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城市污水处理厂污泥快速固化技术
作者：张炳宏
作者单位：宁夏环境监测中心站,银川,750021
刊名：
科技资讯
英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
年，卷(期)：2009(10)
本文链接：https://www.doczj.com/doc/7f19036757.html,/Periodical_kjzx200910130.aspx
热分解成套技术装备，破解含油污泥处理世界难题 我国土壤安全问题严峻 回眸历史，自19世纪中期发起的第二次工业革命之后，欧美等发达国家污染事 件频发,我国的土壤问题则在20世纪70年代末改革开放之后开始凸显。工业化和城市化迅速推进，环境安全管理模式粗放、原油开采、工业污水废水无序超 标排放、泄露及垃圾渗滤液等，严重危害了人类赖以生存的土壤。 2014年，环保部会同国土部公布了《土壤污染状况调查公报》。调查结果显示，全国土壤污染状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量 堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出，全国土壤总的点位超标率是16.1%， 其中轻微、轻度、中度和重度污染比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。 油田污染成我国主要土壤污染源之一 油田污染危害大，是我国主要的土壤污染源之一：石油开采产业链较长，技术 复杂，多个技术环节容易产生污染，每年对地表、地下生态环境造成严重污染。每年开采原油天然气用水12-15亿m3左右，产生含油废水10-12亿m3，每年 产生含油污泥1000万m3以上，相当于159个水立方那么大！ 含油污泥是石油勘探、开采、炼制、清罐、储运及含油污水处理过程中所产生 的含油固体废弃物，具有产量大、含油量高、重质组分高、综合利用方式少， 处理难度大等特点。含油污泥中含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有毒有害 物质，若不及时加以处理整治，将势必对周围土壤、水体、空气及其生物圈造 成严重污染。 目前，含油污泥作为一种常见的暴露污染源，已被列入2016年版《国家危险废物名录》（国家环保部令第39号），对于含油污泥的有效处理一直是油田环境保护与可持续发展的重要问题之一。
陕西省地方标准 《含油污泥处置利用污染控制标准》编制说明 一、工作概况 我省长庆油田、延长石油等油气田生产单位和炼化企业在中国石化工业的发展中发挥了巨大的作用，但随着油田的迅速发展和炼化企业的持续增产，资源的短缺、环境污染的问题越来越突出，石油与环境、石油与资源的综合利用矛盾越来越引起人们的关注。近几年，随着陕北油气田不断发展壮大，2014年油气产量已经达到了6500万吨以上，石油炼制达到1500万吨以上，在石油和炼化生产过程中产生的各类含油污泥如大罐沉降污泥、落地油泥、污水处理过程产生的含油污泥等，总量达到了50万吨以上。这些污泥组成性质复杂、稳定性高、处理难度大、处理费用高，其中所含的有机物含量高、难降解物质含量高，若不加处理就地填埋或堆放，不仅严重污染环境，而且极大浪费了有限的石油资源。尤其是陕北地处干旱、缺水地区，生态环境脆弱，含油污泥带来的环境污染问题更加严重。 随着国家环保政策的不断深化，国内各主要石油生产及石油化工企业、大专院校等研究部门均加强了含油污泥处理技术研究与应用，已开发出多种含油污泥处理方法及工艺，提出多种含油污泥处理综合利用途径。目前国家仅有《危险废物填埋污染控制标准》GB 18598-2001和《农用污泥中污染物控制标准》GB 4284-1984，及黑龙江省《油田含油污泥综合利用污染控制标准》DB23/T 1413-2010与本标准相关。但是《危险废物填埋污染控制标准》和《农用污泥中污染物控制标准》仅限于污泥处理后填埋和农用，黑龙江省《油田含油污泥综合利用污染控制标准》在填埋和农用基础上增加了铺设油田井场和通井路，仍无法
满足我省含油污泥综合利用要求。 陕西省固废管理中心和陕西延长石油（集团）有限责任公司相关科技工作人员自2009年就致力于含油污泥处理技术研究工作，在前期研究基础上，为了含油污泥无害化处理与资源化利用工作的规范化，保护环境，根据陕西省质量技术监督局《关于下达2015年第一批地方标准制修订项目计划的通知》（陕质监标〔2015〕8号）要求，特制定《含油污泥处置利用污染控制标准》，本标准项目符合《中共陕西省委、陕西省人民政府关于加快关中统筹科技资源改革率先构建新型区域的决定》中“推进企业成为技术创新主体，实现创新驱动、内生发展”的要求；属于能源化工领域中环境污染优先主题，有利于环境保护相关人才培养，形成具有自主知识产权的集成创新技术，实现含油污泥的无害化处理与资源化利用，减少因含油污泥产生的生态系统退化加剧问题，保护环境，开创油气生产与节约并重新局面，为石油和炼化企业发展循环经济提供有力的技术支撑。同时，本标准将对陕西省含油污泥处理与利用技术研究起到重要指导作用，并提供技术保障，对于我省形成拥有自主知识产权的专利技术和含油污泥特色处置技术起到积极地推动作用。 本标准制订任务下达后，陕西省固废管理中心和陕西延长石油（集团）有限责任公司积极组织，成立标准编写领导小组，明确标准编写任务。陕西省固废管理中心和陕西延长石油（集团）有限责任公司标准编制组在调研了省内外含油污泥处理情况和相关科研院校研究的基础上，开始起草标准。各编写人员就标准内容进行了认真讨论，并邀请相关领导和知名专家提供建设性的意见和建议。 而后，我们就标准起草中的意见和建议，分析比对，借鉴其他地方标准经验、查阅资料，向省内外研发、生产单位一线技术人员了解现状，确定标准草案，经
淤泥固化 施 工 技 术 概 述
一、工程概况 溧水区客运汽车站后侧永阳河，正在进行局域改造治理，河道长500m，宽12m，位于秦淮大道两侧，由于地铁道路施工及水土流失，形成平均深度1m的淤泥沉积，水份达80%左右，内含各种杂质的堆积层。为整治环境，保持水质清洁，需将此段淤泥清理整治，目前需清理的淤泥总量，约500m*12m*1m=6000m3。 二、河道淤（污）泥处理的通常方法： 由于此河道处于汽车客运站及地铁沿线人口及建筑密集处，只能采用将淤泥外运填埋的方法：通常采用 ①机械脱水：采用脱水机压干机等专用设备进行淤泥压榨浓 缩。 特点：浓缩率高脱水效果好，但产效低，一般型号的处理机要 现场安置，处理量少，处量时间长，成本一般，但前期投入大。 ②固化外运，可回填利用。 掺加固化剂使淤泥满足开挖运输回填要求运出，经我们现 场取淤泥实验，掺入量8-10%固化剂完全可以固化后满足开 挖运输要求，而且淤泥固化后，可有效减少重金属离子的 浸出。 淤泥较浅时，直接分割沥水，原位固化，淤泥较深，抽排 至沥水池进行沥水，2天后加入固化剂，挖机搅拌均匀，养 护3-5天即可开挖外运填埋。
特点：固化固效果好，需有填土场，成本相对较高，固化 物填埋后有利于保护环境。 ③罐车直接外运，将淤泥稀释，运垃圾填埋场。 特点：运输量大，需配套垃圾填埋场，淤泥需将稀释后罐车外 运，成本高，填埋物有害物质易造成地下水污染，工期较长。 三、固化方案：综合考虑实际情况。 采用固化剂固化淤泥，开挖外运填埋方案。 1、固化原理 根据国际国内的淤泥处理方法，目前主要有物理脱水、加热烧结和化学固化三种，前两者适用于处理量小、处理程度高的场合，不适用于现场大规模进行处置，处置成本也相对较高，现在对于淤泥的各类资源化方法中，近年来采用胶凝材料固化的方法在国内外已得到广泛的应用。通过化学药剂的固化处理，会使淤泥高含水率，低强度的特性得以有效改善，固化产物可作为土工回填材料代替砂石和粘土在工作建设、筑堤或堤防加以及道路工程中使用。 固化剂是通过主材料和副材料配成的化学制剂。当固化剂与淤泥发生化学反应时，会使淤泥的解构组织发生变化，将泥水分离。 由于淤泥本身结构的变化，使得经过处理后的淤泥不会被再重新转变成泥水状态。当固化剂掺入污泥中时，固化剂还会与淤泥中的水份反应生成针状的结晶物（主要成份是钙矾石）存在于土颗粒结构空隙中，并迅速产生絮凝物沉淀，从而使高含水率的污泥
1概述 1.1项目的基本情况 1?1?1项目名称及编制单位 项目名称X市污泥固化填埋应急处理工程 项目建设地点 项目方案编制单位 1.1.2编制单位简介 XX水务有限公司是ASIA ENVIRONMENT HOLDINGS LT中文：亚洲环保控股有限公司）在江西X设立的全资子公司。 ASIA ENVIRONMENT HOLDINGS LT中文：亚洲环保控股有限公司）（简称“亚洲环保”）于2000年6月2日在新加坡注册成立，2003年12月在新加坡交易所主板正式挂牌上市。亚洲环保控股有限公司前身为江苏X集团有限公司，最早名为“宜兴高塍建筑环保设备工业公司”，成立于1984年4月1日，位于全国闻名的环保之乡一江苏省宜兴市，是国家级重点高新技术企业之一，经过二十六年不断的发展，目前已成为国内最大的专业从事环保设备研制开发、投资、生产和工程总承包的国家级企业集团之一。年生产能力达10亿元，涉及环保领域的废水、固体废物处理等行业。 1.2方案指导思想和设计原则 设计参照国内外同类型工程的设计与运行经验，遵循因地制宜的原则，选择技术先进、运行可靠、投资省、效果好的技术方案。以稳定化、无害化处理为主导，兼顾综合利用、循环经济的原则，促进服务区域城市污泥处理的良性循环，达到城市污泥处理无害化、减量化、资源化的目的，能更好地美化服务区域生活
和投资环境，实现服务区域的可持续发展 本设计方案将以可靠、稳定、安全、卫生、先进为指导方针，并遵循以下基本原则： 坚持可持续发展战略原则，并在调研国内外污泥处理技术的基础上，选用适宜的处理方案，做到工艺合理、运行可靠，管理方便，环保节能，实现危险废物无害化处理的目标。 严格执行国家和X市政府制定的有关法规和相关标准，根据污泥处理的运行特点、当地气候条件、地形情况、水文地质特征做好各项环境保护措施，使工程周围的环境卫生受到的污染减少到最低程度。 作为临时应急项目，工程建设期要尽量短，做到上马快，可调性强。 考虑污泥来自不同水厂，性质各异，工艺要有较强的适应性，必要时可增大处理负荷，运行稳定，设备故障率低。 ?在确保环保达标的前提下，尽量节约投资及运行费用。 1.3方案编制范围 1.3.1项目规划期限 本项目建设期约为45天，试运行期15天，正常生产期1年。 1.3.2项目处理对象服务范围 本处理系统处理来自红谷滩污水处理厂以及市内各水厂的经机械脱水后的 污泥（含水率约80%）。 本方案编制范围包括污泥进入固化系统储坑、污泥固化搅拌预处理、污泥压滤、污泥资源化处理，包括固化工艺流程的设计，固化区的设计、建设，固化装臵的购臵和安装，固化剂的选择，以及污泥固化与资源化处理的运营。
城市污水处理厂污水污泥排放标准 GJ3025-93 中华人民共和国建设部 1993-07-17批准 1994-01-01实施 1、主题内容与适用范围 本标准规定了城市污水处理厂排放污水污泥的标准值及检测、排放与监督。本标准适用于全国各地的城市污水处理厂。地方可根据本标准并结合当地特点制订地方城市污水处理厂污水污泥排放标准。如因特殊情况，需宽余本标准时，应报请标准主管部门批准。 2、引用标准 GJ18 污水排入城市下水道水质标准 GB3838 地表水环境质量标准 GB4284 农用污泥中污染物控制标准 GB3097 海水水质标准 GJ26 城市污水水质检验方法标准 GJ31 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 3、引用标准 3.1进入城市污水处理厂的水质，其值不得超过GJ18标准的规定。 3.2城市污水处理厂，按处理工艺与处理程度的不同，分位一级处理和二级处理。 3.3经城市污水处理厂处理的水质排放标准，应符合表1的规定。 城市污水处理厂水质排放标准(mg/L) 表1
注：1、pH、生化需氧量和化学需氧量的标准值系指24h定时均量混合水样的检测值； 其它项目的标准值为季均值。 2、当城市污水处理厂进水悬浮物，生化需氧量或化学需氧量处于GJ18中的高浓度范 围，且一级处理后的出水浓度大于表1中一级处理的标准值时，可只按表1中一级处理的处 理效率考核。 3、现有城市二级污水处理厂，根据超负荷情况与当地环保部门协商，标准值可适当 放宽。 3．4 城市污水处理厂处理后的污水应排入GB3838标准规定的Ⅳ、Ⅴ类地面水水域。 4、污泥排放标准 4．1城市污水处理厂污泥应本着综合利用，化害为利，保护环境，造福人民的原则进行妥善处理和处置。 4．2 城市污水处理厂污泥应因地制宜采取经济合理的方法进行稳定处理。 4．3 在厂内经稳定处理后的城市污水处理厂污泥宜进行脱水处理，其含水率宜小于80%。 4．4 处理后的城市污水处理厂污泥，用于农业时，应符合GB4284标准的规定。用于其它方面时，应符合相应的有关现行规定。 4．5 城市污水处理厂污泥不得任意弃置。禁止向一切地面水体及其沿岸、山谷、洼地、溶洞以及划定的污泥堆场以外的任何区域排放城市污水处理厂污泥。城市污水处理厂污泥排海时应按GB3097及海洋管理部门的有关规定执行。 5、检测、排放与监督 5．1 城市污水处理厂应在总进、出口处设置监测井、对进、出水水质进行检测。检测方法应按GJ26的有关规定执行。 5．2 城市污水处理厂应设置计量装置，以确定处理水量。 5．3 城市污水处理厂排放污泥的质和量的检测应按有关规定执行。 5．4 城市污水处理厂化验室及其化验设备应按GJJ31的规定配备。 5．5 城市污水处理厂的检验人员，必须经技术培训，并经主管部门考核合格后，承担检验工作。 5．6 处理构筑物或设备等到发生故障，使未经处理或处理不合格的污水污泥排放时，应及时排除故障，做好监测记录并上报主管部门处理。 5．7 当进水水质超标或水量超负荷时，必须上报主管部门处理。
石油污泥的处理 含油污泥指原油或成品油混入泥土或其他介质，其中的油分不能直接回收而可能造成环境污染的多种形态的混合物。含油污泥主要产生在油田和炼油厂，按来源可分为三种不同类型：（1）在油田开发特别是油井采油生产和井下作业施工过程中，部分原油放喷或被油管、抽油杆、泵及其他井下工具携带至土油地或井场，这些原油渗入地面土壤，形成油泥称为落地油泥；（2）各种储油罐在自然沉降中也会产生一些油泥称为罐底泥；（3）炼油厂三泥，包括：隔油池底泥、溶气浮选浮渣和剩余活性污泥等，其中以浮选浮渣量为最大，占三泥总量的80%。含油污泥的产量巨大。据统计，中等规模油田日油泥量100 右堆放总量已在40万t 以上。这些污泥中一般含有的苯系物、酚类、蒽类等物质，并伴随恶臭和毒性，若直接和自然环境接触, 就会对土壤、水体和植被造成较大污染同时也意味着石油资源的浪费。因此,无论是从环境保护还是从回收能源的角度考虑，都应该对含油污泥进行无害清洁化处理。含油污泥组成可以大致分为水乳化油或吸附油，固体异物，无机盐等油泥在水中一般呈稳定的悬浮乳状液体系,其水合和带电性形成了稳定的分散状态,很难实现多相分离，从而增加了处理技术的难度和成本。又由于承载油类的基质的多种可能性，统称的含油污泥成分极其复杂，性质各不相同，因此处理技术也有多样的要求。本文按预处理工艺方法、核心处理技术、最终处置三大类简述国内
外几种主要含油污泥处理技术原理及应用现状，以期为合理地选用或开发适合对象性质的工艺流程和设备提供参考。 1 处理技术原理及应用特点 1.1 预处理工艺方法减大部分含油污泥含水率较高，进许多处理工艺前需要进行调制脱水容。污泥脱水过程是污泥的悬浮粒子群和水的相对运动，而污泥的调质则是通过化学或物理手段调整固体粒子群的界面性状和排列状态，使之适合不同脱水操作的预处理，以提高机械脱水性能。 1.1.1 调制为了防止粘度高、过滤比阻大的含油污泥堵塞滤料，并针对其粘度大、乳化严重、固—固—液粒子间粘附力强和密度差小等特点，调制时除添加絮凝剂外，还配合以破乳、加热等其他强化手段实现油－水一固的三相分离的关键之一是使粘度大的吸附油解吸或破乳。为促使油类从固体粒子表面分离，Surendra 认为加入合适的电解质可增加系统的电荷密度，使它们取代油组分优先吸附在粒子表面，并使粒子更分散，为油从固体颗粒表面脱附创造更好的条件。国外学者分别发明了针对炼厂的含油污泥调质一机械脱水工艺回收油的有关专利技术，提出了通过投加表面活性剂、稀释剂（葵烷等）、电解质（NaCI溶液）,或破乳剂（阴离子或非离子）、润湿剂和pH 调节剂等，并辅以加热减粘等调质手段，实现油－水一固三相分离。在国内炼厂含油污泥调制系统中，普遍采用的絮凝剂包括高分子无机絮凝剂如聚合氯化铝，聚合硫酸铁等
1前言 厌氧消化是污泥处理常用的减容稳定工艺，具有能耗低、污泥稳定性好、产生沼气等优点，但由于污泥固体的生物可降解性低，完全的厌氧消化需相当长的时间，即使20~30d的停留时间仅能去除30%～50％的挥发性固体（VSS），污泥固体细胞分解和胞内生物大分子水解为小分子，是厌氧消化的限速步骤，因此提高厌氧消化效率的一个主要途径是促进污泥细胞的分解，增强其生物可降解性 〔1、2〕目前有几种促进污泥分解的方法 〔3、4〕（1）热解法；（2）化学法：酸或碱处理。（3）机械法：超声波、球磨、高压均质和剪切均质等；（4）氧化法：过氧化氢和臭氧氧化；（5）生物法：酶处理。在污泥厌氧消化前采用这些技术进行强化处理，可增强生物降解效率，并减少污泥处理量。 2污泥厌氧消化的强化技术 2.1热解 污泥中的碳水化合物和脂类相对易下降解，而蛋白质却难以被水解酶水解，采用热解预处理可以破坏细胞壁促使蛋白质释放而得以降解。热解处理可应用于不同类型的污泥。对于初沉污泥，热处理并不能提高其降解性，但能增强其脱水性能Li等 〔5〕发现活性污泥的最佳热处理条件是170℃加热60min，小试实验结果表明在随后的厌氧消化中，经热解的污泥只需5d停留时间COD去除率即可达到60％。造纸工业污泥最佳的热解温度为150℃～160℃，这是由于造纸污泥含有较多的纯生物体。研究表明，在135℃热解处理后的污泥消化VSS破坏率比对照污泥在15d、12d的停留时间下，分别增加了135％、235％。热解强化处理的效果并不与温度成正比，温度过高会对厌氧消化产生负面影响。 〔6〕发现活性污泥的最佳热解温度在175℃左右，温度再高效果会出现下降。另有研究者发现，温度超过200℃热解处理会导致厌氧消化产气量的下降，这可通过一种分子内反应—Maillard反应解释。在此反应中，减少的糖类与氨基酸反应生成一种褐色的多聚氮，其溶解性和组成与腐殖酸相似，这种物质很难降解甚至起抑制作用。虽然在100℃以下的低温就开始产生这种反应，但其产生量随着温度升高以及停留时间增加而增多，并可能形成二恶英。 〔7〕报道，挪威的Hias污水处理厂运用热解对污泥进行厌氧消化的强化处理，生产
含油污泥固化的技术进展 摘要：本文叙述了含油污泥的特点及危害，概括了国内外污泥治理的现状，主要介绍了污泥固化技术，包括了固化的原理、固化的现状及固化的趋势。最后对污泥固化技术的发展做出展望。 关键词：含油污泥；固化；进展 含油污泥是油田开发及储运过程中产生的重要污染物之一，也是影响油田及周边环境质量的一大难题[1]。含油污泥主要是指由于各种原因造成的落地原油与泥土形成的含油污泥，以及油田正常生产中系统排出的含油泥砂，是一种富含矿物油的固体废物，主要成分是原油、泥和水。固体颗粒尺寸可从不足微米直到1/8英寸，大多数在1一100微米之间，油的组成取决于原油种类、炼油厂结构与操作条件，污泥的组成可能随着时间而变化。 含油污泥是宝贵的二次资源，含油量较高。对这些含油污泥，特别对高含油污泥进行有组织的收集，并开发研究出经济实用的方法对含油污泥进行无害化处理和污油回收，不仅可回收大量的能源，产生一定的经济效益，而且能减轻污染，产生巨大的环境效益和社会效益。因此，无论是从环境保护和回收能源的角度出发，还是从国家法律法规要求的角度考虑，都必须对含油污泥进行无害化处理。 一、含油污泥的特点及危害 含油污泥主要来源于人类对石油的生产和销售活动。人们在开发利用石油以及制造石油产品的过程中，都会不可避免地产生含油废弃物[2]。 含油污泥的主要特点是含水率高，粘稠度大；含泥量、含油量低，呈半固体，流动性差。另外，含油污泥中胶质、沥青质等成分多，且与生产工序中加入的乳化剂、降粘剂等各种有机聚合物结合稳定，与固体颗粒吸附后，形成的胶体非常稳定，增加了破乳分离过程的难度，在界面机制、分离机制、脱水方式等方面都具有特殊性[3]。 研究表明：含油污泥中含有的苯系物、酚类、葱、蓖等物质有恶臭味和毒性，若不加处理就直接堆放，不但占用大量土地，而且不易分解的原油渗透扩散对周围土壤、水、空气造成严重的污染。Ramzi F.Hejazi发现含油污泥降解产生的挥发性有机物会在空气中大量聚集，危害当地居民的健康[4]。 二、国内外对含油污泥治理的现状 国内外对含油污泥的处理方法主要有[5-10]：1、传统的填埋在建有废物填埋的城市，可将脱水的泥饼及污泥焚烧处理后的灰渣进行填埋处理。填埋场底部应铺有衬层，以防止浸出液漏入土壤污染地下水。2、焚烧处理焚烧工艺是对污泥进一步出之的重要手段，其处理速度快，减量化程度高，病源微生物杀菌率高（98%以上）。污泥焚烧过程中需要添加辅助燃料，容易产生二次污染，同时由于污泥没有得到充分利用而浪费了资源。3、 堆肥法利用厌氧微生物对污泥中的生物可降解物质进行厌氧发酵，使污泥中的有机物讲解。应用该法处理含油污泥，其中的重金属会在土壤中形成堆积，还会引起土壤的油类物质污染。
城市污水处理厂污水污泥排放标准GJ3025-93 1、主题内容与适用范围 本标准规定了城市污水处理厂排放污水污泥的标准值及检测、排放与监督。 本标准适用于全国各地的城市污水处理厂。地方可根据本标准并结合当地特点制订地方城市污水处理厂污水污泥排放标准。如因特殊情况，需宽余本标准时，应报请标准主管部门批准。 2、引用标准 GJ18 污水排入城市下水道水质标准 GB3838 地表水环境质量标准 GB4284 农用污泥中污染物控制标准 GB3097 海水水质标准 GJ26 城市污水水质检验方法标准 GJ31 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 3、引用标准 3.1进入城市污水处理厂的水质，其值不得超过GJ18标准的规定。 3.2城市污水处理厂，按处理工艺与处理程度的不同，分位一级处理和二级处理。 3.2经城市污水处理厂处理的水质排放标准，应符合表1的规定。
城市污水处理厂水质排放标准(mg/L) 表1 序号 一级处理 二级处理 最高允许排放浓度 处理效率% 最高允许排放浓度 1 PH 值 6.5~8.5 6.5~8.5 2 悬浮物 <120 不低于40 <30 3 生化需氧量（5d,20℃） <150 不低于30 <30 4 化学需氧量（重铬酸钾法） <250 不低于30 <120 5 色度（稀释倍数） — — <80 6 油 类 — — <60 7 挥发酚 — — <1 8 氰化物 — — <0.5 9 硫化物 — — <1 10 氟化物 — — <15 11 苯 胺 — — <3 12 铜 — — <1 13 锌 — — <5 14 总 汞 — — <0.05 15 总 铅 — — <1 16 总 铬 — — <1.5 17 六价铬 — — <0.5 18 总 镍 — — <1 19 总 镉 — — <0.1 20 总 砷 — — <0.5 注：1、pH 、生化需氧量和化学需氧量的标准值系指24h 定时均量混合水样的检测值； 其它项目的标准值为季均值。 2、当城市污水处理厂进水悬浮物，生化需氧量或化学需氧量处于GJ18中的高浓度范围，且一级处理后的出水浓度大于表1中一级处理的标准值时，可只按表1中一级处理的处理效率考核。 3、 现有城市二级污水处理厂，根据超负荷情况与当地环保部门协商，标准值可适当放宽。 处 理 分 级 标 准 值 项 目
探究污泥预处理技术 摘要：污泥预处理技术可有效提高细胞破裂、水解效果，有利于提高污泥厌氧 消化效率。本文主要介绍了物理预处理的热水解、超声波、微波，化学法的氧化法、酸/碱法，以及生物法，并对它们的原理、特点、处理效果和研究进展进行了分析综述，旨在为污泥资源化技术发展提供参考。 关键词：污泥；预处理技术；脱水性能 引言 近年来，随着城市污水的排放量日益增多，导致污泥的产出量也随之增加。 这些污泥中含有大量的污染物，如重金属、有机物及有毒物质等，若得不到妥善 处理，会对环境造成严重的二次污染。目前对污泥处理多采用污泥厌氧消化的方法，但由于污泥干物质中含有大量微生物，微生物细胞壁及胞外聚合物是限制厌 氧消化及脱水效率的瓶颈。因此，需要对污泥进行预处理，以破坏污泥的生物细 胞结构，提高污泥厌氧消化及脱水效率。预处理技术主要有物理预处理、化学预 处理、以及生物预处理等，本文通过调研，对这三大类预处理方法的原理、特点、处理效果以及发展方向进行分析，以便为今后污泥脱水的研究与应用提供参考。 1.物理预处理 物理预处理指通过外加能量或通过机械破坏污泥细胞结构，包括热水解、超 声波、微波、冻融、机械处理等方法。 1.1热水解 热水解是指通过高温高压破坏污泥中微生物的细胞结构，释放细胞内部的大 分子有机物及结合水，并将有机物快速水解，以改善脱水及厌氧消化的性能的方法。热水解温度一般控制在40℃～180℃，热水解反应速率、处理效果和温度成 正比，但超过200℃后易发生美拉德反应，导致厌氧消化效率下降。 热水解工艺在国外应用较为广泛，20世纪30年代末，已有企业开始应用热 水解改善污泥脱水性能，某公司于1997年已实现了该工艺的工程化。我国也已 有热水解工程化案例。 1.2超声波 超声波是指频率超过20kHz的机械波，超声波作用于污泥中的水分，产生“空 穴效应”，液体将瞬间经历大量微小气泡的产生及破裂，在此过程中形成高强度剪切力，导致气液相界面产生约4726℃的超高温及上百个大气压的超高压，从而破坏污泥细胞结构，释放有机物及结合水。超声波的能量密度及作用时间等均和处 理效果有密切关系。 有学者研究了超声波作用时间及能量密度对污泥脱水性能的影响，发现作用 时间及能量分别为15s、700J时，污泥含水率、污泥比阻（SRF）及污泥毛细吸水 时间（CST）等达到最优效果，能量过大或过小均会导致脱水性能相对下降。学 者研究超声波对污泥性状的影响，发现超声波处理后的污泥絮体平均尺寸为 22.3um，体积相对减小了60.9%，并且污泥粘度降低、过滤性能提高，污泥脱水 性能显著改善。 1.3微波 微波是一种频率为300MHz～300GHz的电磁波，可转化为热能对污泥加热， 相对于传统加热，微波加热更加均匀且内部温度高于外部。微波对污泥的作用包 括热效应和非热效应，其中热效应为界面极化损耗及偶极极化损耗等机制，主要 通过辐射加热污泥，使污泥细胞溶解，而非热效应的原理尚无定论。
小海河清淤及污泥固化方案说明书 1. 工程概况： 工程名称：小海河河道清淤工程 工程实施单位：桥头镇水利部门 设计单位：中国环境科学研究院 山东省城建设计院 本工程位于东莞市桥头镇，小海河从南到北贯穿整个桥头镇，是桥头镇的纳污行洪河道，全长3.2km，河宽约70~80m。本工程内容主要是河道清淤及淤泥处置，需清淤河道长度约3.0km。根据韶关地质工程勘察院提供的《东莞市桥头镇小海河水体修复工程工程测量技术报告》（2008.12）小海河淤泥深度0.2-0.9m，平均深度0.6m。，考虑到应留有余量故本工程设计清淤深度为0.8m，清淤总面积约15万m2，总计清淤量约12万m3。 2. 清淤方案 目前，国内外经常使用的主要有两种清淤方法，即干法清淤和湿法清淤。分别介绍如下： （1）干法清淤：河道干式清淤（开挖）法是对有水河道先将河道截流，排除河床地面水，后使用井点降水系统，将要清淤的河床泥泞变成含水量在85％左右的淤泥，再用机械设备（或人工）清淤（开挖）。其主要施工步骤为： ①对有水河道必须先打坝拦水，后将施工地段的地面水自流向下游放水，或者用水泵强制排出。
②如上游或地下水渗流严重则可考虑将射流式井点降水系统安装在施工处（河床、河滩、新开河地面）的两侧，每侧井管的布置区长度每端应超过施工处5米以上（此数值应根据实际情况，经计算最终确定），将施工处地面下一定深度的地下水，通过该系统抽出，以致即使施工处的淤泥中的水向下渗漏，仍可通过该系统连续抽出，从而使施工处的污泥变成含水率在85%左右的淤泥，所抽取的水，经由渠或管道排出。 ③使用人工或清淤（开挖）配套设备挖掘到设计清淤深度。在此推荐使用反铲挖土机进行挖掘，密罐车运输，以提高工作效率，并防止淤泥在运输过程中造成二次污染。 此法的优点在于设备配套性好、工作效率高、能很好的控制清淤厚度，彻底清除设计范围内的淤泥，却不致开挖、破坏河底原状地基土。缺点是在污泥的运输过程中容易洒漏，对环境造成二次污染。如采用密罐车运输，并合理组织装卸运输，则可解决此问题，而且能获得很好的经济效益。 （2）湿法清淤：湿法清淤是目前大江大河河道疏浚工程中最常使用的方法。其通常采用绞吸式挖泥船，依靠船上吸水管前端围绕吸水管装设旋转绞刀装置，将河底泥沙进行切割和搅动，再经吸泥管将绞起的泥沙物料，借助强大的泵力，输送到泥沙物料堆积场，它的挖泥、运泥、卸泥等工作过程，可以一次连续完成。绞吸船如图2-1所示。 此法优点在于： ①产量大，泵距远。支叉河道清淤所常用的绞吸式挖泥船每小时清水流量最高可达两千立方米；把泥沙或碎岩物料依靠强大动力通过泥泵和排泥管线，泵送出千米之外。物料的挖掘和输送一次性完成，且全程密封管道运送，彻底解决了污泥二次污染的问题。
超声波处理污泥技术的研究进展 发表时间：2019-05-06T16:12:07.403Z 来源：《防护工程》2019年第1期作者：徐绎熊天一 [导读] 利用超声波对剩余污泥进行预处理可改变污泥性质，提高污泥的稳定性，从而提高污泥的脱水性能，并促进污泥吸收氮磷，以实现污泥资源化。 中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北武汉 430010 中冶南方工程技术有限公司湖北武汉 430223 摘要：污泥处理处置已成为困扰污水处理厂和全社会的重大问题，其关键是含水量过高，经机械脱水后仍有80%的含水率，使后续处理处置十分困难。本文主要介绍了超声波技术在改变污泥性质、提高污泥稳定性从而改善污泥脱水性能方面的研究，以及超声波技术对实现污泥资源化的帮助。 关键词：超声波污泥流变性脱水性能污泥稳定性资源化 引文：随着人口的增加和对环保的日益重视，污水处理厂迅速增加，伴随产生的污泥量也与日俱增。工业废水与生活污水处理后产生的污泥含水量接近98%、容易腐烂、有强烈的臭味，并且还含有多种污染物质。此种污泥的处理费用很高，按现有的处理工艺技术一般约占污水处理厂总运行费用的15%~30%，占总投资10%~25%，致使一些污水处理厂将污泥直接排放，对生态环境造成严重的威胁。所以，开发新的预处理工艺，提高污泥脱水率、促进后续生物处理成为解决污泥问题的关键。利用超声波对剩余污泥进行预处理可改变污泥性质，提高污泥的稳定性，从而提高污泥的脱水性能，并促进污泥吸收氮磷，以实现污泥资源化。 1.超声波可改变污泥结构和提高污泥活性 超声波能够改变污泥絮体结构，使胞内物质释放出来，增加污泥的可降解性。曹秀芹等[1]研究了超声波对细胞分解的程度，结果表明，声能密度为0.5 W/mL的超声处理后污泥性质发生变化，污泥絮体被分解，胞内物质被释放出来，污泥上清液中的溶解性化学需氧量（SCOD）、N、P等大幅上升，同时胞内释放物质具有良好的生化降解性能。另外，利用超声与碱耦合的方法结合破解污泥，可能进一步破坏污泥絮体结构，使污泥胞内外物质进入水相，从而取得比单独使用超声波更好的效果[2]。超声波对污泥活性的作用与超声波的辐照时间有关。在对污泥进行短时间的超声波辐照中，由于超声波所引起的机械切应力对细胞造成了微伤，使其自身产生本能的防御效应，表现为酶的分泌增多，细胞繁殖加快，于是微生物的新陈代谢活性增强。超声波辐照8 h后污泥活性达到最大，24h后逐渐降低到对照水平[3]。 2.超声波可提高污泥稳定性 未经处理的污泥很不稳定,在放置过程中会产生物理和化学方面的变化,细菌和藻类繁殖快,出现污泥上浮,变黑等现象。高强度的超声波可以杀死污泥中的细菌,消除病毒,分解产生臭气的物质,从而消除臭气的根源,杀死藻类,消除悬浮物,提高COD 的可溶解性。与化学法消毒相比,不但可以避免化学累积效应,同时还提高污泥长时间放置的稳定性,而且可以有效地防止病原菌的传播。中国台湾Jean[4] (2000) 认为在0. 11 W/ mL 和0. 33 W/ mL 之间存在一个阈值,超过此阈值,超声波可以把细菌分解,并使相当一部分固态COD 转变为溶解态。J ean 通过试验发现,在0. 33 W/ mL 声能密度下,经40 分钟超声波处理后,异养菌和大肠杆菌分别减少了82 %、99 % ,并且溶解性COD 经1 h 作用后提高了12 倍,而在0. 11 W/ mL 声能密度下,作用时间较短时,异养菌和大肠杆菌变化不大,只有在1 h 以上才有明显减少, 而且不管作用时间长短, 溶解性COD 几乎保持不变。中国台湾Chu[5] (2001) 通过试验发现,超声波声能密度为0.11 W/ mL 时经1 h 后,异养菌和大肠杆菌分别减少了30 %、59 % ,2 h 分别减少了40 %、64 %;声能密度为0. 33 W/ mL 时,仅仅经20 min 后,异养菌和大肠杆菌分别减少了56 %、97 %。同时他们也对细菌分解释放出的有机物进行了考察,原始污泥中BOD/COD = 0. 66 ,而且SCOD/ TCOD 不足1 %。当声能密度为0.11 W/ mL 时,经超声波作用2 h 后SCOD 增加了40 倍,而且BOD/ COD 在0. 66～0. 8 之间,这说明细菌分解释放出的COD 绝大部分是可生物降解的。 3.超声波可改变污泥流变性和提高污泥脱水性能 超声作用可改变污泥的流变性，其影响程度与超声条件有关，低声能密度、短时间超声处理可降低污泥比阻，增强污泥的流变性和脱水性能。但高声能密度、长时间处理反而使污泥比阻增大，流变性变差[6]。而污泥流变性反映了污泥的脱水性能，流变性的改变为污泥脱水率的增加提供了一条便捷的途径。 高强度、短时间处理的污泥颗粒粒径约80μm 左右, 污泥脱水性能提高, 沉淀性好[7]。 较小声强的超声波（600 W/m2以下）处理较短时间有利于减少污泥的结合水含量，有利于促进污泥脱水，但是加大声强及延长处理时间效果变差；超声波频率在20 kHz，平均声强为400 W/m2 左右，超声处理2～4 min，可以使污泥的结合含水量由原来的16.7 g/g 干基降到2.0 g/g 干基以下[8]。殷绚等[9]超声处理使污泥结合水含量大大降低,污泥的脱水能力提高, 含泥率提高5%~10%, 最终污泥量减少。 利用超声结合絮凝剂处理污泥的方法，进行污泥板框压滤实验，结果表明，超声可使污泥含水率从近98%减少到81%，污泥的体积减少为最初的1/10，超声声强为410 W/m2，超声处理2.5 min为较优处理条件，同时絮凝剂的使用量从0.7%干基降低到0.6%干基。杨金美等[10]的研究显示，超声处理7 s 后滤饼含水率降低2.9%，超声10 s 时粘度和比阻值最小，比原污泥分别减少29.4%和24.2%，15 s 后污泥沉降速率是原污泥的3.7 倍；超声与絮凝剂联用可以改善污泥脱水性能和沉降性能，减少絮凝剂的量达一半以上。 4.超声波可促进污泥中氮、磷量的增加,有利于污泥资源化 北京建筑工程学院曹秀芹、陈王君研究表明[11] ,随着超声波作用时间的延长,污泥清液中的有机氮含量提高迅速,原因在于超声空化产生的剪切力使细胞破碎,释放出胞内的蛋白质和氨基酸。而氨氮和硝态氮的含量也随超声时间的延长而提高,应该是由于超声空化使一部分有机氮转化为氨氮与硝态氮。上述研究还发现,污泥在超声波作用下,磷化合物的含量与氮也有相似的变化。氮磷含量的增加有利于污泥资源化。城市土壤与自然形成的土壤相比,有机质含量低、有效养分含量低。超声波处理后的污泥可用于农林耕地和牧业草地的增肥。据文献[12]报道,污泥施于土地表面一年后,土壤上表面20 cm 中的全氮、速效氮、全磷的含量都明显增加,土壤的容重、持水量和孔隙度也有一定程度改善。如果能将经超声波无害化处理的污泥用于干旱、半干旱、盐碱地、矿山废弃地或沙漠地区的改良,更是保护生态、造福当代之举。 结论： 采用超声波技术处理污泥,有利于污泥减量化、无害化、资源化,具有重大的社会、环境、经济意义。低频率低剂量的超声波处理污泥能够加强污泥的活性，改变污泥絮体结构，使污泥菌胶团中的结合水释放出来，提高污泥的脱水性能；高强度的超声波可以杀死污泥中的细
含油污泥的处理现状和展望 摘要 含油污泥会对环境造成二次污染，必须进行无害化处理和资源化利用。针对含油污泥处理现状，分析了国内外处理含油污泥方法上存在的问题，综述了国内外含油污泥的处理技术现状、及含油污泥处理技术的研究进展。资源化利用将成为含油污泥处理技术的发展趋势。关键词：含油污泥；资源化；除油；综述 Abstract: Oily sludge may do harm to the production and the environment and must be treated harmlessly and be utilized comprehensively.n view of the present situation of oily sludge treatment, the problems existing in oily sludge treatment at home and abroad are analyzed.This article summarized the present situation about domestic and foreign oily sludge treatment, and forecast the development direction about technology of oily sludge treatment. Resources utilization of oily sludge will be the dominant technique for oily sludge treatment in the future. Key Words: oily sludge、comprehensive utilization、oil removal、detoxification 1含油污泥的危害和来源 含油污泥是石油生产的伴随品,是石油生产的主要污染源之一,也是影响油田及周边环境质量的一大难题。含油污泥中大量的有机物和丰富的氮、磷、硫等营养物质,不加稳定处理的污泥任意排入水体,污泥中的有机物和氨氮将大量消耗水体中的氧,导致水体水质恶化,严重影响水生物的生存,营养物质又会使水体富营养化,在沿海海域造成赤潮和绿潮。除此,不同成分的含油污泥对环境和人类造成的危害是不同的。 1.1含油污泥的危害 油田含油污泥的组成成份极其复杂,是一种极其稳定的悬浮乳状液体系,含有大量老化原油、蜡质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等,还包括生产过程中投加的大量凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理剂[1]。并因其体积庞大,排放后不但占用大量耕地,而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染。我国现已对含油污泥的排放加强了重视[2],目前明确规定,肆意排放未经处理的含油污泥将处以1 000元/ m3·d的罚款。这样虽然限制了部分污染物的排放,但仍然不能从根本上解决问题。所以含油污泥的处理是油田需要解决的首要问题。另外,污泥含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、重金属、放射性核素
简析污泥固化技术的运用与发展趋势 朱红亮 （湖北工业大学土木工程与建筑学院，武汉市洪山区430068） 摘要：在城市化进程中，污泥的产量大大增加，污泥的无害化处理成为了一个不可忽视的问题。而固化技术能处理大量污泥，并实现安全利用。本文简述了污泥固化技术的发展历程，结合固化技术在实际中的运用,分析其固化效果和具有的优势及缺点，并对固化技术的发展趋势做出展望。 关键词：污泥；固化机理；固化技术 Analyse the use of sludge solidification technology and its development trend Zhu Hongliang (Institute Of Civil Engineering and Architecture,Hubei University Of Technology,Wuhan 430068,China) Abstract: In the process of urbanization, the sludge yield greatly increased. Sludge disposal has become a problem which can not be ignored. Solidification technology can handle large amounts of sludge, and to achieve the safe use.This paper briefly describes the development process of the sludge solidification technology. Combining with solidification technology in the actual use, analysis of its solidification effect and the advantages and disadvantages, and the future development trends of solidification technology is prospected. Keywords: Sludge；Solidification mechanism；Solidification technology 1引言 由于我国城市化进程的加快以及工农业的迅速发展，每年都有大量污泥产生，大量的污泥已经对生态环境造成了不可忽视的影响。怎样合适地处理这些污泥，使其能够实现资源化利用已是不可忽视的一个问题。 污泥的成分极其复杂，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的复杂的非均质体。污泥由于其天然含水率高、力学性质差等特点，所以不能直接为工程所用。另外，污泥还含有多种重金属、有机污染物、病原微生物和寄生虫卵等有害物质，如果不进行无害化处理，会对环境造成二次污染。所以，寻求合适的污泥处理和处置方法，了解污泥处理的现状及进展，使污泥处置朝着减量化、稳定化、无害化、资源化的方向发展具有重要的现实意义。 2污泥的处理现状 污泥的处置途径很多，因区域的情况不同而有很大差异，但是主要还是分为以下几种：污泥填埋处置、污泥排海处置、污泥焚烧处置、污泥农用等。但是单独采用某种单一的技术并不能满足污泥处置的需要。例如，许多发达国家都曾采用土地填埋的方法来处理污泥，该法处理过程简单，但是需要大片场地和运费，随着人口增加、土地资源匾乏，很难找到合适的地点进行污泥安置；污
政策法规及标准：标准 城镇污水处理厂污泥泥质（GB24188-2009） 本标准规定了城镇污水处理厂污泥泥质的控制指标及限值；适用于城镇污水处理厂的污泥，居民小区的污水处理设施 1
城镇污水处理厂污泥处置分类（CJ/T239-2007） 本标准规定了城镇污水处理厂污泥处置方式的分类和范围；适用于城镇污水处理厂污泥处置工程的建设、运营河管理。2
土地利用3
城镇污水处理厂污泥处置农用泥质（CJ/T309-2009） 本标准规定了城镇污水处理厂污泥农用泥质指标、取样与监测等要求，其中要求含水率≤60%； 适用于城镇污水处理厂污泥处置时污泥农用的泥质要求。 城镇污水处理厂污泥处置土地改良用泥质（CJ/T 291-2008） 本标准规定了用于土地（盐碱地、沙化地和废弃矿场土壤）改良的城镇污水处理厂污泥泥质准入标准，规定了污泥施用时的技术要求和注意事项，其中要求含水率<65%； 适用于城镇污水处理厂污泥处置规划、设计和管理。 城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质（GB/T23486-2009） 本标准规定了城镇污水处理厂污泥园林绿化利用的泥质指标及限值、取样和监测等，其中要求含水率<40%； 适用于城镇污水处理厂污泥的处置和污泥园林绿化利用。 填埋 城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质（GB/T23485-2009） 本标准规定了城镇污水处理厂污泥进入生活垃圾卫生填埋场混合填埋处置和用作覆盖土的泥质指标及限值、取样和监4
测等，其中提到，混合填埋时含水率应<60%，作覆盖材料时含水率应<45%； 适用于城镇污水处理厂污泥的处置和污泥与生活垃圾的混合填埋。 建材利用 城镇污水处理厂污泥处置制砖用泥质（CJ/T289-2008） 本标准规定了城镇污水处理厂污泥制烧结砖利用的泥质指标、取样和监测等技术要求，其中要求含水率≤40%； 适用于城镇污水处理厂污泥的处置和污泥制烧结砖利用。 城镇污水处理厂污泥处置水泥熟料生产用泥质（CJ/T314-2009） 本标准规定了城镇污水处理厂污泥用于水泥熟料生产的泥质指标及限值、取样和监测等，其中要求含水率≤80%，窑头喷嘴添加要含水率≤12%； 适用于城镇污水处理厂污泥的处置和污泥水泥熟料生产利用。 焚烧 城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质（CJ/T290-2008） 5