活性污泥减量及资源化9.16

活性污泥减量及资源化新技术分析摘要：活性污泥是大量细菌按某种方式互相粘集，形成特定形状的细菌团，富含大量细胞水。

胞外聚合物(EPS)位于活性污泥细菌细胞外，主要由微生物代谢物(如多糖、蛋白质等)构成，是阻碍活性污泥减容的关键物质。

为了破除污泥的胞外聚合物（EPS），提高污泥的脱水性能，投加聚丙烯酰胺（PAM）对污泥进行预处理，然后分别研究氢氧化钙作用、超声波作用和碱-超声波联合作用下的污泥比阻和脱水性能。

关键词：污泥；碱；超声波；脱水性能；聚丙烯酰胺；污泥比阻前言随着经济的不断发展，城镇化率愈见增高。

为满足城市污水处理要求，越来越多的城镇污水处理厂建设投入使用，目前主流工艺是采用活性污泥法进行处理，由此会产生大量的湿污泥。

根据不完全统计，中国湿污泥（含水率80%）产生量在2020年达到每年6.0×107～8.0×107 t。

污泥当中含有大量水分和有机物质，假如能去除污泥中的水分，对污泥进行综合利用，能够大大降低污泥处理成本，减少污水厂运行成本。

污泥减量化处理过程中受到胞外聚合物（EPS）的影响，使得污泥中的水分难以去除，有机物质不能有效释放。

目前常用的活性污泥EPS提取方法包括物理法、化学法及物理化学法。

现如今的提取方法对于EPS研究的开展都较为有限，而EPS对活性污泥污水处理系统的稳定运行有着重要的作用。

1研究材料和方法1.1主要试剂聚丙烯酰胺溶液：准确称取0.075 g的聚丙烯酰胺溶于水配制质量浓度为30 mg/L的溶液，置于250 mL的容量瓶中；氢氧化镁（Mg(OH)）颗粒100 g；氢氧2）颗粒100g。

上述试剂均为国产分析纯试剂。

化钙（Ca(OH)21.2原材料实验污泥取自桂林电子科技大学花江校区污水处理站中的剩余回流污泥，置于桶中曝气培养，每两周重新取样一次。

1.3实验方法1.3.1预处理污泥比选用100 mL量筒量取50 mL污泥，分别滴加2 mL聚丙烯酰胺和8 mL聚乙二醇溶液，静置30 min观察污泥沉降效果，然后使用污泥比阻实验测定装置对处理过的污泥脱水性能进行测定。

减少活性污泥系统剩余污泥的新方法
陈捷
【期刊名称】《能量转换利用研究动态》
【年(卷),期】2003(000)001
【总页数】2页(P14-15)
【作者】陈捷
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.减少活性污泥法中剩余污泥产率的研究 [J], 谢敏丽;孙彤;刘雨;杨学富
2.剩余活性污泥曝气处理对胞外聚合物特性及污泥脱水的影响 [J], 王小宝;孙慧萍;王聪;俞心怡;吕文洲
3.解偶联代谢对活性污泥工艺中剩余污泥的减量化作用 [J], 唐琼;林海波;林松
4.浮选式污泥浓缩机处理剩余活性污泥效果分析 [J], 周鹏
5.双污泥调理剂调理氧化沟剩余活性污泥试验研究 [J], 胡锋平;汪琳媛;管晓涛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

污泥的处理及资源化利用截至2017 年12 月底，全国设市城市、县（以下简称城镇，不含其它建制镇）累计建成污水处理厂5027 座，污水处理能力达1.88 亿立方米/日，年产生含水量80%的污泥5000 多万吨。

《水污染防治行动计划》（简称“水十条”）规定，地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020 年底前达到90%以上。

“水十条”从颁布到现在，很大程度上促进了我国污水处理和污泥处理处置设施的建设与污泥处理处置工作，污水处理率得到显著提高，随之而来的副产品污泥的安全处理处置问题日益突出。

污泥含有病原体、重金属元素、有机质、营养元素等成分，具有一定的资源利用价值，但其处置不当会对环境产生二次污染。

本文通过对日益增长的污泥进行减量化、无害化和资源化等过程所采用的处理处置技术和方法进行分析，着力探索污泥处理及资源化利用的有效途径和方法，并提出相关建议，以期为相关工作者提供借鉴。

标签：污泥处理；减量化；无害化；资源化污泥简单进行抛置、填埋，不仅会造成资源浪费，还会对环境造成污染，甚至危害周围居民安全。

随着我国城市化进程加快，污泥的产量也在不断增加。

本文为了合理利用污泥并减轻其带来的环境影响，就污泥的处理方式及资源化利用进行了深入探讨。

一、污泥的成分、特性及危害污泥主要来自于各类污水处理厂，富集大量有机和无机物质，如氮、磷、鉀等无机营养元素，无机固体颗粒等物质，还含有大量有毒有害的重金属等物质，此外，大量寄生虫及其虫卵、病原微生物也附着在污泥上面。

根据污泥处理厂采用的处理工艺，每处理万吨污水可产生5～8吨的污泥，日产量非常大，并且污泥的含水率很高，可达到80% 以上，非常难以储存。

与国外发达国家相比，我国的污泥成分泥砂和重金属含量相对较高、有机质含量少，致使污泥厌氧发酵产气率低、焚烧处理热值偏低、土地利用环境风险大。

因此，开发适合我国污泥泥质特征的污泥处理处置与资源化技术意义重大。

二、污泥处理处置的基本原则和技术路线（一）基本原则对污泥进行处理处置与资源化利用时应遵循“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的基本原则。

《浅谈城市污泥的处理、处置与资源化利用》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城市污泥的处理与处置问题日益凸显。

城市污泥是污水处理过程中的产物，含有大量的有机物、营养元素及微生物等，若处理不当，不仅会造成环境污染，还浪费了宝贵的资源。

因此，对城市污泥进行科学、有效的处理、处置与资源化利用，已成为当前环境保护和资源循环利用的重要课题。

本文将就城市污泥的处理、处置及资源化利用等方面进行浅谈。

二、城市污泥的处理1. 物理处理法物理处理法主要包括脱水、干燥、破碎等过程。

通过对污泥进行物理处理，可以降低其含水率，减小体积，便于后续的处理与处置。

常见的物理处理方法有机械脱水、真空吸滤等。

2. 化学处理法化学处理法主要是通过添加化学药剂，改变污泥的化学性质，从而达到稳定化、无害化的目的。

常见的化学处理方法有中和法、氧化法等。

3. 生物处理法生物处理法是利用微生物的代谢作用，将污泥中的有机物转化为稳定的物质。

生物处理方法包括厌氧消化、好氧发酵等。

三、城市污泥的处置1. 土地利用将经过无害化处理的污泥用于土地改良、园林绿化等，是一种有效的污泥处置方式。

但需注意控制施用量，避免过量施用导致土壤污染。

2. 填埋处置虽然填埋是一种传统的处置方式，但需对填埋场进行科学管理，防止污泥泄漏造成环境污染。

同时，应优先选择符合环保要求的填埋场进行处置。

3. 建材利用将污泥进行资源化利用，制备成建筑材料，如制砖、生产水泥等。

这种方式既能实现污泥的资源化利用，又能减少环境污染。

四、城市污泥的资源化利用1. 农业利用经过无害化处理的城市污泥含有丰富的有机质和营养元素，可作为肥料或土壤改良剂用于农业生产。

但需注意控制施用量和施用方式，避免过量施用造成环境污染。

2. 能源利用通过厌氧消化等技术，将污泥转化为生物气体，如沼气、生物油等，实现能源的回收利用。

这种方式既能减少环境污染，又能实现资源的循环利用。

五、结论城市污泥的处理、处置与资源化利用是一项复杂的系统工程，需要综合运用物理、化学、生物等多种处理方法。

99智能环保NO.17 2020智能城市 INTELLIGENT CITY 废水处理中污泥减量技术现状及发展趋势张蓓蓓（青海艺腾生态环境治理有限公司，青海 西宁 810000）摘 要：随着社会的进步，生产作业及生活中的废水量越来越大，废水治理厂在污泥处理方面略显不足。

污泥减量技术是解决这一问题的主要方式，相关部门应针对污泥处理特性及污泥减量技术操作原理，全面提升污泥减量技术。

文章基于隐性生长、微生物捕食和解偶联等方面进行科学的研究，通过对于相关技术的比较分析，探讨污泥减量技术的现状以及发展趋势。

关键词：废水处理；污泥减量；技术现状；发展趋势通常对废水处理中的污泥进行减量操作时，多采用先浓缩脱水后进行焚烧或土地利用等传统的手段，传统处理污泥方式不仅费高而且处理不当还会因剩余污泥中的有毒有害物质以及微生物扩散，造成严重损失。

污泥减量技术作为改变现状的有效途径，相关部门应加大对污泥减量技术的投入，以求通过结合实际情况做到创新运用，避免处理后的二次污染，提升污泥处理的成效。

1 污泥减量技术的相关原理近几年，污泥处理厂所运用的污泥减量处理技术多是根据以下的机理而操作的：（1） 在工艺的整个操作体系内加入一些代谢解偶联剂，对部分工艺的路线做出相应的改变，通过后续的代谢解偶联效实现对污泥进行减量的处理，借助分解与合成代谢的分离，让微生物细胞的合成效率下降，使污泥的转化率得到降低。

此项操作的核心原理是分解代谢后所生成的能量和氧化有机底物不会直接参与到后续合成代谢中。

（2） 借助微生物所独有的捕食特点，延长原有的生物链，使其中能量和物质能够尽快地消散，微型动物使活性细菌的整体数目及细菌的活性得到相应的提升，继而让细菌的代谢能力增强，氧化的效果也更好，最终使污泥的产生量减少。

（3） 通过生物、化学和物理等多种方法来对污泥中的菌胶团结构做到极大程度的破坏，同时对微生物的细胞膜及细胞壁也有一定的破坏效用，使其中所含有的脂肪、核酸、蛋白质等释放，进而使得污泥内部的微生物的细胞壁受到直接损坏，最终死亡。

基于微生物代谢的活性污泥源头减量浅析随着城市化进程的加速和人口的不断增加，城市污水处理成为了一个日益重要的环境问题。

在传统的污水处理过程中，活性污泥被广泛应用于生物处理系统中，通过微生物的代谢活动来去除有机物和氮、磷等污染物。

不可避免地，活性污泥系统也产生了大量的污泥和废水，给环境带来了二次污染问题。

研究基于微生物代谢的活性污泥源头减量已成为一项紧迫的课题。

一、活性污泥系统的工作原理活性污泥系统是一种生物处理工艺，通过生物反应器中的微生物代谢活动，将有机物和氮、磷等污染物转化成为无害的物质，达到净化水体的目的。

活性污泥系统一般包括曝气池、沉淀池和曝气池等构件。

在曝气池中，搅拌和通气使得活性污泥与废水充分接触，污水中的有机物被微生物降解；而沉淀池中，利用污泥的比重差异，使污泥与水分离，最终得到净化水和浓缩后的废泥。

整个过程中，微生物起到了至关重要的作用，是活性污泥系统的核心。

二、活性污泥系统中污泥产生与源头减量尽管活性污泥系统在污水处理中起到了重要的作用，但不可避免地会产生大量的废泥。

据统计，每处理一吨废水就会产生相当于0.3-0.5吨的活性污泥。

这些废泥不仅占用了大量的土地资源，还需要进行处理或处置，给环境和人类带来了诸多负面影响。

如何减少活性污泥的产生，成为了迫切需要解决的问题。

源头减量是解决废泥问题的有效途径。

源头减量，即减少废水中有机物和污染物的含量，从而降低废泥的产生量。

在活性污泥系统中，源头减量可以通过以下几种途径来实现：1. 加强前期预处理工艺。

通过在进水口设置格栅、砂池等物理处理设备，去除废水中的大颗粒杂质和沉积物，能够减少活性污泥系统的负荷，降低废泥产生量。

2. 合理化化学药剂的使用。

在活性污泥系统中，常常需要加入一定量的化学药剂来促进沉淀和脱水等过程。

合理使用这些药剂，不仅可以提高系统的处理效率，还可以减少废泥产生量。

3. 调整运行参数。

对活性污泥系统的运行参数进行合理调整，例如曝气量、污泥龄、曝气时间等，能够提高微生物的活性和资源利用效率，从而降低废泥产生量。

污泥及其他固体废弃物减量化、资源化、无害化处理和综合利用方案一、实施背景随着城市化进程的加快，污水处理厂产生的污泥量逐年增加，给环境带来了巨大的压力。

同时，工业生产、建筑垃圾等也产生了大量的固体废弃物，对环境造成了严重的污染。

为了解决这一问题，需要从产业结构改革的角度出发，制定一套有效的固体废弃物减量化、资源化、无害化处理和综合利用方案。

二、工作原理1.减量化：通过改进生产工艺、提高设备效率等措施，减少固体废弃物的产生。

例如，优化污水处理厂的运行参数，减少污泥的产生量；推广绿色建筑技术，减少建筑垃圾的产生。

2.资源化：将固体废弃物转化为有价值的资源，如肥料、建材等。

例如，利用污泥中的有机物质制备肥料，实现废物资源的有效利用；利用建筑垃圾制备再生建材，减少对自然资源的消耗。

3.无害化：通过有效的处理技术，消除或减少固体废弃物中的有害物质，确保环境安全。

例如，对污水处理厂的污泥进行高温焚烧处理，彻底消除病原体和有害物质；对建筑垃圾进行分类处理，减少重金属等有害物质的排放。

三、实施计划步骤1.调查评估：对现有的固体废弃物产生和处理情况进行调查评估，了解各类废弃物的数量、性质和危害程度，为后续的处理方案制定提供依据。

2.制定方案：根据调查评估结果，制定具体的实施方案。

包括减量化、资源化和无害化的目标、技术路线、设备选型、投资预算等。

3.实施处理：按照方案，对固体废弃物进行减量化、资源化和无害化处理。

包括工艺流程的设计、设备的安装调试、生产线的运行管理等。

4.监测与评估：对处理效果进行监测和评估，确保达到预期目标。

包括废气、废水、噪音等污染物的排放监测，以及资源化产品的质量检测等。

四、适用范围该方案适用于各类污水处理厂、工业生产企业和建筑行业等产生固体废弃物的单位或企业。

对于不同的废弃物类型和性质，需要采取不同的处理技术和方法。

五、创新要点1.引入先进的处理技术：采用高温焚烧、生物处理、化学处理等先进技术，提高固体废弃物处理的效率和效果。

污泥减量技术新进展污泥减量技术是近年来环保领域的热点话题，随着工业化进程的加快和城市化进程的推进，废水处理厂生产的污泥数量不断增加，处理和处置污泥已经成为了环境保护的重要议题。

污泥处理不当不仅会对环境造成污染，还会浪费资源和土地，为此，污泥减量技术的研究和推广具有重要意义。

本文将就污泥减量技术的新进展进行探讨，旨在加强对该技术的认识，推动其在实践中的应用，为环保事业做出贡献。

一、污泥减量技术的主要内容污泥减量技术是指通过各种手段减少废水处理厂生产的污泥数量，或者减少污泥的危害性，目的是减少对环境的影响，节约资源。

污泥减量技术主要包括以下几个方面的内容：1. 生产过程优化：通过优化废水处理工艺，减少生产过程中产生的污泥数量。

采用更高效的污水处理设备和技术，减少废水中的污染物浓度，从而减少产生的污泥量。

2. 污泥资源化利用：将污泥中的有用物质进行回收和利用，减少污泥的处置量。

通过生物技术提取污泥中的有机物质，制成有机肥料或生物能源，实现污泥的资源化利用，减少对环境造成的影响。

3. 污泥减量处理技术：采用物理、化学、生物等方法对污泥进行处理，减少污泥的体积和危害性。

采用高温焚烧、湿法氧化等技术对污泥进行处理，将其减少为灰烬或其他无害物质，从而减少对环境的影响。

近年来，随着环保技术的不断创新和发展，污泥减量技术取得了一些新的进展，主要体现在以下几个方面：1. 微生物处理技术的应用微生物处理技术是污泥减量技术中的重要手段，通过利用微生物的生物化学特性，可以有效减少污泥的产生量，并且将有害的有机物质转化为无害物质。

近年来，一些新型的微生物处理技术被引入到污泥减量领域，如厌氧消化、好氧发酵等，这些技术的应用使得污泥的处理更加高效和环保。

2. 高效能源回收技术的发展随着清洁能源的发展和利用，一些高效能源回收技术也被应用到了污泥减量技术中。

通过采用生物质能源、光伏发电、热能回收等技术，可以将污泥中的有机物质转化为能源，减少对环境的影响，并且实现了资源的再利用，使得污泥的处理更加环保和经济。

低氧活性污泥法除污及污泥减量探究一、引言随着城市化进程的加快和人口增加，城市污水处理成为一个迫切的问题。

传统的污水处理方法中，活性污泥法是一种常见的处理方式。

然而，该方法存在着处理过程大量产生污泥的问题，同时也带来了排放和处理的难题。

因此，如何缩减污泥的产生，是当前探究的热点之一。

低氧活性污泥法是一种较新的处理方法，其通过在处理过程中控制溶解氧浓度的低于正常水平，以降低活性污泥的代谢活性，从而缩减污泥的产生。

本文将结合试验探究，探讨低氧活性污泥法在除污及污泥减量方面的应用与效果。

二、低氧活性污泥法的原理及试验设计低氧活性污泥法的核心原理是通过限制污水中的氧气供应，降低细菌分解底物的速率，从而缩减生物质的合成和细胞分裂，从而达到缩减活性污泥的产生的目标。

试验的主要设计为对比传统活性污泥法和低氧活性污泥法的处理效果，分析其对污水中有机物的去除率以及污泥产生量的影响。

三、试验结果及谈论1. 有机物的去除率试验结果表明，低氧活性污泥法在有机物的去除率方面与传统活性污泥法相比，具有显著的优势。

在污水处理过程中，低氧活性污泥法可以更好地提高COD和BOD的去除率。

这主要是由于低氧环境下，活性污泥的生物质合成受到抑止，使得活性污泥中的细菌数量和代谢活性降低，从而有机物的去除效果更好。

2. 污泥产生量的变化在污泥产生量方面，试验结果显示，低氧活性污泥法显著缩减了污泥的产生量。

与传统活性污泥法相比，低氧活性污泥法能够将污泥产生量缩减30%以上。

这主要是由于低氧环境下，活性污泥的生物质合成缩减，底物的代谢速率降低，导致污泥的生长速率较慢，从而缩减了污泥的产生量。

3. 操作条件的优化试验结果还显示，低氧活性污泥法的处理效果对操作条件有一定的依靠性。

在试验中，通过对比试验，确定了适合的操作条件。

例如，适当调整低氧环境下的溶解氧浓度，控制好温度，以及探究不同底物浓度和进水流量对处理效果的影响。

这有助于优化低氧活性污泥法的处理效果，缩减污泥的产生。

城镇生活污水减量化、资源化、无害化处理和综合利用方案一、实施背景随着中国城镇化的快速发展，生活污水排放量逐年增加。

传统的污水处理方式往往只注重污染物的去除，而忽视了污水的减量化、资源化和无害化。

这不仅导致了水资源的浪费，还可能对环境造成二次污染。

因此，从产业结构改革的角度出发，制定一套完整的城镇生活污水减量化、资源化、无害化处理与综合利用方案势在必行。

二、工作原理1.减量化：通过改进排水系统，减少不必要的排放。

例如，推广使用节水器具，减少单次用水量。

2.资源化：将生活污水经过适当处理后，转化为可用资源。

例如，通过厌氧发酵技术，将有机物质转化为沼气，用于能源利用。

3.无害化：采用先进的技术手段，确保处理后的污水达到排放标准，不对环境造成二次污染。

三、实施计划步骤1.调研与规划：对现有污水处理设施进行调研，确定改造或新建的设施地点和规模。

2.技术选择与设计：根据实际情况，选择适合的减量化、资源化和无害化技术，并进行详细设计。

3.建设与调试：按照设计方案进行设施建设，完成后进行系统调试。

4.运行与维护：设施正式运行后，定期进行维护和检测，确保系统稳定运行。

四、适用范围本方案适用于大、中、小城镇的生活污水处理。

对于水资源匮乏或环境敏感地区，该方案具有更高的适用性。

五、创新要点1.综合利用技术：将多种技术手段结合，实现污水的综合利用。

2.智能化管理：引入先进的智能化管理系统，提高设施运行效率和管理水平。

3.公众参与：加强公众教育，提高公众对水资源保护和污水处理的意识。

4.技术创新：不断引入新技术、新工艺，提高污水处理效率和质量。

5.资源化利用：将处理后的污水转化为可利用资源，如肥料、能源等。

6.生态保护：注重生态保护和修复，减少对自然环境的破坏。

7.政策引导：制定相关政策法规，引导企业和个人积极参与污水处理和资源化利用工作。

8.社会监督：加强社会监督和舆论引导，促进污水处理和资源化利用工作的顺利开展。

9.人才培养：加强人才培养和引进工作，为污水处理和资源化利用工作提供人才保障。

污泥减量化、无害化、稳定化、低碳化处理及其资源化利用技术研究1立项的背景与意义1.1立项背景1、污泥处理成为世界性课题，急需新技术的出现城镇自来水厂、污水处理厂及其管网系统，在对污水进行处理时，会产生大量沉渣，这种沉渣称为污泥。

污泥含有有机物、无机化合物、微生物、细菌、重金属等各种有害物质，具有一定的流动性。

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、汞等重金属和多氯联苯、二恶英等难以降解的有毒有害以及致癌物。

如果未经严格处理随意排放或进行填埋，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，直接危害人类的身体健康。

污泥的大量产生，既超出了环境的自然消纳能力，严重威胁生态环境和人身健康，又造成有机废弃资源的极大浪费。

随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化，污水处理产生的污泥量也有大幅度增长；而相对污水处理，目前污泥处理处置的保障率低，大部分污水处理厂的污泥没有得到真正有效的处置，随意抛弃、倾倒的现象还普遍存在，由此引起的二次污染问题已不容忽视，在一定程度上甚至抵消了污染减排的成果。

一些地区还因污泥处置不当，引发了环境污染事件。

如果不把处理污水过程中产生的污泥处置好，近50%的COD（化学需氧量）将可能以另一种形式转移到环境中。

污泥治理成为了城市节能减排管理艰难任务，国内外许多科研院所已经把这个世界性课题提到了研究开发日程。

针对污泥问题，国家一直非常关注，从政策层面制定了一系列的支持和鼓励性文件。

“十二五”规划提出了2019年我国污泥处理率达到50%以上的要求。

现有污泥处理的方法及处理后污泥的综合利用没有从根本上解决污泥的无害化和资源化问题。

污泥依然在某处堆着，从环保的严格意义上来讲，不过是将污染进行了减量和形态转变，并没有完全地消除。

在某种情况下，这种转变甚至可能使某些有害污染物（如重金属离子）富集，会造成二次污染和潜在污染。

随着海洋投弃被禁止，污泥弃置的比例正逐渐减小，同时土地填埋也受到越来越严格的限制。

剩余污泥减量化与资源化研究进展辛广智(四川大学建筑与环境学院,四川成都,６１００６５)摘㊀㊀要㊀㊀剩余污泥作为活性污泥法不可避免的副产物,其日益增加的数量及处理困难已成为严重的环境问题,本文综述了传统及新型的剩余污泥资源化方法并比较了他们的优缺点,污泥的碱性厌氧发酵及土地利用将是未来污泥资源化利用的一个趋势.关键词:剩余污泥㊀污泥减量化与资源化㊀技术与方法㊀㊀随着城市的发展,市政污水处理厂的规模和处理量也在不断扩大.活性污泥法作为目前最为成熟的生物法,在市政污水处理中应用广泛,然而作为生物处理过程的副产物,污水处理厂(w a s t e w a t e rt r e a t m e n t p l a n t s ,WWT P s )的剩余污泥量逐年增加,约占水量的０ ３％~０ ５％(污泥含水率以９７％计)[１],而且约８０％的污泥尚未得到妥善处理,污泥的处理与处置费用约占污水处理厂运行费用的一半,成为污水厂的严重负担[２].如表１所示,不同的处理方法和处理单元的污泥产量也不同.此外,剩余污泥成分复杂,通常含有大量的有毒有害物质,如细菌㊁病毒㊁重金属等,过去往往将剩余污泥简单处理后丢弃至环境中,这不仅对环境造成危害,而且忽视了污泥中许多可再利用的成分(如N ㊁P ㊁有机物等).如何经济有效地处置剩余污泥并回收资源已成为研究热点.表１㊀城市污水厂不同单元污泥比较污泥来源污泥量/(L m －３)含水率/％密度/(k g L －１)沉砂池０ ０３６０１ ５初沉池１４~２５９５~９７ ５１ ０１５~１ ０２生物膜法７~１９９６~９８１ ０２活性污泥法１０~２１９９ ２~９９ ６１ ００５~１ ００８１㊀主要处理方法１ １㊀卫生填埋卫生填埋,是指对城市垃圾和废物在卫生填埋场进行的填埋处置.发达国家大约３８％的剩余污泥都通过卫生填埋处理[３],土地填埋在我国应用较为广泛.污泥填埋就是先将污泥进行物理脱水如机械压滤等脱水,然后对体积缩减的污泥进行处理.污泥填埋工艺简单,易操作,但需要较大的土地面积和高昂的污泥运输费用,操作不当则会造成污染地下水和有毒气体逃逸等问题[４].１ ２㊀污泥焚烧污泥焚烧即在有氧条件下,以污泥自身的有机物为燃料,实现污泥体积的减少和病菌杀灭,发达国家大约１０ ５％的剩余污泥采用焚烧法处理.早在２０世纪６０年代美国就已应用污泥焚烧技术,德国有近４０个污水处理厂采用污泥焚烧工艺,根据２０１１年日本剩余污泥处理方式统计中,日本较大范围采用焚烧法处理剩余污泥[５].然而焚烧法存在设备投资大㊁运行费用高等问题,且易产生污染物如N O x ㊁致癌物二噁英等,污泥的易挥发性还会导致燃烧不稳定㊁损伤锅炉[６].１ ３㊀土地资源化利用由于可用填埋场土地面积的减少和污泥焚烧的昂贵,土地利用被认为是一种有效的剩余污泥处置方法.污泥土地利用即将污泥经稳定化和无害化处理后,添加到土壤中并利用其中的有机物和微量元素(如C a ㊁M g㊁C u 等)促进植物生长.土地利用能耗低,可实现污泥的资源化利用.但剩余污泥中存在大量病菌,重金属及P O P s 等难降解有毒物质[７].日本曾对排水管道污泥实施土地利用,造成土壤中Z n 的不断累积和淋溶下渗,甚至停止该法后１３年土壤中仍能检测到超量的锌[８].１ ４㊀好氧消化与厌氧消化污泥好氧消化即通过曝气充氧,污泥中微生物７１第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀剩余污泥减量化与资源化研究进展通过内源呼吸代谢,分解为二氧化碳㊁水等简单无机物的过程,因其易操作㊁建设费用低,多应用于小型污水处理厂[９].随着能源价格上涨和厌氧消化的深入研究,其应用逐渐减少[１０].污泥厌氧消化是一种广泛应用的剩余污泥处理法.厌氧生物处理法已有一百多年的历史,其公认机理为１９７９年B r y a n t等提出的理论,即第一阶段:在水解与发酵细菌的作用下,复杂有机物分解为简单有机酸,脂类转化成脂肪酸等;第二阶段:在产氢产乙酸菌作用下,偶数碳脂肪酸被转化为乙酸和氢,奇数碳脂肪酸被转化为乙酸㊁丙酸和氢;第三阶段:产甲烷菌将第二阶段的产物转化为甲烷.李玉祥[１１]等研究发现碱性厌氧发酵条件下蓝藻有更优秀的产酸能力和有机物降解能力.J i n等[２]研究了不同的碱类型对碱性厌氧发酵的影响,发现碱性厌氧发酵能通过抑制产甲烷菌从而有效累积短链脂肪酸(S C F A s),实现污水厂的长期稳定运行,结果表明一价碱(氢氧化钠和氢氧化钾)较二价碱(氢氧化钙和混和碱)表现出更好的水解能力,且同步实现了高效的S C F A s堆积和污泥削减.S k a l s k y[１２]等研究发现当S R T为２d,温度对厌氧发酵产酸过程有明显影响,１４ħ时S C F A s的生成速率较之２１ħ时下降了４２％.２㊀新型处理方法２ １㊀湿式氧化湿式氧化法(w e t a i ro x i d a t i o n,WA O)即在高温高压下利用氧化剂如空气将污泥氧化从而消除污染.Z i mm e r m a n n于１９５８年提出WA O技术[１３], Z i m p r公司将其应用于处理造纸黑液等工业废水.李本高等[１４]研究发现不同的氧化温度下污泥中V S S的分解机理不同.湿式氧化处理的主要缺点是操作条件苛刻(高温高压),高成本,高能耗,限制了它的大规模应用.２ ２㊀制备活性炭活性炭在去除染料,重金属,V O C s,脱硫脱硝等领域应用广泛.污泥中的有机物可用于合成活性炭.制备污泥活性炭吸附材料既实现了污泥的资源化利用,又减少了煤和木材的使用.刘亚纳等[１５]利用污水厂压滤污泥制备活性炭并探究了其对亚甲基蓝的吸附性能,结果表明当温度为１５~３５ħ,吸附量随反应温度增加而增加,通过B E T㊁S E M等表征手段发现污泥孔隙结构发达,平均孔径为９ ６８n m,适合于吸收如染料分子之类的污染物.任爱玲等[１６]用硫酸盐改性污泥活性炭并研究了其对苯乙烯的吸附,研究发现经浸渍改性的污泥活性炭表面酸性官能团和比表面积增加,从而提高了吸附量.污泥活性炭是一种环境友好型材料,成本较低,吸附效果较好[１７];主要缺点是剩余污泥中残存一定量的重金属,在吸附过程中可能造成二次污染.此外,目前污泥活性炭对多种污染物同时去除的机理尚未研究清楚.２ ３㊀等离子体技术等离子体技术即电弧等离子体产生的高温减少污泥含水率并降解有机物的过程.在我国,等离子体处理技术虽然还处于开始阶段,但已经取得了一系列科研和实践成果.曹颖等[１８]研究了脉冲弧光放电等离子体水解污泥,研究发现在放电过程中,高峰值电压㊁高频率㊁高液相电导率和较长放电时间可以促进污泥水解.脉冲弧光放电能够改变污泥性质㊁降低污泥沉降性,对污泥有良好的水解效果.等离子体技术应用前景广阔,但目前受限于它的高能耗和昂贵的操作费用.２ ４㊀微生物燃料电池微生物燃料电池(m i c r o b i a l f u e l c e l l s,M F C)是通过微生物催化作用,降解有机物,并产生电能[１９].微生物燃料电池效率高㊁无污染㊁燃料来源广泛㊁反应条件温和,对严峻的资源与能源形势下的污泥资源化利用有积极意义.黄国正等[２０]实现M F C连续２５０h稳定输出,实验发现挥发性脂肪酸(V F A s)是主要的电子供体;J i a n g等[２１]研究发现相比于传统的污泥厌氧消化,M F C提高了７ ９％的T C O D去除率.M F C的不足之处有电池电压与输出功率较低,电极材料较贵,对污泥的利用率较低等.２ ５㊀污泥制油技术剩余活性污泥由于含有大量有机物适合制油,城市污水厂剩余污泥的有机成分高达７０％~８５％.污泥制油技术即在微正压㊁２５０~５００ħ条件下,污泥中的有机物(主要是脂类㊁蛋白质类)通过蒸馏㊁热分解转化为油,油品(热值约３３M J/k g)回收率与污泥中的有机物含量有关,一般为２００~３００L/t干污泥[２２].低温热解制油的优点主要有工艺简单,资源８１四川化工㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第２２卷㊀２０１９年第１期回收率高等.３㊀结果与展望剩余污泥的处理与处置越来越受到重视,随着污泥量增加和可用填埋面积的减少,寻求经济有效的污泥处置技术刻不容缓.此外,污泥是一种很有价值的潜在资源,污泥厌氧消化和污泥制油在污泥资源化利用方面有较好的应用前景,土地利用应该是未来中国处理剩余污泥的主要方式.参考文献[１]杨波,陈季华,奚旦立．剩余污泥的处理与处置技术[J ]．东华大学学报(自然科学版),２００５,３１(２):１２６－１３０．[２]J i nB ,W a n g S ,X i n g L ,e t a l ．L o n g t e r me f f e c t o f a l k a l i t y p e s o n w a s t e a c t i v a t e d s l u d g eh y d r o l yt i c a c i d i f i c a t i o na n dm i c r o b i a l c o mm u Ｇn i t y a t l o wt e m p e r a t u r e [J ]．B i o r e s o u r c eT e c h n o l o g y ,２０１６,２００:５８７－５９７．[３]M e m b e rR D D B ．T h eI m pa c to fE U a n d U K E n v i r o n m e n t a l P r e s s u r e s o n t h e F u t u r e o f S l u d g eT r e a t m e n t a n dD i s p o s a l [J ]．W a t e r &E n v i r o n m e n t J o u r n a l ,１９９６,１０(１):６５－６９．[４]刘奇,李智．剩余污泥处理技术现状与进展研究[J ]．四川化工,２０１６,１９(２):２０－２２．[５]水落元之,久山哲雄,小柳秀明,等．日本生活污水污泥处理处置的现状及特征分析[J ]．给水排水,２０１５,４１(１１):１３－１６．[６]李辉,吴晓芙,蒋龙波,等．城市污泥焚烧工艺研究进展[J ]．环境工程,２０１４,３２(６):８８－９２．[７]陆源,林庆凯,陈洋芳,等．剩余污泥的处理处置[J ]．海峡科学,２０１３(６):４２－４４．[８]余杰,李宇佳,牟江涛,等．中国城市污泥土地利用限制性因素及前景分析[J ]．环境科学与管理,２０１６,４１(７):６４－６８．[９]张艳萍,彭永臻,王淑莹,等．污泥好氧消化的研究现状及发展趋势[J ]．环境工程学报,２００４,５(１０):９－１３．[１０]彭永臻,陈滢,王淑莹,等．污泥好氧消化的研究进展[J ]．中国给水排水,２００３,１９(２):３６－３９．[１１]李玉祥,刘和,堵国成,等．碱性条件促进太湖蓝藻厌氧发酵产挥发性脂肪酸[J ]．环境工程学报,２０１０,４(１):２０９－２１３．[１２]S k a l s k y DS ,D a i g g e rGT．W a s t e w a t e r s o l i d s f e r m e n t a t i o n f o r v o l a t i l e a c i d p r o d u c t i o na n de n h a n c e db i o l o g i c a l p h o s p h o r u s r e m o v a l [J ]．W a t e rE n v i r o n m e n tR e s e a r c h ,１９９５,６７(２):２３０－２３７．[１３]雷燕,雷必安,杨其文,等．催化湿式氧化处理城市污水厂污泥的研究进展[J ]．现代化工,２０１５,３５(３):４１－４４．[１４]李本高,孙友,张超．生化剩余污泥湿式氧化减量机理研究[J ]．石油炼制与化工,２０１４,４５(９):８５－８９．[１５]刘亚纳,周鸣,汤红妍,等．亚甲基蓝在污泥活性炭上的吸附[J ]．环境工程学报,２０１２,６(７):２３３９－２３４４．[１６]任爱玲,符凤英,曲一凡,等．改性污泥活性炭对苯乙烯的吸附[J ]．环境化学,２０１３,３２(５):８３３－８３８．[１７]张俊杰,邵敬爱,黄河洵,等．利用污泥制备活性炭及其吸附特性的研究进展[J ]．化工进展,２０１７,３６(１０):３８７６－３８８６．[１８]曹颖,姜楠,段丽娟,等．脉冲弧光放电等离子体水解活性污泥[J ]．环境工程学报,２０１８,３(１２):９５７－９６５．[１９]沈春花,曾庆玲,郭义海．以微生物燃料电池技术资源化利用剩余污泥的研究进展[J ]．化工进展,２０１１,３０(９):２０７５－２０７９．[２０]黄国正,郝小旋,张姣,等．污泥厌氧发酵液燃料电池的性能及电子供体分析[J ]．中国环境科学,２０１５,３５(１２):３５９５－３６０１．[２１]J i a n g J ,Z h a oQ ,W e iL ,e t a l ．D e g r a d a t i o na n dc h a r a c t e r i s t i c c h a n g e s o f o r g a n i cm a t t e r i ns e w a g e s l u d g eu s i n g m i c r o b i a l f u e l c e l l w i t hu l t r a s o u n d p r e t r e a t m e n t [J ]．B i o r e s o u r c e T e c h n o l o g y ,２０１１,１０２(１):２７２－２７７．[２２]张立峰,吕荣湖．剩余活性污泥的热化学处理技术[J ]．化工环保,２００３,２３(３):１４６－１４９．T h eR e s e a r c hP r o gr e s s o nR e d u c t i o n a n dR e c y c l i n g o fE x c e s sA c t i v a t e dS l u d ge X i nG u a n gz h i (C o l l e g e o f A r c h i t e c t u r e&E n v i r o n m e n t o f S i c h u a nU n i v e r s i t y ,C h e n gd u ６１００６５,S i c h u a n ,C h i n a )A b s t r a c t :A s o ne i n e v i t a b l e b y Ｇp r o d u c t of a c t i v a t e d s l u dg e s y s t e m ,e x c e s s a c t i v a t e d s l u d ge h a s b e c o m e a s e Ｇr i o u s e n v i r o n m e n t a l p r o b l e md u e t o t h e g r o w i n g n u m b e r a n dd if f i c u l t d i s p o s a l ．T h i s p a pe r s u mm a r i z e s t h e t r a d i t i o n a l a n dn e wt y p e s of e x c e s s s l u dg e r e d u c t i o nm e th o d s a n d c o m p a r e s t h ei r a d v a n t a ge s a n dd i s a d v a n Ｇt a g e s ,i t i s c o n c l u d e d t h a t a l k a l i n e s l u d g e a n a e r o b i cf e r m e n t a t i o n a n d l a n du s ew i l l b e a t r e n d o f s l u dg e r e Ｇs o u r c eu t i l i z a t i o n i n th e f u t u r e ．K e y wo r d s :e x c e s s a c t i v a t e d s l u d g e ;s l u d g e r e d u c t i o na n d r e c y c l i n g ;t e c h n o l o g y a n dm e t h o d ９１第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀剩余污泥减量化与资源化研究进展。

石化剩余活性污泥源头减量化研究进展石化剩余活性污泥源头减量化研究进展引言：近年来，随着石化行业的持续发展，油品需求不断增加，而产生的副产品之一即石化剩余活性污泥也逐渐成为一项重要的环境问题。

石化剩余活性污泥中含有大量有机物和重金属等有害物质，如果不进行有效处理和减量化，将对环境产生严重的影响。

因此，对石化剩余活性污泥的源头减量化进行研究已成为当前的热点课题之一。

一、石化剩余活性污泥的特性石化剩余活性污泥主要由含油物质、有机污染物和重金属等组成。

这些成分对环境和生态系统具有潜在的危害，因此对石化剩余活性污泥的减量化研究显得尤为重要。

1. 含油物质：石化剩余活性污泥中含有一定量的含油物质，这些含油物质是石化过程的副产品之一。

它们对水体和土壤的污染会导致生态环境的破坏。

2. 有机污染物：石化剩余活性污泥还含有许多有机污染物，包括苯、甲苯、二甲苯、多环芳烃等。

这些有机污染物对生态环境和人体健康均具有潜在的危害。

3. 重金属：石化剩余活性污泥中还含有大量的重金属，如铅、汞、镉等。

这些重金属会积累在生物体内，导致生态系统的失衡，严重影响生态环境的可持续性发展。

二、石化剩余活性污泥的源头减量化方法针对石化剩余活性污泥的源头减量化问题，研究人员提出了多种方法和技术，以实现对石化剩余活性污泥的减量化处理。

1. 三级油水分离法：这种方法利用物理和化学的方法将石化剩余活性污泥中的油水分离，有效地减少了废物的产生。

通过沉降、过滤和蒸发等工艺，将废水和废油分离开，达到废物减量化的目的。

2. 生物处理方法：以微生物为主要作用因子的生物处理方法，是一种广泛应用于石化剩余活性污泥处理的方法。

通过利用微生物对有机物质进行降解，可以有效去除石化剩余活性污泥中的有机污染物。

3. 热解技术：石化剩余活性污泥利用热解技术可以将其转化为燃料或高附加值产品。

这种方法不仅能够减少废物的产生，还可以实现资源的有效利用，减轻对环境的负荷。

4. 高温氧化技术：高温氧化技术是一种将石化剩余活性污泥中的有机物质在高温条件下进行氧化分解的方法。