污泥处理的形式(6篇)

污泥处理的形式篇1

关键词：污泥浓缩；剩余污泥；浮选式浓缩机

中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674-9944（2013）10-0259-03

1引言

气浮浓缩是在污泥混合液中，通入大量密集的微气泡，使其与污泥颗粒相粘附，形成整体比重小于水的“气一泥”絮体，依靠浮力上浮至水面，从而完成固液分离而使污泥浓缩。气浮工艺按照微气泡的产生方式可以分为3类：电解气浮、散气气浮和溶气气浮[1]。

目前国内外应用最广泛的为加压溶气气浮。近几年来，由于溶气罐构造型式的改进、溶气方式的更新、新型溶气释放器的研制及水处理技术的创新等，使气浮浓缩污泥得到了较大的发展。本研究以我国北方某污水处理厂剩余活性污泥为处理对象，采用加压溶气系统+浮选式污泥浓缩机对剩余污泥进行了为期8d的浓缩脱水试验。

2浮选式污泥浓缩机简介

2.1主要构件及设备参数

本试验所采用浮选式污泥浓缩机主要有潜水进泥泵、絮凝反应器、污泥浓缩装置、刮泥装置、空压机、回流水泵、微气泡发生器、加药装置等组成。浓缩机尺寸L×B×H=3.1m×1.5m×2.8m；进泥泵为潜水离心泵，最大进泥量10m3/h，扬程H=12m，电机功率N=2.2kW，在本次试验中，进泥量最大为5.4m3/h，最小为4.8m3/h；絮凝反应器搅拌器电机功率N=0.25kW；刮泥机设置在浓缩机反应区的上方，电机功率N=0.25kW，可连续排泥；回流水泵最大进水量12m3/h，扬程H=60m，电机功率N=5.5kW，回流水泵的主要作用是与气体混合，产生溶气水，本次试验中，回流水泵利用污泥脱水后产生的上清液作为进水；空压机主要为溶气罐提供空气，电机功率N=0.75kW；加药装置搅拌器电机功率N=0.75kW，电机功率N=0.25kW，药剂为污水厂脱水机加药药剂聚丙烯酰胺，配药浓度为0.5%，加药泵最大加药量为1600L/h，实际加药量为400L/h。

2.2工作原理

浮选式污泥浓缩机工作原理示意图见图1。含水率98%～99.8%的剩余活性污泥经进泥泵的提升，首先与制备好的药剂混合，然后进入絮凝反应器，在絮凝反应器中经过搅拌，使药剂和污泥充分混合，然后从浓缩机底部圆柱形进泥桶进入到泥水分离区；加压溶气微气泡发生系统主要由回流水泵、空气压缩机、压力溶气罐和释放器组成。系统利用空压机提供的压缩空气和高扬程水泵提供的循环水流在溶气罐内形成高压，使空气以溶解态气体分子和非溶解态微小气核的形式分散在过饱和溶气水中，过饱和溶气水在经过系统末端的释放器时以微气泡的形式释放并经进水管从池底进入污泥分离区，与活性污泥混合，生成含有气泡的“泡絮体”，流经池体内部的混合接触室完成凝聚和并大。含有“泡絮体”的污泥上浮，汇聚在污泥浓缩区，在浮力和污泥篱笆组件共同作用下，进一步分离区出“清水”。污泥的含水率逐步变小，污泥越来越“干”。污泥中“挤”出的“清水”，被池体中部的回收水管收集外排。

3运行效果分析

本次试验主要测定了浓缩机进泥量、进泥含水率、出泥含水率，上清液含水率等各项指标，并结合用电和用药情况，折算出了吨水电耗和吨泥药耗，见表1、表2。

从试验结果可以看出，采用浮选式污泥浓缩机，对剩余活性污泥进行浓缩脱水，在进泥含水率为98.39%～99.16%，平均含水率为98.99%的情况下，出泥平均含水率可以达到91.09%，污泥浓缩后，其体积缩小为原来的11.3%。某污水处理厂离心浓缩机对剩余污泥进行脱水处理，在进泥含水率为98.83%～99.38%，平均含水率为99.12%的情况下，出泥平均含水率可以达到95.82%，污泥浓缩后，其体积缩小为原来的21.0%。由此可见，在进泥含水率相差不大的情况下，浮选式污泥浓缩机比离心浓缩机具有更好的脱水效果。

从上清液含水率来看，本试验中，上清液平均含水率为99.90%，即上清液平均SS含量为1000mg/L，而采用离心浓缩机处理剩余污泥后，上清液平均含水率为99.92%，即上清液平均SS含量为800mg/L。

4浮选式污泥浓缩机优缺点分析

4.1优点分析

（1）从整体上看，浮选式污泥浓缩机具有投资成本低、占地面积小、工艺较为简单等特点。浓缩机平面尺寸L×B=3.1m×1.5m，设备占地面积较低。设计最大进泥量为10m3/h的污泥浓缩机，厂家报价为15万元左右。而污水处理厂所采用的离心浓缩机为进口设备，平均进泥量为120m3/h，该设备价格为300万元左右。

（2）能有效降低剩余污泥含水量，有利于下一步污泥脱水。从本次试验的结果来看，浮选式污泥浓缩机能够将平均进泥含水率为98.99%的活性污泥的出泥平均含水率降低到91.09%。与此相比，采用离心浓缩机能够将平均进泥含水率为99.12%的活性污泥的出泥平均含水率降低到95.82%。从郑州市某污水厂离心浓缩机6月份的运行数据可以看出，离心脱水机的进泥含水量为95.82%左右即可以满足处理要求，从这一点来看，浮选式污泥浓缩机作为板框压滤机的前处理工艺，可以满足处理要求。

（3）在污泥浓缩机内部实现中水循环利用。从实际运行情况来看，浮选式污泥浓缩机利用上清液作为“溶气水”的进水，使上清液在浓缩机内部实现了循环利用，在工程上具有一定的可行性。而离心浓缩机产生的上清液，一般也再次回流到污水处理厂的总进水集水井，进行再次循环处理。

4.2缺点分析

（1）该设备处理能力有限。根据有关资料，一个设计进水为5万t/d的污水处理厂，每小时大概产生20t剩余污泥，而本试验装置设计最大进泥量为10m3/h，实际进泥量为5m3/h，污泥处理量太小，假设该设备正常运行时进泥量稳定在7m3/h左右，那么要采购3套设备才能满足需要。

（2）出水上清液效果不明显。何群彪等[2]提出城市污水处理厂剩余活性污泥采用气浮浓缩的主要设计参数显示，出水上清液的SS应在200mg/L以下，厂家在对本产品做宣传时，承诺该设备出水上清液的SS可达到20mg/L以下，从本次试验结果来看，出水上清液的SS达不到设计要求。

（3）在运行过程中，出泥不能很好地控制。设计出泥泥层厚度为50～60cm，但在实际运行时，有时仅为20～30cm，不能很好地实现泥水分离，这对出泥含水率会造成较大的影响。浓缩池在出泥过程中有时会出现因因溶气水水量过大导致上清液浑浊以及浓缩池冒水的现象，降低了出泥质量，增加了上清液SS含量。

（4）在实验过程中，该设备采用的是间歇运行，并未测试连续进泥，而每次进泥都要重新调试，因此，在此次试验运行中，未能体现出其自动化程度。

参考文献：

污泥处理的形式篇2

关键词：污泥，混凝土，集料，轻骨料，掺和料，生态水泥

0引言

污泥是污水处理厂污水处理的二次产物，指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，它含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等[1]。城市污水处理厂每天都产生大量需要处理的污泥。据统计，2007年，我国城市污水厂每年污泥产量500多万吨，且以每年10%的速度在增长[2]。现在70%以上是弃置，20%是填埋，不到10%的是通过堆肥等技术处理后回用于土地[3]。由于污泥中往往含有病菌和过量的重金属，没有经过无害化处理的污泥大量的弃置，最终作为资源用于土地，常常造成二次污染，严重影响了环境综合整治的实际成果。如何安全有效地处理污泥成为城市发展过程中亟待解决的一大难题。论文大全，掺和料。

从技术角度看，目前污泥处置方式主要有农用、填埋、焚烧、建材利用、热解、湿式氧化、高温熔化等几种[4]目前，污泥的建材利用已经被看作是一种可持续发展的污泥处置方式而在日本以及欧美国家逐渐发展起来[1]。随着污泥排放量的日益增加和人们对环境要求的不断提高，污泥的资源化利用近来备受关注，并且随着我国城市化进程的加快，水泥和混凝土的需求量也会日益增加，传统建材耗费大量自然资源，而自然资源有限。污泥大量在水泥混凝土工业中应用，不仅有利于污泥的无害化处理，同时可以节约土地和矿物资源。

1污泥在水泥混凝土工业中应用对环境的影响

污泥中含有大量的有害物质，最主要的是重金属。解决重金属污染问题是污泥在水泥混凝土工业中应用的关键。由于水泥高碱度的氢氧基，可将重金属转变成氢氧化物等低溶解性物质，从而将重金属截留，其主要原理可归纳为凝硬反应与水合反应两种。飞灰中的SiO2,A1203与水泥中Ca(OH)2发生凝硬反应，生成晶体状的钙铝盐类(C-A-H)以及钙硅胶体(C-S-H)，以填充水泥凝固时的微小孔隙，提高固结体强度和耐久性，同时降低固结体的透水性，反应形成的硅酸钙、铝酸钙等水合物胶体，随时间逐渐硬化最终形成结晶状态，将污泥的重金属离子包覆于结晶相中，形成稳定结构同时达到固结体的最终强度。由于水泥的这种固结作用，虽然污泥中含有一定量的重金属等有害物质，但可使固结体重金属浸出量小于国家标准，而且随着时间的延长，重金属浸出趋势将变小[5～7]。

2污泥在水泥混凝土工业中的应用

2.1用污泥制掺和料

2.1.1可行性分析

对于SiO2+A1203含量较高的污泥，我们可以考虑用来烧制绿色混凝土掺和料。对常温污泥和900oC焙烧污泥进行化学成分以及火山灰化学成分分析如表1[8]，分析其是否含有火山灰活性材料所必须具备的化学成分，表明:经900oC高温焙烧后，污泥中的主要无机物总量从52.8%提高到89.2%，特别是SiO2+A1203+Fe2O3，总量高达76.2%，很接近火山灰SiO2+A1203+Fe2O3含量[9]。分析可知，SiO2+A1203+Fe2O3含量较高的污泥，只要在高温焙烧或焚烧后进行快速冷却，就可形成足够多的活性SiO2和活性A1203[9]，从而使污泥具有较高的火山灰活性。新加坡的Tay-J.H研究表明污泥灰替代一部分水泥并不会降低混凝土的强度，而且在一定范围内还有利于混凝土强度的提高[10]。HamernikandFrantz[11]研究了不同种类的污泥灰，根据ASTM标准，发现污泥灰类似于C级火山灰。所以用污泥制掺和料是可行的。

表1常温和焙烧后的污泥以及火山灰化学成分%

材料化学成分SiO2Al2O3CaOMgOFe2O3Na2O干化污泥35.17.25.41.82.80.5污泥灰52.815.78.74.37.7

污泥处理的形式篇3

关键字：污水处理厂污泥；处理处置；政策

目前我国每年产生的污泥量约2000余万吨，污泥的储存、处理处置及资源化过程中均可能危害环境，污泥处理处置已成为一个世界性的社会和环境问题。本文旨在通过对当前污泥处理处置现状，探讨我国污水处理厂污泥处理处置相关关政策要求。

1污泥处理处置现状及问题分析

我国污泥处理处置起步较晚，但污泥处理处置发展较快，按照固体废物资源化、无害化和减量化处理处置要求，建成了一批典型工艺的污泥处理处置点；但综合分析，仍存在一些问题，主要表现在以下几个方面：

1.1重水轻泥，隐患严重

对固体废物特别是污泥的处理处理处置，从中央到地方都高度重视，污泥的无害化处理处置已成为环境管理和污染防治工作的重点，但仍存在“重水轻泥，隐患严重”现象。近年来，因为污水处理污泥非法转移、倾倒引起的污染纠纷和群众举报大量增加，水处理污泥的不规范处理已经成为政府、公众、媒体等共同关注的焦点，也引起了人大和政协等部门的密切关注。

1.2认识滞后，重视不够

部分污水处理厂尚未充分认识到污泥的潜在危害，缺乏推动污泥处理处置的紧迫感和责任感；同时也尚未形成公众参与机制和社会监督机制，及时介入不够。

1.3能力不足，处理处置率低

目前污泥设施建成数量少，有效处理处置率低；仍以直接填埋或堆放为主，大部分不符合环保和国家明确规定要求；同时经济发达地区与欠发达地区污泥处理处置率也有差异。

1.4建设不快，工艺不高

由于管理、资金、技术等原因，污泥处理处置设施建设步伐缓慢；同时工艺设计水平低，污泥处理处置投资低，污泥处理处置状况混乱。

2污泥处理处置政策要求

对固体废物特别是污泥的处理处理处置，从中央到地方都高度重视。国务院《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》提出的七项重点任务，其中有一项就与污水处理污泥污染防治紧密相关。环境保护部办公厅文件《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》（环办[2010]157号）中明确要求：由于部分污泥随意抛弃、倾倒，在一定程度上甚至抵消了部分“污泥减排”的成果，要求各级环保部门要从切实改善环境质量、维护环境安全出发，充分认识污泥环境管理的重要性。因此抓好抓好污泥处理处置工作是全面改善环境质量的重要基础，把污泥处理处置和废水处理放在同等重要的位置，把污泥处理处置作为污水处理的重要内容一并部署、一并推进，以真正全面改善环境质量，切实保障广大人民群众的环境权益。

3发展政策探讨

为切实推进污泥处理处置设施建设、运营的市场化进程。改革现有的管理体制和价格机制，根据国家有关政策，鼓励外资与民企参与经营污泥处理处置过程，实现污泥处理处置设施建设的投资多元化、运营企业化、管理市场化的开放式、竞争性的建设运营格局。

3.1技术政策

污泥处理处置应按照就近处理处置、因地制宜、资源优化原则进行处理处置，按照地区差别实行分类指导，要充分发挥集中处理处置的规模化效益和技术优势，根据本地区的经济发展水平和自然环境条件及地理位置等因素，合理选择处理处置模式，推进工业企业污泥规范化处理。污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化；鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处理处置和综合利用，达到节能减排和发展循环经济的目的。为引导污泥环保产业发展，增强环境管理的决策性，污泥处理处置工艺技术要满足国家颁布技术政策要求；污泥处理处置工作要按照“减量化、稳定化、无害化、资源化”总体要求，按照污泥特性、产量及分布等特点，坚持“因地制宜、技术多元、协同处理处置、循环利用”的原则，综合考虑经济可行、技术适用、工艺先进、形式多样的污泥处理处置方式，走资源节约、环境友好和可持续发展污泥处理处置路子。

3.2产业政策

按照“谁投资、谁受益”和“污染者付费，治污者受益”的原则，综合考虑污泥种类、性质、处理处置方式、收益等因素，研究制定相关收费和鼓励性政策，在加大财政投入的同时，鼓励社会各类投资主体参与污泥处理处置基础设施建设和运营，建立和完善多元化投融资机制，促进污泥处理处置产业化发展、市场化运营。将污泥处理处置费纳入污水处理成本，采取适当提高污水处理费收费、拨付标准或财政补贴的方式筹措污泥处理处置费，明确污泥处理处置的直接承担主体是污水处理企业，污水处理企业负有对本企业所产生污泥合理处理并最终达标处理处置的责任。保障污泥处理处置设施正常运营。鼓励对污泥处理处置给与税、费优惠政策。建立有利于污泥处理处置产业发展的减免税、国债等税收、财政措施，推动污泥处理处置的发展。

明确将污泥处理处置的运营费用列入污水排污收费范围，单独核算，切实保障处理经费的及时支付。由于我国目前大多数城市的污水处理收费标准偏低，收取率不高，需要根据项目的实际情况逐步实现污泥的经济价值，以此为基础建立科学的价格补偿机制。合理的污泥处理价格有助于：①确保污泥达标处理后对环境的零排放；②建立运营投资价格补偿机制；③鼓励技术进步与产业升级，不断降低污泥处理运行成本；④降低污泥肥料产品的市场销售价格，提高污泥肥料产品的市场竞争力，确保污泥得到及时有效的处理处置。

3.3管理政策

加强污泥处理处置全过程监管。污水处理厂是污泥产生的源头，各污泥产生单位必须建立污泥产期、产量、去向等详细台帐，健全相关管理制度，从源头入手，实施严格的登记和管控制度。要加强污泥运输环节的管理，污泥从出厂、运输、直至处理处理处置地均应办理相关交接手续，并建立转运联单制度，定期将联单记录结果上报地方环保部门。污泥运输应采取密封措施，防止沿途抛洒，更不得随意倾倒。要加强对污泥处理处置和资源化利用及其终端产品应用的全过程监管，做到污泥全处理处理处置，杜绝产生二次污染。

污泥处理的形式篇4

【关健词】氧化沟；污泥膨胀；原因分析；控制措施；建议

氧化沟是1954年Pasveer教授在荷兰Voorshoten研制成功的一种污水生物处理的工艺，具有适用范围广、操作简便、出水水质好、运行可靠、基建投资和运行费用低等优点，已成为国内外污水处理厂所选用的主要工艺之一。由于氧化沟工艺是一种活性污泥法工艺，因此无法避免污泥膨胀、生物泡沫等异常情况。90年代中期，南通市污水处理中心在国内首次采用五沟一体式氧化沟工艺，2004年，该中心在扩建二期100000m3/d的工程中为了满足除磷脱氮的要求，增加了前置厌氧和缺氧的附沟及回流装置。建成以来出水水质达到了设计要求，但在冬季运行过程中也发生了污泥膨胀、生物泡沫聚集在出水空气堰处等的情况，给生产运行带来一定的困难。本文就污泥膨胀的原因进行分析，并对运行管理提出一些意见。

1工艺运行情况

1.1工艺流程

1.2一体式五沟式氧化沟工艺运行情况

附A沟1#沟

2#沟

3#沟

附B沟

4#沟

5#沟

一体式五沟式氧化沟布置图

一体式五沟式氧化沟进水在附A、附B沟处交替进入，同时回流污泥通过回流泵从2#、4#沟交替回到附A、附B沟，这样就形成了交替的前置厌氧、缺氧段。好氧段的进水沟为1#、2#、4#、5#沟，进水顺序为1#、2#、4#、5#沟进水结束后延时曝气1小时，3#沟起补充曝气作用，尤其2#、4#进水时曝气转刷运行，五条氧化沟由2×2m的预留孔连通，1#、5#沟交替作为沉淀池，沉淀结束后出水。

1.3运行情况

南通市污水处理中心进水中生活污水占85%左右，从近3年的进水水质数据来看，水质较为稳定，2010年进水水质平均浓度：BOD5:121.0mg／l、CODcr:285.60mg／l、NH3-N:23.9mg/l、TP:4.31mg/l。运行以来污水处理基本保持较高处理效率，2010年出水平均浓度为BOD5：11.0mg／l、CODcr：53.6mg／l、NH3-N为6.34mg/l、TP为2.21mg/l。BOD5的去除率达到90％以上，CODcr的去除率可达到80％以NH3-N的去除率达到70％以上，TP的去除率较低。

2污泥膨胀现象

2010年12月间，氧化沟表面出现黄褐色气泡，且不易破碎，堆积在出水堰处，不易打碎，搅拌后仍不沉淀，无异常气味。取活性污泥做30分钟沉降比时，发现絮体沉速变慢，活性污泥的压缩性能变差，沉降比一度达到80%，氧化沟MLSS为3.893g/l，污泥SVI达到了231.2ml/g。污泥膨胀期间，出水水质除了悬浮超标外，其他指标正常。对氧化沟活性污泥镜检时发现大量菌丝伸出菌胶团，菌丝无分枝，形状稍弯曲，菌丝上有部分附着物，污泥结构变差，其它指标微生物数量较少。

3污泥膨胀的原因分析

污泥膨胀可以分为两大类:丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。前者是由于活性污泥中大量丝状菌繁殖而造成的,大量的丝状菌从污泥絮体中伸出很长的菌丝体,菌丝体之间互相接触,起到架桥作用,从而形成了一个框架结构,支撑着污泥絮体,阻止了絮体的有效沉降。后者是由于菌胶团在特定的环境条件下分泌并积累大量高粘性物质,而高粘性物质的结合水高达380%,从而造成污泥比重减轻,压缩性能恶化而引起膨胀。

通过镜检可知，此次污泥膨胀主要是由丝状菌膨胀引起的，同时出水堰处生物泡沫为诺卡氏菌引起的，诺卡氏菌是丝状菌的一种。引起丝状菌膨胀的因素有以下2点：

3.1进水水质因素如水中有毒物超标，含硫化物过高，pH值过低，N、P等营养物质缺乏。

3.2污水处理厂运行条件也是一个重要因素，主要有污泥负荷偏低，一般认为小于0.1kgBOD5/kgMLSS•d；高负荷DO不足；冲击负荷。

污泥膨胀前1个月水质情况：BOD5:166.34mg／l、CODcr:359.79mg／l、NH3-N:28.35mg/l、TP:4.31mg/l、pH：7.70，工艺控制中各沟DO设定值上下限为3.2mg/l、2.2mg/l，各沟在进水结束延时曝气后能达到DO设定上限，日均处理量：94031m3/d，因此由进水水质、水量过量和DO不足引起的丝状菌膨胀可以排除。通常进入冬季该中心为了保证较高的BOD5和NH3-N的去除率，在12月初开始逐步将污泥浓度提高到3.5g-4.0g/l，在污泥浓度提高的过程中，由于排泥量的减少使得实际污泥泥龄进一步增加,同时污泥浓度的提高使得污泥负荷进一步降低，实际污泥负荷为0.049kgBOD5/kgMLSS•d和泥龄为13天，所以此次污泥膨胀是由污泥低负荷和泥龄过长造成的。

4控制措施

通过分析此次污泥膨胀主要是由污泥负荷偏低和泥龄过长引起的丝状菌膨胀，因此通过调整氧化沟工艺运行参数改善污泥状况，最终解决污泥膨胀。具体措施如下：

4.1缩短泥龄

主要通过加大剩余污泥排放量来实现，由原来每天排3600米3加大到6000米3，使泥龄由13天缩短到8天左右，从而加快活性污泥更新速度。

4.2提高污泥负荷

由于加大了剩余污泥的排放量，降低了氧化沟内的污泥浓度，由原来的4.02g/l降低到3.48g/l，使得污泥负荷从0.049kgBOD5/kgMLSS•d提高到0.057kgBOD5/kgMLSS•d。

4.3降低溶解氧

主要方法是降低各沟溶解氧上、下限设定值，由原来的3.2mg/l、2.2mg/l调整到2.5mg/l、1.6mg/l，为活性污泥创造有利的生长条件。

4.4加大剩余污泥回流

通过将剩余污泥回流到厌氧段、缺氧段的生物选择器作用强化对丝状菌的抑制效果，进一步改善污泥的性质。

4.5另外对出水空气堰处的生物泡沫及时采取人工清除，消除生物泡沫对出水水质的影响。

5结论

通过采取以上措施后1个月左右，污泥膨胀开始改善，到2011年1月底，污泥膨胀的现象基本消失，出水水质到达设计要求，但出水堰处生物泡沫仍有聚集。通过前置五沟式氧化沟在前置厌氧、缺氧段设置，一体式五沟式氧化沟的污泥负荷可以小于0.1kgBOD5/kgMLSS•d而不至于丝状菌过度生产，导至污泥膨胀，但如果污泥负荷长时间小于0.05kgBOD5/kgMLSS•d较长时间会导致生物选择器作用的减弱。生物选择器对诺卡氏菌的抑制效果不明显，为了满足污水处理水质要求，无法进一步降低污泥泥龄，因此出水空气堰处生物泡沫的去除还要依靠人工去除。

污泥处理的形式篇5

关键词：城市污水稳定化无害化剩余污泥动态堆肥装置

1、引言

随着我国社会经济和城市化的发展，城市污水处理厂的规模不断扩大，处理程度不断提高。到1998年为止，全国已建成和在建的城市污水处理厂已近200座，污水处理能力约为1000余万m3/d。与蓬勃发展的污水处理相比，污泥处理和处置技术在我国还刚刚起步，随着新建污水处理厂的陆续投产，污泥产量将会有大幅度的增加，所以对污泥的处理和处置必须予以充分的重视。

城市污泥的利用和最终处置方法主要有焚烧、填埋、堆肥和投海等。焚烧法的技术和设备复杂、耗能大、费用较高，并且有大气污染问题；填埋法受到场地条件及环境的限制，在污泥运输距离的合理范围内已很难找到合适的地点；投海会污染海洋，对海洋生态系统和人类食物链已造成威胁，国际公约已明令禁止；堆肥处理不但可以达到稳定污泥的目的，同时制成肥料农业利用具有经济、简便、可资源化等优点，引起各国的重视，并进行大量的研究。

北京市密云污水处理厂处理能力为1.5万立方米/天，日产污泥5～6吨（含水率80％）。在我们研究的基础上，建成了国内第一条完整的生产性规模（年产复混肥5000吨）的污泥制肥生产线，生产线由污泥预处理、好氧动态堆肥装置和复混肥生产装置构成。生产线已连续运行两年，生产的有机复混肥销售情况良好。复混肥生产已有成熟的技术，我们着重研究污泥的稳定化和无害化处置工艺。

2、密云污水处理厂污泥处理和利用工艺

污水处理厂的初次污泥和二次污泥经浓缩后，一般采用带式压滤机脱水，泥饼含水率为75～85％。这样的污泥由于含水率高、粘性大、无结构强度。直接进行堆肥氧气难以通入，易产生厌氧状态。对于中小规模的污水处理厂，由于剩余污泥量不太大，若厂区又有足够的场地，气候适宜，则选择自然晾晒是最理想的途径。本实验在密云污水处理厂，采用了自然晾晒作为污泥堆肥的污泥含水率预调整手段。经过堆肥处理的污泥成为性状良好的腐植颗粒。然后可以按照不同农肥标准添加一定比例的氮、磷、钾等化学原料，通过粉碎、搅拌后进入造粒装置，成型后经干燥、筛分成为成品包装后入库或出售。污泥处理和处置工艺流程如图1。

污泥堆肥工艺分为好氧发酵与厌氧发酵两种工艺过程。厌氧发酵工艺由于产生甲烷、硫化氢、二氧化碳等代谢产物会引起恶臭。由于有机物分解缓慢，发酵周期长达4～6个月，致使占地面积过大。另外蚊蝇孳生，污水淌流，产生严重的二次污染，不适合于大规模工业化污泥处置。现代工艺大多采用好氧堆肥，它具有有机物分解率高，堆肥周期短，气味较小。但传统好氧堆肥的停留时间长一般10－15天，存在占地面积过大，人工翻堆劳动笨重的问题。工厂化机械堆肥是堆肥工艺发展的主流，开发新的高效堆肥机械也是有迫切要求的。

机械化好氧堆肥技术是在有控制的条件下，利用好氧微生物对污泥中易腐有机物进行生物降解，使之成为具有良好稳定性的腐植粒状物的全部工艺过程。目前国内外正在研究开发的污泥好氧发酵堆肥技术都是采用进料、搅拌、通气、出料同时进行的高效发酵工艺装置，其核心是好氧发酵槽。而发酵槽按照形状可分为几类：立式多段发酵槽；筒仓式发酵槽；卧式旋转发酵槽；卧式敞口发酵槽。几类发酵槽性能的比较见表1。

表1

各类发酵反应器的性能比较

发酵槽形式在滚动中成团，甚至形成直径40～50cm的大球，影响设备正常工作。但当进料含水率在20％以下时，整个罐体温度改变不大，发酵作用不明显(见表3)。

堆肥过程中，微生物分解有机物和其生长繁殖过程中需要一定的水分，用于溶解有机物，以利于微生物的摄取，同时水分蒸发散热也可以起到调节堆温的作用。据国外资料报道，当含水率太低时，微生物在水中摄取营养物质的能力降低，有机物分解停止。但含水率过高使堆料互相粘结，将堵塞空气的通道，从而使堆肥呈厌氧状态。含水率过低，又会影响反应过程。这是因为微生物是借在物料之间的游离水的运动中摄取食物和营养物质的。如果微生物缺少这种靠液体运动而游动的机会，那么就会在严重缺少营养物质的状态下丧失了分解有机物的能力。

污泥处理的形式篇6

污泥干化法

干化是一种利用热能将污泥中水分快速蒸发的处理工艺。污泥干化，传统意义上多为自然蒸发法，即将浓缩后的污泥在污泥干化场上铺成薄层，污泥所含水分一部分自然蒸发；一部分则渗入土壤或滤水层，渗滤液通过铺设的集水管网收集排走。这种方法可使污泥的含水率降到65%～80%，污泥失去了流动性，可以用作肥料[4]。污泥干化方法简单，但污泥经自然蒸发一般需要10天以上，因此占地面积较大。且维护管理工作量很大，受气候影响大，而且产生大范围的恶臭，卫生条件差，易形成二次污染，对某些不易脱水的污泥效果不好。目前，国外常见的还有流化床干化工艺，其优点是不易产生沼气，安全稳定，但是投资相对较大，运行费用高，对管理和操作技术有较高的要求[2]。

机械脱水法

目前世界各国普遍采用的脱水方法是机械脱水，污泥在采用机械脱水前，一般先采用加药调理法进行污泥浓缩，通过化学试剂的调理从而改善污泥的脱水特性，以提高脱水率。机械脱水种类非常多，按脱水原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水、离心脱水和螺杆挤压脱水。

1真空过滤法

机械形式较多，可分为转鼓式、盘式、带式等多种。水处理行业中多实用转鼓式，一般是用横断面为圆形的滚筒，外张滤布，部分浸入污泥槽中。滚筒内抽为真空，部分水分透过滤布排出，污泥被截留在滤布上，随着滚筒的转动脱落下来，收集处理。但此法脱水率较差，一般脱水后的污泥含水率约为80%。[4]且真空过滤脱水因其泥饼含水率较高、噪声大、占地面积大等缺点已经逐渐被淘汰使用。

2加压过滤法

加压过滤法可分为带式压滤、鼓式压滤和板框压滤等。

1)带式机械压滤脱水

目前在水处理行业的污水脱水中，大多使用带式压滤机。带式机械压滤机（见图2）主要由框架、滤带、辊压筒、滤带张紧系统、滤带调偏系统、滤带冲洗系统和滤带驱动系统。其工作原理是：污泥进入浓缩段时被均匀摊铺在滤带上，好似一层薄薄的泥层。通过上下2条张紧的滤带夹带着污泥层，从一连串有规律排列的辊压筒中呈S形经过，泥层污泥处理占我国固废处理中的重要地位12%28%9%垃圾处理污泥处理危险废弃物处理工业固废利用51%中污泥的表面水大量分离并通过滤布空隙迅速排走，依靠滤带自身的张力形成对泥层的压榨和剪切力，还可把污泥层中的毛细水挤压出来，而污泥固体颗粒则被截留在滤布上[5]。一般，带式机械压滤机的压力控制在3～5kgf/cm2，脱水后污泥含水率为70%～85%。带式机械浓缩机通常具备很强的可调节性，其进泥量、滤布走速，泥耙夹角和高度均可进行有效地调节以达到预期的浓缩效果。带式压滤机可连续生产，管理也比较容易。但它要求进入压滤机的污泥絮凝体大、密实、强度高，而且出泥的含固率较低，污泥的截留率也较低。此外，带式压滤机工作时为开敞式，工作环境较差。且滤布容易堵塞，需经常进行人工冲洗，管理人员劳动强度大。

2)板框式压滤脱水

板框式压滤机（见图3）是通过板框的挤压，使污泥内的水通过滤布排出，达到脱水目的。它主要由凹入式滤板、框架、自动-气动闭合系统、滤板振动系统、空气压缩装置、滤布高压冲洗装置及机身等构成。板框式压滤机的脱水效果较好，一般泥饼含固率可达35%，如果从减少污泥占地因素考虑，板框式压滤机还是不错的选择。其缺点是设备占地面积大，且为间断式运行、效率低、操作环境较差，会产生二次污染[5]。

3)离心分离法

离心脱水机分为立式和卧式两种，目前国内水处理行业主要采用卧式离心机（见图4），主要由转鼓、螺旋、差速系统、液位挡板、驱动系统及控制系统等组成。离心式污泥脱水机利用固液两相的密度差，在离心力的作用下，加快固相颗粒的沉降速度来实现固液分离的。一般设置离心机转速为2000～4000r/min，污泥中的固体物在离心作用下向离心机转筒周壁上密集，并经固定在中轴上的螺旋叶片推出筒外收集，上清液则从转鼓大端排出，从而实现固液分离。离心分离法的优点是脱水时可连续运行，运行方式灵活，工作稳定可靠，容易操作，管理方便。且离心脱水机受进泥浓度变化影响小，而且出泥的含固率高，出泥量大。离心脱水机占地面积小，脱水车间可设为单层厂房，设备可全封闭运行，环境卫生条件好。运行过程可自动进料、卸料，为提高自动化程度提供了条件。离心脱水机对污泥含水率要求低，一般的污泥不需浓缩，均质之后脱水即可；另外离心机进泥加药量极少,甚至可以不加药,操作简单，安全卫生。相对真空过滤法和加压过滤法而言，运行费用省。缺点是电耗稍高、噪音较大、处理能力低，若分离液中悬浮物较多，还会给后续处理带来一定的困难。

4)螺杆挤压过滤法

此类脱水机（见图5）分机座、进水部、浓缩部、脱水部、出泥部和出水部，其主体是由相互层叠的固定环和游动环以及贯穿其中的螺旋轴组成的，有机地结合了过滤浓缩技术和螺杆挤压技术，利用相互层叠的固定环和游动环以及贯穿其中的螺旋轴的相互之间的机械运动，将经化学混凝的污泥进行螺旋推进脱水和挤压脱水，从而在相对封闭的空间内完成污泥浓缩和压榨脱水工作。传统脱水装置采用了滤网或滤孔部件，实际应用过程中絮状的污泥在挤压过程中容易滞留而形成堵塞，降低固液分离效率，缩短使用周期，给装置的维护也带来了许多麻烦。同时，也对进水造成阻力，直接导致处理能力降低，不能满足使用要求。而螺杆脱水机在浓缩部，通过螺旋轴的旋转，利用固定环和游动环之间相对游动，使滤液快速排出，从而清扫过滤部的空隙，不易堵塞。而污泥在浓缩部经过重力浓缩后，通过螺旋轴的运动逐步向前推进并被挤压，在排出口的背压板产生的内压作用下充分脱水，排出泥饼。产品特殊的机构设计，可直接处理污泥浓度低达1000mg/L的活性污泥，因而可直接对曝气池污泥或是沉淀池底部污泥进行脱水操作，不仅可节约污泥浓缩池和污泥贮存池的占地，还可减轻由于污泥储存时发生的磷释放和厌氧臭味，为改进污水处理工艺提供了新思路。该类设备采用低速机械挤压方式，出泥泥饼含水率可降至70％～80％。整个装置中无滤布，无污泥喷孔等易堵塞元件，不易发生无法分离、堵塞等问题，可轻松实现含油污泥脱水，操作简单方便。脱水过程中，无臭气；设计轻巧，占地面积小，具有能耗低，噪音低等特点，能实行全自动操作，连续24h无人值守运行。

其他技术

国外近些年新推出的污泥处理辅助技术———超声波处理浓缩污泥法，采用超声波段为20～100kHz的声波对经消化单元后的污泥进行处理。该方法可有效提高沼气生成量，增强对有机物的降解能力，破坏分解污泥中的丝状菌，使整个生化处理系统的剩余污泥减量化，降低运行成本。[4]但是，此项技术对声波的波强、作用时间和频率等都有较高要求，对污泥的处理效果还受污泥成分的影响较大，且国内尚无此类详细研究。另外，新型污泥处理技术还有电渗析脱水装置（见图6），类似于改进型的带式压滤机，将电渗析技术与带式压滤机技术相结合，此处不再做介绍。