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　　污泥处置处理技术概述1目 录1、污泥处理技术概述 .11.1 污泥产生现状 11.2 国内外污泥处 理技术 11.2.1 填埋法 21.2.2 干化焚烧 21.2.3 污泥堆肥 31.2.4 厌氧消化技术 41.2.5 石灰稳定技术 41.2.6 其他处理技术 .51.3 典型污泥处理处置方案 .71.3.1 厌氧消化后进行土地利用 71.3.2 好氧发酵后进行土地利用 71.3.3 工业窖炉协同焚烧 .71.3.4 机械热干化后进行焚烧 81.3.5 石灰稳定后进行填埋 81.3.6 脱水污泥直接填埋 81.4 典型污泥处理处置方案的综合评价 911、污泥处理技术概述1.1 污泥产生现状污泥是污水处理厂处理污水的衍生物，是污水处理的遗留物和污水污染物质的集合体。据统计，截止 2011 年第三季度底，我国已建污水处理厂 3078 座，污水处理总能力达 1.36 亿吨/天，实际处理能力约为 1.1 亿吨/天。每年产生含水率 80%的污泥约 2184 万吨。预计到今年底，如果在建项目全部完成，我国城镇污水处理量可达到 400 亿 m3/年，污泥量还将大量增加。城市污泥不仅含水量高，易腐烂，有强烈臭味，并且含有大量病原菌、寄生虫卵。如果未经处理随意排放，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。在日本、美国和西欧等一些经济发达国家，污泥甚至被当作危险品来处理。在这些国家，城市污水和污泥的处理，通常都被作为解决城市水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统，污水处理厂建设中，污泥处理的投资占污水处理厂总投资的比例为 50％到70％。因为污泥对环境的二次污染，带来的危害往往是灾难性的。有机废弃物如果不加以处理或者处理处置不当，不仅会造成严重的环境二次污染，更是一种严重的有机资源浪费。经推算仅农业废弃物（包括秸秆和畜禽粪便）氮磷钾养分贮量为氮(N)470～550 万吨，磷(P 2O5)280～310 万吨，钾(K2O)560～590 万吨，总贮磷量相当于当年全国施磷量的 1/2，总贮钾量为全国施钾量的 2/3；另外还含有 6 亿多吨有机质以及作物生长所必需的中、微量营养元素。如何将这些废弃物变废为宝，使其成为可以利用的资源，解决环境问题，是当前世界环境的热点问题。1.2 国内外污泥处理技术目前，针对污泥的处理处置主要的方法包括：填埋、干化焚烧、污泥堆肥及其他生物处理技术等。21.2.1 填埋法填埋法是指污泥在专用填埋场单独进行填埋或者与生活垃圾混合填埋，混合填埋是将污泥堆积在固体废物的上层并进行尽可能充分的混合，然后将混合物平展、压实，然后像通常的固体废物填埋一样进行覆土。填埋处理一是要占用大量土地，浪费土地资源，随着污泥产生量与日俱增，已很难在短距离内找到填埋场地；二是产生大量渗滤液，由于含水率较高，污泥加剧了垃圾填埋场渗滤液的污染；三是污泥中含有的营养物质会大量繁衍病杂菌，导致污泥霉变，污染环境，填埋气很少利用，存在安全隐患和污染问题。污泥填埋在国内由于问题突出正在逐渐被限制和淘汰使用。2005 年欧盟国家的污泥填埋场所仅能容纳其总产量的 17%。美国环保署估计在未来十几年内，将关闭近 80%的填埋场。我国目前的污泥填埋方式虽然占有较大比例，但由于填埋场大多为露天，经雨水淋滤后，没有稳定和无害化的污泥很快恢复原形，对填埋场地的安全构成严重的危害，处理不到位的污泥还造成填埋场渗滤系统的严重堵塞，严重污染附近的地下水，尤其是污泥和垃圾混合填埋时，使得不少填埋场的寿命大大缩短，给城市了几处置带来很大的麻烦。据有关部门测算，按填埋场 25 公里运程计算，每吨湿污泥的运输和填埋管理费达 25 元。填埋将占用大量土地，若考虑土地成本其费用将更高（按国家规定填埋 1 吨夯实垃圾占地 0.6 平方米） 。据国内污水处理厂调查，每吨污泥的填埋处理费用平均约 40 元/吨。 1.2.2 干化焚烧污泥干化焚烧是指在一定温度、气相充分有氧的条件下，依靠污泥自身的热值或辅助燃料，使其中的有机物质发生燃烧反应，反应的结果使有机质转化为 C02、H 2O、N 2等相应的气相物质。焚烧的目的主要是最大化的减低污泥体积和危害，并尽可能回收污泥中贮藏的能量，反应过程中释放的热量则维持反应的温度条件，使处理过程能持续地进行。目前，污泥焚烧主要包括单独焚烧和混合焚烧。优点是可以迅速和最大限度地实现减量化。它既解决了污泥的出路又充分利用了污泥中的能源，且不必考虑病原菌的灭活处理。污泥焚烧的热能可回收利用，有毒污染物被氧化，灰烬中的重金属活性大大降低。焚烧灰可以3作为建筑材料，如将焚烧灰作为沥青填料、路床和路基材料、砖瓦材料、水泥原料、熔融填料等。缺点焚烧所需的费用很高，存在烟气污染问题。焚烧需要消耗大量的能源，即使在焚烧过程中回收热能，仍然无法大幅度降低能源消耗。污泥焚烧有大量的烟气产生，每吨污泥产生的烟气体积一般在 4500-6000m3，焚烧厂产生的废水多数含有高浓度的盐、重金属和有机物，还存在固体残留物二次污染和噪声污染的隐患。污泥干化焚烧技术的早期发展是分开进行的，将干化焚烧技术相集成用于污泥处理处置只是在近 30 年来才获得了广泛的应用。在发达国家焚烧处置也只占 10%左右。由于我国开展污泥处理处置相对较晚，在干化焚烧技术和设备的发展方面还比较落后，目前的研究主要还停留在污泥干化焚烧原理的探讨方面，对专用设备的开发研制及应用等均还处于发展阶段。干化焚烧处理工艺费用较高。工艺不同，成本差异较大。以上海石洞口污水处理厂为例，该厂设计处理量为 64 吨/天，采用的循环流化床干化焚烧工艺总投资为 8000 万元，运行成本为 160 元/吨。1.2.3 污泥堆肥污泥堆肥是在污泥中加入一定比例的膨松剂和调理剂(如秸秆、稻草、木屑或生活垃圾等)，利用污泥微生物进行发酵的过程。研究表明，经过堆肥的污泥质地疏松，阳离子交换量(CEC)显著增加、容重减小、可被植物利用的营养成分增加、病原菌和寄生虫卵几乎全部杀灭，可以用于园林、绿地、林业、土壤修复及改良等。经过堆肥处理的污泥质量稳定，容易有效利用，可以有效控制臭气和其他污染环境的因素，所以综合效应好。污泥堆肥产品中富含有机物和N、P、K 等营养元素以及植物生长必须的各种微量元素 Ca、Mg、Zn、Cu、Fe 等，施用于土地能够改良土壤结构增加土壤肥力、促进植物生长，充分实现资源化利用的目的。存在的问题是污泥堆肥发酵过程中由于供氧不均匀或强制通风带出的不充分发酵伴生物产生的恶臭气体、氨、硫化氢、甲基硫醇等污染物，渗滤液中含有较高的 COD、BOD、SS、病原菌等，对环境有二次污染的隐患。堆肥污泥中的重金属含量较高，施入土壤后存在重金属迁移和累积的问题，存在很大的隐患和风险。堆肥化技术是国际上从 60 年代后期迅速发展起来的一项新的生物处理技术，它运用多学科技术，利用微生物群落在特定的环境中对多相有4机物分解，将污泥改良成稳定的腐殖质，用于肥田或土壤改良，目前该方法被认为是未来污泥处理处置中最适宜的方法之一。目前世界各国采用的堆肥方法主要有槽式堆肥、条垛堆肥、静态通气堆肥和反应器堆肥。大多数通常选用槽式堆肥工艺。1.2

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