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城市污泥资源化利用与思考
□熊一凡
熊江璐
[摘
要]随着我国城市污水处理能力大幅提高，城市污泥问题也日益突出。污水污泥量显著增加，污泥填埋用地日益紧张，污
泥处置带来的环境问题引起了普遍关注。通过分析国内外城市污泥的处置现状，明确资源化利用是解决污泥问题的关键和发展方向。在此基础上，就污泥在土地利用、建材利用、能源利用等方面的应用进行了描述，同时还分析了资源化利用存在的问题，认为污泥处理应该在政策、管理、经济及技术等多方面加以综合规划实施。只有这样，才能加快污泥资源化利用，实现可持续发展。
[关键词]污泥处理；污泥资源化；环境保护[中图分类号]F292
[文献标识码]A
[文章编号]1006－5024(2013)09－0164－04
[作者简介]熊一凡，江西省科学院应用物理研究所副研究员，研究方向为自动化；(江西南昌330029)
熊江璐，广东省深圳市中投期货分析师，硕士，研究方向为宏观经济。（广东深圳518048）
Abstract ：Sludge problem is becoming serious day by day，with the greatly increasing municipal sewage treatment capacity．Due to the
significantly increasing sewage sludge and the decreasing land for sludge disposal，the environmental problems caused by sewage sludge treatment and disposal have aroused public concern．Through the analysis of status of urban sludge disposal，this paper believes that resource utilization is the key and primary trend to solve the sludge problems．Additionally，it de-scribes the applications of sludge in utilizations of land，building materials and energy，analyzes the problems of resource utilizations and proposes that sludge treatment should be comprehensively planned and implemented in policies，management economy and technology as to speed up sludge utilization and realize the sustainable development．
Key words ：sludge treatment;sludge recycling;environmental
protection
污水处理和污泥处理是解决城市水污染两个重要环节。目前我国仅仅在污水处理上发展较快，而污泥处理却严重滞后。我国十一五的污水处理能力，已经接近或达到发达国家水平，据住房和城乡建设部通报，截至2012年6月底，
全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3243座，污水处理能力达到1．39亿m3/d 。每年可产生含水率80%的污泥约2500余万吨。污水处理率已经接近发达国家水平，而污泥在减量化、稳定化、无害化和资源化处理应用却远远滞后。目前处置方式中，土地填埋占63．0%、污泥好氧发酵加农用约占13．5%、污泥自然干化综合利用占5．4%、污泥焚烧占1．8%、污泥露天堆放和外运各占1．8%和14．4%。县级城市都配备了污水处理设施，但对污水处理厂排出的污泥处理设施极为有限，甚至处于空白状态。土地填埋、露天堆放等不当
的处置方式已经形成“污泥围城”现象，并且带来严重的二次污染，如不加以妥善处置，随着社会发展，就必然更多地产出污泥，带来更加严重的后果。因此，加强宏观管理，合理规划，增加污泥处理的投入力度，提高现有技术的应用，加强污泥科学处理与处置的研究已刻不容缓。
一、污泥处置趋势
污泥处置按有效利用分类为两种：一是作为废物处置，进行填埋、抛海和填海（抛海已经被国际海洋法所禁止）、露天堆放。二是作为资源加以利用，主要包括土地利用、建材利用和能源利用等。
填埋是将污泥作为废弃物处理，露天堆放则是城市污泥产量过大的无奈之举。该处置方式造成占用大量的土地资源，不少城市很难找到新的填埋场；由于多为露
公共管理|Public Management
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天填埋，经过雨水淋滤后，没有做好稳定化和无害化处理的污泥很快会恢复原形，污染附近的地下水，产生的恶臭气体等会对环境造成二次污染，带来安全隐患。
污泥填埋的比例大小和数量多少直接反映一个国家、一个区域或一个城市的经济水平、环保意识、环保管理和环保技术水平。从欧美日等发达国家看城市污泥已经作为资源被有效利用。
德国循环经济法已从法律层面将污泥定义为资源物，通过法规限制污泥填埋以促进污泥资源化利用。填埋比例日渐减少，有的国家已经零填埋。我国是发展中国家，环保事业起步时间短，污泥填埋在相当长的时间内还将是主要的处置方式，但必须在处理过程中进行稳定化、无害化处理以消除恶臭。
无害化处理可以通过杀灭生物污泥中的虫卵及致病微生物、去除或转化合成有机物、重金属离子等有毒有害物质以达到长期安全无害。
污泥资源化利用是基于污泥中富含氮、
磷、钾以及各种有机物，含有Ca 、Si 、Al 、Fe 等元素的矿物质等等，根据各污泥性质和地区经济条件以及环境条件，通过处理技术进行减量化、稳定化、无害化处理，有选择地用于土地改善、建材制造或能源利用等。
将城市污泥作为废弃物处置已造成诸多环境问题，令人堪忧。
虽然，当前城市污泥资源化利用比例还很小，存在诸多方方面面的问题，但是随着全民环保意识提升、污泥综合管理能力的提高及污泥资源化利用技术发展等，这一状况将逐步得到改变。这不仅满足社会需求，增加经济效益，还有利于建立循环经济以持续发展，是解决城市污泥问题的根本出路。
二、城市污泥资源化利用主要途径及存在问题作为污水处理厂的伴生产物，经过恰当的工艺选择处理，可以变废为宝。对其进行合理利用是城市污泥处置未来发展的主要方向。污泥资源化技术不仅可以将污泥有效处置，还能达到循环经济的目的。污泥资源化利用主要包括土地利用、建材利用及能源利用等（见图）。
根据污泥特性选择处置工艺和确定最终用途，在安全、
环保的前提下实现污泥资源化利用。（一）土地利用
按照国家相关标准，根据污泥的性质分析及用途要求，对污泥经过选择浓缩、
稳定、脱水、灭菌、干化、堆肥等工艺的组合处理后，用于农田、林地和园林绿化，土地的复垦以及沙化或荒漠化土地的改良等。
污泥堆肥是土地资源化利用的主要方法。堆肥与化学肥料相比，氮、磷、钾含量较低但有机物含量高，肥效慢但持续时间长。污泥可以作为土壤调节剂，改善土壤的通气性，提高对酸碱的缓冲能力，提供养分交换，可以有效地改善植物的生长状况。在污泥性质稳定的前提下确定合理的工艺条件，原理上堆肥几乎可以杀死所有病原菌，大量细菌被降解成可以利用的有机质，重金属元素也得到较好的稳定处理，肥效增加，挥发分减少，显著降低对土壤和农作物的不利影响。但是实际应用中，堆肥自动化程度低、周期长、效果不稳定，造成堆肥过程中散发臭味、
蚊蝇产生等，污染周围环境。我国城市污泥本身显示具有重金属含量高且种类繁多并含有各种致畸致癌的有机化合物的特性。处理后的部分有害物质残留会通过食物链在人体内富集。基于对污泥成分复杂性和不确定性以及相关农产品对人体健康带来的隐患考虑，农业堆肥利用还有许多研究工作要做。
由于我国尚没有系统、科学的管理办法和农用控制标准，污泥在土地利用时无害化处理不到位，使不少土地被污染。污泥土地利用的安全性受到质疑。在国际上，对于污泥土地利用存在着争论。争论的焦点是按当今的无害化处理后，污泥中仍然稳定存在的内分泌干扰物、
图
污泥处置资源化流程
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多溴化灭火剂的分解产物等等将会带来何种环保后果。
但是，基于当前科学研究对污泥无害化处理的认知，综合比较其他污泥处置利用技术、经济及效果等方面，土地利用具备优势。60%以上的欧盟成员国污泥处理处置方式中土地利用占到了50%以上，
其中爱尔兰、芬兰达到近80%。美国在20世纪90年代以前，
其污泥处理处置方式中土地利用仅占30%，而到2005年这个比例已经增长到66%。可以预见，我国在相当长时间内，土地利用将是污泥资源化利用的最主要方式。
（二）建材利用
污泥建材利用是污泥资源化利用的重要途径。污泥中含有20 45%的无机物，含有重金属离子，如Cu ，Pb ，Cd ，Zn ，Cr ，Ag 和Ni 等有害有毒重金属；经过处理的污泥能够用于烧制建筑材料，在不同的建材生产中参入不同比例的污泥而得到资源化利用；在燃烧过程中，有毒重金属被固溶封存在产品中，有害细菌及微生物被全部杀死而达到无害化；污泥中的有机物也参与燃烧而减少能源的消耗。污泥建材利用主要有污泥制沥青、砖、陶粒、混凝土、生态水泥、生化纤维板等。从综合需求看，污泥合理处置是环境保护的迫切要求，城市发展需要大量的建材，污泥作为建材原料无疑是一种可持续发展的资源化利用方式。
当前，日本在污泥建材利用方面比较成功，不少工厂运行多年并产生良好的经济效益，这也佐证了污泥建材若被利用在恰当的工艺就能够满足环保要求，该处置方法能够达到可持续发展目的。我国以及许多西方发达国家在污泥建材利用发展方面大多还处于研究及尝试阶段，还存在标准制定不完善，技术、工艺不成熟以及推广应用等方面问题，还有很长的一段路要走。如果在政策上、资金上给予大力支持，加强该领域现有技术的应用和科学研究，那么可以肯定污泥建材资源化将会成为污泥处置的主要手段之一。
（三）能源利用
污泥能源化利用是在获取其中热质的同时，对其干化和焚烧，实现稳定化、无害化、减量化。能源利用主要有污泥厌氧消化产生沼气发电和污泥燃料燃烧发电。
厌氧消化产生沼气发电是通过污泥厌氧发酵，产生的沼气在燃气内燃机的气缸内燃烧做功，把化学能转换成机械能，最终产生电能和热能。这种方法无需对污泥进行脱水处理，经厌氧罐发酵后，能消化一定比例的污泥，剩余的沼渣经脱水稳定化无害化处理后，可制成有机肥；污泥消化可以抑制病菌，改善污泥的卫生状
况；脱水后的消化污泥还可作为发电厂或水泥厂的辅助燃料。沼气发电以其低排放、
低污染、节约能源、废物资源化等优点而倍受关注。青岛麦岛污水处理厂充分利用污泥消化产生的沼气发电，显著减少污水处理厂市场电能消耗，消化后的污泥体积能减少30%，北京高碑店污水厂沼气发电可满足厂内20%的用电需求。但是也存在基础投资和运行成本较高，污泥经厌氧消化后只能减量不到一半，大量剩余污泥残渣需要通过其他技术进行处理。产生的消化液COD 浓度相当高，需建立配套的污水处理设施或返回到污水处理厂处理等等问题。
污泥燃料(包括污泥与煤粉、重油等燃料混合形成的、污泥与城市有机垃圾混合形成的、污泥干化后形成的污泥燃料)。污泥燃料燃烧所释放出的热能通过热回收系统和发电系统实现能量转化。污泥焚烧技术可将污泥中水分和有机质完全去除，并杀灭病原体，只得到少量污泥灰烬，而且可以利用热能发电，是最具发展潜力的污泥处置技术。
污泥焚烧发电既实现了无害化又实现了资源化。污泥协同焚烧是污泥热处理的发展趋势之一，但存在污泥焚烧过程二次污染，苯酚类有毒有机物在金属氧化物的催化作用下就会形成二f 英。焚烧还会带来悬浮的未燃烧或部分燃烧的粉尘与重金属污染，以及臭气。
污泥焚烧发电时产生的腐蚀性会对发电站设备产生影响，焚烧污泥的能源利用率不高。
三、污泥处理与处置的几点思考
（一）污泥的处置与利用是当前环境科学中的重要课题，更是人类能否良性繁衍生息的大课题，涉及到人类生存空间和生存所需资源
要认真地客观地分析过去、
现在，正视过去“重水轻泥”造成的污泥处置的种种乱象，从战略高度系统规划未来污泥科学处置方案。健全污泥处置法律法规、制定和完善污泥处理处置标准；明确各级政府责任，建立和促成污泥处理处置政策链、管理链、技术链、资金链的形成，使得各个环节操作能有序合理地进行。
（二）污水处理和污泥处理应该纳入统一系统加以统筹规划，在政策、法规、经济、管理和技术上协调统一
污泥的处理与处置要在综合环境生态效益、处理成本、经济效益与综合投入之间动态均衡。污泥的产出量、污泥资源化处置能力之间动态均衡。只有这样，才可能在污水处理得到飞跃发展的同时，使得产出的污泥也得到同步妥善处置，实现当前技术经济条件下的资源最大化利用。
（三）建立科学的运营管理机制
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在加大各级公共财政投入基础上，积极吸收各类社会资本，扩大污泥处理投入，弥补过去的欠账。建立多元化的投资融资和运营管理机制，鼓励通过特许经营等方式引导社会资金参与污泥处理处置设施建设和运营。将污泥处理成本逐步纳入污水处理成本并计入缴费范围，解决污泥处理处置费用不足问题。
对污泥处理单纯从经济角度衡量得与失是不恰当的，应该综合考虑污泥处置的社会效益和环保效益。制定相应的扶持政策给予支持，如以污泥为原料或作为辅助燃料生产的电量给予补贴或优惠上网，对污泥处理处置生产用电执行优惠电价等等措施，以强化污泥资源化利用。
（四）与发达国家比较，在技术上我们尚有较大的差距，因此，引进、消化、吸收国外先进技术非常必要
要加强如脱水技术、高温好氧堆肥技术和厌氧消化等关键技术研究；加强如污泥干燥、焚烧和热解过程中传热传质、
燃烧过程自动控制、热能回收利用、烟气/尾气一体化净化控制等设备开发。实现污泥处理处置装备国产化、
成套化和产业化。鼓励因地制宜研发和推广高效率、低成本、低能耗的处理技术及设备。
（五）综合考虑本地区污泥泥质特征、自然环境条件、经济社会发展水平等因素，因地制宜地制定科学合理的污泥处理处置专项规划或实施计划
对人口密集、用地紧张的发达城市，以污泥干化焚烧等资源化利用为主，有机质含量较高的污泥可用于土地施用，如用作肥料、回填土等；有机质含量较低或重金属含量高的污泥适用于建筑生产，制造陶粒、地砖、水泥等；污泥热值较高的，可用于制油、
制煤等。（六）尽可能在有条件的污水处理厂将工艺延伸到污泥处理环节上，进行减量化、
稳定化处理这样不仅仅利于管理，还可以显著减少污泥处理环节，减少污泥处置过程设施的投入，降低成本，降低能耗以及降低环节的二次污染等。如厌氧消化产生沼气发电和余热可直接用于污水厂，消化液易返回污水处理工艺环节再处理。既获取了能源亦达到了减量化、稳定化和无害化结果。污泥半干化和干化处理可以减少运输量和对处理过程中产生的污水再处理。
（七）严把企业污水排放关，企业污水必须经过预处理达到城市排污标准方可排入城市污水管网，避免污水超标排放
对偷排或超标排放应给予严厉的处罚，从源头上减少或杜绝有毒有机物和无机物进入污水处理厂，保持城
市污泥性质具有相对的稳定性，使污泥处置方式保持稳定，处理工艺设备得以稳定长期的适用。
四、结语
《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》
中，明确提出污泥无害化处理处置目标为：到2015年，直辖市、省会城市和计划单列市的污泥无害化处理处置率达到80%，其他设市城市达到70%，县城及重点镇达到30%。并按照“安全环保、节能省地、循环利用、经
济合理”
的原则，加快污泥处理处置设施建设。这表明，国家对污泥处理与处置日益重视，虽然，当前在污泥处理与处置的政策、相关标准、资金投入以及技术等方方面面存在这样那样的问题，但我们有理由相信污泥资源化利用必定得到长足发展。污泥资源化利用，不仅满足社会需求，而且是未来解决城市污泥问题的唯一出路。
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(1)．[责任编辑：凌
昊]
城市污泥资源化利用与思考
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
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
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
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
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
城市污水厂污泥最终处置方式及资源化利用- 污泥处置 简介：城市污水厂处理中产生的污泥既是污染物又是一种资源，其最好的出路应是污泥的处理、处置与资源化利用相结合。本文通过污泥的综合利用、填埋、投海等几种主要的污泥处置方式的分析，指出污泥的资源化利用应立足于各地实际，在兼顾环境生态效益、社会效益和经济效益平衡的前提下，选择最佳处置与利用方案。关键字：污泥综合利用填埋投海Eventual Disposal and Resource Utilization of Sewage Sludge in Municipal Sewage Treatment PlantYANG Kai-ming1,2(1.Environmental Science and Engineering College, Southwest Jiaotong University, Chengdu, 610031; 2.School of Energy and Environment, Xihua University, Chengdu, 610039)Abstract: The Sludge is not only contaminant but also useful resources in Municipal sewage Treatment Plant. It is the best way that combines handling, disposal with utilization of sewage sludge. Through analyzing of several major sewage sludge disposal such as Synthesize utilization, bury, sea dumping and so on, this paper points out that resource utilization of sewage sludge should stand reality, select the best way of disposal and utilization, considering environmental ecological results, social and economic benefits.Keyword: Sludge in Municipal Sewage Treatment Plant; Synthesize use; bury; sea dumping城市污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等，如果不加处理
污泥无害化处理及资源化利用项目建议书0402(总28页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
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 (4) 二、项目基本情况 (6) 2.1.项目概况 (6) 2.2.编制原则及依据 (6) 三、工程背景概况 (8) 3.1.城市概况 (8) 3.2.项目服务范围及地理位置 (8) 3.3.服务范围的污水治理情况及设想 (8) 3.4.服务范围内的污泥处理现状及存在的问题 (9) 四、建设规模及目标 (12) 4.1.污泥处理中心规模 (12) 4.2.处理目标 (12) 五、污泥处置处理工艺 (13)
5.1.工艺方案的介绍及比较 (13) 5.2.污泥的特性 (13) 5.3.污泥最终处置方式 (13) 5.4.污泥利用方案的选择 (17) 5.5.工艺方案的确定 (18) 六、厂址选择 (21) 6.1.厂址选择 (21) 七、工程进度计划 (23) 7.1.工程进展概述 (23) 7.2.实施原则与步骤 (23) 7.3.项目实施计划 (24) 7.4.项目运营方式 (24) 八、投资估算及投资分析 (25) 8.1.编制说明 (25) 8.2.编制依据 (25) 8.3.工程建设其他费用 (25) 8.4.资金筹措 (27) 8.5.成本计算 (27) 九、工程效益分析 (29) 9.1.社会效益和环境效益 (29)
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3.2％。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44.8％、陆地填埋约占31.0％、其它处置约占10.5％、未经处置约占13.7％。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1.3×107m3 /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不到 25% ，处理工艺和配套设备完善的不到10％。在为数不多的污泥消化池中能够正常运行的很少，有些根本就没有运行。建筑工地上的污泥能有效处理的就更少了，污泥中一般含水率约80% ，富含有机质等营养成分，又含有一定量的重金属和病毒、病原体、寄生虫卵等有害物质。多数污水厂及施工单位只是将污泥送往垃圾场填埋或直接暴露在旷野中，造成二次污染。目前，我国污泥处置的方法是填埋、焚烧、及土地利