湯建欣

摘 要： 城市污水處理廠在處理污水過程中產(chǎn)生的污泥是一種含有有機化合物、細菌菌體、五級顆粒、膠體等復雜成分的分均質體。污泥中含有大量的氮磷鉀等有機物，但同時也含有細菌、寄生蟲、重金屬等有害物質。隨著我國城市規(guī)模的不斷擴大，污水處理量也逐年提升，產(chǎn)生的污泥量也不斷增長。污泥的無害化處理具有重要作用，能夠避免環(huán)境的二次污染。因此，文章主要針對城市污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀與技術展開分析。

關鍵詞： 城市污水處理廠；污泥處理；處理技術

污水處理的同時會產(chǎn)生大量的污泥，而污泥的處理成為一項重要的問題。污泥中包括了污水處理過程中無法消除的重金屬污染物，同時包括了大量的病原菌、寄生蟲等有害物，若無法妥善處理，很可能會引發(fā)環(huán)境污染，對城市人民的健康安全造成較大的影響。

一、國內外污泥處理處置現(xiàn)狀分析

國外對于污泥無害化處理方面的研究較多，且部分發(fā)達國家甚至能夠進行二次利用，成為新的經(jīng)濟增長點。以美國為例，大多數(shù)的污泥都是通過發(fā)酵、焚燒等方式進行處理，有效率高達80%，并且經(jīng)過處理的污泥中有約60%能夠作為肥料進行二次利用，在剩下的污泥中，有20%作為覆蓋土或填埋處理，還有20%則是焚燒處理[1]。美國處理方法主要是可循環(huán)利用，注重污泥的資源化處理，從而提高利用率。日本由于國土面積較小，因此主要是采用焚燒處理的方式，其中有70%的污泥是通過焚燒處理的，并最終作為水泥原料、路基以及建筑材料使用。近些年來，隨著熱解、干餾、氣化處理技術的提升，日本減少了污泥焚燒處理，并轉而向美國學習，趨于污泥的能源化利用[2]。

隨著我國城市規(guī)模的不斷擴大，污水處理量也逐年提升，產(chǎn)生的污泥量也不斷增長。污泥的無害化處理具有重要作用，能夠避免環(huán)境的二次污染。但是國內由于污水處理技術發(fā)展時間短，整體處理水平滯后于發(fā)達國家，存在著“重污水，輕污泥”的現(xiàn)象，處理廠通常將污泥簡單的脫水處理之后就送到其他地方。隨著我國生態(tài)保護事業(yè)的不斷發(fā)展，污泥處理也受到了社會各界的關注。在進入新世紀之后，環(huán)保部門對這一問題更加重視，部分經(jīng)濟發(fā)達的區(qū)域都開展了污泥治理項目。目前我國污泥處理的方法為土地填埋，而焚燒、資源化利用的處理較少[3]。并且由于我國監(jiān)管制度不完善，多數(shù)污泥填埋和外運都處于無人管理的狀態(tài)，真正意義上的無害化處理的污泥量甚至不到總量的20%。此外，農(nóng)村地區(qū)由于經(jīng)濟限制，接近15%的縣和90%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)缺乏污泥處理設施，這對于農(nóng)民的健康安全造成了較大的威脅[4]。

二、污泥的危害

污泥的未來主要來源于：①重金屬：我國污泥中的重金屬含量超標，而重金屬能夠通過吸附與沉淀殘留在污泥中，其中部分重金屬來源于工業(yè)廢水，還有一些重金屬來源于生活廢水。當污泥填埋之后，這些重金屬可能進入地表層，通過食物鏈在動植物以及人體中積蓄，從而引發(fā)了各種疾病的出現(xiàn)，而污泥中的大量金屬也是限制其二次利用的重要因素；②有機污染物：由于污水中含有大量的有機化合物，在處理過程中可能沉積為污泥，同時也包括了許多化學處理無法消滅的病原微生物和寄生蟲[5]。此外，污泥中存在大量的不易分解的毒性物質，若任意將污泥堆放，很可能進入水土，并最終導致生態(tài)環(huán)境的破壞，給人們的正常生活造成了較大的危害。

三、污泥處理處置技術分析

1.衛(wèi)生填埋技術

污泥填埋是目前多數(shù)污水處理廠采用的處理技術，這種處理方法的投資少、操作簡單。但是污泥之中的重金屬和致病微生物很可能通過風蝕、水蝕等方式進入土壤和地下水，從而危害城市居民的健康安全。且未經(jīng)過無害化處理的污泥粘稠且容易腐爛發(fā)臭，這會縮短填埋場的工作年限。但是結合我國城市污水處理廠的實際狀況以及各種處理方法的成本，在現(xiàn)階段采用填埋的方式是多數(shù)污水處理廠的主流方法，但后果也比較明顯，大城市的填埋場已經(jīng)無法承受污泥。

2.熱干化技術

熱干化處理主要是利用高溫將脫水污泥加熱干燥，根據(jù)加工工藝可以細分為直接干化與間接干化。①直接干化主要是利用電廠窯爐的高溫煙氣或熱風進入干化設備，并與設備內的污泥接觸，污泥在吸收熱量之后水分被蒸發(fā)，高溫氣體會帶走一部分水分，雖然不用擔心熱效率的影響，但是該技術存在煙氣需要進行無害化處理的問題，會增加污泥處理的成本；②間接干化主要是利用換熱器將電廠窯爐產(chǎn)生的高溫氣體通過密閉的管道與污泥換熱，從而不斷讓污泥干化，換熱過程中高溫氣體不會直接與污泥接觸，雖然會有部分熱損傷，但是后續(xù)不用考慮廢氣處理問題，能夠減小處理成本，從而避免氣體的二次污染。在干化處理技術中，多數(shù)專家以提高熱效率和安全性正在不斷的優(yōu)化熱干化處理技術，如何提高污泥干化處理效果是提高污泥處理的重要環(huán)節(jié)。因此，采用干化處理技術與焚燒處理技術也是我國污水處理廠中主要采用的處理技術之一，并且將持續(xù)應用一段時間。

3.厭氧消耗技術

厭氧消耗主要是利用厭氧菌來分解污泥中的有機物質，從而產(chǎn)生沼氣、二氧化碳等物質。厭氧菌可以根據(jù)厭氧反應產(chǎn)生的溫度差異分為中溫厭氧和高溫厭氧。其中國內主要使用的為中溫厭氧。由于厭氧反應處理的污泥具有較高的穩(wěn)定性與無害性，因此該技術也是國外發(fā)達國家常用的一種污泥處理技術。厭氧消耗與好氧消耗相比，其具有經(jīng)濟實惠、污染氣體排放少的優(yōu)點。國內厭氧處理技術是在1984年引入，之后的30余年中我國共計建設了100多個污泥厭氧處理項目。但是由于該技術在我國的應用存在許多問題，穩(wěn)定運營的只有少數(shù)幾家。主要原因是由于我國污泥的可生化性低，尤其是雨污分流環(huán)節(jié)沒有國外處理效果高，導致污泥的含砂量超標。此外，我國沼氣利用激勵制度建設不完全，投資與收益不成正比，因此系統(tǒng)運行過程中存在很多問題。

4.好氧堆肥技術

好氧堆肥主要是將木屑、秸稈等植物經(jīng)過破碎處理之后與污泥攪拌，然后送入堆肥車間，并保持一定的溫度與濕度，從而不斷將氧氣輸入其中，在菌種的作用下從而分解為腐殖質。在經(jīng)過好氧堆肥處理之后，污泥之中的寄生物、致病微生物軍備消滅，從而能夠實現(xiàn)無害化處理，從而可以用于城市綠化或填埋場的覆蓋土。

5.焚燒處理

焚燒處理是最徹底的處理方法，能夠消滅病原體，同時將有機物碳化，從而能夠實現(xiàn)污泥的無害化。焚燒處理又可以細分為直接焚燒與干化焚燒，前者主要是直接將污泥進行焚燒，而后者主要是將污泥干化之后進行焚燒。我國目前有很多地區(qū)是采用直接焚燒的方式，但直接焚燒可能會產(chǎn)生有毒氣體，污染生態(tài)環(huán)境。而干化焚燒又會增加處理成本。因此，多數(shù)地區(qū)將焚燒處理作為污泥的主要處理防范。

結束語

城市污水處理廠在處理污水過程中產(chǎn)生的污泥是一種含有有機化合物、細菌菌體、五級顆粒、膠體等復雜成分的分均質體。污泥中含有大量的氮磷鉀等有機物，但同時也含有細菌、寄生蟲、重金屬等有害物質。污泥的無害化處理對于確保人們的健康安全具有重要作用。因此，污水處理廠需要加強污泥無害化處理的建設，從而確保生態(tài)環(huán)境的安全。

參考文獻

[1]城市污水處理廠污泥處置的現(xiàn)狀及研究進展[J].城市建設理論研究（電子版），2016，34（5）：52-53.

[2]孫衛(wèi)東，李建芳，張毅等.保定污水處理廠二期工程污泥處理方案比選及設計[J].給水排水，2014，30（9）：30-33.

[3]張學秋.城市污水廠污泥的處理處置與綜合利用[J].四川水泥，2015，34（5）：183-184.

[4]王昭明，崔凱，閻登科等.城市污水廠污泥處理與處置技術的新思路[J].城市建設理論研究（電子版），2013，34（17）：165-166.

[5]余杰，田寧寧，王凱軍等.中國城市污水處理廠污泥處理、處置問題探討分析[J].環(huán)境工程學報，2017，1（1）：82-86.