污泥处理方法(6篇)

污泥处理方法篇1

关键词：污泥资源化技术

污泥处理技术大致可归结为两大类：一是抛弃型技术，污泥作为废物不利用；二是资源化技术，充分利用污泥中的有用成分，实现变废为宝。后者符合可持续发展的战略方针，有利于建立循环型经济，近年来得到广泛关注。

一、污泥堆肥

污泥中含有大量的有机质、氮、磷、钾等植物需要的养分，其含量高于常用牛羊猪粪等农家肥，可以与菜籽饼、棉籽饼等优质的有机农肥相媲美。但是污泥中往往也含有有害成分，因此在土地利用之前，必须对污泥进行稳定化、无害化处理，如好氧与厌氧消化、堆肥化等，其中堆肥化处理是较多采用的一种方法。

堆肥化是利用微生物的作用，将不稳定的有机质降解和转化成稳定的有机质，并使挥发性有机质含量降低，减少臭气；物理性状明显改善（如水含量降低，呈疏松、分散、粒状），便于贮存、运输和使用；高温堆肥还可以杀灭堆料中的病原菌、虫卵和草籽，使堆肥产品更适合作为土壤改良剂和植物营养源。

我国农村利用杂草、秸秆等和禽兽粪便混合，制成有机肥料的做法已有很长的历史，但这种堆肥过程主要靠自然通风或表面扩散向堆料供氧，由于供氧不充分，不能作为大规模处理处理、生产高质量堆肥产品的手段。现代堆肥化制好氧快速堆肥过程，污泥堆肥过程的主要技术措施比较复杂，主要包括：调整堆料的含水率和适当的C/N比；选择填充料改变污泥的物理性状；建立合适的通风系统；控制适宜的温度和pH值等。

二、污泥消化制沼气

污泥厌氧消化不仅是现在，而且也是未来应用最为广泛的污泥稳定化工艺。厌氧消化较其他稳定化工艺获得广泛应用的原因是它具有如下优点：

1产生能量（甲烷），有时超过废水处理过程所需的能量；

2使最终需要处置的污泥体积减少30%~50%；

3消化完全时，可消除恶臭；

4杀死病原微生物，特别是高温消化时

5消化污泥容易脱水，含有有机肥效成分，适用于改良土壤。

但当处理厂规模较小，污泥数量少，综合利用价值不大时，也可采用污泥好氧消化。它的主要优点是：运行操作比较方便和稳定、处理过程需排出的污泥量少。但运行费用大、能耗多。

在具体工程实践中，污泥处理采用哪种工艺，厌氧消化还是好氧消化，应视具体情况而定，如污泥的数量、有无利用价值、运转管理水平的要求、运行管理与能耗、处理场地大小等。

有机污泥经消化后，不仅有机污染物得到进一步的降解、稳定和利用，而且污泥数量减少（在厌氧消化中，按体积计约减少1/2左右），污泥的生物稳定性和脱水性能大为改善。这样，有利于污泥再作进一步的处置。

三、污泥燃料化技术

随着污泥量的不断增加及污泥成分的变化，现有的污泥处理技术逐渐不能满足要求，例如燃烧含水率80%的污泥，每吨污泥（干基）的辅助燃料需消耗304~565L重油，能耗大；污泥填埋必须预先脱水到含水率至少小于70%，而达到这样的含水率目前的污泥脱水技术需要消耗大量的药剂，既增加了成本，也增加了污泥量；土地还原是目前污泥消纳量最大的处理方法，但很多工业废水中含有重金属和有毒有害的有机物，不能作肥料或土壤改良剂。因此寻找一种适合处理所有污泥，又能利用污泥中有效成分，实现减量化、无害化、稳定化和资源化的污泥处理技术，是当前污泥处理技术研究开发的方向。污泥燃料化被认为是有望取代现有的污泥处理技术最有前途的方法之一。

污泥燃料化方法目前有两种，一种是污泥能量回收系统，简称HERS法（HyperionEnergySystem），第二种是污泥燃料化法，简称SF法（SludgeFuel）。

（一）、HERS法

HERS法工艺流程如图1所示。它是将剩余活性污泥和初沉池污泥分别进行厌氧消化，产生的消化气经过脱硫后，用作发电的燃料。混合消化污泥林、离心脱水至含水率80%，加入轻溶剂油，使其变成流动行浆液，送入四效蒸发器蒸发，然后经过脱轻油，变成含水率2.6%、含油率0.15%的污泥燃料。轻油再返回到前端做脱水污泥的流动媒体，污泥燃料燃烧产生的蒸汽一部分用来蒸发干燥污泥，多余用来蒸汽发电。

HERS法所用的物料是经过机械脱水的消化污泥。污泥干燥采用的多效蒸发法一般是用蒸发干燥法，不能获得能量收益，而采用CG法可以有能量收益；污泥能量回收两种方式，即厌氧产生消化气和污泥燃烧产生热能，然后以电力形式回收利用。

（二）、SF法

SF法工艺流程如图2所示。它将未消化的混合污泥经过机械脱水后，加入重油，调制成流动浆液送入四效蒸发器蒸发，然后经过脱油，变成含水率约5%、含油率10%以下，热值为23027kJ的污泥燃料。重油返回作污泥流动介质重复利用，污泥燃料燃烧产生蒸汽，作为污泥干燥的热源和发电，回收能量。

HERS法与SF法不同，一是前者污泥先经过消化，消化气和蒸汽发电相结合回收能量。后者不经过污泥热值降低的消化过程，直接将生成污泥蒸发干燥制成燃料；二是HERS法使用的污泥流动媒体是轻质溶剂油，黏度低，与含水率80%左右的污泥很难均匀混合，蒸发效率低，而SF法采用的是重油，与脱水污泥混合均匀。三是HERS法轻溶剂油回收率接近100%，而SF法重油回收率较低，流动介质要不断补充。

四、污泥的建材利用

污泥中除了有机物外往往还含有20~30%的无机物，主要是硅、铁、铝和钙等。因此即使污泥焚烧去除了有机物，无机物仍以焚烧灰的形式存在，需要做填埋处置。如何充分利用污泥中的有机物和无机物污泥的建材利用是一种经济有效的资源化方法。

污泥的建材利用大致可归结为以下方法：制轻质陶粒、制熔融资材和熔融微晶玻璃，生产水泥等，制砖已经很少应用。过去大部分以污泥焚烧灰作原料生产各种建材，近年来，为了减少投资（建设焚烧炉），充分利用污泥自身的热值，节省能耗，直接利用污泥作原料生产各种建材的技术已开发成功。

污泥制轻质陶粒的方法按原料不同可分为两种，一是用生污泥或厌氧发酵污泥的焚烧灰造粒后烧结。这种方法20世纪80年代已趋向成熟，并投入应用。利用焚烧灰制轻质陶粒需要单独建设焚烧炉，污泥中的有机成分没有得到有效利用。近年来开发了直接从脱水污泥制陶粒的新技术。

污泥熔融制得的熔融材料也可以做路基、路面，混凝土骨料及地下管道的衬垫材料。但是以往的技术均以污泥焚烧灰做原料，投资大，污泥自身的热值得不到充分利用，成本高，阻碍了进一步推广应用。近年来开发了直接用污泥植被熔融材料的技术，大大降低了投资和运行成本，提高了产品附加值。

我国是世界水泥第一生产大国，对照国外经验，利用生产水泥消纳废物的潜力很大。目前我国水泥工业利用废物例还不到10%。水泥生产中利用废物主要是高炉水渣、粉煤灰，副产品石膏、炉渣烟尘、旧橡胶轮胎等。近年来，日本利用城市垃圾（污泥）焚烧灰和下水道污泥为原料生产水泥获得成功，用这种原料生产的水泥叫生态水泥，2001年已建成第一座生态水泥厂，年生产能力为11万吨。一般认为污泥作为生产水泥原料时，其含量不得超过5%，按此估算，日本东京都污水处理厂的污泥可年产200万吨生态水泥。由此可知，污泥生产水泥既是污泥资源化利用的重要途径，也是行之有效的方法，已引起国内外的高度重视。

五、活性污泥做黏结剂

据不完全统计，我国现有城市污水处理厂日处理能力约为600万吨，每年产生的污泥量约为100多万吨。再加上大型企业和石化厂的污水处理装置，全国每年产生的污泥量十分可观。而与此同时我国有数千家小型合成氨厂，其中绝大多数采用黏结性较强的白泥或石灰做气化型煤黏结剂。通常将这类黏结剂制成的型煤成为白泥型煤或石灰炭化型煤。石灰炭化型煤气化反应性好，但成型工艺复杂，石灰添加量较多、成本也高，影响工厂经济效益。白泥型煤生产工艺较简单，制成的型煤强度高，但型煤气化反应性差，灰渣残炭高，蒸汽耗量大，是困扰生产厂家的一大难题。为此寻找一种黏结性高、成本低、型煤气化反应好的黏结剂一直是化肥厂的一个重要课题。污泥本身含有有机物，如蛋白质、脂肪和多糖，具有一定的热值，又有一定的黏结性能。活性污泥做黏结剂将无烟粉煤加工成型煤，而污泥在高温气化炉内被处理，防止了污染；污泥作为型煤黏结剂，替代白泥可改善在高温下型煤的内部孔结构，提高了型煤的气化反应性，降低了灰渣中的残炭，提高炭转化率，污泥既可以作为一种黏结剂，同时也是一种疏松剂，污泥的热值也得到了利用，且污泥处理量大。

六、剩余污泥制可降解塑料

聚羟基烷酸（PHA）是许多原核生物在不平衡生长条件合成的胞内能量和碳源贮藏性物质，是一类可完全生物降解、具有良好加工性能和广阔应用前景的新型热塑材料。在化学合成塑料所造成的“白色污染”日益严重的今天，PHA作为合成塑料的理想替代品，已成为微生物工程学研究的热点。目前利用纯钟发酵生产是获得PHA的主要途径，但由于生产成本过高制约了其大规模的商业化应用。因此，降低PHA的生产成本是大规模商业化应用PHA所需解决的首要问题。活性污泥是废水处理系统中自然形成的微生物和有机物的聚集体，1974年有人从活性污泥中提取到PHA，为利用活性污泥生产PHA奠定了基础。

七、污泥低温热解制燃料油

污泥处理方法篇2

关键词：城市污泥；处理处置；资源化利用

Abstract:citysludgeistheinevitableproductofcitysewagetreatment,howtoachieveagoodbalanceisamajorissuebetweensludgedisposalandenvironmentalprotection.Citysludgeisasolidpollutantscommonly,butifthereasonableprocessing,itwillbeausefulresource.Atpresent,itisanimportantresearchtopicofdeepeningandutilizationmodeofdisposalofsludge,whichisofpositivesignificancetoprotectenvironment.Toavoidexcessivewasteofresourcesandrationaluseofsludgescience,ithasveryimportantpracticalsignificanceandeconomicvaluetosociety.Inaddition,thereformoftheexistingindustrysustainabledevelopmentstrategyinChinawillbepromotedtheresearchofthetechnologyandtheresourcesofsludgetreatmentanddisposal.Thisarticlemainlyelaboratedthecitysludgetreatmentanddisposalmethodforreuse,effectivelypromotedtheprocessoftheenvironmentalprotectionofcitysludgetreatment.

Keywords:citysludge;treatmentanddisposal;resourceutilization

中图分类号:F29文献标识码：A文章编号：

引言

污泥是污水处理后的副产品，是一种有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体，它的主要特性是含水率高，有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，比重较小，呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物，可以用泵运输，但它很难通过沉降进行固液分离。污泥量通常占污水量的0.3%～0.5%(体积);如果属于深度处理，污泥量会增加0.5～1倍。污水处理效率的提高，必然导致污泥数量的增加;目前我国污水处理量和处理率虽然不高，但城市污水处理厂每年排放干污泥大约3×104t(3×104)，而且还以每年大约10%的速度增长。

传统城市污泥处理方式并没有一定的规范化的污泥处理工艺以及科学化的污泥治理制度。但是污泥堆积不仅会影响城市的面貌也会不利于环保工程的建设。为此，我国推出了一系列的污泥处理处置措施、法规及标准，本文综合讲述了污泥的预处理措施及资源再利用的方式，为污泥处置研究提供了有力的依据。

1、污泥对环境的影响

尽管污泥含丰富的养分，但也含有大量病原菌、寄生虫、铜、铬、汞等重金属，盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物，这些物质对环境和人类以及动物健康有可能造成较大的危害。

1.1污泥盐分污染。污泥含盐量较高，会明显提高土壤电导率、破坏植物养分平衡、抑制植物对养分的吸收，甚至对植物根系造成直接的伤害，而且离子间的拮抗作用会加速有效养分的淋失。

1.2病原微生物。污水中的病原体经过处理还会进入污泥。新鲜污泥中检测得到的病原体多达千种，其中危害较大的是寄生虫。污泥中病原体对人类或动物的污染途径大致有四条:直接与污泥接触;通过食物链与污泥直接接触而感染;水源被病原体污染;病原体首先污染了土壤，然后污染水体。

1.3氮磷等养分的污染。在降雨量较大地区的土质疏松土地上大量施用富含N、P等的污泥之后，当有机物分解速度大于植物对N、P的吸收速度时，N、P等养分就有可能随水流失而进入地表体造成水体的富营养化;进入地下引起地下水的污染。

1.4有机物高聚物污染。城市污泥中含有苯、氯酚等，目前国内外对城市污泥中的有机污染物的研究不多。

1.5重金属污染。在污水处理过程中，70%～90%的重金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中。这些重金属主要来源于工业排放的废水及家庭生活的管道系统。重金属是限制污泥大规模土地利用的重要因素，因为污泥施用于土壤后，重金属将积累于地表层。另外，重金属一般溶解度很小，性质较稳定、难去除，所以其潜在毒性易于在植物、动物以及人类中积累。

2、污泥的预处理

污泥主要来源于污水处理厂，刚排出的污泥中含有诸多的有害成为，且体积庞大，如果直接处理会有一定的难度，因此在对污泥进行环保化处理之前会对其进行预处理，污泥的预处理方法主要包括污泥的稳定化、消化、热处理、脱水等处置方式，最终达到降低污泥中微生物含量、杀菌减量化的目的。此外，经过预处理的污泥的成分、性质发生改变，有利于后续能源和资源的再利用。

2.1污泥的稳定化

常用的3种污泥稳定的方法有：消化法、碱性稳定化和热处理法。

2.1.1污泥的消化

污泥的消化是指在人工控制下，利用好氧或厌氧微生物的代谢作用将污泥中的有机物质分解为气体和残余稳定物，主要包括好氧消化和厌氧消化。好氧消化法的降解程度高，易脱水，运行管理简单，但运行费用高，消化污泥量少，随温度波动污泥的降解程度的波动较大，故相较之下厌氧消化较常用，该方法可以显著减少污泥体积，消除恶臭，较易脱水，污泥性质稳定，更宜作肥料。

2.1.2碱性稳定法

碱性稳定法最主要的目的就是控制污泥的酸碱度，当污泥的PH值调节到11.0～12.0是，可以直接作为农田中的肥料。具体的处理方法为：向城市污泥中加入一定量得强碱物质，如石灰、水泥窑灰等。另外，这种处理方法也能够杀灭污泥中所包含的病原体，抑制微生物的活性，降低恶臭和钝化重金属。

2.1.3污泥的热处理

热处理方法能够是污泥趋于稳定化，污泥中含有大量的水分，通过热处理工艺的完成能够是污泥固化，破坏污泥中结合水的结构，对污泥的热处理的方式包括常压下30～75℃和75～190℃两个处置阶段。此外，污泥经过热处理工艺后，可以杀灭其中的微生物和寄生虫，且能够除去臭味。经过热处理后的污泥能够达到减量的目的。但是经该方法处理后，部分可溶性有机物质、有毒重金属及NH3-N易溶出回流到原污水中，从而造成处理出水水质下降。

2.2污泥的浓缩和脱水

为了便于对污泥的运输管理，必须对污泥进行必要的浓缩和脱水处理。污泥的浓缩技术主要包括重力压缩、气浮浓缩、离心浓缩、转鼓机械浓缩、带式浓缩机浓缩等，经过浓缩后污泥的含水率可达到95%～97%，经过浓缩处理后的污泥大大降低了自身的质量。经过浓缩处理后的污泥，污泥大部分的质量源于其中所含的水分，因此脱水处理时污泥减量化的最佳途径。具体的脱水措施主要包括两种：自然干化和机械脱水。自然干化需基于气候干燥的条件下才能够发挥作用。事实上，机械脱水是一种常见的污泥脱水处理方式，相对于自然干化，机械脱水的处理效率较高。

3、污泥的处理处置方法

污泥处置是根据污泥的最终去向，将污泥进行利用或无害化处理，传统上大多采用填埋、投海和弃置堆放、焚烧方式，虽然简单易行，但是会带来占用土地、污染地下水或海洋环境、填埋场渗水等问题，并未从根本上解决环境问题，给生态环境埋下安全隐患，这些方法也逐渐被环境法案和国际公约等制约。为避免污泥对环境的二次污染，人们已认识到污泥处理的优先顺序是减容、利用、废弃，污泥的利用和资源化成为研究主流。污泥的有效利用可分为土地利用和热能利用，具体方法主要包括污泥堆肥、焚烧、生物沥浸等。以下我们以污泥焚烧为例做简要说明。

4、污泥的资源化利用方案

从传统的意义上讲，污泥是一种废弃物，但是清洁生产的理论中没有废物的概念，所谓废物实际是放错了位置的资源。如果对污泥进行合理的处理利用，污泥也可以成为其他过程的原材料，即污泥的根本出路是化害为利、实现资源化污泥处理方案时需要因地制宜。目前污泥的资源化利用方式主要包括土地利用、建材利用、环保材料、热能利用等。

4.1土地利用

污泥的土地利用是一种积极、安全有效的污泥资源化处置方式，主要有农田利用和城市园林绿化或林地利用。

4.2建材利用

污泥是一种黏土质资源，同时含有大量的Si，Al，Ca，Fe等成分，将其干化、磨细后与黏土或粉煤灰按一定比例掺和，在高温下烘焙烧结可使污泥稳定化，并用于制成建筑材料。该法可达到处置污泥和创造经济效益的双重目的。以污泥制砖为例，其原理是利用污泥焚烧灰的成分与黏土的化学成分相似。目前，国内外比较常见的城市污泥制砖技术主要有两种，一种是城市污泥焚烧灰添加适量辅料成型烧结制砖；另一种方法是直接将城市污泥干燥、利用方式主要包括土地利用、建材利用、环保材料、破碎后与黏土或粉煤灰等辅料以一定比例混合，烧结制砖，同时还可利用污泥的潜在热值，节约制砖成本。

4.3环保材料

4.3.1污泥制吸附剂

对于含碳较多的生化污泥,在一定高温下,以污泥为原料通过化学途径将其制成含碳吸附剂，为生化污泥的处置和利用提供了一条新途径。制得的吸附剂可用于去除污水中的悬浮物和有机物，COD去除率高，是一种性能良好的有机废水吸附凝聚剂。吸附饱和的吸附剂若不能再生，还可以在一定条件下用作燃料进行燃烧，污泥中有害成分被彻底氧化分解。如日本以脱水污泥滤饼为原料，经过高温碳化脱水,酸洗去杂质,碱活化后制成了高性能的活性炭，其细孔比常规活性炭比表面积大,吸附能力强。也有研究者利用石化污泥成功制备用于吸附溢油的吸附剂，经过碳化和活化处理后，去油率可达99.6%。

4.3.2污泥制絮凝剂

从剩余活性污泥中提取一些可絮凝的微生物菌种，通过微生物技术对其进行发酵、抽取、精制，合成一种生物高分子化合物，此种高分子絮凝剂能够将城市污水处理厂的剩余活性污泥消化掉，此种物质不仅能够容易加工处理，而且具有很好的经济性。

5、结论

污泥经过处理处置后，可以根据不同的情况进行资源化利用。上述的几种污泥处理与资源化方法基本上囊括了现今主流的资源化利用处理方法，涵盖面广，对各种不同组分组成的污泥具有很强的适应性。此外污泥的处理还应兼顾环境生态、社会和经济效益平衡，尽可能地提高污泥处理与资源化利用的效率。所以今后在开发污泥处理处置与资源化方法的同时应考虑环境的承载能力、工程施工的可能性和经济上的可行性，尽可能使污泥被资源化利用。

参考文献

［1］李兵,尹庆美,张华等.污泥的处理处置方法与资源化[J].安全与环境工程,2004,11(4):52-56.

［2］谭江月,龙炳清,朱明等.城市污水处理厂污泥的处理处置及有效利用[J].新疆

污泥处理方法篇3

关键词：污泥处理；城市污泥；技术研究

我国城市化建设的迅猛发展，环境保护工作的不断深入，污水处理厂也在飞快增加，城市污泥处理也开始受到重视。

一、我国城市污泥处理情况简述

城市污泥指城市的污水处理厂在处理和处置污水时产生的固、半固或液态的废弃物，不包括浮渣与沉砂。这些污泥中含大量水分（脱水后其含水率达80％）、植物生长所需的氮、磷、微量元素和土壤有机腐殖改良剂；同时也含病原体、寄生虫、重金属（如汞、锌、汞、等）和有机污染物。城市污泥多有恶臭味道，使污泥的再利用发展受到限制。

改革开始到现在，全国城市污水处理率已经达到75%。依照中国水网《2011中国污泥处理处置市场分析报告》分析指出，我国污水处理厂的污泥有八成未能妥善处理，污泥的随意堆放产生的污染问题已经凸显，并引起社会关注，侧面也推进了污泥处置市场的必然生成。

二、我国城市污泥处理的常用方法

近年来，我国污泥处理技术得到了快速的发展。常用的污泥处理方法主要污泥卫生填埋技术、污泥焚烧技术、污泥堆肥技术、污泥建材利用技术、污泥水体消纳技术、污泥干热处理技术和其他等几种方法。

1、污泥卫生填埋技术

城市污泥的现代卫生填埋技术在旧有的填埋技术上加入了环保的理念，科学选择填埋地址，合理防护填埋场地，有着严格的、科学的管理和操作的污泥处理方法。目前污泥卫生填埋技术较为成熟，具有不必脱水而使污泥自然干化、投资小、处理量大和见效显著的优点，非常合适推广。在处理高污染、不利于堆肥及焚烧残渣的污泥处理上必须采用污泥卫生填埋技术。

污泥卫生填埋技术也有自身的缺陷，污泥在经过污泥卫生填埋处理后，一些有毒害的物质会随着雨水而渗入地下，再次污染地下水和土壤；卫生填埋因为填埋场要求面积大，很难适应目前城市建设的紧张用地局面；污泥卫生填埋对填埋污泥土要求很高；污泥卫生填埋处理时所用的渗滤液可能污染环境；污泥卫生填埋技术产生的污泥填埋气可能引发爆炸。所以在污泥卫生填埋技术使用时：要充分了解填埋场的情况，包括地理、气象及水文状况，减少渗沥液渗入地下产生水及周土壤污染；填埋场要做好卫生清理；大面积的污泥填埋场要建立填埋气收集和导排设施，防止不规则迁移的填埋气危害周边环境，避免爆炸等发生；填埋处理污泥时的压实机械工作力度要加强；遵守填埋标准和法规。

2、污泥焚烧技术

污泥焚烧指把污泥放在焚烧炉内，过量空气作用使污泥完全焚烧，有机物碳化，可有效减少污泥体积，彻底杀死污泥中的病原生物、虫卵和病毒，并使得一些重金属在高温作用下固化。但焚烧污泥也会致使部分重金属高温下产生烟尘污染空气。如果污泥焚烧不完全就产生有二恶英等剧毒气体污染物扩散到空气中。为防止焚烧产生二恶英气体，污泥的焚烧温度必须高于850摄氏度。污泥烟气必须处理到符合有关规定。污泥焚烧处理投资大、技术要求高，无法在我国大力推广。

3、污泥堆肥技术

污泥中的丰富氮、磷、钾和有机物含量是植物生长必需的，所以污泥堆肥技术一直为人关注。污泥堆肥指把特定占比的秸杆、稻草、木屑或生活垃圾作为膨松调理剂，加在污泥中，利用微生物发酵转化为类腐植质的处理方法。类腐植质作为优良的有机复合肥被广泛农用。污泥高含水率使堆肥无法升温，制约了污泥堆肥技术的推广。

4、污泥制建材

污泥建材技术近年来得到不断研究和有效发展，污泥制成陶粒、砖、纤维板和生态水泥等都取得不错的转化成果。日本、德国等国开始在有色冶金中利用污泥制建造的砖块、材料及水泥等进行规模化的再利用。污泥制建材是污泥资源化的有效尝试。污泥制建材技术的不足是无法有效控制污泥的重金属产生的烟气处理及浸出，污泥制建材技术的高热能消耗也对推广和应用污泥制建材技术设置了障碍。

5、污泥水体消纳技术

城市污泥水体消纳技术是借助水体本身的自我洁净的能力，针对未经脱水与无害处理而排入水体的污泥开展消纳和净化的处理技术。过程污泥水体消纳技术点是一次性处理量非常高，可有效节省处理费用。但近年我国的污泥产量越来越多，已经有超出过水体本身的自我洁净的能力的趋势，对水体的正常生循环造成伤害，影响水生物的生长和千万人类使用水的身心健康受到影响。因此污泥水体消纳技术因为影响环境保护而开始被淘汰。

6、污泥干热处理技术

污泥干热处理技术分为干化和热处理两部分，主要利用热和压力处理污泥，破坏污泥的内在结构，使胶凝结构分散后对污泥消毒和灭菌。污泥干热处理技术可以使污泥的体积显著减小，所以缩减体积后的干泥相对稳定，没有异味和病原生物；干热处理后的污泥可当肥料使用、改良土壤和替代一些能源。现在这项污泥干热处理技术在美、英、奥地利、比利时等国家得到了较好的发展。污泥干化有直接和间接干化两种方式，直接干化耗能大，容易增加处理污泥的成本且污染环境，热处理过程则因加热会破坏污泥中包含的有机成分。

7、污泥处理的其他方法

除了上述污泥处理方法外，其他的污泥处理技术还有改性进行活性碳、吸附剂、粘结剂的制作；污泥经低温热解、油化、泥制煤、复合有机肥料的使用等都是正在发展的污泥处理新技术。

结论

我国污泥处理处置刚刚起步，技术还不成熟，要适当借鉴国外成熟的污泥处理处置技术以促进我国污泥处理技术的发展。

参考文献

[1]刘媛媛、张芹芹.城市污泥基本特性与安全处置[J].水科学与工程技术.2008(04)

[2]李淑展、施周、谢敏.脱水污泥/固化酶/高岭土制作垃圾填埋场防渗材料[J].中国给水排水.2008(15)

污泥处理方法篇4

[关键词]造纸污泥；性质；处理技术；焚烧；循环流化床；不足

中图分类号：X793文献标识码：B文章编号：1009-914X（2014）40-0224-02

造纸工业作为我国仅次于电信和钢铁的第三大产业，与国民经济和社会发展息息相关。截止到2012年我国纸及纸板生产企业约3500家，纸及纸板生产量达10250万吨，较上年增长3.22%。而早在2008我国纸和纸板年产量已经超过美国成为纸和纸板年产量世界第一大国[1-2]。然而在产量增长的同时，伴随着大量污染物的产生。据统计，仅造纸工业污水排放量就占我国污水总排放总量的10%-12%[3]。造纸过程中产生的造纸污泥更因其产量大（每生产一吨纸，产生约1200kg造纸污泥[4]。）、成分复杂、含水量高、难处理等因素，给资源环境造成了巨大压力。如何处理造纸污泥使污泥减量化、无害化和资源化一直是造纸工业所面临的重要问题。

1.造纸污泥的性质和危害

造纸污泥是造纸厂污水经过一段二段的水处理后的残余物，按处理过程不同将造纸污泥分为四类，废水经过一级处理产生的污泥称为一次污泥；经过二级生化处理产生的活性污泥为二次污泥；脱墨污泥则是废纸在浮选脱墨过程中形成的废渣；废纸和活性污泥混合在一起称为混合污泥。污泥中混合污泥含量最高，约占全场污泥的60%。不同种类的污泥组成成分也各不相同，一次污泥中主要是废水中的悬浮物。脱墨污泥则含有大量油墨、灰分和各种杂质。二次污泥中含有丰富的营养物质，以及大量的细菌真菌等有机体。因造纸污泥的特殊性，其理化性质也与城市污泥和工业污泥不同，具体特征如下：

（1）含水率高，一般为90%以上，未经脱水处理的造纸污泥基本成液体状，不利于运输。污泥中所含水分分为间隙水、毛细水、吸附水和内部结合水四类。（2）含盐量较高，会明显提高土壤导电率、破坏土壤结构、抑制植物对水分的吸收[5]。（3）含有大量的纤维素、半纤维素、木质素等有机高分子成分。一旦造纸污泥处置不当，很容易腐化发臭，滋生蚊蝇，造成二次污染。（4）造纸污泥pH值为7.2，显中性，可以用来改良酸性土壤[6]。

2.污泥处理技术

造纸污泥的处理技术主要分为卫生填埋法、堆肥法、脱水法、直接排海法和焚烧法。

造纸污泥的卫生填埋技术是造纸污泥处理采用的最广泛的方式，具体是指采用防渗、覆盖、渗滤液等一系列工程措施将处理过的污泥集中堆、填、埋的处理方式[7]。这种处理技术具有操作简单，投资少，处理量大等优点。但污泥卫生填埋技术只是权宜之计，这种方法严重浪费土地及一旦防渗处理不当，渗滤液会危害水土环境和造成土壤盐碱化。随着人们环保意识的加深，这种处理方式将逐步被淘汰。

造纸污泥作为优质的有机肥料，进行好氧堆肥化后农用，可以提高农作物产量。同时污泥中的有机质，腐殖质可改善土壤结构。污泥堆肥处理因其耗能低、投资少、运行费用低而受到许多专家学者的青睐。相对而言，污泥堆肥处理也存在臭气外排造成二次污染、占地面积大、运输费用高、下渗会影响周边的地表水等瓶颈[8-10]。

常用的脱水处理方式分为自然干燥和机械脱水两种。将造纸污泥自然晾晒，进行蒸发脱水为自然干燥法。这种方式投资少，成本低。但是占地大，周期长，晾晒过程中有臭味。机械脱水则由于污泥粘度很大，很难分散，只能去除部分自由水，脱水后水含量依然很高。如经国内造纸厂普遍采用的链带压滤机脱水后，造纸污泥含水率还在65%～75%之间[11]。

将造纸污泥直接排入海洋的方法因其对海洋生态环境和渔业资源的巨大危害而逐渐被禁止。

造纸污泥焚烧处理是最彻底的污泥处置方法。焚烧法是指把脱水预处理的污泥焚烧，回收焚烧过程中产生的高温烟气热能同时利用袋式除尘和干式或湿式反应塔脱硫净化达标排放[12]。焚烧过程中可以使有机物碳化，最大限度的减小污泥体积（焚烧后灰渣体积仅相当于机械脱水污泥的10%[13]）。高温还可以破坏污泥里有毒的有机分子结构。焚烧过程中产生的热能，还可以用来发电或供热。焚烧后产生的灰渣同样可以进行资源化利用：舒伟[14]研究发现，用污泥焚烧灰可以制成具有良好透水性能的砖块，砖块的各项理化性能均达到国家相关标准要求。经球磨方式处理的造纸污泥焚烧灰具有较高的火山灰活性，使用平均粒径低于100μm的焚烧灰渣可以等量代替硅酸盐水泥，却不降低水泥的强度等级[15]。由此可以预见，随着污泥产量的持续增长，对污泥的处理技术的研究将集中在焚烧法上。

3.焚烧法处理造纸污泥的试验研究

李春雨[16]等分析了城市湖泊污泥、制革污泥，以及两种造纸污泥的燃烧特性，发现四种污泥都具有高挥发分、高灰分、低热值的特点，燃烧过程分为挥发分燃烧和固定碳燃烧两个阶段。将造纸污泥单独焚烧，易于着火，但燃烧速率较低，燃烧时间长。使用采自广东某造纸厂的脱水车间，自然干燥14d后的造纸污泥与煤粉在不同比例情况下混合燃烧，进行热重分析，结果表明，混合燃烧过程中，造纸污泥和煤基本保持各自的挥发分析出特性，其燃烧曲线基本位于污泥和煤燃烧曲线之间[17]。对造纸污泥和稻草混合燃烧特性和混合物动力学特性进行研究，结果发现，混合物的燃烧过程中，平均活化能呈现先增大后减小，然后再增大的趋势。同时污泥的燃烧过程中存在3个明显的失重峰[18]。早在2010年3月中旬，在“造纸之乡”富阳市，造纸污泥焚烧发电综合利用一期工程调试成功，日均处理量达600吨，实现了将造纸污泥变废为宝的资源化利用。

4.循环流化床焚烧造纸污泥

循环流化床作为近年来快速发展的一种高效率、低污染的清洁燃烧技术，整个装置由循环流化床焚烧炉本体、启动燃烧室、送风系统、引风系统、污泥/废渣加料系统、给煤系统、高温旋风分离器、返料装置、尾部烟道、尾气净化系统、测量系统和操作系统等几部分组成[19]。其基本原理为物料在硫化状态下燃烧。物料进入炉膛，细粒子被一次风带入燃烧室上部燃烧，一般粗粒子在燃烧室下部燃烧。伴随烟气飞出炉膛的细粒子由固体物料分离器分离后，经返料器返回炉膛燃烧。燃烧过程中产生的烟气经尾部净化装置处理后排放。蒲文灏[20]进行了不添加辅助燃料，100%采用造纸污泥在循环流化床中燃烧试验，发现造纸污泥水分含量越高，在流化床内吸热越多，燃烧反应速度越慢；采用增大二次风率的方法，可以增加燃烧的稳定性，提高燃烧效率。曾庭华、孙昕、陈晓平[21-23]等通过试验研究，证实了造纸污泥进入循环流化床后，会形成污泥结团，有利于造纸污泥的高效燃烧。当造纸污泥中含水量降至40%时，造纸污泥能在流化床内燃烧稳定，含水量高于60%的情况下需要加入辅助燃料。使用煤作为助剂和造纸污泥在流化床中混合燃烧，燃烧效率高于92%。燃烧过程中产生的烟气和灰渣中的重金属经过净化处理装置处理后排放均满足环保要求。2004年，常州市排水管理处同东南大学、常州热电公司改造了常州第一热电厂1台20t/h循环流化床锅炉，用来焚烧污泥，运行情况良好[24]。

5.不足和展望

通国外相比，我国对造纸污泥的处理研究相对较晚，主要的处理方式还集中在卫生填埋、和污泥农用等传统方法上。随着对造纸污泥认识的加深，符合环境可持续发展需要的焚烧法必将受到越来越多的重视。然而焚烧法处理造纸污泥也存在许多问题需要解决：焚烧处理设施投资大，处理费用高；造纸污泥充分燃烧过程中需要添加煤等辅助燃料，随着能源价格的不断上涨，污泥焚烧处置成本也随之增加；应增加造纸污泥和煤等助剂在循环流化床中燃烧特性，影响因素，最佳配合比等方面的研究；研究是否可以使用其他引燃助剂代替煤炭等不可再生资源，但是不影响造纸污泥的燃烧特性；深入对煤和造纸污泥混合燃烧过程中硫化、污染物生成机理等方面的研究，为焚烧法提供更详细的实验数据。

参考文献

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[21]曾庭华，严建华，蒋旭光，等.造纸污泥的流化床焚烧技术研究[J].浙江大学学报（自然科学版），1999，03：38-42.

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污泥处理方法篇5

关键词：市政污泥下水道掏挖污泥干化焚烧

一、引言

近年来，随着国家经济和社会的发展，环境污染日益严重，人们已经认识到树立科学发展观的重要性，人与自然必须协调发展。作为水环境治理的重要组成部份——城市污水处理得到政府和社会各界的高度重视，新的污水厂不断建设，污水处理率大幅提高。目前，我市已建成了六大排水系统（纪庄子、咸阳路、北仓、双林、赵沽里、张贵庄等排水系统）担负着天津市中心市区污水排放的重任。而市政污泥作为城市排水系统的副产品，它容量大、不稳定、易腐败、有恶臭，如不加以妥善处理和处置，将造成堆放和排放区周围环境的二次污染，更有甚者，将其任意施与农业，导致农作物污染土地受到不可逆转的中毒危害，一直以来未得到足够重视，其最终处置问题已突现出来。在我市中心市区，污泥能否得到及时而适当的处理与处置，已成为影响污水处理厂正常运行、是否从根本上产生环境效益的重要因素。因此，全面了解污泥处理处置技术及市政污泥处理处置的现状与问题，力求提出适合的对策，是近期污泥处置工作的重点。

二、背景

天津市区污水厂污泥处理处置的现状及存在的问题

1.现状

天津市现有六大排污系统，中心市区年排污泥量近40多万立方米，每一。排污系统拟各建处理厂一座，现已建成并投入生产的城市污水处理厂为2座，其他处理厂正在兴建之中。

总体来说，天津市污泥来源包括三个方面：

（1）污水厂的脱水污泥（包括纪庄子污水处理厂（330m3/d）、东郊污水处理厂（300m3/d）及新建的咸阳路污水厂（320m3/d）和北仓污水厂（64m3/d），这4座污水处理厂均采用二级生化处理、污泥中温消化工艺，污泥最终处置方法均为外运堆存，4座污水处理厂日产污泥总量为1014m3（含水率75%）。

（2）天津市全市下水道的掏挖污泥每天约200立方米（含水率75%）；

（3）河道污泥。

2.目前存在的问题

天津市市政污泥（每天约200吨湿污泥）处置问题多年来一直未能得到解决，目前存在的问题主要有以下几个方面：

1.天津市城市污水厂污泥现采用简单的浓缩、脱水技术处理，均没有进行减量化、无害化和稳定化处理，这显然不符合国家关于污泥处理处置的战略思想，也与天津这个大都市的环境政策不符，因此结合现状对污泥进行“三化”处理已成为各污水厂面临的主要问题；

2.近年来，郊县农民更加习惯于施用化学肥料，致使污泥出路越来越不畅；

3.中心城区下水道污泥均由各市政单位（污水厂、市属排水所、区属排水所）分别处置，且又受到地理等条件限制造成污泥分散堆放，污水处理厂污泥和管道污泥的处理与处置没有形成统一的规划；

4.各排水所污泥堆放点大多无固定场地，随机倾倒现象较为严重；无正式协议，属自行乱堆乱放；

5.目前污泥只通过各种渠道远运至城郊荒地倾倒，每年仅场地补偿费用支出约100万元，同时污泥堆放点的污泥均为露天存放，倾倒地点未做任何卫生处理，其中部分污泥存放点周围有大片居民区，污泥堆放对居民生活造成一定的影响。污泥也给城郊的原生环境和次生环境带来了严重的二次污染。近年来，连可供污泥倾倒的场地也日趋紧张起来。

6.储泥点远离城区，大多分布在外环线以外、城市远郊区附近，使得污泥运输费用较高，再加之沿途泄露，给城市景观造成了损害。

三、市政污泥处理的主要目的及处置方式的研究

1.污泥处理的目的

如前所诉，天津市城市污水厂污泥现采用简单的浓缩、脱水技术处理，均没有进行减量化、无害化和稳定化的处理。由此可以看出污泥处理的主要目的：一是稳定化，通过处理使污泥停止降解，使污泥稳定化，从而避免二次污染；二是无害化，杀灭寄生虫卵和病原微生物；三是减量化，减少污泥最终处置的体积，降低污泥处理及最终处置费用；四是资源化和最终处置，在处理污泥的同时实现化害为利、循环利用、保护环境的目的。

这一目的可以通过对污泥的处理与处置来实现的。目前，国内外污泥处理与处置的方法很多，一般采用浓缩、消化、脱水、干化、有效利用(主要为农用)、填埋及焚烧等不同的处理、处置方法，或用其中某几个方法组合处置，而污泥的最终出路不外是部分或全部资源化利用或以某种形式回到环境中去，当今世界各国广泛采用的污泥处置方法有污泥的土地利用、污泥的填埋、污泥的热处置以及对污泥制动物饲料、包埋处理以及焚烧灰制砖等处置方法.

污泥处理方法篇6

【关键词】城市污泥；热干化；薄膜；焚烧

城市污泥是污水处理的一种必然产物，污水处理是通过把水中杂质浓缩成固体形态再从流体中分离来实现，而这种浓缩浓缩出来的杂质便称为污泥。随着城市化的发展，城市污水的产量不断增长，2006年全国年产干污泥近130×106吨，而且以每年10%以上的速度递增。

城市污泥的成分很复杂，主要包括混入生活污水或工业废水中的泥砂、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物、由多种微生物形成的菌胶团及其吸附的有机物、重金属元素和盐类、少量的病原微生物、寄生虫卵等综合固体物质。未经恰当处理处置的污泥进入环境后，直接给水体和大气带来二次污染，对生态环境和人类的活动构成严重的威胁。为了不造成环境的二次污染，需要在污水处理的二级处理之后添加一道污泥处理工艺。污泥处理设备大约占污水处理厂的40%60%基建投资，污泥处理则占50%左右的处理费用，同时也造成了和其经济费用不成比例的处理难度。

污泥处理与处置的目的主要有以下四个方面：

（1）减少污泥最终处置前的体积，以降低污泥处理及最终处置的费用；

（2）通过处理使污泥稳定化，最终处置后不再产生进一步降解，从而避免产生二次污染；

（3）达到污泥的无害化与卫生化；

（4）在处理污泥的同时达到变害为利、综合利用、保护环境的目的。

城市污泥的主要特性是含水率高（可高达99%以上），有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，比重较小，呈胶体液状。

根据污泥成分及处理目的的不同主要有调理、浓缩、脱水、干燥、消化、堆肥、焚烧等处理方法。我国的污水处理厂脱水污泥处置方法中，污泥农用占44.8%、陆地填埋占31%、其他处理约10.5%、没有处理约13.7%，而在发达国家比如日本其产生的污泥55%进行焚烧处理，35%的污泥进行填埋，约9%的污泥进行农田利用。其中，由于污泥含有一定的有机成分，通过焚烧使污泥无害化，不但污泥减容减量化程度很高，而且可回收利用产生的热能，日本、德国、奥地利等发达国家大多采用该种处理方法。

目前，我国城市污水处理厂普遍采用污泥脱水机进行脱水，形成含水率60～80%的脱水污泥，过高的含水率会极大的降低污泥热值，不利于能量回收和维持燃烧，故在焚烧前需对脱水污泥进行进一步的干化处理，将其含水率降低至20%甚至更低，以用于替代燃料。