原则是：一是稳定化，通常稳定化处理是消除恶臭；二是无害化，通过无害化处理，杀灭生物固体中的各类虫卵及致病微生物；三是减量化，通过减量化处理，使之易于运输与输送处置；四是利用，实现污泥资源化。四者关系密切，其处理（置）的基本流程见图1-1。本节主要介绍污泥资源利用途径、技术要求与标准等有关内容。关于污泥的处置、处置的加工技术，只结合相关内容与章节进行简介，请参考相关书籍，不再赘述。 一、城市污泥的组成与特性 污泥的种类是多种多样的，污泥的组成、性质和数量主要取决于废水的来源，同时也和污水处理工艺有密切关系。污水来源不同，污泥的组成、性质和数量也截然不同。同一种污水采用不同的处理工艺，其污泥的组成、性质与数量也会有很大的差异。城市污泥处理与利用技术措施选择的依据是城市污泥性质（物理、化学和生物），污泥组成这是污泥性质的基础。
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污固 有 无 元素组成：C、H、N、 化 毒害性有机物组成：毒害性 有机官能化合 有机生物 微生 致病 寄 昆 指示性生 毒害性无机物组成：As、Cd、Cr、Hg、Pb、 植物养 磷、钾及其 无机矿物组成：Fe、Al、Ca、Si等的氧化 流 水分：自由水分、间隙水分、表面（附着）水分、结合水分 水溶性组分 醇、酸、酯、醛、醚、 烃； 可溶性糖类；纤维素、木 质素；脂肪；蛋白质等 氧及其化合态 1 / 1
河流与湖泊淤泥的最佳资源化利用途径河流、湖泊是地球表层系统各圈层相互作用的联结点, 是陆地水圈的重要组成部分, 与生物圈、大气圈、岩石圈等关系密切。湖泊不仅具有调蓄洪涝、引水灌溉、饮用水源地、交通运输、发电、水产养殖和景观旅游的功能, 还具有调节区域气候、记录区域环境变化、维持区域生态系统平衡和繁衍生物多样性的特殊功能。自20 世纪50 年代以来, 我国湖泊在自然和人为活动双重胁迫的共同作用下, 其功能发生了剧烈的变化。湖泊大面积的萎缩乃至消失, 贮水量相应骤减, 湖泊水质不断恶化, 湖泊生态系统严重退化, 给区域经济和社会可持续发展带来严重威胁。主要表现在: (1) 湖泊萎缩与干涸, 水面积锐减 以处于新疆北部的艾比湖为例：在20 世纪40 年代, 湖面面积为1200km2, 贮水量30.0×108m3。到1950 年, 湖泊面积尚有1070km2, 到了20 世纪80 年代面积急剧缩小到500km2 , 贮水量也相应减少到7.0×108m3。 (2) 污染严重, 湖泊富营养化加剧 2004年七大水系的412个水质监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为：41.8％、30.3％和27.9％，七大水系总体水质与去年基本持平，珠江、长江水质较好，辽河、淮河、黄河、松花江水质较差，海河水质差。主要污染指标为氨氮、五日生化需氧量、高锰酸盐指数和石油类。七大水系的121个省界断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为：36.3％、33.9％和29.8％。污染较重的为海河和淮河水系的省界断面。 我国131个主要湖泊和39个大中型水库湖库的富营养化状况十分严重，131个主要湖泊中，已达富营养程度的湖泊有67个，占调查湖泊总数的51.3%；已达富营养程度的水库有12座，占调查水库总数的30%（见表1）。 表1 中国主要湖泊和水库营养状况分类结果统计 指标贫营养中营养富营养
污泥建材化利用方案设计 目前国内外污泥处置的主要方式有填埋、焚烧、堆肥和资源化利用等几种方法，每种方法都各有利弊。我们通过实验分析，并结合我们现在的实际生产能力，认为污泥建材化利用，即污泥制砖和污泥制陶粒两种方法是比较合理的污泥处理方式。用这两种方式处理污泥，既能达到污泥处理无害化、减量化和资源化的目的，又能充分的利用污泥资源，节约成本并带来较大经济受益。下面对这两种方法分别进行简单介绍： 1. 污泥制砖： 页岩由雷蒙磨粉化破碎到1mm以下，含水80%的污泥干化至含水40%，按干化污泥和页岩的配置比例将它们送进混合器均化，然后送入陈化库陈化，再进入真空挤砖机成形，成型湿砖经自动码坯机上窑车，进隧道干燥窑，利用焙烧窑中余热在100~150℃热风中干燥24小时，最后进隧道焙烧窑，利用污泥自身热量值内燃焙烧到1000~1100℃，焙烧约24~32小时后即生成泥岩砖。烧制过程中产生的烟气通过烟气净化装置排出。干燥和焙烧是采用自动控制的4.6m宽大断面隧道窑。整个焙烧过程要严格控制烧成温度和时间，以保证砖材质量。焙烧窑内利用污泥燃烧热值提供热量，再利用焙烧余热来干燥湿砖坯，做到热能自给平衡，不需要外加能源，大大降低了制砖成本。 能量平衡理论分析 泥岩砖在隧道焙烧窑内要依赖自身发热值维持1000~1100℃的温度环境，是否能实现需要进行热量平衡估算。 每公斤污泥（含水40%）发热值因地域废水水质和处理工艺不同而有所差异，例如上海金山石化公司污水处理厂、杭州四堡污水处理厂、东片大型污水处理厂、宁波江东北区污水处理厂等所排污泥都属于高热值污泥，而北京高碑店污水处理厂及较多北方污水处理厂所排污泥属低热值污泥。其热值分别为： 高热值污泥（含水40%）其热值为1962 kcal/kg = 8209 kJ/kg (估算平均值)； 低热值污泥（含水40%）其热值为1326 kcal/kg = 5547 kJ/kg (估算平均值)。
城市污泥资源化利用 江鹏 1.城市污泥概念和组成 城市污泥是指城市生活污水工业废水处理过程中产生的固体废弃物，污泥是包含水、泥沙、纤维、动植物残体及各种絮体、胶体、有机质、微生物、病菌、虫卵等的复杂多相体系。中国的污水处理厂多采用二级生化处理工艺，污泥主要产自初沉、二沉及其他固液分离工序，含水率高(>98%)，体积庞大，有机质含量约为40～50%，总氮含量4～5%，磷(P2O5)含量1～5%，钾(K2O)含量0.5～1%[2]; 对于生活污水和工业废水混排的场合，污泥中还常含有激素类物质(E1、E2等)、毒性有机物(苯、氯酚等)、重金属(Cd、Cr等)以及各种无机盐[3]。研究表明:污 泥污染物往往具有长期毒性和不可降解性，若无序排放，将成为危险的二次污染源，通过大气、地下水、地表水和土壤等介质进入食物链，造成严重的生态风险，影响人类健康[4]。同时，由于污泥含有大量有机物、氮、磷等营养物质，若经 过适当处理，可以作为优质的“二次资源”[5]。 2.我国污泥处理处置现状 污泥的不良环境效应要求在其排入环境前必须进行妥善处理，以降低其环境风险，因此传统污水厂在设计时均设置了污泥处理工艺。‘十一五'期间，我国城镇污水处理厂数量年均增长8%，截至2013年三季度末统计，已建设污水处理厂3501 余座，城镇污水处理量已达到300多亿m3，并且在污水处理能力及效率增长的同时，污泥的产量迅速增加，产生的污泥量（按含水率80%）达3000万t左右。而‘十二五'期间以新增污水处理量运行负荷率为75%计算，污泥（含水率80%）年产量将以246万m3/年的速度递增，初步推算全国年干污泥产量为1200万t 左右，湿污泥6000万t左右。 目前城镇污水处理厂的污泥总产量已达到2433万t/a，同时以年均12%.的速度增长。在地域分布上，污泥主要产于中东部地区。东部11个省（市）污泥产生量 占全国污泥总量的64%，中部8省占全国总量的21%，西部12个省占全国污泥总量的15%。根据预测，2015年全国城镇污水处理厂污泥产生量将达到3560万t。 一般来讲，我国污泥处置的基建投资约占污水厂总投资的30%～50%，运行费约占污水厂总运行费的20%～50%[6]，而发达国家污泥处置的基建投资占污水污泥已经成为直接影响污水厂正常因此从成本上分析，，70%～50%厂总投资的． 运行的限制性因子[7]。传统卫生填埋和焚烧处置方法由于产生渗滤液/二嗯英/甲烷气、占地面积大以及工程建设投资高等问题已经不是污泥处置的主流技术[8，9];污泥海洋投弃威胁海洋生态系统和食物链，且未从根本上解决环境问题，上 世纪末，国际上签署禁止排海公约，中国是该公约的缔约国[7]。而作为一种可 再利用物质，目前资源化率不足10%，不仅没有从再利用角度弥补污水处理成本，反而造成了次生环境危害。降低污泥处理成本的有效手段之一是通过适当资源化处理使其获得附加经济效益，反补到污水处理总成本之中;而此过程的直接环境
淤泥的综合利用 前言：论述了淤泥处理与利用的一些方法途径，让危害环境的淤泥化腐朽为神奇。 摘要：河湖、城市下水道、污水处理厂每年要清理出大量的淤泥。通常处理淤泥的办法是直接送到农村作为肥料使用或者露天堆放和填埋。这一方面占用空间，另一方面造成二次污染，使土壤、地下水和环境受到影响。淤泥经科学处理制成有机肥、燃料和建筑材料，可以实现资源化利用，变废为宝，化害为利。 关键词：淤泥环境处理开发效益 近年来，越来越多的国家发出向淤泥要能源的口号。不少国家已开始利用厌氧细菌将下水道淤泥“消化”，然后收集其中产生的沼气作为燃料，并将下水道污泥制成固体燃料。一举多得的淤泥开发对下水道污泥作为固体燃料的开发与实用化研究，欧洲国家目前居领先地位。德国汉堡贝伦化学公司从2002年开始，将工厂下水道排放的废水(其中含10％的普通生活污水)进行处理，所得活性污泥作为燃料。他们在下水道污水中加入有机凝集剂，再用电力脱水机脱去部分水分，加入一定比例的粉煤，最后利用压滤机榨干水分，用这种方法制成的燃料发热量大约是9200～10000千焦／千克，并且将其干燥、粉碎后不影响燃烧性能。从下水道淤泥中挖掘潜在能源，不仅开辟了能源新途径，还可以从根本上
解决城市下水道淤泥污染问题。对改善城市地下水水质有着至关重要的作用。湖泊、河道和城市下水道淤泥的处理是许多国家共同面临的环境管理问题。通常的做法是，将清理出的淤泥直接送至农村作为肥料使用。由于淤泥未经净化除毒处理，这样不仅影响环境，造成二次污染，而且淤泥使用价值也不能充分发挥 我国地域广阔，是世界上的淤泥资源大国，发展淤泥回收、综合利用大有可为。由于长期以来未进行治理，水下淤积的肥料导致绿藻的旺盛繁殖。这些水藻一般在夏季出现，使水的清澈程度和含氧量均大大减低。据有关部门调查，仅国内湖泊、河道拥有的淤泥，每年的采集量至少可达7000万吨，加上城市下水道的淤泥，每年的总采集量可在1亿吨以上。采集淤泥，有利于疏浚河道、防止水体富营养化和净化城市环境，而且综合利用淤泥可以化害为利，在国内形成一个极有发展前途的新息新兴产业！ 1用淤泥作土壤肥料 用淤泥作土壤肥料，是防止营养成分流入地表水的一项合算的、有利于环保的技术革新措施。 目前农业用地施用淤泥巳受到广泛的重视，在林业用地上也取得了满意的进展。研究表明由于林地的立地特点、生态结构和营养循环规律，在林地施用淤泥有它的特殊好处。这是因为： 1．林产品通常不是食物，即使淤泥中含有毒物
城市污泥的处理以及资源化利用 摘要：在城市污水中所蕴含的污泥成分容易对环境造成污染的作用，在治理城 市的水污染进程中，要对污泥进行合理的安排，防止其中有害的物质对生态环境 有所破坏。因城市的高速发展使得城市污水中污泥的含量也越来越多，污泥的种 类成分也变得多种多样，其中也有着可以重复利用的有效资源，因此专业研究人 员就对污泥资源的合理利用，对处理办法进行钻研，使城市污水中污泥进行资源 的有效转换，并加以利用，从而解决城市中污水污泥对环境的污染问题。 关键词：城市污泥；处理；资源化利用 1对城市中污水污泥的不合理的处置情形 1.1不合理的应用污泥填埋处理技术 在对城市污水污泥的处理中，将污泥进行填埋是常见的处理技术，将城市污 水中的污泥进行一起回收，在运到偏僻的地方，将污泥进行填埋，并对其填埋区 域种一些有里成活的植物，这种对污泥的处理相应的成本较低，操作起来比较简单，处理方式比较快捷。但这种处理方案，在污泥与填埋土混合后，如果其地下 水位篇高，便可能致使污泥中存在的有害物质渗透到地下水中，从而使得地下水 被污染。在城市的发展中污水污泥越来越多，而使用污泥填埋技术对其进行的处 置办法，不能达到所需求的水平，对污泥的填埋下会占用土地空间，而能进行填 埋的土地资源并不丰富，所以要探究出新的对城市污水污泥的处理方案。 1.2不合理的污泥焚烧处理技术 污泥焚烧的处理技术既有优势又存在缺陷，应用污泥焚烧的技术，可以把污 泥中的病菌和有机物进行消灭，使污泥的污染力降低。可是在其的燃烧过程中， 会产生化学，从而产生气体，比如二氧化硫、一氧化碳等，还可能产生硫氮化合物，这些气体被排放到大气中，会对空气产生污染，降低空气质量，还会致使更 多恶化现象的出现。因为气体是流动性的，有害气体会进入大气层，并对其产生 破坏，使得城市气候的生态环境恶化。 1.3不合理的将泥污应用到农业中 因为泥污中具有一定的营养成分，而这些成分可以当作植物的肥料而被进行 吸收，但泥污自农业中的运用，不可以将泥污直接的放在农田里，因为泥污中所 蕴含的其它成分会对农作物的生长进行破坏，还会发生农业的虫灾，土壤也会因 为破坏出现各种问题，从而无法保障土壤的质量。也会对城市环境和农业的发展 产生相应的破坏，为此想要将泥污中的营养资源有效的利用，防止泥污其它成分 产生破坏现象，就应该改进泥污资源化的利用。 2城市污泥的处理以及资源化利用方法 2.1城市污泥的传统处理方法 2.1.1卫生填埋法 类似于城市生活垃圾填埋场，该方法分为两种类型：污泥直接填埋和污泥脱 水填埋。该方法的优点是显而易见的，包括处理简单，可行性高，成本低和适应 性强。但是，随着时间的流逝也存在一些问题。污泥填埋场占用大量土地，许多 城市很难找到理想的新填埋场。其次，污泥填埋场会产生大量的渗滤液和许多有 毒有害气体。污泥渗滤液污染严重，如果未选择合适的填埋场或运行过程中出现 操作失误等，将会严重污染地下水，由此带来的二次污染会危害人体健康。因此，和垃圾混合填埋的垃圾场大都拒收污泥。此外，垃圾填埋场产生的大多数气体有 臭味，严重污染了大气。臭气成分主要包括氨气、硫化氢和甲烷等。值得一提的
污泥处理技术大致可归结为两大类：一是抛弃型技术，污泥作为废物不利用；二是资源化技术，充分利用污泥中的有用成分，实现变废为宝。它符合可持续发展的战略方针，有利于建立循环型经济，近年来得到广泛关注。国外大多数国家的污泥采用焚烧、填埋、堆肥农用等实用性方法。如[2]美国，目前污泥土地利用已经代替填埋成为最主要的污泥处置方式，重心从处置改变到利用；欧洲的卢森堡、葡萄牙、西班牙、英国、瑞典、荷兰、比利时等大多数国家的污泥处置主要用于农业；希腊、德国、意大利等国家的污泥处置主要采用填埋；日本、奥地利等国家污泥处置主要采用焚烧。有关资料显示，目前中国大约有45. 0 %的污泥用作农业利用，34. 4 %的污泥进行土地填埋，污泥绿化和焚烧各约占3. 5 %。本文在阅读大量中外文献的基础上，阐述了污泥的资源化利用方式，包括污泥的农业资源化利用、能源化技术、建材化利用、以及材料化技术、等，通过这些方法实现污泥的变废为宝。 一．污泥的农业资源化利用 污泥中含有大量的有机质、氮、磷、钾等植物需要的养分，其含量高于常用牛羊猪粪等农家肥，可以与菜籽饼、棉籽饼等优质的有机农肥相媲美[8]。但是污泥中往往也含有有害成分，因此在土地利用之前，必须对污泥进行稳定化、无害化处理，如好氧与厌氧消化、堆肥化等，其中堆肥化处理是较多采用的一种方法[6]。 堆肥化是利用微生物的作用，将不稳定的有机质降解和转化成稳定的有机质，并使挥发性有机质含量降低，减少臭气；物理性状明显改善（如水含量降低，呈疏松、分散、粒状），便于贮存、运输和使用；高温堆肥还可以杀灭堆料中的病原菌、虫卵和草籽，使堆肥产品更适合作为土壤改良剂和植物营养源。 我国农村利用杂草、秸秆等和禽兽粪便混合，制成有机肥料的做法已有很长的历史，但这种堆肥过程主要靠自然通风或表面扩散向堆料供氧，由于供氧不充分，不能作为大规模处理处理、生产高质量堆肥产品的手段[5]。现代堆肥化制好氧快速堆肥过程，污泥堆肥过程的主要技术措施比较复杂，主要包括：调整堆料的含水率和适当的C/N比；选择填充料改变污泥的物理性状；建立合适的通风系统；控制适宜的温度和pH值等。
广东省污水厂 污泥处理处置示范工程项目 项 目 建 议 书 广东粤绿环境工程中心 二〇〇九年四月一日 目录
一、前言 污泥是废水处理过程中产生的沉淀物质，它包括混入生活污水或工矿废水中的泥沙、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物、各种胶体、有机质及吸附的金属元素、微生物、病菌、虫卵等物质的综合固体物质，简单地说，它是污水的固体部分。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。未经适当处理的污泥进入环境后，直接会给水体和大气带来二次污染，不但降低了污水处理系统的有效处理能力，而且对生态环境和人类活动构成了严重威胁。 据估算，目前我国每年产生污泥量为300万吨，而且年增长率大于10％。如果国内的城市污水全部得到处理，则每年将会产生污泥（干重）约840万吨，约占我国固体废弃物总量的％。即使在我国城市化水平较高的几个城市与地区，污泥处置问题也已十分突出。目前，在我国污泥处理处置的主要方法中，污泥农用约占％、陆地填埋约占％、其它处置约占％、未经处置约占％。据统计，我国用于污泥处理处置的投资约占污水处理总投资的20％-50％。从以上数据可以看出，我国目前污泥的处理处置处于严重滞后状态。 随着我国社会经济和城市化的发展，城市污水厂的处理规模、处理程度都在不断扩大提高。到20世纪90年代末，全国建成污水厂300多座，污水处理能力约×107m3/d。从现在到 2010年的目标是新建城市污水处理厂1000余座，污水处理能力增加（5-6) ×107m3/d，污泥的产生量将会急剧快速地增长。 污水处理中的污泥处理和处置技术在我国还刚起步，与国外先进国家相比差距很大。在我国现有的污水处理设施中，有污泥稳定处理设施的还
………………………………………………最新资料推荐……………………………………… 目录 目录I 摘要I 一、前言错误!未定义书签。 二、国内外污泥处置现状1 三、国内外污泥处置方法概述2 四、污泥资源化利用技术2 4.1污泥堆肥2 4.2污泥消化制沼气4 4.3污泥燃料化技术5 4.3.1 HERS法6 4.3.2 SF法7 4.4污泥的建材利用7 4.5活性污泥做黏结剂9 4.6剩余污泥制可降解塑料10 4.7污泥低温热解制燃料油10 五、展望11 参考文献12 摘要 城市污泥是污水处理厂污水处理的必然产物，这种废弃物的处理处置是污水处理后不可回避的问题。随着污水处理率的不断提高，污水处理厂的数目成倍增长，城市污泥的产量也急剧增加，城市污泥处置的矛盾变得日益突出。由于城市污泥具有容量大、不稳定、易腐败、有恶臭、有毒有害等特点，因此必须对其进行适当的处理处置，使其变废为宝，转化为可被人类利用的资源。 污泥处理技术大致可归结为两大类：一是抛弃型技术，污泥作为废物不利用；二是资源化技术，充分利用污泥中的有用成分，实现变废为宝。后者符合可持续发展的战略方针，有利于建立循环型经济，近年来得到广泛关注。本文在阅读大量中外文献的基础上，阐述了污泥的资源化利用方式，即污泥的堆肥化技术、消化制沼气、燃烧化技术、建材化利用等，通过这些方法实现污泥的变废为宝。 关键词：污泥；污泥资源化；污泥稳定化
一、前言 随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理深度的深化，污水厂污泥产量将有较大的增长，由此引起的二次污染已不容忽视。因此合理的处理处置污泥，已经成为城市污水厂和相关部门必须引起重视的问题。 污水处理厂污泥稳定化处理、安全处置和合理利用问题，已经成为我国污水处理行业发展的瓶颈。据统计，目前仅有10%的污泥通过堆肥、制肥回用到土地，少量被焚烧或用于制作建材，仍有超过75%的污泥尚需实现稳定化和安全妥善处理处置，二次污染隐患严重[1]。尤其是污水厂污泥中含有重金属、致病菌、寄生虫卵等危害人类健康的有机物，处理不当将引起较大的环境污染。 未来国家将通过技术引导、资金支持并落实各级政府责任，提高对污泥处理处置的重视程度和工作力度。将污泥处置设施作为污水处理综合系统的必要组成部分加以同步建设，消除污水处理过程中的二次污染隐患。在稳定、安全的前提下，努力提高污泥的资源化利用水平。 城市污泥处理处置现状及处置方法概述 二、国内外污泥处置现状 污泥具有含水率高、含有重金属、病原菌、寄生虫、有机污染物以及丰富的氮、磷、钾等营养元素的特点。污泥的处置方式主要有土地利用、卫生填埋、焚烧、填海等。各国根据自己的实际情况来选择某种较为合适的处理方法。美国 14%采用卫生填埋, 22%焚烧, 56.5%土地利用, 7.5%采取其他方式处理; 英国 10%卫生填埋, 30%焚烧,58%土地利用, 2%采取其他方式; 法国 19%卫生填埋, 14%焚烧, 65%土地利用, 2%采取其他处理方式; 日本5%卫生填埋, 32.7%焚烧, 61.7%土地利用, 0.6%采取其他方式; 欧洲 48%卫生填埋,7%填海, 7.8%焚烧, 34%土地利用, 3.2%采取其他方式[1]。 在我国, 由于经济和技术上的原因, 目前污泥尚无稳定合理的出路, 主要以农肥的形式用于农业。在建成的污水处理厂中约有 90%没有污泥处理的配套设施, 60%以上的污泥未经任何处理就直接农用, 而消化后的污泥也由于未进行无害化处理不符合污泥农用卫生
河流与湖泊淤泥的最佳资源化利用途径 河流、湖泊是地球表层系统各圈层相互作用的联结点，是陆地水圈的重要组成部分，与 生物圈、大气圈、岩石圈等关系密切。湖泊不仅具有调蓄洪涝、引水灌溉、饮用水源地、交通运输、发电、水产养殖和景观旅游的功能，还具有调节区域气候、记录区域环境变化、维 持区域生态系统平衡和繁衍生物多样性的特殊功能。自20世纪50年代以来，我国湖泊在自 然和人为活动双重胁迫的共同作用下，其功能发生了剧烈的变化。湖泊大面积的萎缩乃至消 失，贮水量相应骤减，湖泊水质不断恶化，湖泊生态系统严重退化，给区域经济和社会可持续发展带来严重威胁。主要表现在： (1) 湖泊萎缩与干涸，水面积锐减 以处于新疆北部的艾比湖为例：在20世纪40年代，湖面面积为1200km2，贮水量 30.0 X08m3。到1950年，湖泊面积尚有1070km2，到了20世纪80年代面积急剧缩小到 2 3 500km ，贮水量也相应减少到7.0 >108m。 (2) 污染严重，湖泊富营养化加剧 2004年七大水系的412个水质监测断面中，I?川类、"?V类和劣V类水质的断面比例分别为：41.8%、30.3%和27.9%,七大水系总体水质与去年基本持平，珠江、长江水质较好，辽河、淮河、黄河、松花江水质较差，海河水质差。主要污染指标为氨氮、五日生化需氧量、高锰酸盐指数和石油类。七大水系的 121个省界断面中，1?川类、"?V类和劣 V类水质的断面比例分别为：36.3%、33.9%和29.8%。污染较重的为海河和淮河水系的省 界断面。 我国131个主要湖泊和39个大中型水库湖库的富营养化状况十分严重，131个主要湖泊中，已达富营养程度的湖泊有67个，占调查湖泊总数的51.3% ;已达富营养程度的水库有 12座，占调查水库总数的30% (见表1)。 表1中国主要湖泊和水库营养状况分类结果统计
污泥处理与资源化利用方案选择 污水处理产生的大量污泥的任意堆放和投弃对环境造成了新的污染，如何妥善处置这些污泥已成为全球共同关注的课题，当今的共识是将污泥视为一种资源加以有效利用，在治理污染的同时变废为宝［1～3］。 目前采用的方法有静态和动态堆肥两种。有些地方仍沿用传统的条形静态通风垛，一些发达国家则多采用现代工业化的发酵仓工艺，如日本至20世纪90年代末已建了35座污泥堆肥厂，其中最大的堆肥厂在北海道的札幌市，其发酵仓和生产线很具规模且机械化自动化程度高［2］。国内的唐山、常州等地也采用发酵仓处理污泥。
1.2碱性稳定化碱性稳定化是在污泥中加入石灰或水泥窑灰等碱性物质，使污泥pH＞12并保持一段时间，利用强碱性和石灰放出的大量热能杀灭病原体、降低恶臭和钝化重金属，处理后污泥可直接施用于农田。 碱性稳定化的两个主要处理方法是N-ViroSoil和Agri-Soil方法。前者是在碱性稳定后通过机械翻堆或其他方法使污泥快速干燥，后者则是在混合碱性物料 ，而且 展， ）以及 ）。 国内的大连、秦皇岛和徐州等地也开展了污泥热干化生产的研究，都采用直接加热 方式。 1.4焚烧 通过焚烧可利用污泥中丰富的生物能来发电并使污泥达到最大程度的减容。焚烧过程中所有的病菌、病原体均被彻底杀灭、有毒有害的有机残余物被氧化分解。
焚烧灰可用作生产水泥的原料，使重金属被固定在混凝土中而避免其重新进入环境，不足之处在于焚烧过程中会产生二英等空气污染物。目前应用最广的焚烧设备是流化床焚烧炉，当污泥的含水率达到38%以上时就可不需要辅助燃料直接燃烧［6］，污泥焚烧在日本和欧美较为普遍，日本有61%的污泥采用焚烧处理。 另外目前正在发展一种新的热能利用技术——低温热解，即在400～500℃、 面对众多的污泥利用方案，Bridle 生安全、资源回收、资源投入产出比和收益影响比”四个方面评估污泥利用方案的 需严格管理，只有重金属含量低于农用污泥标准才可用于农作物，而且污泥肥的施用也需严格定量以控制重金属的积累和减少氮、磷淋失对水体的污染。至于病原物污染，热干化的安全性较佳，因其高温灭菌作用很彻底，产品可完全抑制微生物的活性；碱性稳定化基本上也能达到安全标准；堆肥则不足以保证安全性［8、9］，因病原物仍有少量存活且产品的高含水率（一般为30%～40%）可使病原物复活，故采
50淤泥是粘土矿物等细小颗粒在粒间静电力和 分子引力的作用下，在海洋或湖泊地区等缓慢的流水环境中发生沉积所形成的絮状和蜂窝状结构。随着沿海经济的发展和经济全球化进程的加快，我国沿海港口、航道和河口的疏浚工程以及海岸工程建设产生的疏浚淤泥每年都在增加[1-2]。在此背景下生态环境面临日益严重的破坏压力，必须对湖泊河道的淤泥加以疏浚，减小河道通航和对环境的压力。 疏浚工程中产生疏浚淤泥通常采用堆放或抛弃的方法处理，不仅占用大量的土地，且将其抛到外海，会严重影响海洋资源的有效利用，对海洋环境会造成不可弥补的破坏。因此，疏浚淤泥的处理问题已成为制约沿海地区海岸工程建设的重要因素。 疏浚淤泥的资源化利用技术就是把作为污染源的废弃疏浚淤泥，通过化学、物理的方法进行处理，使其变为可再生利用的土工填方材料、建筑材料，这样既解决沿海大量废弃疏浚淤泥的处理问题，又可避免疏浚淤泥对海洋和陆地环境的污染，同时，还可产生工程建设所急需的土工材料加以利用，产生综合性的技术经济效益[3]。 在一些发达国家，这一技术已经得到了广泛的应用。英国、荷兰、法国、瑞典和澳大利亚等国家，早在20世纪80年代末就开始利用淤泥为主要原料，制造高效净化燃料，其热值比普通煤高出3 0％，而且燃烧过程中不会排放出有害气体。德国目前已有5家淤泥收集、处理工厂，每年处理淤泥300万吨。在日本，淤泥已被用来生产各类建筑材料，以淤泥为主要原料制成的砖块透气性好，重量轻，容易制出不同的色彩，很适宜用于建筑物的装饰，已成为国际市场的畅销货。 我国在疏浚淤泥的资源化利用方面尚属于起步阶段，目前淤泥尚无稳定而合理的出路，总的状况还是以农肥的形式用于农业。采集淤泥并进行处理，不仅有利于疏浚河道湖泊等、防止水质富营养化和净化城市环境，而且对淤泥综合开发利用可以化害为利，在国内形成一个极有发展前途的新兴产业。因此，探讨淤泥的资源化处理技术，具有重要的现实意义。 1 疏浚淤泥的资源化利用技术 烧结法和脱水法是疏浚淤泥资源化利用的重要途径，但这两种方法仅适用于对小批量、高含水量疏浚淤泥的处理，造价较高，且烧结法对于含砂量过高的疏浚泥不适用[4]。 从当前的文献报道来看，经济且适用于处理大量疏浚淤泥的资源化利用技术主要包括3种：吹填淤泥填海造陆技术、淤泥固化处理技术和淤泥轻量化处理技术。 1.1吹填淤泥填海造陆技术 疏浚淤泥资源化利用技术综述 Overview on the resource utilization techniques of dredged mud 陈玮琳季晓檬（江南大学环境与土木工程学院，江苏 无锡214122） 摘 要：随着环境整治工作的不断深入，疏浚淤泥大量产生已成为不可回避的现实，通过对国内外现有的疏浚淤泥资源化利用的吹填淤泥填海造陆技术、淤泥固化处理技术和淤泥轻量化处理技术的回顾和分析，认为疏浚淤泥是一种很有利用价值的潜在资源，开展废弃疏浚淤泥的资源化利用技术具有广阔的应用前景。 关键词：疏浚淤泥；资源化利用；吹填；固化处理；轻量化 Abstract：Along with the continuous deepening of the work of environmental remediation,the mass production of dredged mud has become an unavoidable reality.Review and analysis the Hydraulically-filled muck technology for sea reclamation project and solidification technology and light-weight technology of the domestic and foreign.Dredged mud is a very valuable resource with potential,using dredged mud as resource utilization technology has a broad prospects. Key words：dredged mud；resource utilization；hydraulically-filled muck；treatment of solidification；lightweight 中图分类号：X7 文献标识码：A 文章编号：1003-8965（2013)01-0050-04
污泥资源化综合利用项目可行性研究报告 中咨国联出品
目录 第一章总论 (9) 1.1项目概要 (9) 1.1.1项目名称 (9) 1.1.2项目建设单位 (9) 1.1.3项目建设性质 (9) 1.1.4项目建设地点 (9) 1.1.5项目负责人 (9) 1.1.6项目投资规模 (10) 1.1.7项目建设规模 (10) 1.1.8项目资金来源 (12) 1.1.9项目建设期限 (12) 1.2项目建设单位介绍 (12) 1.3编制依据 (12) 1.4编制原则 (13) 1.5研究范围 (14) 1.6主要经济技术指标 (14) 1.7综合评价 (16) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (18) 2.1项目提出背景 (18) 2.2本次建设项目发起缘由 (20) 2.3项目建设必要性分析 (20) 2.3.1促进我国污泥资源化综合利用产业快速发展的需要 (21) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (21) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (22) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (22) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (22) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (23) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (23) 2.4项目可行性分析 (24) 2.4.1政策可行性 (24) 2.4.2市场可行性 (24) 2.4.3技术可行性 (24) 2.4.4管理可行性 (25) 2.4.5财务可行性 (25) 2.5污泥资源化综合利用项目发展概况 (25) 2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (26) 2.5.2试验试制工作情况 (26) 2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (26)
城市污水处理中污泥处理与资源化的利用 发表时间：2020-02-27T18:13:48.787Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年21期作者：白力健 [导读] 现代城市发展科技成为主要的运用资源，城市各项经营发展活动利用的技术手段逐渐增多，技术水平持续提升。 身份证号：37068119860627XXXX 摘要：现代城市发展科技成为主要的运用资源，城市各项经营发展活动利用的技术手段逐渐增多，技术水平持续提升。在城市污水处理当中，利用相应的技术手段，可以实现污泥资源化的利用，能够将污泥当中的各种组成资源应用于不同的领域，解决传统城市污水污泥处理的弊端，并提高城市资源储备量，使城市环保战略发展得到更多的能动力，进而促进城市健康化、可持续性发展目标实现。基于此，本文将对城市污水处理中污泥处理与资源化利用的相关内容进行探究。 关键词：城市污水处理；污泥处理；资源化；利用 前言 城市污水处理过程中产生的污泥成分对环境污染作用力较大，需要对污泥进行科学的安置，避免污泥当中的有害物质对生态环境进行破坏。而城市发展活动的增多使城市污水中的污泥含量也随之增加，污泥当中的成分种类也变得更为多样，其中也包括可以循环再利用的资源，因而专业研究人员针对污泥资源利用，对其处理技术进行深入研究，使得城市污水处理过程中产生的污泥也能够转化成资源进行利用，解决城市污水污泥污染问题。 1 城市污水污泥处理优化的必要性探究 1.1 改善城市环境污染问题 城市污水处理过程中产生的污泥是城市污染的重要元素，近些年此类污泥含量持续上升，如果污泥不能得到有效的处理，就会对城市生态环境发展产生不良作用。在污水污泥当中含有有机物、重金属元素、营养元素、病原微生物以及病菌、病虫卵等物质，这些组成成分当中具有污染性质的较多，对城市污水污泥处理进行优化于城市环境污染问题改善有积极作用。 1.2 促进我国污水处理质量和水平提升 目前，我国虽然各地区均有污水处理厂，但在污水处理当中缺乏统一的标准和规范，尤其在污泥处理方面，大多数污水处理厂都没有重点对污泥进行有效的处理，导致城市污泥污染问题一直没有得到有效的改善，抑制了城市环境生态发展的进程。污水处理厂所运用的处理技术，在实际应用当中并不具备环境改善功能，反而会对城市环境产生污染作用。现代城市发展当中正在持续强化生态改善与绿色环保理念的落实，因而对城市污水污泥处理进行优化具有必要性。 1.3 促进城市资源利用率提升 在城市污水污泥当中，含有大量的有机物与营养物质，通过对城市污水污泥资源化的利用，能够将污泥中有价值的资源进行提取利用，使城市可利用的资源含量更加充足。现代城市发展当中对资源的需求量是非常多的，将污泥废料中的能源进行重新利用，既能发挥改善城市生态环境的作用，又能促进城市资源利用率的提升，这对城市可持续发展有积极意义。 2 城市污水中污泥处理当中不合理的情况分析 2.1 污泥填埋处理技术应用的不合理 城市污水污泥处理期间，污泥填埋技术的应用较为常见，是将城市污水当中的污泥进行统一的回收，运输到城市中较为偏僻的区域，将污泥填埋在惰性土壤的上层，形成独立结构层，然后在污泥覆盖土壤区域种植一些适宜成活的植物，这种污泥处理技术应用具有成本低、操作简单、处理便捷的特点。但是当污泥与填埋土壤进行混合后，若是土壤地下水位较高的情况下，就容易使污泥当中的有害物质渗透到地下水当中，致使地下水被污染。再加城市污水污泥产生的数量不断增多，利用污泥填埋技术进行污水的处理，已经不能充分的满足处理需求，污泥填埋会占用城市较多的土地空间，城市化建设使可提供污水污泥填埋的土地资源并不多，因而需要寻找新的城市污水污泥利用处理方法。 2.2 污泥焚烧处理技术应用的不合理 污泥焚烧处理技术应用也是优势与弊端共存的，污泥焚烧处理技术应用，可以将污泥当中的有机物与病菌进行清除，使污泥组成成分的污染性大幅度降低。但是在污泥焚烧的过程中，会产生化学反应，生成多种气体，包括 SO2、CO等，还会生成硫氮化合物，这些气体进入空气当中，会对空气产生污染作用，降低城市空气质量。对空气造成污染还会导致很多后续的恶化现象发生。城市空气气体是流动性的，这些有害气体会逐渐进入大气层，对大气层进行破坏，从而导致城市气候生态环境的恶化。 2.3 污泥在农业当中应用的不合理 由于此类污泥当中包含很多的营养成分，这些营养成分可以当成农作物肥料进行吸收利用，但是污泥在农业当中应用不能直接将污泥放入农田当中，污泥当中的其他成分物质对农作物生长会产生破坏作用，还会加剧农业病虫害的发生，土壤也会因破坏作用出现各种问题，无法保持土壤的优质性。这会对城市环境与农业发展同时造成破坏，针对这一现象，想要实现对污泥营养资源的利用，又要避免污泥其他成分产生破坏作用，就需要对污泥资源化利用进行改良。 3 城市污水处理过程中产生的污泥资源化利用途径 城市污水处理过程中产生的污泥资源化利用的强化，是城市资源利用发展、生态发展高效实施的重要环节，针对此类污泥处理现阶段的基本特点以及存在的问题，需要找到有效的优化途径进行解决，下面对其利用途径进行探究。 3.1 城市污水处理过程中产生的污泥在农业方面的资源化利用 通过化验研究城市污水处理过程中产生的污泥，其中含有丰富的氮、磷、钾等有机的营养元素，这些营养元素都是农作物和其他植物生长所需的极其重要的营养元素。要注意，将城市污水污泥应用与农业领域，需要利用技术手段将污泥当中成分元素进行分离，将污泥当中对农业生产有益的物质成分进行保留，然后对污泥当中的有害成分进行清除。经过这一系列处理，再将污泥资源作为农作物生长营养肥料应用与农田当中。近些年，我国农业的发展是有目共睹的，农业种植占地面积大规模增加，为保证农作物生长质量，促进产量的提升，
目录 目录 ............................................................................................................................ I 摘要 ........................................................................................................................... II 一、前言 (3) 二、国外污泥处置现状 (3) 三、国外污泥处置方法概述 (4) 四、污泥资源化利用技术 (4) 4.1污泥堆肥 (4) 4.2污泥消化制沼气 (6) 4.3污泥燃料化技术 (8) 4.3.1 HERS法 (8) 4.3.2 SF法 (9) 4.4污泥的建材利用 (10) 4.5活性污泥做黏结剂 (12) 4.6剩余污泥制可降解塑料 (13) 4.7污泥低温热解制燃料油 (14) 五、展望 (15) 参考文献 (16)
摘要 城市污泥是污水处理厂污水处理的必然产物，这种废弃物的处理处置是污水处理后不可回避的问题。随着污水处理率的不断提高，污水处理厂的数目成倍增长，城市污泥的产量也急剧增加，城市污泥处置的矛盾变得日益突出。由于城市污泥具有容量大、不稳定、易腐败、有恶臭、有毒有害等特点，因此必须对其进行适当的处理处置，使其变废为宝，转化为可被人类利用的资源。 污泥处理技术大致可归结为两大类：一是抛弃型技术，污泥作为废物不利用；二是资源化技术，充分利用污泥中的有用成分，实现变废为宝。后者符合可持续发展的战略方针，有利于建立循环型经济，近年来得到广泛关注。本文在阅读大量中外文献的基础上，阐述了污泥的资源化利用方式，即污泥的堆肥化技术、消化制沼气、燃烧化技术、建材化利用等，通过这些方法实现污泥的变废为宝。 关键词：污泥；污泥资源化；污泥稳定化
市政污泥资源化利用技术研究进展雷清毅 发表时间：2018-05-16T16:35:00.963Z 来源：《基层建设》2018年第2期作者：雷清毅 [导读] 摘要：本文对市政污泥常规护理技术所存在的弊端与不足进行了详细的介绍，阐述当前在制微波辅助制备污泥活性炭、微波热解生产燃油燃气等技术的新进展。 东莞市圣茵生物有机肥有限公司广东东莞 523000 摘要：本文对市政污泥常规护理技术所存在的弊端与不足进行了详细的介绍，阐述当前在制微波辅助制备污泥活性炭、微波热解生产燃油燃气等技术的新进展。在未来一段时间内，增强市政污泥处置方面的技术投入力度仍然是最为主要的工作，其根本目的在于真正实现将市政污泥变废为宝、化害为利的目标。 关键词：前景；新进展；资源化；市政污泥 市政污泥指的是城市污水处理厂在对污泥进行脱水浓缩处理后所产生的泥饼和泥块，通常仍有80%左右的含水率，同时也含有病原菌以及重金属等有害物质，一定程度上也是资源的浪费。在我国城市化、社会经济的不断发展的大背景下，市政污泥排放量正呈现出逐年上升的发展趋势，如何对城市生活污泥进行合理有效的处理已经成为相关单位十分重要的研究课题之一。[1]为响应国家可持续发展的战略方针，政府及有关部门不断加大污泥处理投入力度，以往所采用的污泥处理方法主要为海洋倾倒、农用以及填埋等，而这种处理方法对于生态环境所造成的破坏仍然十分严重，对于污泥也是一种浪费。同时，经大量实验研究发现，在对污泥进行微波热解处理的过程中可生产出燃油燃气等能源资源。该处理技术也开始逐渐应用于制陶粒、生产有机复合肥以及微波制备污泥活性炭等领域。应用先进的污泥处理技术一方面能够缓解城市资源短缺的问题，同时也能够消除污泥对生态环境所造成的破坏。 1.污泥常规处理方法与相关问题分析 1.1污泥填埋 污泥填埋包垃圾混合填埋和单独填埋两种。其中单独填埋指的是通过填充、压实、封场等工序对污泥进行全面的处理。混合填埋指的是，在对污泥进行脱水浓缩处理后将城市生活垃圾与脱水污泥混合在一起并填埋，这种处理方法也是目前国内最为常用的污泥处理方法。 [2]然而，混合填埋处理方法也有十分严重的缺陷，由于污泥通常都有80%以上的含水率，在垃圾与污泥混合后，由于污泥呈现流动态，抗剪切强度低，很容易会出现碾压困难，进而造成填埋机侧翻，现场操作安全性较低。在我国生态环境保护事业不断发展的过程中，我国对混合填埋处理环境下的泥质含水率给予了严格的控制，为了满足污泥含水率60%以下的标准，还需要经过大量的工艺技术对污泥进行处理，污泥处置成本进一步提升。同时，在填埋污泥的过程中，也会产生一定量的气体与渗滤液，若没有所这些物质进行及时的处理，所生产的甲烷气体也可能会造成处理现场爆炸。由于城市用地十分有限，城市所排放的污泥量越来越大，填埋处理技术在应用场景方面的限制越来越明显。 1.2污泥焚烧 污泥焚烧指的是在气相充分有氧、一定温度环境下，通过焚烧的方式实现有机质的燃烧反应，进而生成氮气、水以及二氧化碳等物质，具体的反应类型包括氧化还原反应、分解以及蒸发等，同时也涉及到传热和传质的综合化学反应与物理变化。污泥焚烧处理方法是一种无害化、稳定化、减量化的处理方法。然而这种处理方法所需要使用到的设备十分复杂，需要投入大量的前期资金，要求操作人员有着比较高的技术水平，在焚烧过程中也会浪费掉大量的能源。 2.污泥资源化利用新进展 我国十分重视国内的环保事业，在市政污泥处理以及再利用方面一直保持着比较大的研究力度与投入力度，同时也出现了针对市政污泥新的处置方法。 2.1微波热解污泥生产燃油燃气 污泥微波热解生产燃油燃气指的是在无氧或常压条件下，通过微波处理技术对污泥进行加热处理，在达到一定温度的情况下，污泥中的重金属与硅酸铝会发挥出催化作用，污泥中的蛋白质和脂类会转化为气体物质和油类，进而将污泥从废物转化为资源。 微波热解技术当前在我国炼油煤气领域已经得到十分广泛的应用，在新技术、新工艺不断发展成熟的条件下，微波热解处理技术将会更大规模地应用于工业生产领域。 2.2微波辅助制备泥活性炭 活性炭属于吸附剂的一种，普遍应用于化工、水处理以及环保等领域。而市场上的活性炭产品价格普遍较高，随着针对污泥处理研究的不断深入，人们对活性炭的制备方法也进行了探究与创新，微波辅助制备活性炭技术是当前最为可靠的技术之一。 微波辅助制备活性炭技术指的是对污泥进行微波加热处理，再于经过处理的污泥中加入磷酸，在480W微波功率条件下，结合40%浓度的磷酸与300秒左右的辐照时间，可制得比表面各为168m2/g和301mg/m的污泥活性炭。该处理方法一方面可以大规模投入生产，同时也能够对污泥中的重金属物质起到固化作用，在活性炭产量提升的情况下，污泥处理原料的问题也得到了一定程度的缓解，COD去除率可达到87%以上。 2.3污泥制砖 在市政污泥资源化处理领域中，污泥制砖也成为最受关注的技术手段之一，该技术一方面可以对污泥中的有用成份进行更加合理化的处理，同时也能够进一步降低黏土开采量，对污泥中的重金属有毒物质同样也能够起到良好的固化作用，将有害细菌杀死，所制成的砖材料具有孔隙多、砖质轻等方面的特点，具有良好的隔热、隔音效果。 污泥制砖技术具体包含干化污泥直接制砖以及污泥焚烧灰制砖两种，其中干化污泥直接制砖是最为常用的技术手段。[3]干化污泥中所含有的有机质相对较多，可直接制成轻质节能砖、渗水砖以及普通砖等建筑材料。然而污泥制砖技术也存在一定的缺陷，即在市政污泥排放量数据不清的情况下，难以稳定地对污泥进行消化，在安全处置方面有着比较大的难度，污水制成现场往往伴随着大量的恶臭气体，如何改善现场处理环境也是一项需要解决的问题。 2.4利用污泥生产有机复合肥 我国是世界上最大的农业国家，以往为了提高农作物生产效率，生产者普遍大量使用化肥，使土壤出现板结，有机质含量降低，在加上无轮耕制度及长年原耕作，造成了严重的沙土流失问题。而有机肥料能够对土壤起到改良作用，使土壤抗旱能力得到提升，使农作物产