时间：2023-02-11 04:49:47
关键词：城市污水厂 污泥减量化 稳定化 无害化 资源化
浙江省随着工业化与现代化建设步伐加快，为保护环境，为建设生态省，确保社会经济可持续发展的需要，近年来加快了城市污水治理工程的建设。自2000年以来，至今年上半年，全省已建成投产和试运行的城市污水处理工程项目共达35个，总的处理规模达340万m3/日，城市污水处理率达42.3%，35个污水厂所在地估算每天产生干泥量达1286吨，其中得到不同程度处理与处置的为544吨/日；计划到2005年年底城市污水处理工程建成个数增加到55个，总的处理规模达440万m3/日，城市污水处理率达到53.0%；到2007年年底，城市污水处理工程个数增加到73个，总的处理规模为500万m3/日，城市污水处理率为58%，到时全省实现县县建有污水处理厂。
我省城市污水厂建设与运行管理历史较短，经验不足，遇到不少新问题，当前较为突出的一个问题，是城市污水厂污泥处理处置建设滞后，运行管理经验不足，污泥对环境带来的二次污染情况较普遍。
一、必须按照科学发展观全面指导城市污水厂污泥处理与处置建设与管理
“坚持以人为本，全面发展、协调发展、可持续发展”的科学发展观是我国社会主义建设的科学总结，是社会主义建设客观规律的反映，也是各行各业必须共同遵循的准则。回忆我省近年来城市污水治理工程的历史，凡是按照科学以展观建设的工程，就能充分发挥投资效益，工程的综合效益好；凡是违背科学发展观建设的，工程投资效益就不能充分发挥，综合效益差，有的甚至起到“负面”作用。
城市污水厂污水处理与污泥处理及处置是两个独立的不同阶段又相互紧密联系的一个完整的体系。污水处理，是把城市原生污水通过“物化”处理与“生化”处理等措施，把原生污水中固相污染物质从污水中分离出来（被分离的污染物质称为原生污泥）。污水经处理后的出水称为“尾水”，达标后排放或回用。污泥处理是把含水率较高的原生污泥通过浓缩、脱水“减量”化处理，和后续通过“生化”处理，进一步减少污泥中有机物含量达到“稳定”化处理，上述两个阶段统称为污泥处理，污泥处置是在上述污泥处理后，最终进行“无害化”和“资源化”处置。由此可见，污水处理是搞好污泥处理与污泥处置的前提与基础，而污泥处理与处置是污水处理的实现的最终目标的保证措施。这两者缺一不可。一个完整的城市污水治理工程，污水处理工程、污泥处理处置工程必须同步规划、同步建设、同步投产、同步运行。只有这样才能充分发挥污水治理工程整体功能，达到保护环境造福人类的目的。
我省有些城市污水治理工程建设中，污泥处置工程没有与整个治污工程做到同步建设，其原因有以下种种：有的城市是因为缺少排水专业规划与污泥处理与处置专业规划，因依据不足，工程初步设计缺乏污泥最终而必需的处置内容；有的是由于资金紧张，处置工程“暂缓”安排建设。这样，污水厂投产后污泥因得不到正常处置，造成污泥无序乱堆放，对环境带来二次污染。有些城市污水厂保护环的功能在衰退，逆向转入集中污染环境趋势。这种不正常的现象我们极不允许！只有按照科学发展观要求，加快污泥处置配套工程建设，才能确保城市污水，治理工程整体效益达到充分发挥。
二、必须按照循环经济增长模式全面按照“四化”要求强化城市污水厂污泥处理与处置
循环经济是一种新的、符合可持续发展理念的模式，在一些发达国家取得了明显成效。当前我国正处在一个全面建设小康社会关键历史时期，在这一时期如何保证保持经济平稳运行，健步增长发展，经济增长模式必须由传统的单向线型模式（即资源产品废弃物直接排放）转变成循环经济模式（资源产品废弃物再生资源利用，是闭环反馈式循环过程）。在城市污水厂污泥的处理处置过程中，全面执行减量化、稳定化、无害化、资源化处理与处置的方式是循环经济模式的体现。它具有强大的生命力、良好的环境效益、社会效益与经济效益。
我省有的城市污水厂污泥最终处置选择了与水泥制品厂或制砧厂合作，把污泥作为建材产品的掺合料一起焚烧，最终生产出质量完全符合标准的建材产品同时还降低了生产成本。这种处置过程，充分利用了污泥中的无机物（粘土），补充了当前水泥生产与制砧生产紧缺的泥源；同时充分利用了污泥中有机物（具有热值）作为辅助燃料，减低了建材产品生产的煤耗量；由于焚烧温度高达1200℃、污泥中病原体被彻底毁灭；燃烧过程中产生的有害废气（如阿?f咽）被彻底分解，又无残留灰渣，彻底避免了对环境的污染；同时为建材生产厂提供了再生资源，降低建材产品的单位成本；根据市场经济运作，污水厂还从中得到了应有的实惠。
有的城市污水厂污泥最终处置与制热单位合作，利用污泥替代部分燃煤制热，取得了较好的效果。污泥通过焚烧达到了无害化处置、制热单位由于获得了污泥这一再生资源，缓解了当前燃煤供应紧张的局面，并降低了制热生产成本。
有的城市把污水厂污泥经浓缩、脱水与适当堆放稳定处理作为农肥后用于苗圃、园林绿化，或土壤改良。
上述种种，按照“四化”要求对污水厂污泥进行处理与处置的，虽在我省城市污水厂中还是少数，但是它代表着一种发展的方向，不久将来必须会得到迅速普及。其原因是：
1、城市污水厂污泥是一种宝贵的再生资源。
从循环经济观点来看，“资源”这一概念是相对的。据报导目前全世界钢产量的1/3、铜产量的1/2、纸制品1/3来自循环使用，有些发达国家在17个产业生产中，已经实现了水资源消耗的零增长甚至负增长。同样，在城市污水厂污水处理过程本身来看，产生的污泥是一种废弃物，但对后续综合利用生产单位（如水泥生产、制砧、农用、土壤改良）来说是一种宝贵的再生资源，它具有普遍的使用价值。随着科技进步与循环经济模式推广，城市污水厂污泥必然会得到广泛利用。
2、从保护环境角度来看，城市污水厂污泥最终进行资源化处置，才能彻底消除污泥对环境的污染，有利于保护环境。
3、从提高资源使用率角度来看，城市污水厂污泥资源化处置，是充分发挥了污泥这一再生资源使用价值，做到了物尽其用。
三、城市污水厂污泥全面执行“四化”处理与处置的对策
1、要进一步统一对城市污水厂污泥处理与处置技术路线必须全面执行“四化”要求的认识。当前首要的问题是认识不统一，主要有以下两个方面：
其一是有些同志把城市污水厂污泥仅仅看作是一种废弃物而不是资源。他们把有些地方污泥未进行处置归罪于“污泥误认为资源”、“过分强调了污泥资源化”，他们还主张污泥处理与处置最终目的应仅限于“减量化、稳定化、无害化”，强调“资源化”不是最终目的。这种思维方法是把环境保护与资源综合利用对立起来。事实恰恰相反，按照循环经济增长模式，应把环境保护与资源综合利用统一起来。我们主张在保护环境的前提下搞污泥综合利用，同时也认为只有综合利用，才能有效的彻底解决污泥对环境污染。我们相信，遵照“实事求是”、“因地制宜”的原则，依靠社会化生产大合作的形式，能找到有利于保护环境、安全实用、经济合理污泥处理与处置办法。
其二，是有的同志主张万事不求人，不主张污泥处置与其它单位搞合作、搞联营，其理由是这样做不可靠、不正规，而自己单独搞污泥处置既缺少资金、又缺乏技术力量，结果是污泥处置还迟迟不能上马。这种想法与做法与社会化生产、有效的分工合作、组织集约型生产模式相违背的。事实上企业间进行有效合作，可相互取长补短，能快速提高整个社会生产综合效益的充分发挥。污泥处置采用社会化生产，加强企业间合作，有利于多、快、好、省地全面推行污泥“四化”处理与处置的技术路线。
2、要进一步制订相关的污泥处置技术政策。
正确的技术政策是正确技术路线实施的保证。以往我国虽出台了一系列技术政策，但尚欠完整。笔者建议国家有关部门要进一步补充制订有利于城市污水厂污泥全面执行减量化、稳定化、无害化与资源化处理及处置的技术路线实施的相关技术政策。
（1）要坚持实事求是、因地制宜，一切从当地实际情况出发的原则；
（2）污泥资源化利用方案必须通过多方案技术经济比较，择优选定，被选定方案有利于保护环境，污泥综合利用做到安全实用、经济合理，实施方便可行；
（3）城市污水厂污泥处理与处置设施应与污水处理设施做到同步建设、同步投产、同步运行。今后凡缺少污泥处理与处置的设施的污水治理工程不得通过竣工验收，只有把污泥处理与处置设施补充完善了才能通过竣工验收；
（4）要禁止污泥无序堆放，任意污染环境的行为；
（5）鉴于节约用地考虑，要尽量少用土地填埋处置技术；
（6）要大力提倡污泥综合利用处置技术。根据不同条件要分别优先推广污泥焚烧与建材化生产相结合的处置技术、污泥替代燃煤的处置技术、污泥生产复合肥料与土壤改良等综合利用技术；
（7）建议政府对全面按“四化”要求，污泥处理的企业，在财政上给予必要支持，在税收上给予一定减免优惠政策；
（8）要进一步补充制订污泥质量评价标准。
3、建议各地政府与有关部门要进一步加强城市污泥处理与处置工作的领导。
（1）要加强科技投入，不断加强城市污泥处理新技术、新工艺、新设备的研究；
（2）要做到规划先行，今后城市污水厂建设前必须先制订有关城市排水专业规划与污泥专业规划；
关键词：城市污水厂；污泥；处理；处置分析
中图分类号：S141文献标识码： A
随着各行各业的迅猛发展，给环境带来了一定的压力，我国每年因生产生活产生的污泥量都在大量增加，污泥在储存和处理过程中都会对环境造成一定的污染，因此污泥的处理与处置问题引起了社会各界的高度关注。相关研究人员要综合考虑污泥的处理原则，加强对污泥处置问题的分析和研究，确保污泥进行资源化的最优处置，避免造成环境污染问题，同时也给城市污水厂带来更多的经济效益和社会效益。
1.城市污水厂污泥处置的原则
城市污水污泥含有较复杂的成分，包含多种微生物形成的菌胶团以及表面吸附的有机物和无机物组成的集合体。城市污水厂污泥处理与处置过程中要遵循一定的原则，处置原则包含无害化、稳定化、资源化和减量化，其中，污泥处置的重点为无害化原则，污泥处置的最终目标是资源化。在城市污水厂进行污泥处理时，应当通过大量的技术开发，将废物转变为可以利用的资源和物质，综合利用污泥，确保企业收获更多的经济效益和环保效益。通过有效的技术处理，将污泥中有害、有毒的物质去除和分解掉，对有害物质进行消毒杀菌，保证污泥在最终处置中不会破坏到环境，避免其它污染物的转移，保证污泥处理的安全性和可持续性。污泥的稳定化原则是指将污泥中的有机物质进一步降解，降低污泥里的含水量，清楚污泥的臭味，杀灭其中的细菌和病原体，确保污泥中的各种成分都处在一个稳定状态。保证污泥处理的稳定性，应当在处置污泥时加入一定量的化学药剂，或者是采用厌氧消化等工艺，将污泥中的有机组分转化为稳定的最终产物，进而将污泥中的有机成分消解掉，有效避免污泥处置过程中造成的污染。污泥处理的资源化是由污泥的性质和特点决定的，在处理污泥时，将其中有用的物质进行回收，变害为利，进而综合利用污泥，达到保护环境的目的。
2.城市污水厂污泥的处理与处置分析
2.1城市污水厂污泥的处理技术
污泥的处理技术包括减量化、浓缩、脱水以及污泥消化等，污泥减量化技术就是在处理污水时，在充分保证效果的前提下，通过一定的措施将污泥量降到最低，以方便污泥的运输和最终处置。减量化处理技术包括生化法、物理法以及化学法，在污泥处理中应用最广泛的是生化法。污泥浓缩技术包括离心浓缩、气浮浓缩、重力浓缩以及带式浓缩机浓缩等，污水厂一般含有深度处理工艺段生产的富磷污泥，适合采用重力浓缩或者是机械浓缩技术，然后再采用上清液的方式来进行处磷处理，避免影响总体脱磷效果。污泥在脱水之后，它的体积相当于浓缩前十分之一，占脱水前的五分之一，在很大程度上降低了污泥后续处置过程中的难度。目前我国新建的污水厂，大多数采用带式压滤脱水机，这种脱水机的能耗少，易于管理而且出泥的含水率较低。污泥消化包含厌氧消化和好氧消化两个方面，许多大型污水处理厂和国际污泥生物处理方法都采用厌氧消化法，厌氧消化的经济性较高。相对于厌氧消化来讲，好氧消化更适合与小型或中型的污水厂，最近几年里污泥高温好氧消化已经逐步开始作为中温厌氧消化的预处理。
2.2城市污水厂污泥的处置分析
城市污水厂污泥的处置技术包括焚烧处理、填埋、土地利用以及建材运用等。处置污泥最彻底、最直接的方法是焚烧法。随着技术的改进，焚烧法通过采用先进的、合适的预处理工艺，更加满足环境的需求。在污泥焚烧过程中，焚烧炉是它的核心设备。欧盟各国、日本等国家对流化床焚烧炉技术越来越重视，对于污泥焚烧后产生的焚烧灰能够进行土壤的改良、筑路以及制砖瓦、混凝土填料、陶瓷等。污泥的填埋处置包括两类，在专门进行污水污泥填埋的场所进行污泥的填埋处理；在能够和生活垃圾一起在城市固体废弃物填埋场所进行填埋。卫生填埋作为一种最终处置技术，它的技术比较成熟，其具有容量大、投资少且效果好的优点，此外还能够在一部分城市增加建设用地。污泥填埋处置的基本分方法是在城市污泥进行简单的灭菌处理后，讲其倾倒于较低的地面，不过这种方法的缺点是占地面积较大，并且污泥里含有很多有害、有毒的物质，在雨水侵蚀和渗透的作用下，将污染到地下水，从而造成环境污染。除此之外，污泥的土地利用是一种很好的处置方式，其具有安全性和积极性。污泥的土地利用包括污泥农用、用于园艺与森林以及废弃矿产的改良等。由于污泥中含有N、P、K等营养元素和丰富的有机物，还包括植物生长所必需的各种微量元素，因此污泥农用可以增加土壤的肥力、进一步改良土壤结构并促进农作物的生长等。所谓污泥的堆肥处理就是进行稳定化处理，堆肥处理技术综合性较强，在堆肥过程汇总能够产生高温，这种高温能够有效杀死各种寄生虫卵和病原微生物，经过高温堆肥处理后，达到污泥处置的资源化和无害化。
3.结语
总而言之，城市污水厂污泥的处理与处置问题在不同国家中采取的管理措施各不相同，但是它们归根到底都是为了在稳定化、资源化等原则之上。我国要鼓励对污泥处理处置的融资和投资多元化，坚持政府服务，加大监督力度，制定科学、合理的污泥处置方案，避免高污染、高耗能的处置方式。加强对污泥资源的综合利用，变废为宝，污水厂管理者要充分考虑经济、社会和环境的因素，将污泥看作是一种有价值的资源，在无害化处理之后进行资源的再利用，提高污泥处理与处置技术，充分贯彻落实可持续发展观。
参考文献：
[1]余杰,田宁宁,王凯军.我国污泥处理、处置技术政策探讨[J].中国给水排水,2005(08):173-175.
[2]王素兰,谷胜利,刘军,张全国.南阳市污水处理厂设计与运行[J].节能与环保,2005(07):116-117.
关键词：建设 污水处理厂 问题
国地域辽阔，资源总量大，是资源大国；但人均拥有的资源量却很少，在这个意义上我们只是“资源小国”。我国淡水资源人均占有量为世界人均水平的1/4。水资源业已成为制约我国经济发展最重要的瓶颈。多年的监测和统计数据表明，在水资源短缺的同时，我国城市普遍存在着水污染问题。1996年《中国环境状况公报》指出，在统计的138个城市河段中，133个受到不同程度的污染。70%以上的城市河段不宜作饮用水源，50%的城市地下水受到污染。长江、黄河、珠江、淮河、松花江、辽河、海河等七大水系的水质状况不断恶化，水污染程度在加剧，范围在扩大。湖泊水库普遍受磷、氮和有机物污染，个别湖泊水出现重金属污染。近年来，我国沿海水体富营养化日益严重，赤潮发生的频率逐年增高，范围逐年扩大。据海洋研究所的报告，从1993年到1997年我国已观察到的赤潮中，东海共发生132次，黄渤海共发生72次，南海为61次。1999年7月，勃海在不到10天内连续发生两次大面积赤潮。
我国的水污染如此严重，这是长期以来城市排水工程欠账太多之故，每年有近300亿立方米污水未经处理而直接排放，使水环境的污染量大大超过了自净能力所能承受的程度，从而破坏了水的良性循环，导致水资源危机的加剧，进而影响城市的可持续发展。水资源的短缺和水污染的加重，使人们已警觉到污水再生处理已直接关系到人民的健康安全和社会、经济的可持续发展，关系到子孙后代的可持续生存。
由于我国水环境污染和生态破坏相当严重，并呈发展趋势，1996年的全国第四次环境保护会议强调保护环境是实施我国可持续发展的关键，并将防治水污染作为全国性重点。所以，建设城市污水处理厂已是刻不容缓的事，现笔者拟对建设城市污水处理厂的五个问题作一发言，请大家批评指正。
1 投资与收费
建设城市污水处理厂需大量资金，首先是污水收集系统，许多城市的下水道很不完善，要建厂就要先埋管道，以往先盖楼后修路，污水满街流的现象相当普遍。所以水污染防治口号喊得响，资金却十分缺乏。笔者参与过不少项目，污水处理设备计划争取较易获得的外国政府贷款，土建投资计划争取国内贷款，而项目所在城市自己的配套资金却迟迟不能落实，项目因此一拖再拖。大家请看我国的高速公路建设，到1999年，我国高速公路的通车里程已达11605km，按每km投资3000万元计，十年间，投资总额达3000多亿元！平均每年投资300亿元！好厉害！相比之下，城市污水处理事业却投资紧缺，为什么投资者把资金都愿投向高速公路的建设，而不愿意投向与环境保护与子孙后代密切相关的污水处理事业？笔者认为，其主要原因是高速公路通行收费到位，投资的回报有保证。现在从深圳到哈尔滨的沿途，高速公路收费站估计有数百座，可见收费的力度相当大。相反，污水处理厂的收费不到位，投资者的回报没有保证。大家都来抢廉价的水，排免费的污水，靠牺牲环境获取利润，实际上，此路不通！我们希望新世纪，我国的城市污水处理事业能够象高速公路建设那样，每年有上百亿元的资金投入，早日改变水环境的现况。所以污水收费到位，才能有足够的资金，水工业的发展靠市场机制，投入与回报是并存的，没有回报就没有投入。高速公路是国家的重要基础设施，其建设可引入市场机制，同样，城市污水处理厂的建设也不应由政府统包。
2 建设与运行
众所周知，我们建设污水处理厂不是最终目的，我们的目的是保护水环境保护水资源。所以，如何把污水处理厂运行好就特别重要，天津市纪庄子污水处理厂1986～1992年一直保持良好运行，共处理了6.53亿m3污水，运行费用为人民币9070万元。相当于污水处理厂的总投资费用。以此推算，如果建设一座处理量为10万m3/d的城市污水处理厂其投资为1.0亿元的话，那么该厂每年的运行费约需1500万元。所以一些城市建不起污水处理厂，一些城市建了污水处理厂却没有能力运行或没有能力开足马力运行。也有热衷于建设污水处理厂而不关心污水处理厂的运行，也不积极解决污水处理厂的运行经费，听任污水处理厂开工不足甚至接近停产。所以笔者认为污水处理厂有必要由当地环保部门安装在线监测仪表，应对污水处理厂每年处理的污染物总量进行考核。天津纪庄子污水处理厂就曾经按所处理的污水量由财政部门拔款，处理量与运行经费挂钩是十分必要的。
目前，已经有污水处理厂运行招标活动，把污水处理厂的运行委托给运行公司来管理，业主按合同支付运行费。把市场机制引入城市污水处理厂的运行管理领域，可降低运行费用，保证运行效果，这样我国水环境根本改善的日子为期不远了。
3 分散与集中
城市污水处理厂的规模大小，一般取决于城市规划。城市污水处理厂是城市排水系统的重要组成部分，恰当地选择污水处理厂的位置，进行合理的规划，关系到城市排水系统的总投资，关系到城市环境保护、水源保护、再生水的利用以及整个排水系统的经营维护和管理费用。一般情况下，污水处理厂的位置往往决定了污水处理厂的规模。总之，城市污水处理厂的规模应从厂址选择入手，结合投资能力、投资效益、近期实现的可能性和城市总体规划的要求通盘考虑。
从城市污水处理总体上来说，根据排水出路确定污水处理厂的规模，也不考虑投资能力，单纯从经济上分析，当然污水处理厂规模大，其单方造价、管理费用都比修建小型污水处理厂显得经济。但是，要修建大型污水处理厂，首先要建设一个庞大的排水系统，包括几百至上千公里管道及许多中途泵站，才能将污水收集后集中输送到污水处理厂。这个污水收集系统的投资将超过污水处理厂，而我们近期又缺乏资金，污水收集系统建不起来就更谈不上建污水处理厂。为此，应该根据城市近期的投资能力，从修改排污水规划入手，适当缩小排水系统，争取用较少的资金使系统完善起来，并随城镇建设的发展，逐年修建一批小型廉价的污水处理厂。
城市污水的资源化已是缺水地区的重要课题，因为城市污水已经被证实是可靠的水资源，而随着水处理技术的进步，污水再生技术已经广为应用。在这种情况下，增加一些投资，改善污水处理厂本身的环境保护条件，使城市污水可就近处理、就近回用是非常值得的。因为城市污水就近处理，可以节省大量管道投资；而处理达标后就近排放，为污水资源化、进行再生回用创造了条件。如果污水处理厂的出口远离再生水的回用点，又将出现回用水工程的管道投资过大问题，使本来就不容易推行的污水再生回用事业更加困难，这一点是十分清楚的。
4 污水与污泥
一座每日处理100,000m3污水的城市污水处理厂，如每日正常运行，则每日将产生污泥干固体10～20t，折合成含水（一般为80%）污泥，将达50～100t。如何处置这些污泥是一个大问题。在城市污水处理厂建设前或建设后不正常运行（也有作为政绩供参观用）时，此问题尚不突出，但作为建设、管理人员必须在建厂初期进行认真的研究、决策。
污泥是污水处理的副产品，有相当大的产量。污泥含有水分和固体物质，主要是所截留的悬浮物及经过处理后的胶体物质和溶解物质所转化而来的产物。污泥聚集了污水中的污染物，还含有大量细菌和寄生虫卵，所以必须经过适当处理，防止二次污染。现在大量未经稳定处理的污泥已成为城市污水处理厂的沉重负担和环境的极大威胁，在城市污水处理厂建设工程中，必须考虑污泥的出路，减少污泥对环境的污染。
污泥的成分主要取决于污水水质、处理的工艺和方法。污泥主要有以下几种：初沉池污泥，二沉池污泥，栅渣、沉砂沉渣及浮渣等。初沉池污泥的成分以有机物为主，二沉池污泥含有生物体和化学药剂。污泥中含有大量水分，沉淀池污泥含水率一般在95%以上，含水率能大大影响污泥的体积，若将含水率由99.5%降至95%，则污泥体积可缩减到原来的1/10。
污泥的最终处置主要是根据一定的环境要求和经济条件，最终部分或全部加以利用以及排入大海或土壤，返回到自然环境中。污泥利用和处理前一般要进行浓缩，根据不同的处置方法，通常还要进行稳定、调理、脱水甚至消毒等过程。
污泥稳定的基本方法是厌氧消化，通过这个过程污泥中大部分可降解的有机物被分解，固体总量减少，杀灭病菌。厌氧消化可以产生沼气，为污水处理厂补充能源。
污泥可以用作农业肥料，这可以充分利用污泥中的营养成分，但应进行灭菌处理。污泥也可以用于工业作建筑材料。污泥不能利用时，其最终处置方法有填埋、焚烧、投海等。在考虑利用处置方法时，一定要注意防止环境污染及减少处理费用。根据我国现状，应充分考虑农业选用，有可能条件下进行工业利用。
5 设备订货与初步设计
城市污水处理厂其设备投资约占投资的25%～45%，由专用设备、通用设备、自控设备投资及安装工程费组成。污水处理设备的质量是污水处理厂能否正常运行的关键。据有关报告指出：“近20年来，国家仅对石油、化工、冶金、造纸、机械、染料等几个待业废水处理设施的投资就超过了20亿元人民币，建立处理装置5000多套。根据调查结果表明处理设施的正常运行率不到30%。”造成这种现象的原因是多方面的，但设备本身的质量问题是重要原因之一。另外，市政工程往往一旦立项，急于建成，设备尚未落实，土建就先开工，以应付上级要求，这样情况为数不少。实际程序是，主要设备应在初步设计批准后进行订货，以要求施工图设计按所订设备进行设计，避免施工图设计完成后所订购的主要设备与设计不符，造成土建设计（尤其是预留、预埋设计）、设备安装设计乃至电气与自控设计的大量返工。此类变更设计极易影响设计质量，在资金到位的情况下应该可以避免。一般世界银行贷款项目就没有此类问题，因为世界银行项目都实行初步设计招标，施工图设计由中标的施工单位委托设计院进行（一般由设计、施工单位组成联合体投标），其主要设备的性能规格、质量保证和价格都在投标书中列出，所以施工图设计时主要设备已经落实，设计质量较易得到保证。
目前不少工程，都是主要设备尚未落实，建设单位就要求设计单位进行施工图设计。这种情况下，建设单位应与设计单位及时沟通，尽可能避免设计返工，以保证工程质量。
参考文献
一、污水处理的现状与发展 尽管我们和发达国家相比，在总的能力建设上差距仍然很大（美国有18，000座，英，法，德国各有约8，000座），污水处理率也仅约30%（发达国家约90%以上），国内的水系污染也还未得到有效的控制，污水处理能力和社会经济发展的需求尚不匹配，但可喜的是，在解决江河湖海的水系污染工作中，已建成的这些设施已经开始显现出它是国家控制水污染，保护水环境的最有力的手段和最主要的力量，得到国家和各级地方政府的重视，社会的关注与参与。 二、污泥问题的出现及其原因
但是，在污水处理能力建设的这一快速发展中，一个曾经忽视，而今又必须面对的问题是伴随着污水处理能力的提高，污水处理的中间产物——污泥将要得到妥善的处理和处置。
按2004年我国的污水处理能力统计，我国每天从各个污水厂产生约7，000吨的污泥饼，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。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。
造成这种状态有着发展、认识、资金、技术和管理等多方面的原因。在污水处理发展的初期阶段—60年代，污水处理厂少，污泥量少，污泥的成分也不像今天这样复杂，污泥土地施用是一种有效的处置方式，上海、北京、天津等城市的污泥还受到农民的欢迎，作为很好的农家肥施用。所以那个时候污泥是资源，污泥处置不是什么问题。
上世纪末，我国的现代污水处理开始起步，资金、技术、装备和土地集中在如何多建污水处理厂上，加上很多的污水处理厂还在建设过程中，污泥处置的问题显现得不充分。这一时期，无论是立项、规划、设计、建设和管理部门都没有对污泥处置的设施建设给与足够的重视，往往在污水处理工程的项目文件末尾写着这样一句话——污泥处置问题另行考虑，而实际结果是各个部门受认识、资金、技术、土地等条件的制约，没有再展开进一步的工作。
进入本世纪后，随着一座座城市污水处理厂的投入运行，特别是一些大中型污水处理厂的投入运行，每天几十吨几百吨的污泥饼，有的污水厂是上千吨的泥浆不论天气好坏需要随时清理和处置，再加上城市化的进程加快，原来消纳污泥的农田变成了城区，污泥处置的难题终于暴露出来。最早建成的天津纪庄子大型污水厂只能把污泥堆在河滩，造成河系的污染；北京高碑店污水处理厂十几辆黄河牌拉泥车每天跑出两百多公里到京津边缘地区进行污泥弃置；上海的农民用船把污水厂的污泥浆拉走，半路上把泥浆从船底放到河里再返回去拉泥；凡此种种反映了这一阶段污泥处置工作中的困难和管理上的无奈。
三、污泥处置的国际经验
污泥处置的困难不仅仅是我国在环境综合整治工作中出现的问题，也是目前世界各国都面临的挑战，大家集中努力的目标是污泥的无害化和资源化处置，寻求的是经济上可支撑的可持续性发展技术。
西方国家的大规模现代化污水处理是从六十年代末开始的，原有的污泥处置方式也是把污泥经过脱水减量化后运往农业区或林地进行土地应用。随着控制污染，保护环境的呼声提高，在大量兴建污水处理设施的同时建设了一批污泥无害化处理设施，改变了原来直接把生污泥应用于农田的状态。这一时期污泥无害化处理的主要技术和设施是污泥的中温厌氧消化和机械脱水。污泥消化可以抑制病菌，改善污泥的卫生状态，但是降解不了重金属。国外在通过大量的生态学研究和总结了实际工程经验的基础上，科学的确定了污泥最终处置标准中的重金属要求（发达国家的污泥土地使用标准对重金属的要求比国内宽松），通过让污水厂监督管网排水户的方式将责任体联在一起，对重金属的排放实施了有效的管理，使消化污泥能够达到法定的初级无害化水平，污泥的最终安全处置可以实践。
但是与此同时，他们还开发建设着一些更高水平的污泥无害化和资源化处置的技术及设施，主要有机械堆肥、热裂解、热干化、琉化、焚烧、制成建材等，呈现出多元化的努力，表现出他们也还是在寻求更环保的可持续实施路线。在这些从简单到复杂的技术设施序列中，建设和运行成本也是从低到高顺序增长的。
近十来年，发达国家随着污染控制的逐步得手，环境要求的不断提高，已经制定了更高的污泥处置标准，逐步限制污泥的土地直接应用，如欧盟已经确定从2010起禁止再向土地直接施用污泥，在新建和改建的污泥处理项目中，有向热干化等更高端技术设施发展的趋势，以提高污泥无害化和资源化的水平，满足更高的环境要求。
发达国家所做的这些努力，最主要的动力是国家对环境越来越高的要求，最主要的条件是经济力量的支撑，除了政府的大量投入以外，到位的污水处理费是一项重要的资金来源。
纵观国外近几十年的污水处理和污泥处置的实践，我们看到一条可以借鉴得的基本发展路线。那就是，即便是发达国家，也要根据国情，科学和事实求实的确定他们的环境标准，阶段目标，并切实加强污泥处置工程的落实和管理；在污泥处理和处置的思路上从污泥无害化着手，把它作为满足环境基本要求，社会经济发展的基本条件的主要措施和手段；同时不放弃资源化的努力。
正是由于思路实际，加上污泥无害化处置项目，有法规上的依据，有政府和社会资金投入的渠道，有成熟的工程技术的支持，所以在总体上还是稳步发展的，并不断探索和开发兼顾污泥无害化和资源化的新技术。
四、污泥处理两种技术路线的实践与困惑
我国从上世纪的八十年代开始了大规模的现代化污水处理实践，在二十多年的实践中我们有两个技术倾向值得探讨，它们引导了两种不同的技术方向，并直接影响到后续的污泥处置工作的成效。
1、以污泥消化为主导的技术方向
我国的污水处理主流是一直在引进国外的先进技术。污泥消化是一项在国外经过几十年实践至今还在应用的综合成本相对较低的污泥无害化技术。
但是，由于污泥消化设施设计和管理上的复杂性，我们的早期实践碰到了一些挫折，设计建设的几座污泥消化设施的使用效果都不很理想；加上发展速度快，从事设计和管理的人员总在不断调整和更新，缺少实践的机会和经验的积累；还有沼气利用等环节的部门障碍因素等等，在后续的污水处理项目中，大家都尽可能地躲开污泥消化而采用其他的污水处理工艺，而这些工艺又不能达到国家要求的污泥农用无害化水平。
这个现象由于污水处理项目的快速增加，污水处理费的调整，行业改革等新热点的不断出现而掩盖，没有能够从污染控制的角度和污泥无害化处置的环境要求在业界展开认真研究和讨论，一定程度上影响了污泥处置工作的进展。
2 、以资源化为主导的技术方向
由于没有现成的技术可以直接使用，加上认识和经验上的不足，污泥处置的管理也不够严格，再加上资金上的不足，人们只好展开各种各样的探索。
作污泥肥，卖污泥肥——污泥资源化一度似乎成了解决污泥问题的有效途径。但几经波折，除了少数几个个例之外，大多数的实践都没有成功，这包括了一些投资几千万元的经营项目。
污泥资源化从技术上来说没有太大的问题。我国的工程技术人员早在上个世纪中叶就结合我国农村土法堆肥的技术，研究和开发了将污泥进行机械化堆肥和制砖，烧水泥等各类资源化工艺和技术，尝试在进行污泥无害化处理的同时实现资源化的可行性。进入九十年代，在有空地，装备简单化和使用低价劳工，水电消耗补贴以及有农业需求等特定条件的北方中小型污水处理厂，如唐山污水处理厂，太原污水处理厂，石家庄污水处理厂这些技术得到使用，获得了一些成功。
但是在专业化更强的现代化大中型污水处理工程项目中，大量的污泥每天都必须得到及时地妥善处理和处置，因此建设一座稳定运行的污泥处理设施是污水处理持续运营的必要保证。搞正规一些的污泥资源化工程，需要投入很多建设和运行资金，资金难以达到良性循环。举个例子，日本东京都有一座简单的机械化污泥堆肥厂，他们生产的污泥肥售价每袋200日元，但其购入的包装袋每个就已是200日元了，更不要说制砖，制建材等产品了。
在国外污泥无害化和资源化的成本是*政府投入和污水处理费用支撑的。再有就是产供销的链条整合困难，北京排水集团自高碑店等几座大型污水处理厂建成后，一直受污泥处置问题的困扰，愿意合作搞资源化的公司很多，污泥肥是生产出来了，但受成本，污泥所含重金属等因素影响，不能持续运营，一个也没有成功，直到我们调整了思路，搞污泥无害化，降低了生产成本，然后把无害化的污泥卖给下端厂家，大量的污泥得到了稳定的处置，保证了污水处理厂的稳定运行。
3、以无害化为主导，以资源化为方向
目前，除了有独特因素的几个污水处理厂之外，我国新建的中小型污水处理厂，在污泥处置方式上多采用低成本的弃置与填埋，整体上还达不到无害化的水平。深圳、上海、北京、天津、广州等一些建立了大型污水处理厂的城市，迫于污泥处置的压力，正在尝试着引进国外的污泥热干化和焚烧技术及装备，以提高污泥处理和处置水平及改善自身的应变能力。这些尝试还是以污泥无害化为出发点。目前这些设施大部分在设计和建设中。这些现代化的设施投入运行，将大大地提高了污水处理厂运行的稳定性，也将促动污泥处理和处置工作上的认识、政策、价格、环境管理方面的改变。
实践证明，国外从无害化着手，从资源化着眼，展开污泥处理和处置工作的方式是合理的，有成效的。 我们在污水处理收费尚不到位，污泥处置还没有认可的资金渠道支撑的情况下，做一些污泥无害化和资源化的尝试是有益的。但以资源化来推动污泥处理和处置工作，并寄希望用这种方式来赢利从而推动整体系统的良性发展是不现实的。
五、源于实践的建议措施
综上所述，解决我们所面临的污泥处置的难题，我们建议：
1）首先是要从环境管理的角度加强污泥安全处置的宣传，加强教育，同时切实加强具体环节的管理，特别是要管好向管网排放污染物的排水户；
2）是应该在调整和核拨污水处理费的过程中，将污泥处理和处置的合理成本包括进来，在建设新的污水处理工程中，由国家投入一定的专项资金用于污泥无害化处理设施的建设，以推动污泥处置设施的建设；
3）是把污泥处理和处置工作的重点放在污泥的无害化上，大力推行污泥无害化的技术路线，并要求在每一个新建的污水处理工程项目中，从规划、设计到建设各个环节都要落实；
关键词：污水处理厂污泥 实用 有收益 最终处置方法
1 我国污水处理厂的状况——面临着生存危机
污水处理厂花开各处，结果几枚？目前已建成的污水处理厂很多不能正常运转，要不时开时停，要不只开部分生产线，有的干脆全停了，根本达不到设计能力。县级污水处理厂更为突出，花了几千万甚至上亿元资金的项目闲置比比皆是。结果是没建成污水处理厂的时候，污水遍地流；有了污水处理厂污水集中流。
现在国内不少的污水厂面临着生存的危机，影响污水处理厂生存的因素有以下几个：
1.1 缺乏资金
建厂钱缺，运营依然缺钱。钱缺的原因，一是污水处理费标准偏低，污水处理厂正常运营靠收取污水处理费，而收费标准偏低，即使足额收取也无法负担运营成本。
1.2 污泥没有出路
城市遭遇污泥之困，国内城市污水处理厂的污泥没有出路：污水处理厂污泥出路几乎都是一个很棘手的问题，都没有很好的解决办法，可以说城市已经遭遇污泥之困。
随着我国社会经济和城市化的发展，城市污水的产生及其数量在不断增长。据不完全统计，我国城市日污水排放量己达133.7亿吨。污水经过处理后，其体积的0.5%～1%将转化为固态的凝聚体沉降下来，这就是通常所说的污泥。据估算，目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量（干重）大约为900万吨，占我国总固体废弃物的3.2％，而且年增长率大于10%。
污泥的成分很复杂，是由多种微生物形成的菌胶团与其吸附的有机物和无机物组成的集合体，除含有大量的水分外(可高达80%以上)，还含有难降解的有机物、重金属和盐类，以及病原微生物和寄生虫卵等。大量的未经处理的污泥任意堆放和排放对环境造成了新的污染，特别是在我国城市化水平较高的几个城市与地区，污泥处理处置问题已经十分突出。
1.3 如何安全有效地处理污泥，成为我国城市污水处理厂生存必须迈过的“坎”。
请看：
大连市：
大连市最终将建有15座污水处理厂，目前已建成6座污水处理厂，待其余9座污水处理厂建成后，日处理污水近100万m3，产含水80%左右的污泥1000m3，这1000m3又臭又粘含水80%左右的污泥最终往那里去？
大连城市污泥处理处置的现状及存在的问题与国内其他污水处理厂的现状及存在的问题几乎一样，大同小异。以大连开发区为例，开发区污水处理一、二厂的污泥从建厂以来一直都是用汽车送到附近的农村做肥料用。这样做存在以下问题：
①往农村送受季节限制很大，春末到秋末之间田地里长满了农作物，没有空闲地，农村难以接收污泥。
②脱水后的污泥呈胶质状且散发浓烈的臭气，运输途中，撒漏在所难免，对沿途环境影响很大。
③往农村送运距越来越远，运费越来越多。
④农村需要污泥的地点一般道路都不太好，大型汽车往那里送不安全，汽车磨损大，汽车维修费用高。
⑤污泥含水率高达85%左右，既不利于施肥作业，又不便于贮存保管；而且拉去一车污泥，固化物不足五分之一，其余全是水，对运力是很大的浪费。
⑥未经无害化、稳定化等工艺处理的污泥会对农田、农作物及周围环境造成严重的污染。
大连市其他污水处理厂的污泥都到哪里去了呢？
北京市：
像北京这样的大城市，到2008年时城区日污水排放量高达200多万吨，在污水处理率达到100％的时候，每天会产生2000多吨污泥，每年会产生80多万吨左右的城市污泥。形象地说，北京每天产生的污泥要用200辆次的10吨大卡车，才能运出城外。这些污泥如果按1米的高度堆放，占地面积需要1200亩。因此，北京市年80万吨城市污泥的无害化处置和合理利用，是一个迫在眉睫的问题。
上海市：
上海市城市污泥处置现状及存在问题。上海市1997年排放的污水量约为578×104 m3/d，其中经20余家城市污水处理厂处理的污水量约为60×104 m3/d，年产生污泥量约为120×104 t(含水率约为97.5%)。为了改善城市水环境，上海市拟新建石洞口、竹园、白龙港、新和等污水排放系统和大型污水处理厂。随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化，污泥的产生量必将有较大的增长，如何合理地处置污水厂污泥，已成为城市污水厂和相关部门提高管理水平的重要方面。
污泥经适当浓缩后运至市郊或邻近省份农村作农肥，是上海城市污水处理厂一般采用的污泥处置方法。由于运行经费、设备等问题，20余家污水厂中仅南桥污水厂的污泥消化运行正常。
天津市：
天津市是我国四大直辖市之一，是北方重要的工商业城市和内外经济贸易中心。近十多年来先后建成两座大型城市污水处理厂（纪庄子、东郊），日处理规模达66万m3污水，几乎将市区1/2城市污水净化处理，但是，在城市污水处理过程中必然会产生大量的污水污泥，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严重的二次污染，更有甚者，将污水污泥任意施于农业，导致农作物污染，土壤受到不可逆转的中毒受害。
重庆市：
浊水虽清 污泥却还在。
2001年，国家就做出了三峡库区及其上游水污染防治规划，要求重庆市三峡库区几乎所有的区县至少建一座污水处理厂和垃圾处理场。目前，三峡库区、主城区和影响区共有24座污水处理厂投入运行，在这些污水处理厂产生的污泥，基本是通过机械脱水后送到垃圾处理场填埋或者少量利用，多数没有得到消化处理。一般情况下，每处理1万立方米污水产生污泥15～20吨，按目前库区18座污水处理厂设计能力80％的处理量估算，一年产生污泥10万吨以上。两年之内，重庆主城区、各区（县、市）和部分镇将建设投运污水处理厂80余座，总规模达到每日220万立方米，按80％的处理量估算，日产生污泥2640吨。当第二批污水处理厂投入运行后，每年产生污泥达到100万吨。”
武汉市：
在武汉城市污水处理率日益提高的同时，污水处理厂每天产生的污泥也在急剧增加。
3年内，该市污水处理厂将增至13座。初步预计，每天的污泥量将从现有基础上增至825吨，大大超过该市垃圾填埋能力。如果不科学处理，将给土壤、水体和大气带来二次污染。
深圳市：
污泥就像没娘的孩子。
对于河流污染问题，深圳市在过去几年里给予了前所未有的重视和投入，据不完全统计，从2001年至今，深圳投入到水环境整治的费用就有近百亿之巨。随着一批污水处理厂、人工湿地的陆续建成并投入使用以及配套管网建设的推进，深圳治河工作开始有了令人期待的前景。但是，一个在过去规划中没有得到重视的问题—“污泥去处问题”，开始困扰深圳的治河工作。记者随后对污泥排放进行了深入的调查，结果发现，污泥无处可去是导致偷排的重要客观原因，这个情况在深圳各区均普遍存在且矛盾日益突出。
2 我国污水处理厂污泥处理处置的现状与存在的问题
城市污水处理厂成为污染大户！这是一个让大家接受起来有些困难的事实。在很多人包括一些领导看来，一个城市只要设立了污水处理厂，这个城市的供水环保问题就得到了解决。而事实是，城市污水处理厂在污水处理的过程中必然产生污泥。而且随着城市污水处理率的不断提高，污泥的产量同样在不断增大。目前全国每年污泥产生总量达900万吨。
目前，我国城市污泥处理处置主要方法中，污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约占10.5%、没有处置的约占13.7%，这些所谓的“处理”和“处置”基本上都是在特定的条件下估算的，严格来说以上数字将会有很大变化。据统计，我国用于污泥处理处置的投资约占污水处理厂总投资的20～50%，可以看出，污泥处理处置处于严重滞后状态。
污泥处理处置问题已经在大城市中显现出来。早期的污水处理厂，由于没有严格的污泥排放监管，普遍将污水和污泥处理单元剥离开来，为了追求简单的污水处理率，尽可能地简化、甚至忽略了污泥处理处置单元；有的还为了节省运行费用将已建成的污泥处理设施长期闲置，甚至将未做任何处理的湿污泥随意外运，简单填埋或直接农用，致使许多大城市出现了污泥围城的现象并已开始向中小城市蔓延，给生态环境带来了极不安全的隐患。
3 污泥处理处置的重要性和污泥处理的方法及优缺点分析
3.1 污泥处理处置的重要性
污水处理和污泥处理处置是解决城市水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统
污泥处理处置是污水处理得以最终实施的保障，在经济发达国家，污泥处理处置是极其重要的环节，其投资约占污水处理厂总投资的50～70%。
污泥处理方法大体有填海、填埋、焚烧和土地利用。其中填海由于出现了严重的污染问题，已经被国际海洋法所禁止，各国都基本上废止。余下的几种处置方式各有优劣。从技术难度比较，填埋的技术难度最低，其次是土地利用，难度最高的是焚烧。从投资成本来看，焚烧的投入成本最高，其次是填埋，土地利用成本最低。而从环境风险来比较，焚烧和填埋分别存在尾气和地下水污染的风险，而土地利用的风险也需要控制。
各国都把污泥处理处置作为污水处理系统的非常重要的环节，给予巨大投入，使污染治理能划上一个完整的句号，这是成熟的污水处理思路；二是不同国家和地区因地制宜地采取了适合各自国情的污泥处理处置技术路线。
3.2 几种污泥处理的方法及优缺点分析
①污泥的卫生填埋
污泥卫生填埋始于20世纪60年代，是一项比较成熟的污泥处置技术。污泥既可单独填埋也可与生活垃圾和工业废物一起填埋。这种处置方法简单、易行、成本低，污泥又不需要高度脱水，适应性强。填埋场一般为废弃的矿坑或天然的低洼地。但是污泥填埋也存在一些问题，尤指填埋渗滤液和气体的形成。渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当，这种液体就会进入地下水层，污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。另外，适合污泥填埋的场所也因城市污泥的大量产出而越来越有限，这也限制了该法的进一步发展。
②污泥的直接土地利用
污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点，被认为是最有发展潜力的一种处置方式，这种处置方式是把污泥应用于农田、菜地、果园、草地、市政绿化、育苗基质及严重扰动的土地修复与重建等。科学合理的土地利用，可减少污泥带来的负面效应。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地（如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地）的修复与重建，减少了污泥对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥又恢复了生态环境。污泥农用正在成为世界各国主要的污泥处置方式，污泥农用的比例很大程度上取决于各国政府有关的法律、法规和污染控制情况，同时也与国家的领土的大小和农业发展情况有关。如英、美、法等许多国家城市污泥的农用率可达70%，有的高达80%以上。
湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍，没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难，而且在能耗上也是极不经济的。
以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法，它能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积；但是其缺点在于处理设施投资大，处理费用高。
④泥的低温热解处理
污泥热化学处理因其无害化和减量化彻底，地位已逐渐增强。但传统的热化学处理(焚烧法)通常需加入辅助燃料，费用较高。城市污泥低温热解是一种发展中的能量回收型污泥热化学处理技术。它通过在催化剂作用下无氧加热干燥污泥至一定温度(
⑤小结
从发达国家污泥处理处置的发展趋势分析，今后污泥处理处置的方向将会是土地利用和热能利用，污泥填埋的比例将大幅度降低。污泥土地利用将会向更安全、更经济的利用方向发展；污泥焚烧和热能利用将是污泥处理处置的发展方向之一，今后焚烧的比例将会进一步增加。另外，随着科学技术的发展，一些新的污泥处理处置技术（如污泥的低温热处理技术等）也在研究和试验中，该技术的应用前景十分看好。
可以看出，经济发达国家污泥处理处置技术的发展经历是卫生填埋、土地利用、焚烧（热能利用），并正向低温热解等高技术含量的处理方法发展，目前应用得最普遍和最成熟的处理处置方式是土地利用和焚烧。无论是传统的处理处置方法，还是新的处理处置方法，污泥的热干化处理技术皆因其操作灵活，可根据污泥的最终处置需求来调节干污泥的含固率等特点，愈来愈受到人们的重视，正发挥着越来越重要的作用。
4 污泥干燥制造有机复混肥：污泥不是没有用处的废物
4.1 我国城市污泥处理处置技术的发展趋势
污泥的处理处置及其无害化，作为再生资源有效利用是世界各国共同重视的问题。一种有效的污泥处理处置方法，应当兼顾到环境生态效益、社会效益和经济效益的均衡。从长远观点来看，并结合发达国家污泥处理处置的实际经验，对于我们这样一个农业大国，经济基础较为薄弱，应将污泥制成污泥复混肥料或污泥生物复混肥料，用于农田、植树造林、园林绿化以及垦荒地、贫瘠地等作为主要的有效利用途径。
在传统的污泥处理处置技术系统中，城市污泥皆因其体积庞大（含水率太高所致）、性质复杂而难以处理。例如，污泥的土地利用或因浓缩、脱水后污泥含水率太高，造成运输困难，运输量大，或因脱水泥饼分散困难而需借助机械设备支持田间操作，使该技术在实际应用中存在较多的困难；填埋则因脱水泥饼含水率较高（一般为70%～85%），土力学性质差，需混入大量泥土，从而导致土地的容积利用系数明显降低；污泥堆肥化处理也因含水率太高需混入大量的调理剂和疏松剂；脱水泥饼直接焚烧，也因其含固率低，不能维持过程的自持进行，需加入辅助燃料，使处理成本明显增加，难以承受。
4.2 污泥的干燥处理
综合分析上述污泥处理处置技术系统在实际应用中所遇到的困难，不难看出污泥的含水率是关键的影响因素。因此，降低污泥含水率是解决目前在污泥处理中所遇到问题的关键。国内外应用实践表明，经传统的浓缩和脱水工艺处理后，污泥大含水率不可能达到60%以下，经济的机械脱水泥饼含水率为70～85%左右。要达到对污泥的深度脱水，必须对污泥进行干燥处理，污泥进行干燥处理有自然干燥和利用热源进行干燥。
4.2.1 自然干燥
污泥的自然干燥是把污泥放到一块场地上利用太阳能进行干燥，这种办法的优缺点如下：
优点：节能，干燥成本低。
缺点：占地面积大；臭味很大；干燥时间很长；受天气的影响很大，雨季和下雪天不可能干燥，空气湿度大干燥也不能进行。污泥干燥了很长时间，一场雨来了干燥好的泥就全部泡汤。
4.2.2 利用热源进行干燥
污泥的热干燥是应用人工热源以工业化设备对污泥进行深度脱水的处理方法，尽管污泥干燥的直接结果是污泥含水率的下降（脱水），但与机械脱水相比，其应用目的与效果均有很大的不同。污泥机械脱水（也包括污泥浓缩），其应用的目的以减少污泥处理的体积为主（污泥浓缩和机械脱水通常均可使污泥体积减少4倍左右），但脱水污泥饼除了含水率和相关的物理性质，如流动性与原状污泥有差异外，其化学、生物等方面性质并不因脱水而产生变化。污泥干燥则由于提高水分蒸发强度的要求，使用人工热源，其操作温度（对污泥颗粒而言）通常大于100℃，干燥对污泥的处理效应，不仅是深度脱水，还具有热处理的效应；加之，污泥干燥处理的产物，其含水率可控制在20%以下，即达到抑制污泥中的微生物活动的水平，因此污泥干燥处理可同时改变污泥的物理、化学和生物特性。具体而言，污泥干燥操作的温度效应可以杀灭污泥中的寄生虫卵、致病菌、病毒等病原生物和其他非病原生物。与干燥后污泥的低含水条件相配合，污泥干燥可使污泥达到较彻底的卫生学无害化水平，同时干燥污泥还具有相当高水平的“表观”生物稳定性（干燥污泥如磨细后，重新加水浆化，再接种以微生物，则其生物稳定性特征会失去，故称其为“表观”）。另外，干燥污泥的低含水率，使其重要的热化学特性；低位发热量大为上升（含水率20%的干燥城市污水厂生污泥，其低位发热量约为17MJ/KG，为标准煤的60%左右），不仅可能达到自持燃烧的水平，甚至可作为矿物燃料的替代物使用（污泥衍生燃料）。
由于污泥干燥所具有的这种改变污泥物性的能力，以及操作灵活，可根据污泥的最终处置需求来调节干污泥的含固率等特点，污泥干燥不仅可在污泥焚烧和热化学转化等工艺体系中作为预处理技术单元应用；也可以通过直接将干燥污泥产物出售给农业部门当肥料或土壤改良剂，或出售给建材制造等工业部门当辅助燃料，而独立完成污泥处理的管理功能，成为相对独立的处理技术过程。目前，污泥干燥后制农业肥料和污泥预干燥焚烧已成为有一定应用面的污泥处理技术过程。污泥干燥由于具备彻底的无害化和显著的减量化效果，可以预计，污泥热干燥技术将会在我国城市污泥处理处置及资源化利用中发挥越来越重要的作用。
转贴于 5 大连开发区污水处理厂对污泥干燥处置的研究情况
为了彻底解决城市污泥的负面影响，大连开发区水质净化一厂广泛收集、了解了国内外各种成功的污泥处理处置技术和设备运行情况，经过综合分析和反复论证，发现了直接热干燥技术在我国城市污泥的处理处置中有着良好的应用前景，污泥热干燥技术的优点正逐步显现出来：
①污泥显著减容，体积可减少4～5倍；
②形成颗粒状稳定产品，污泥性状大大改善；
③产品无臭且无病原体，减轻了污泥的负面效应，使处理后的污泥更易被接受；
④产品具有多种用途，如作肥料、土壤改良剂、替代能源（焚烧）等；
⑤系统运行稳定，可操作性好，不受地域、环境、时间的限制；
⑥工艺流程简单可靠，占地面积小，可实行自动化控制，实现工业化连续生产。
为此，大连开发区水质净化一厂在国内率先进行了污泥热干燥的生产试验，采用的是干燥固体高湿废弃物的干燥工艺。在广泛收集国内外各种干燥技术和设备的基础上，该厂于98年初开始投资65万元，进行了污泥干燥设备技术的试验工作，98年5月20日开始试车试运行，先后克服了不能进料，进料后粘壁、产量低、操作难、人员占用多，耗能大，经常停机等诸多困难。经一年的反复试验，多次改进，终于在1999年5月13日彻底攻下了污泥干燥的技术难题，试车成功。
该污泥干燥技术设备在我厂顺利稳定运行，使每天约50吨含水85%左右的富含磷等的污泥，经干燥后变成了很好的有机肥，解决了从建厂以来困扰该厂的大难题。
这一套污泥干燥处理系统，当时在全国处于领先地位；在全国污水处理行业产生了很大的影响。为此曾在大连开发区举行过由建设部召开的全国污泥干燥处理技术研讨会议进行推广。
该厂的WGN—3型滚筒式污泥干燥机和RSL—180型燃煤卧式燃烧炉型污泥干燥机，具有极强的适用性，不论是活性污泥，还是生污泥，只要经过普通机械脱水，既使含固率只有13%，也无须与干污泥混合，就可直接进行干燥，省掉干污泥返流输送和混合设备。这样一来，不仅简化了设备组成而节省了投资，还减少了占地面积。
该厂WGN—3型滚筒式污泥干燥机，每小时可生产300公斤含水20%的干污泥。
WGN—3型滚筒式污泥干燥机具有以下特点：
结构简单、造价低（国外污泥干燥设备要几百万至一千万人民币），操作容易（每班只要二名临时工即可）。运行稳定，成本低，对脱水后的污泥含水率要求不严（最高达87%也可顺利干燥，国外设备要求含水必须达到60%以下才能进行干燥）。整套污泥干燥系统投资省（大连开发区污水处理一厂只投资60多万元就建成整个污泥干燥车间并顺利运行）。
用WGN—3型滚筒式污泥干燥机干燥污泥既能全部杀死其中含有的各种病害菌及虫和卵，又可保留其中的肥效[大连开发区污水处理一厂干燥后的污泥含氮5.18%，含磷（以P2O5计）9.39%，含钾（以K2O计）1.6%，有机质68.6%，水份＜20%]，可以做为一种很好的复混有机肥，并便于运输、堆放、贮存。
但是，由于种种原因，污泥的热干燥至今未能形成规模化生产。主要原因是干燥工艺不适合城市污泥的干燥处理以及污泥的初始含水率太高，导致污泥的干燥成本很高。
大连开发区水质净化一厂在污泥的综合利用研究中，对城市污泥的理化性质及其干燥特性进行了深入的研究，对现有的干燥工艺及存在的问题进行了详细的分析，并结合国外污泥热干燥的成功经验，在现有干燥工艺的基础上，经多次试验和改进，研究设计了一种适用于城市污泥干燥处理的二级串联热对流干燥工艺，能进一步降低了污泥的干燥能耗，提高了干燥后污泥颗粒的品质。
5.1 原有的干燥设备工艺及存在的问题
通过近半年的生产实践，发现干燥设备工艺存在一些无法克服的缺点。主要表现在以下几个方面：
5.1.1 因污泥干燥需要的时间较长，加上污泥在干燥过程中板结而成坚韧的颗粒，要保证颗粒内部水分达到要求，必须提高干燥机后半部的干燥推动力（提高尾气的排风温度和降低尾气的相对湿度）。增加了设备的运行成本；
5.1.2 污泥在机内的干燥时间很长，平均15～20min左右，导致污泥颗粒之间的停留时间差异较大，出料含水率不均匀，混有少量湿颗粒。约占总量的5%；
5.1.3 出料温度偏高。一般在90℃～100℃之间，不利于贮存和后面的处理，而且尾气中产生不必要的高气味负荷；
5.1.4 出料干燥程度里外不均匀，湿度梯度大，有些颗粒较大的产品甚至出现外焦内湿的情况，影响产品品质。
可以发现：在实际生产过程中，影响干污泥产品品质的主要原因是污泥颗粒之间的停留时间差异和尺寸差异较大；造成设备运行成本偏高的主要原因是干燥机后半部的干燥推动力较大，若降低干燥机后半部的干燥推动力，提高后半部热空气中水气的分压，则设备的干燥能力下降，造成干污泥产品的单位能耗反而增加。WGN—3型滚筒式污泥干燥机很好地解决了污泥在高水分时的干燥问题，但对污泥在低水分时的干燥则显得力不从心。起初，我们曾对设备内部结构进行了多次改造，虽然干污泥产品品质有所提高，但干污泥产品的单位能耗没有明显降低。可见，传统的干燥固体高湿废弃物的干燥工艺不适合城市污泥的干燥处理。
5.2 二级串联热对流干燥工艺的设计思想
5.2.1 生产设备的组成及特点
5.2.2 主要的生产设备有：
1-WGN—3型滚筒式污泥干燥机 2-QGS—3型强力粉碎干燥机 3-RSL—180型燃煤卧式燃烧炉 4-RSL—80型燃煤卧式燃烧炉
5.2.3 干燥设备的选用
一级干燥设备选用适合用高温介质烘干高湿、高粘物料的WGN—3型滚筒式污泥干燥机。解决污泥在高水分时的干燥问题，促进湿污泥颗粒化，结构化。
二级干燥设备选用具有强力破碎、干燥、分级功能于一体的QGS—3型强力粉碎干燥机。解决污泥降速干燥阶段的干燥问题，强化污泥降速干燥阶段的进程。
5.2.4 热源的选用
污泥的干燥成本与所选用的燃料类型关系较大。为了降低干燥成本，国内一般采用由固体燃料煤燃烧得到的高温烟气作为热源。RSL型燃煤卧式燃烧炉可实行全自动恒温燃烧，高温烟气经净化后，其含尘量≤200mg/Nm3，黑烟浓度低于林格曼Ⅰ级。完全符合国家排放标准。对有消化设施的污水处理厂，可充分利用污泥消化处理中产生的沼气为热源，以降低污泥的干燥成本。对有废热可以利用的污水处理厂，可将废热作为辅助热源。干燥后的尾气经旋风除尘器除尘后直接排放，很难达到排放标准，必须经进一步净化处理。以煤为燃料的干燥设备尾气污染较为严重，但对污水处理厂来说可利用处理后的再生水，选用水喷淋除尘，在除尘用水中加入碱液及吸附剂，可去除燃料燃烧过程中产生的SO2、粉尘等及在污泥干燥过程中产生的部分臭味。
5.3 主要生产设备的工作原理
5.3.1 WGN—3型滚筒式污泥干燥机的工作原理
湿污泥由喂料斗、双螺旋定量喂料器、皮带输送机和进料螺旋定量送入滚筒式污泥干燥机，被干燥机内壁上的防粘装置、抄板以及滚筒内部高速旋转的破碎装置反复撕扯、抄起、撒落、击碎。击碎的污泥撒布整个干燥空间，与在引风机作用下呈负压的高温热空气充分接触，完成传热传质过程。由于滚筒内抄板的倾角和引风机的作用，污泥由进料端向出料端缓缓移动。达到水分要求的颗粒状污泥从出料螺旋排出。少量被尾气带走的粉状物料被除尘装置回收，与出料螺旋合并排出或单独收集。
5.3.2 QGS—3型强力粉碎干燥机的工作原理
WGN—3型滚筒式污泥干燥机排出的湿污泥颗粒由喂料装置送入QGS—3型强力粉碎干燥机内即受到高速粉碎装置的粉碎，由粉碎装置下方进入的热空气同时对污泥进行干燥。污泥颗粒一面干燥，一面不断受到粉碎，其尺寸不断减少。在热空气作用下，小颗粒污泥被带向上方分级装置处，由于分级装置旋转时（转速可调）产生向下的压力和离心力，故稍大的未达水分要求的污泥颗粒被下抛到干燥段和粉碎段被继续干燥和粉碎，已干的小颗粒污泥通过分级装置由除尘器收集。干污泥颗粒的含水率可通过改变分级装置的转速调整。
5.3.3 RSL型燃煤卧式燃烧炉的工作原理
RSL型燃煤卧式燃烧炉是国际上最先进的直接利用高温烟道气的供热装置之一。它以煤为燃料，通过自动推煤机构将煤推入一次燃烧室并迅速起燃燃烧。在负压作用下，旋转型二次燃烧室将一次燃烧室的火焰和燃气吸入，并沿其壁面急速旋转进一步强化燃烧。设置在二次燃烧室中的独特高温除尘装置使大部分尘埃从烟气中分离。通过夹层配入的干净空气稀释热烟气，并使其温度控制在需要值，直接输出应用。
5.4 二级串联热对流干燥工艺的工艺流程
二级串联热对流干燥工艺的工艺流程如图3所示。湿污泥首先经双螺杆定量喂料器挤压后，由皮带输送机送入WGN—3型滚筒式污泥干燥机进行第一级高温、快速烘干，在滚筒前端防粘装置的搓揉、撕扯及后端破碎装置的反复破碎下，污泥被干燥成含水40%左右的颗粒状湿泥，然后再进入QGS—3型强力粉碎干燥机进行第二级低温破碎烘干，颗粒状湿泥在干燥腔内受到线速度达80m/s的破（粉）碎轮的强力冲击而瞬间细化，最后形成含水13%左右的小颗粒状干污泥产品。尾气经换热器换热后进入喷淋塔洗涤，达到排放要求后排入大气。
5.5 二级串联热对流干燥工艺的主要特点
① 快速干燥，直接用燃烧炉的热烟气加热污泥，热效率高；
② 燃烧炉设有二次燃烧室和烟气净化装置，输出的热烟气完全符合国家的排放标准；
③ 无论是生污泥还是消化污泥，均可直接进料，整个干燥过程自动连续运行，运行稳定，不受地域、环境、时间的限制；
④ 在双螺杆定量喂料器内部高压、高剪切力的作用下，污泥中的部分结合水游离出来，可提高污泥的干燥脱水性能，降低干燥成本；
⑤ 采用WGN—3型滚筒式污泥干燥机进行第一级高温、快速烘干，热容量系数大。在滚筒内防粘装置的搓揉、撕扯下，有利于污泥越过含水50%～60%左右的胶粘相阶段，形成含水40%左右的颗粒状湿泥。被加热的防粘环链使湿污泥两面受热，故强化了污泥的干燥进程；
⑥ 采用QGS—3型强力粉碎干燥机进行第二级低温破碎烘干，强化了污泥降速干燥阶段的进程，确保污泥颗粒不会被过分干燥，从而避免在尾气中产生不必要的高气味负荷，有利于污泥中营养成分的保留；
⑦ 污泥一级干燥后，进入二级干燥前有一段缓苏过程，有利于二级干燥的进行；二级串联干燥工艺的应用可充分发挥各自的优势，解决了污泥因粘性太大而难以烘干和干燥后因颗粒坚硬而难以粉碎的难题；
⑧ 二级串联干燥工艺的应用不仅可大大降低干燥成本，而且对污泥的灭菌、除臭更充分；
⑨ 干燥后的干污泥产品呈小颗粒状，产品品质均匀，质量好；
⑩ 两套干燥机组既相互联系，又相互独立；既可设有返料、混料工序，也可不设，全套设备工艺流程简单，可操作性强。
关键词：A2/O工艺；脱水困难；非丝状菌
中图分类号：TU992.3 文献标识码：A
1 概述
由于我国大部地区污水厂执行的排放标准，已由《污水处城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级B或二级提高到一级A，其中COD、BOD比较容易达标，但总氮总磷达标困难，对2006年1月1日起新建的城镇污水处理厂要求更高；因此，为防止受纳水系富营养化，脱氮除磷效果良好的A2/O工艺得到了广泛的应用。但是，在对污水处理厂调研中发现，该工艺运行中污泥脱水困难时有发生，虽然未造成类似污泥膨胀那样的严重后果，但脱水成本加大，工艺运行环境修复需要一定周期。对这一课题进行初步研讨，或有成果，仅供参考、交流。
2 调研与污泥脱水困难
该污水处理厂，是该区唯一的一座近年建设投入的A2/O工艺污水处理厂。生活污水90%；工业污水占10%，其中轧钢厂2.5%，涤纶厂1.2%，酵母厂4%，糖化酶厂1%，热电厂1%，其它1.3%。
污泥脱困两次均发生在夏季，最高温度不高于26C。期间降雨量较小，而酵母厂和糖化酶厂由于量产增加污水排放亦增加了1.5倍，但在110天的排放期只有两次发生了污泥脱水困难（以下简称污泥脱困）。
污水厂发生污泥脱困后，一般在加大混凝剂（PAM）的投放量为常态的1.5-2倍后，亦能维持正常脱水，但含水率远高于常态水平，脱水成本剧增，出泥量也由80m3/d增至95m3/d；二沉池出水指标基本正常，未发生污泥膨胀、上浮现象。在调整运行参数或污水源恢复常态后，工艺运行环境逐渐修复，一般需两周左右。通过及时检测和分析诊断，确认为：非丝状菌的过量增长和污泥结合水过高所致。
3 实验研究
3.1 模型对比实验
实验目的和任务：找到污泥脱困的工艺内、外部系统因素；优化运行参数；为防止污泥脱困采取应对措施提供经验、依据。
实验内容和方法；分别以该厂发生污泥脱困期间的泥源及工艺运行参数为原型和常态泥源及工艺运行参数为原型，用A2/O工艺城市污水处理模拟装置，作多组次模型实验，进行对比分析，实验结果如表1。
3.2 析因鉴定实验
实验目的和任务：验证确认污泥脱困因子，为防止污泥脱困、优化运行参数找到靶向。
实验内容和方法：对脱困污泥和常态污泥分别作丝状菌的定性镜检、结合水含量对比定量镜检、含水率重量法定量检验。检验结果如表2（序号与表1对应）
4 分析讨论
污水生物处理工艺过程中，微生物的过量增长造成危害的一般有两种，一种是丝状微生物菌过量增长较多见，危害大，后果严重，但A2\O工艺在厌氧、缺氧、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，不易发生污泥丝状膨胀；另一种是非丝状微生物菌过量增长则比较少见，危害不大，后果也较前者轻的多。后者与其因子的确认、实验3、5结果、发生脱困的过程状态相符。究其非丝状微生物菌过量增长的原因，是污泥负荷过高。在酵母厂和糖化酶厂污水排放增加，降雨量又小，进水BOD5增高较大而MLSS未增或减小的工艺运行状态下，污泥负荷过高达到了临界值，使微生物吸附了大量有机物，来不及代谢在胞外积贮大量高粘性的多糖物质，使得表面附着物大量增加，非丝状微生物菌增长过快，污泥很难沉淀压缩，脱水困难，所以脱水污泥含水率过高。由于以上两个临界值的存在和作用，所以在110天的酵母厂排放期只发生了两次污泥脱困。但是，二者同时发生时，即使进水化学条件发生了较大变化或污泥负荷过高即使尚未达到临界值，也可能导致污泥脱困。
结语
污泥负荷过高达到临界值或进水化学条件发生了较大变化，特别是N的比例减小达到了临界值，是使污泥脱困的因素，二者同时发生即使未达到临界值也可能发生污泥脱水困难。为防止污泥脱困的发生，相关运行参数的优化与控制应为：
建立预警监测：对污水入口进行动态在线监测，主要有BOD、MLSS、N；对脱水污泥含水率每日监测，反馈上升拐点；对主要工业废水源实行在线监测和排量动态预报制度。
主要运行参数优化调控：加大污泥回流比，提高MLSS浓度，降低污泥负荷至略低于常态水平；延长泥龄1-3d；DO含量和硝化液回流量则不作调整即可。
建立预案：以上预警线定量性值和运行参数定量性优化调控，应以本厂脱水污泥的含水率为终端反馈，依据经验数据，综合分析调控，建立适合本厂的翔实预案。当发生预警时，立即启动相应预案；并不断优化、完善。
参考文献
[1]张自杰.《排水工程》（第四版，下）.中国建筑工业出版社，2000.6.
[关键词]：污泥 资源化利用处理处置对策
中图分类号：U664.9+2文献标识码：A 文章编号：
一、
近几年来，随着我国社会经济的快速发展，全国污水处理厂建成投运的越来越多，
水污染治理能力不断加大，污泥产量也日益剧增，污水排放量和污泥产生量每年都大幅度递增。污泥的处理处置已成为环境综合治理工作中的新难点、新挑战。但是，目前全国污泥不仅处理处置率不高，而且处理技术水平也很低，不能达到减量化、稳定化、无害化、资源化的要求，还带来环境的二次污染和污水处理厂正常运行的困难。污泥的处理处置已经成为政府、环保部门和全社会共同关注的问题。同时也成为我国生态区建设的难点之一，特别是减量化、稳定化、无害化的处理处置和资源化利用已经成为污泥处理的新课题。
二、污泥处理处置现状
（一）污水污泥的资源量
“十一”期间，南粤大力开展城市污水处理设施建设，一大批污水处理厂应运而生，污泥处置问题随之凸显。2007年，我省率先在全国实现县以上城市污水处理厂全覆盖；2008年年底，提前4年完成国家下达给我省珠江流域各镇建成污水处理设施的任务。同时，生态创建工作也极大调动了各地上马污水处理项目的热情。南粤目前有200多座运行中的集中式污水处理厂，年实际污水处理量为29.5亿吨，每年的污泥产生量达到几百万吨。据调查，我省污水污泥主要来源于生活污水处理和工业企业污水处理。工业企业污水处理产生的污泥按行业分主要有化工污泥、印染污泥、制革污泥、造纸污泥、金属表面处理（主要是电镀）污泥等，不同行业产生的污水性质不同，因而污泥成分也不一样。
（二）污泥处理处置现状
我省污泥处理处置起步较晚，人们对污泥的最终处置问题缺乏关注，对污泥资源化利用的认识存在严重不足。许多中小城市没有将污泥处置场所纳入城市总体规划，造成很多污水处理厂难以找到合适的污泥处置方法和污泥处置场所，给一些有害污泥的最终处置留下了隐患。此外，污泥利用的基础薄弱，污泥利用率不高，许多污水处理厂的污泥只经过储存就由环卫部门外运市郊直接堆放。大量未经过有效处理的污泥无序堆放对环境造成新的严重污染，并造成污泥资源的浪费。比如珠三角地区，最早建成的中心片污水处理厂，处理能力为20万立方米/日，产生的污泥因没有配套的处置环节都外运直接堆放，堆放放点随着城市建设的发展也要不断更换，这种缺乏前瞻性的处理方法不仅造成了环境严重污染，而且浪费了大量的人力和财力，同时也带来很坏的社会影响。
20世纪90年代以后，全省污水处理厂的数量和规模大幅度增加，其污染处理水平也有了一定得提高，污方处理厂一般采用延时曝气和好氧消化进行处理后再进行处置，污泥主要处置方法有农业利用、填埋、投海疏散以及其他处置和利用。其中农用和陆地填埋约占75%，没有任何处置的污泥近15%，经其他各种技术处置的污泥只占10%左右。虽然污泥含有一定量的重金属和病毒、病原体、寄生虫卵等有害物质，处置不当会造成二次污染环境，但是污泥也是一种资源，污泥的有机质具有一定的热功当量值，可以作为低热值的燃料加以利用。由于其大量含有无机质，污泥燃烧的灰烬成分主要为sio2,CaO等，与粘土成分相近，因此污泥也可以作为建材的原料。它含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物，可以用于制作有机肥。如何妥善地处理污泥，并将其作为一种新的资源加以有效利用，变废为宝，应是污泥最终的出路。废弃资源的有效利用，既节约了原生资源又净化了环境。最近几年我省一些地区在污泥减量化和资源化等方面已经作出了有益的探索，广州周边实施了污泥深度脱水处理示范工程和污染干化焚烧一体化工程，珠海市污水处理厂建设了水蚯蚓原位消解污泥示范项目，珠三角近期在永西朗污水处理厂内实施240吨/日的污泥焚烧项目，中远期准备在该区经济技术开发区滨海新区内建设1500吨/日的污泥综合利用热电项目。
（三）污泥处理处置存在的问题
目前，我省污水处理厂真正做到污泥资源化利用的还是不多，大部分污水处理厂仅仅对污泥进行了浓缩脱水处理，往往达不到要求，污泥的含水率较高，污泥处理的不到位不但增加了运输的难度，而且对运输路线周边环境带来威胁。更为严重的给后续的污泥处置带来极大的不便。在经济性、安全性、实用性等方面尚待深入研究。
由于污泥处置问题的复杂性，要有效解决这一问题还需要巨大的努力，还必须尽快发展各种有效地污泥处置技术。从污泥处置的发展趋势分析，今后污泥处理处置的方法中，填埋和简单的农用比例将大幅度降低，寻找无二次污染的污泥无害化和自由化利用的新技术是当务之急。
三、污泥处理处置和资源化利用的发展趋势
推进城市污泥的无害化、减量化、资源化利用，这是必须引起全社会关注的问题。污泥是一种再生资源，从保护环境角度来看，污泥最终进行资源化处置，才能彻底消除污泥对环境的污染，有利于保护环境。经过对全省污泥污染情况的全面调查，广东省有关部门提出了一系列对策措施。近几年，广东省环保厅、建设厅、发改委、经信委等9个部门联合出台了《污水处理设施污泥处置工作实施意见》，确定到前年年底，我省县以上污水处理厂和重点工作企业污泥的无害化处置率分别不低于60%和80%，到2020年，全省各类污水处理设施的污泥全面实现无害化处置的目标。考核政策随之出台。从2008年起，广东省生态办把污泥处置工作纳入生态省建设年度任务书，下达到各市、县（市、区）政府，各地也及时把相关任务下达至有关部门和企业，明确污泥处置工作的责任主体。其中，各市（县）政府是污泥处置工作的领导责任主体，各污水处理厂和产生污泥的工业企业是具体的实施责任主体，各级环保、发改、建设和科技等职能部门是监督责任主体。同时，广东省环保厅出台了《全省污泥处置方案技术指南》，可指导各地制定污泥处置数年工作方案；我省建设厅也组织各市开展了污水处理厂污泥处置的整体规划和近期污泥处置项目的建设计划编制工作。目前，全省所有21个设区市中，已有半数制定完成了污泥处置工作。
污泥的资源化利用是污泥的根本出路，但污泥的资源化利用的方法不是单一的，根据不同的地区、不同的污泥来源，可以各有侧重，应遵照“因地制宜”的原则，找到有利于保护环境、安全实用、经济合理污泥处理与处置办法。在污泥资源化利用的各种办法中，污泥在水泥生产过程中协同处理技术投资省、能效显著，值得大力研究和推广。
水泥是以石灰石、粘土为原料，以煤为燃烧，通过“二磨一烧”“工艺而制备的，其中熟料煅烧温度高达1400℃以上。水泥行业所用的石灰石、粘土是不可再生资源，而且大量的粘土来自农田，它所消耗的煤炭也属国家很重要的一次性能源，每生产1吨水泥熟料大约消耗1吨石灰石，0.16吨粘土和0.11吨标准煤。水泥生产中作为硅质原料的粘土和作为燃烧的煤的消耗都很大，而污泥虽然成分复杂，含有大量的有害物质，但是污泥具有较高的烧失量和热值，扣除烧失量后，其化学成分与粘土质原料相近。从这一点看，在水泥生产中，污泥不仅有可能部分替代粘土用于配料，而且还起到提供热能的作用。更重要的是水泥窑具有燃烧炉温度高和处理物料大灯特点，且水泥厂均配备有大量的环保设施。在水泥生产过程中，水泥窑的煅烧温度在1400℃以是，污泥中含有的大量的有机物及细菌等，在水泥生产过程中完全燃烧分解，而污泥中的重金属元素，在水泥熟料矿物形成过程中参与了矿物的形成反应，已结合到熟料晶格中，得到了很有效地固化，污泥的有害作用被充分的消除。
我省的水泥行业正在蓬勃发展，如果能将污泥在水泥生产中得以利用，将会给我省的水泥生产企业带来革命性的变化，不仅变废为定，而且大大降低生产成本，很大程度的减少了对环境的污染和对资源的消耗，将为我省节能减排工作做出很大的贡献。
四、污泥资源化利用的发展对策
对资源化利用污泥的生产企业给于扶持和奖励，对资源化利用污泥的产品提供减免税优惠鉴于目前城市污泥代替粘土制水泥的产品原料中掺有城市污泥量还低于30%，对享受免征增值税和免征所得税的要求要进一步放宽。
（一）出台税收扶持政策
优惠政策的城市污泥掺用比例建议适当降低到15%～20%。支持和鼓励环保科学技术研究与成果推广对环保投资、再投资以及捐赠的单位及个人难予退税或所得税税前抵扣对使用掺有城市污泥生产建材的建筑企业要给予减免税费等。企业在污泥资源综合利用研究开发中所发生的各项费用可以计入生产成本，年终按企业投入的研发经费总额抵扣一定比例的所得税，以提高企业对污泥资源化利用研发的积极性。
（二）污水处理与污泥处理处置必须同步配套
城市污水厂建设前必须先制订有关城市排水专业规划与污泥专业规划，新建、扩建和改建的污水处理工程设施必须与污泥处理与处置设施做到同步设计、同步建设、同步投产、同步投运。凡没有配套污泥处理与处置设施的污水处理工程不得通过竣工验收。
【关键词】 污水处理 污泥 处置 综合利用
引言
污泥是城市污水处理厂在净化污水过程中的副产物，是由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。近年来经济的发展带动了城镇常住人口增长，随着我国污染减排工作的不断稳步推进，许多城市、集镇、工业园区的污水处理厂建设纷纷上马。然而，污水处理厂的增多必将导致污水厂污泥的增加，不断增加的污泥又带来了二次污染环境的危机。可以说，污泥问题日益显得突出的原因在于早期建设的一批污水厂，在长期的摸索和试验后，仍然没有找到好的处置方案。而用于污泥堆放、填埋和弃置的资源越来越少，由于污泥造成的二次污染问题日趋严重。特别是随着污水处理厂不断发展与扩大，污泥处置和综合利用己成为一个亟待解决的环境问题。
1. 污泥背景现状
目前对污水处理厂的方案设计，重点只在确定污水处理的工艺，而对污泥的最终处理与处置方案没有做出深入的研究。污泥处理大多采用的主要方式为机械浓缩脱水，污泥经过浓缩脱水后，形成含水率80%左右的污泥运往附近的垃圾填埋场与垃圾一并填埋。
污泥直接填埋存在三个实际问题：一是管理体制上的问题，垃圾中转站和填埋场的布点、设计及投资，属环卫局管理；而污水厂的污泥属市政系统管理，设计垃圾填埋场使用年限和布点距离时，并未考虑接纳污水厂的污泥；由于从污水处理厂出来的污泥具有很高的含水率，在运输中转过程中难免给城市市容造成不良的影响；其二，脱水污泥含水率过高，运往垃圾填埋场的污泥要求含水率不大于30%，目前污水厂的脱水污泥含水率普遍在70%～80%，这类污泥非常不易碾压和填埋，尤其是遇雨季污泥更是难以压实，必须将污泥作适当干化或加石灰、絮凝剂处理。因此，无论作何种填埋，污泥均需采取高干度脱水方案；第三，污泥卫生填埋占地面积巨大，基础设施的建设必须与城市未来的发展的步伐相协调，由于城市用地紧张，同时污泥最终处置投资和占地面积都较大，使得污泥的集中处理面临着极大的难题；污泥处理应是使污泥的产生与处置以及环境保护之间达到一个良好的平衡，要达到这种平衡最佳的途径是污泥的资源化利用。
2. 污泥无害化处理
城市污水厂污泥无害化、资源化利用的主要途径就是循环利用，转化为肥料，而此用途的瓶颈之一便是污泥中的有害组分及其含量。污泥是污水处理的副产物，污水中的污染物在污水处理过程中部分会转移到污泥中。重金属是污泥中最主要的污染物之一。重金属由于具有难迁移、易富集、危害大等特点一直是限制污泥有效利用的最主要因素。
重金属能够在土壤和生物体中不断富集，对植物幼苗有一定的毒害作用，同时，其通过食物链进入人体后，产生致病、致畸等毒害作用，危害人类健康。陈同斌等[1]对国内（1994～2001）报道的城市污泥重金属的资料进行统计分析表明，我国城市污泥的Ni、Pb、Cr、Cu、Zn含量变化幅度很大，极差最高达几千mg/kg。从统计结果和根据污泥农用标准进行分析来看，其中Cu和Zn是我国污泥中含量最高的元素，也是限制其土地利用的主要因素之一。李季和吴为中[2]对我国44个城市污水污泥重金属含量进行了统计分析，Cu和Zn的含量低于陈同斌等[1]的对我国部分污水处理厂污泥统计结果，而对于毒性较大的Hg和As，含量则较高。污泥能否有效综合利用，取决于污泥无害化处理的程度。采用堆肥、生物转化和碱性稳定等方法，降低污泥中重金属等有害组分的含量，将无机物转化为可被植物利用的有机质，实现污泥有效综合利用。实验前后污泥组分变化情况见表1。
标准参照GB4284-84《农用污泥中污染物控制标准》，pH
由上表可知，经过约7天堆肥生物处理后，污泥中有机质含量有了一定提高，组分中重金属除了镉（Cd）、锌（Zn）指标略微超标外，其余指标均稳定达标，欲做农用肥还需进行深度处理；然而，用于园林花卉等其他观赏性植物肥料，适宜度较高。
3. 污泥综合利用
对污泥组分的研究大大开拓了污泥综合利用研究的思路。通过对实验经验的总结，我们可通过采用喷洒投加特效生物菌种对含水率80%的剩余污泥先进行堆肥发酵熟化，然后密闭热风干化使含水率降为60%以下，污泥体积总量减少50%，最后进行堆肥、碱性稳定、肥分调配、造粒烘干，成为适合植物使用的复合肥料。
污水处理厂干污泥中有机质平均占68.7%，氮、磷、钾，换算成N、P2O5、K2O分别为5.18%、9.3%、0.9%，三样总和为15.38%，可以进一步加工成我国现行的复混肥国家标准中的低浓度三元肥的含量25%标准第复混肥。其中N为5.18%、P2O5为9.3%、已经超过标准中“组成该复混肥料的单一养分最低含量不得低于4.0%”的规定；K2O为0.9%，达不到标准中“组成该复混肥料的单一养分最低含量不得低于4.0%”规定，需另外补加K的成分。
有机-无机复混肥原料的制备生产复混肥的原料 （过磷酸钙、尿素、氯化钾等）如不进行粉碎，颗粒较大，造粒不好，肥料混配不均匀，会直接影响到复混肥的质量和外观。因此，在造粒之前，必须分别进行粉碎，保证各种物料粒度小于1毫米。过磷酸钙、尿素可用链式粉碎机粉碎。尿素不能用高速磨粉机粉碎，以免温度高，物料黏度大，粉碎效果差。氯化钾可用高速磨粉机粉碎，也可用链式粉碎机粉碎。经粉碎后的物料经振动筛筛选后，小于1毫米的物料用来混合造粒，大于1毫米的物料返回再次粉碎。
混合就是大量、微量元素化肥和有机复混肥料，按照拟好的配方，输送于混合机内进行。混合机可用滚筒式或立式圆盘。混合必须充分，即混即用，不宜混合后放置太久，以免受潮。对于直径为2米的混合机来说，转速为24～30转/分为宜，混合时间30分钟左右。微量元素肥料用量少，掺混不均匀不仅影响其使用效果，还容易产生肥害，可采取逐级放大掺混。先将粉碎的细微量元素肥料与少量粉碎的有机复混肥料掺混均匀，再用掺微肥的有机复混肥料向大量有机复混肥料中掺混，最后掺入大量元素化肥，混合均匀。
污泥综合利用处理工艺如下图所示。
4. 结论与探讨
综上所述，为了实现城市污水处理厂污泥的有效循环利用，必须去除或降低其组分中重金属等有害物质含量；实验证明，通过堆肥、生物转化和碱性稳定等手段，能较好的达到这一目的。同时，通过投加有针对性的辅料，按一定比例进行配比造粒，最终得到适合植物使用的高效肥料。污泥无害化、资源化利用是一项长期、复杂的课题，要想真正实现循环综合利用，做到产业化生产，还需要更大的研究和努力。但是，污泥制肥已经成为当今城市污水厂污泥资源化、无害化利用的一种良好途径，不久的将来也将成为污泥处置的主要方式，改善环境，造福人类。
参考文献：
关键词：污泥处置 技术路线思考
一、污水处理的现状与发展
近几十年来，随着我们国家城市社会经济的高速发展，我国的城市排水基础设施的建设取得了很大的进步。城市污水处理厂的数量从1977年的35座增加到2004年的667座，城市污水处理能力从过去的每天处理污水100多万吨增长到今天的每天处理污水近3，000多万吨。
尽管我们和发达国家相比，在总的能力建设上差距仍然很大（美国有18，000座，英，法，德国各有约8，000座），污水处理率也仅约30%（发达国家约90%以上），国内的水系污染也还未得到有效的控制，污水处理能力和社会经济发展的需求尚不匹配，但可喜的是，在解决江河湖海的水系污染工作中，已建成的这些设施已经开始显现出它是国家控制水污染，保护水环境的最有力的手段和最主要的力量，得到国家和各级地方政府的重视，社会的关注与参与。
国家正在调整政策，在建设和谐社会的过程中，集中全社会的资源，加速这一关键环节的能力建设和强化这一环节的科学管理。按照这样一个进程，至2015年，全国城市污水处理厂的数量将达到2000座以上，污水处理能力将达到每天处理污水8，000多万吨，污水处理率将达到70%以上，我国的水污染将得到控制，水环境将明显改观。一个经济发展，社会健全，环境优美，以人为本的和谐社会才会显现。
二、污泥问题的出现及其原因
但是，在污水处理能力建设的这一快速发展中，一个曾经忽视，而今又必须面对的问题是伴随着污水处理能力的提高，污水处理的中间产物——污泥将要得到妥善的处理和处置。
按2004年我国的污水处理能力统计，我国每天从各个污水厂产生约7，000吨的污泥饼，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。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。
造成这种状态有着发展、认识、资金、技术和管理等多方面的原因。在污水处理发展的初期阶段—60年代，污水处理厂少，污泥量少，污泥的成分也不像今天这样复杂，污泥土地施用是一种有效的处置方式，上海、北京、天津等城市的污泥还受到农民的欢迎，作为很好的农家肥施用。所以那个时候污泥是资源，污泥处置不是什么问题。
上世纪末，我国的现代污水处理开始起步，资金、技术、装备和土地集中在如何多建污水处理厂上，加上很多的污水处理厂还在建设过程中，污泥处置的问题显现得不充分。这一时期，无论是立项、规划、设计、建设和管理部门都没有对污泥处置的设施建设给与足够的重视，往往在污水处理工程的项目文件末尾写着这样一句话——污泥处置问题另行考虑，而实际结果是各个部门受认识、资金、技术、土地等条件的制约，没有再展开进一步的工作。
进入本世纪后，随着一座座城市污水处理厂的投入运行，特别是一些大中型污水处理厂的投入运行，每天几十吨几百吨的污泥饼，有的污水厂是上千吨的泥浆不论天气好坏需要随时清理和处置，再加上城市化的进程加快，原来消纳污泥的农田变成了城区，污泥处置的难题终于暴露出来。最早建成的天津纪庄子大型污水厂只能把污泥堆在河滩，造成河系的污染；北京高碑店污水处理厂十几辆黄河牌拉泥车每天跑出两百多公里到京津边缘地区进行污泥弃置；上海的农民用船把污水厂的污泥浆拉走，半路上把泥浆从船底放到河里再返回去拉泥；凡此种种反映了这一阶段污泥处置工作中的困难和管理上的无奈。
三、污泥处置的国际经验
污泥处置的困难不仅仅是我国在环境综合整治工作中出现的问题，也是目前世界各国都面临的挑战，大家集中努力的目标是污泥的无害化和资源化处置，寻求的是经济上可支撑的可持续性发展技术。
西方国家的大规模现代化污水处理是从六十年代末开始的，原有的污泥处置方式也是把污泥经过脱水减量化后运往农业区或林地进行土地应用。随着控制污染，保护环境的呼声提高，在大量兴建污水处理设施的同时建设了一批污泥无害化处理设施，改变了原来直接把生污泥应用于农田的状态。这一时期污泥无害化处理的主要技术和设施是污泥的中温厌氧消化和机械脱水。污泥消化可以抑制病菌，改善污泥的卫生状态，但是降解不了重金属。国外在通过大量的生态学研究和总结了实际工程经验的基础上，科学的确定了污泥最终处置标准中的重金属要求（发达国家的污泥土地使用标准对重金属的要求比国内宽松），通过让污水厂监督管网排水户的方式将责任体联在一起，对重金属的排放实施了有效的管理，使消化污泥能够达到法定的初级无害化水平，污泥的最终安全处置可以实践。
但是与此同时，他们还开发建设着一些更高水平的污泥无害化和资源化处置的技术及设施，主要有机械堆肥、热裂解、热干化、琉化、焚烧、制成建材等，呈现出多元化的努力，表现出他们也还是在寻求更环保的可持续实施路线。在这些从简单到复杂的技术设施序列中，建设和运行成本也是从低到高顺序增长的。
近十来年，发达国家随着污染控制的逐步得手，环境要求的不断提高，已经制定了更高的污泥处置标准，逐步限制污泥的土地直接应用，如欧盟已经确定从2010起禁止再向土地直接施用污泥，在新建和改建的污泥处理项目中，有向热干化等更高端技术设施发展的趋势，以提高污泥无害化和资源化的水平，满足更高的环境要求。
发达国家所做的这些努力，最主要的动力是国家对环境越来越高的要求，最主要的条件是经济力量的支撑，除了政府的大量投入以外，到位的污水处理费是一项重要的资金来源。
纵观国外近几十年的污水处理和污泥处置的实践，我们看到一条可以借鉴得的基本发展路线。那就是，即便是发达国家，也要根据国情，科学和事实求实的确定他们的环境标准，阶段目标，并切实加强污泥处置工程的落实和管理；在污泥处理和处置的思路上从污泥无害化着手，把它作为满足环境基本要求，社会经济发展的基本条件的主要措施和手段；同时不放弃资源化的努力。
正是由于思路实际，加上污泥无害化处置项目，有法规上的依据，有政府和社会资金投入的渠道，有成熟的工程技术的支持，所以在总体上还是稳步发展的，并不断探索和开发兼顾污泥无害化和资源化的新技术。
转贴于 四、污泥处理两种技术路线的实践与困惑
我国从上世纪的八十年代开始了大规模的现代化污水处理实践，在二十多年的实践中我们有两个技术倾向值得探讨，它们引导了两种不同的技术方向，并直接影响到后续的污泥处置工作的成效。
1、以污泥消化为主导的技术方向
我国的污水处理主流是一直在引进国外的先进技术。污泥消化是一项在国外经过几十年实践至今还在应用的综合成本相对较低的污泥无害化技术。
但是，由于污泥消化设施设计和管理上的复杂性，我们的早期实践碰到了一些挫折，设计建设的几座污泥消化设施的使用效果都不很理想；加上发展速度快，从事设计和管理的人员总在不断调整和更新，缺少实践的机会和经验的积累；还有沼气利用等环节的部门障碍因素等等，在后续的污水处理项目中，大家都尽可能地躲开污泥消化而采用其他的污水处理工艺，而这些工艺又不能达到国家要求的污泥农用无害化水平。
这个现象由于污水处理项目的快速增加，污水处理费的调整，行业改革等新热点的不断出现而掩盖，没有能够从污染控制的角度和污泥无害化处置的环境要求在业界展开认真研究和讨论，一定程度上影响了污泥处置工作的进展。
2 、以资源化为主导的技术方向
由于没有现成的技术可以直接使用，加上认识和经验上的不足，污泥处置的管理也不够严格，再加上资金上的不足，人们只好展开各种各样的探索。
作污泥肥，卖污泥肥——污泥资源化一度似乎成了解决污泥问题的有效途径。但几经波折，除了少数几个个例之外，大多数的实践都没有成功，这包括了一些投资几千万元的经营项目。
污泥资源化从技术上来说没有太大的问题。我国的工程技术人员早在上个世纪中叶就结合我国农村土法堆肥的技术，研究和开发了将污泥进行机械化堆肥和制砖，烧水泥等各类资源化工艺和技术，尝试在进行污泥无害化处理的同时实现资源化的可行性。进入九十年代，在有空地，装备简单化和使用低价劳工，水电消耗补贴以及有农业需求等特定条件的北方中小型污水处理厂，如唐山污水处理厂，太原污水处理厂，石家庄污水处理厂这些技术得到使用，获得了一些成功。
但是在专业化更强的现代化大中型污水处理工程项目中，大量的污泥每天都必须得到及时地妥善处理和处置，因此建设一座稳定运行的污泥处理设施是污水处理持续运营的必要保证。搞正规一些的污泥资源化工程，需要投入很多建设和运行资金，资金难以达到良性循环。举个例子，日本东京都有一座简单的机械化污泥堆肥厂，他们生产的污泥肥售价每袋200日元，但其购入的包装袋每个就已是200日元了，更不要说制砖，制建材等产品了。
在国外污泥无害化和资源化的成本是*政府投入和污水处理费用支撑的。再有就是产供销的链条整合困难，北京排水集团自高碑店等几座大型污水处理厂建成后，一直受污泥处置问题的困扰，愿意合作搞资源化的公司很多，污泥肥是生产出来了，但受成本，污泥所含重金属等因素影响，不能持续运营，一个也没有成功，直到我们调整了思路，搞污泥无害化，降低了生产成本，然后把无害化的污泥卖给下端厂家，大量的污泥得到了稳定的处置，保证了污水处理厂的稳定运行。
3、以无害化为主导，以资源化为方向
目前，除了有独特因素的几个污水处理厂之外，我国新建的中小型污水处理厂，在污泥处置方式上多采用低成本的弃置与填埋，整体上还达不到无害化的水平。深圳、上海、北京、天津、广州等一些建立了大型污水处理厂的城市，迫于污泥处置的压力，正在尝试着引进国外的污泥热干化和焚烧技术及装备，以提高污泥处理和处置水平及改善自身的应变能力。这些尝试还是以污泥无害化为出发点。目前这些设施大部分在设计和建设中。这些现代化的设施投入运行，将大大地提高了污水处理厂运行的稳定性，也将促动污泥处理和处置工作上的认识、政策、价格、环境管理方面的改变。
实践证明，国外从无害化着手，从资源化着眼，展开污泥处理和处置工作的方式是合理的，有成效的。 我们在污水处理收费尚不到位，污泥处置还没有认可的资金渠道支撑的情况下，做一些污泥无害化和资源化的尝试是有益的。但以资源化来推动污泥处理和处置工作，并寄希望用这种方式来赢利从而推动整体系统的良性发展是不现实的。
五、源于实践的建议措施
综上所述，解决我们所面临的污泥处置的难题，我们建议：
1）首先是要从环境管理的角度加强污泥安全处置的宣传，加强教育，同时切实加强具体环节的管理，特别是要管好向管网排放污染物的排水户；
2）是应该在调整和核拨污水处理费的过程中，将污泥处理和处置的合理成本包括进来，在建设新的污水处理工程中，由国家投入一定的专项资金用于污泥无害化处理设施的建设，以推动污泥处置设施的建设；
关键词：污泥处理，污泥处置，现状分析，未来发展
中图分类号：TU992.3 文献标识码：A
我国污泥处理处置现状
污泥处理、处置定义
我国污泥处理处置的总体目标是实现污泥的减量化、稳定化、无害化、资源化。但目前我国还没有分别针对污泥处理和处置的准确解释，这一遗漏造成概念不清。过去，污泥处理与处置的区别即草率地以污水处理厂为界划分，厂内为污泥处理，场外为污泥处置[3]。这导致了责任主体的不清。处理、处置概念的混乱导致污泥处理、污泥处置目标不明，进而影响到管理、技术路线选取和技术标准的制定。
基于这一现状余杰等人的建议对污泥处理、处置分别定义如下：[4]
污泥处理：城市污水处理厂在污水处理单元操作过程中产生的污泥通过兼容、减量、稳定以及无害化的过程称为污泥处理。
污泥处置：经处理后的污泥或污泥产品以自然或人工的方式使其能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。
基于这一定义，污泥处理的工艺单元主要包括污泥浓缩、脱水、消化（厌氧消化和好氧消化）、堆肥和干化等工艺过程。而污泥处置则主要包括土地利用、污泥农用、卫生填埋、焚烧以及综合利用等方式。污泥处理处置的总体目标中，减量化、稳定化、无害化的目标可以认为是针对污泥处理提出的，而资源化的目标则是针对污泥处置提出的。
我国污泥处理现状
由于我国污水处理厂建设存在严重的“重水轻泥”现象，大多数污水处理厂中的污泥处理工艺还停留在传统的调制——脱水模式上。实现污泥稳定化处理的污水厂仍然不多。污泥的稳定化是污泥处理过程中重要的一个步骤。未经稳定的生污泥可被认为是污染物，含有易腐有机物、恶臭物质、病原体等，脱水效率低，卫生条件差。不进行污泥稳定化处理即脱水外运会造成如下结果[5]：
污泥体积庞大，造成污泥处置费用庞大；
污泥极不稳定，污泥中有机成分一旦发生腐败变质对环境会造成严重的二次污染；
污泥中的有用资源未得到利用，带来了资源的浪费，不符合可此续发展的目标。
但现实情况是，我国2600多座污水处理厂中只有近60座配有污泥厌氧消化设施，而其中正常运行的不到20座。未经稳定化处理的污泥占总污泥量的55.7%[5]。采用污泥好氧消化技术进行稳定处理的污泥约有26%[2]。与厌氧消化相比，好氧消化需要消耗更多的能量，运行费用较高，处理后污泥较难使用机械方法脱水，且不能像厌氧消化一样产生有价值的副产品（沼气）。
我国污泥处置现状
在各种污泥处置方式中，污泥的卫生填埋是目前我国普遍采用的处置方法。但由于脱水污泥的含水率较高及填埋场对污泥剪切力的要求，填埋场对污泥进场的要求越来越高。除此之外，污泥填埋不仅会严重危害填埋场的安全，而且会严重污染附近的生态环境。填埋的污泥会造成填埋场渗滤系统的严重堵塞，大大缩短垃圾填埋场的寿命，还会严重污染附近的地下水。
污泥的土地利用是我国污泥的另一个主要的处置方式。但是我国既没有系统、科学的管理办法，也没有配套的污泥标准系统，故污泥土地利用的安全性正在受到质疑。在土地利用时，由于施用处理不到位的污泥，使得污泥中有效成分不能被充分利用，有的导致土地盐害、烧苗和病虫害等问题，污泥在很多地区反而成为了一种污染源。
近年来污泥干化系统设备的国产化发展很快，污泥单独干化焚烧的案例不多，污泥协同焚烧是污泥热处理的发展趋势之一，国内已有实现了规模化的工程示范应用。
其他处置方法如污泥制砖、制陶粒等方式也有相应的应用案例。
此外，据估计我国约14%的污泥没有得到任何处置，这将给环境带来巨大的危害。
造成污泥处理处置现状的原因
技术原因
我国目前的污泥性质与国外发达国家相比存在差异主要表现在：
低有机质（发达国家VSS/SS为60-80%，我国VSS/SS为30-50%）；
高含砂量（污水处理厂普遍采用了圆形沉砂池，脱砂效率低；大量的基建、施工建设，导致泥砂水排入污水管网系统等）；
重金属含量高（工业污水源头重金属处理系统不完善）。
由于污泥含沙量高、有机物低、热值低，大大影响了污泥能源化处理的经济效益。重金属含量高直接影响了污泥土地利用的可能性。
除去我国污泥性质对污泥处理造成度阻碍之外，我国的污泥处理技术的发展也相对滞后。
污泥的厌氧消化是最重要的污泥稳定化的方式。其有良好的有机物降解率（40-60%），可使污泥体积明显减小；厌氧消化的高温环境可以杀灭病原菌，实现污泥的无害化；更重要的是厌氧消化相对好氧消化省去了曝气所需的能量消耗，还能够产生沼气，为污水处理厂供给能量。但厌氧消化同样存在缺点：设备多、工艺复杂，前期投资大；系统受环境条件变化影响较大，一旦受到扰动后恢复缓慢。对工作人员的要求很高。
我国目前还没有生产厌氧消化设备的能力，厌氧发酵工艺的建设主要依赖进口设备，且水厂管理操作人员的素质也很难达到厌氧消化设备所需要的水平。正是这些技术方面的不足，使得我国实现厌氧消化的水厂十分的稀少。
在污泥处置方面，较为新兴的污泥处置的方式中污泥干化焚烧工艺也依然部分依赖国外进口设备。
由此可见，在污泥处理的技术方面，我国仍有待提高，大量的技术空白仍有待科学研究的填补。
政策原因
除了技术原因之外，政策方面的不足是阻碍我国污泥处理处置进步的重要因素。
相较于污水处理，污泥的处理处置投资更大收益缺微小。发达国家污水处理厂的污泥处理投资成本和运行成本占污水处理厂总投资的30-50%[1]。但若污泥处理处置不当，则会造成严重污染。因此，基于污泥处理处置投资大、回收少的特点，管理上的严格标准，政策上的大力扶持显得更为重要。
在立法方面，关于污泥的立法明显滞后，缺乏与污泥处置相关的污染环境防治法规，所以社会对污泥的处理、处置不够重视。尤其是对污泥的生产者来说尚未有切实的紧迫感。
另外，污泥的处理处置涉及到的部门广，需要各方面协调和配合，如农业部门、林业部门、环保部门以及建设部门等。这一因素也增加了污泥处理处置的管理协调难度。
应对现状的措施及未来发展
面对严峻的污泥处理处置的形式，未来的发展方向在何处，具体的操作措施又当如何制定，这是我们面临的最直观最迫切的问题。国外在污泥处理处置方面走在了我们的前面，他们丰富的经验和技术值得我们借鉴。
国外发达国家很早就意识到污泥的处理处置是污水处理过程中必不可少的环节，从法律和政策上都对污泥处理处置的目标作了明确规定，并在执行上通过一系列政策予以保障。
美国有约16 000座污水处理厂，年产污泥量3 500万t(以80%含水率计)。建有650座集中厌氧消化设施处理58% 的污泥。污泥处理中，除了对产生污泥的处理，还将整个污水处理系统与污泥处理系统看做是一个有机的整体，在污水处理中即实现了污泥的共处理（cotreatment）[8]。污泥的最终处置方式分布为：60% 农用、3% 生态修复、17% 填埋和20%焚烧。
自1998年起，欧盟便立法禁止海洋排放污泥，同时规定污泥的卫生填埋需被逐渐禁止[6]。
欧盟国家的50 000 座污水处理厂年产污泥量4 000 万t(以80%含水率计)，有50%以上的污泥进行了厌氧消化稳定处理，其中英国的污泥厌氧消化率达到66% 。污泥的最终处置方式为：50%以上农用、20% 填埋、20% 焚烧，污泥填埋量持续减少，土地利用量逐渐增加，焚烧量维持不变。
我国城镇污泥处理处置起步晚且任务紧迫，可以充分吸取西方发达国家的成功经验。
技术方面，进一步加快污泥处理处置设备的国产化，从而降低污泥处理处置工艺的基建费用。同时还需要提高水厂的管理运行水平，以满足污泥处理的需求。另一方面，在新兴污泥处置领域，当大积极开发污泥资源化处置技术，为污泥的出路广开源。
政策方面，更有效地协调涉及多单位的污泥处理处置的管理方式。制定更具约束力的强制性污泥排放标准，进而改变水厂以往“重水轻泥”的态度。积极扶持污泥处理处置新技术的研发应用，鼓励水厂对污泥处理的投入。通过政策调控的手段控制污泥的减量化、稳定化、无害化，鼓励污泥的资源化。
参考文献
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2. 余杰, 田宁宁 & 王凯军 我国污泥处理、处置技术政策探讨. 中国给水排水, 84-87 (2005).
3. 杭世珺, 陈吉宁, 郑兴灿, 王凯军 & 王洪臣 污泥处理处置的认识误区与控制对策. 中国环保产业, 11-14 (2005).
4. 余杰, 田宁宁, 王凯军 & 任远 中国城市污水处理厂污泥处理、处置问题探讨分析. 环境工程学报, 82-86 (2007).
5. 许晓萍 我国市政污泥处理现状与发展探析. 江西化工 No.99, 24-32 (2010).
6. Fytili, D. & Zabaniotou, A. Utilization of sewage sludge in EU application of old and new methods—A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews 12, 116-140 (2008).
7. 余杰 & 田宁宁 我国污泥处理处置有关政策探讨分析. 中国建设信息(水工业市场), 7-9 (2009).
关键词：污泥处理处置 管理 污水处理
污泥是污水处理的副产物。在污水处理过程中产生的污泥含有重金属、致病菌和寄生虫（卵）等有毒有害成分，处理处置不当存在对生态环境和人类健康构成威胁的隐患。长久以来，实现污泥处理处置的减量化、稳定化、无害化成为城镇污水处理和污泥处理处置管理的重要目标之一。[1]近年来，学者和管理者试图从技术、政策、管理几个角度引导污泥处理处置的规范化管理，然而大部分建议仍停留在宏观层面或理论层面，欠缺具体的优化建议及实践验证。
1.城镇污水处理厂污泥处理处置管理现状
1.1管理思路及主体单位任责不清
城镇污水处理厂污泥处理处置是污水处理事业的重要组成部分。污泥处理处置管理涉及污水处理厂、污泥运输单位、污泥处置单位等主体。在我国城镇污水处理厂管理运营模式多样化发展的背景下，污泥处理处置管理总体思路不清晰、不规范等问题凸显。目前，污泥运输、储存、处置等不同环节的实施和管理办法存在较大差异；主体单位责任与职责划分不够明确。
1.2管理重水轻泥、处置能力不足
近年来，“节约用水”、“污水处理与回用”等理念已逐渐深入人心，这得益于国家及相关部门的高度重视与有力宣传。然而，政府及相关部门却没有给予污泥处理处置足够的重视和准确的定位。以北方某城市为例，2010年全市污泥产量127万t，而污泥处理厂或无害化处理设施仅6座，年处理量不足污泥总量的50%。长期以来，受“重水轻泥”倾向的影响，许多城市存在污泥处理处置设施相对滞后且严重不足等问题。[2]
1.3欠缺过程化管理
众多管理者将防治污泥污染的监测重心放在污泥处置及应用环节。然而目前，各污水处理厂污泥产生量测量方法及周期不尽相同，甚至有些水厂仍在采用估算方法确定泥量；从污泥运输单位的招、投标，到污泥的联运都欠缺有效的管理及规范的制度；污泥产生、运输、处置等不同环节的管理相对独立；不能准确收集各环节的信息，无从考察产生泥量与处理处置量的平衡关系。污泥处理处置是一个过程性、连续性的问题，应对其全过程进行管理，尤其是问题集中存在的环节，更应加倍地投入监管力度。
1.4泥、水管理脱节
污水和污泥是对解决城市水污染问题同等重要又密切关联的两个系统。为规范管理，相关部门逐年加大对城镇污水处理厂运行监管力度，然而，污泥处理处置却没有成为监管的重点。污泥是污水处理的副产物，其属性与污水处理厂进水及运行有着千丝万缕的关系。目前，大多城市污泥处理处置管理呈现了泥、水管理脱节的现象。研究单位及高校开展的相关研究也多以污泥处理处置管理作为一个独立的研究对象，欠缺与污水处理厂运行状况的相关性研究。
2.污泥处理处置管理优化
污泥处理处置是一个涉及多承担主体和环节的复杂问题。建立清晰的管理路径和有效的管理模式，实现对污泥产生、运输、处理处置全过程的管理是污泥处理处置有效管理的必然要求。
2.1污泥处理处置全过程链式管理模式
结合污泥处理处置流程具有相对固定的特点，以其为依据，建立全过程链式管理模式实现管理最为有效和便捷。所谓链式管理模式，是指在理清企业内部各考评单元的基础上，建立考评单元之间相互关联、相互监督、相互激励的企业管理运行机制。即采用一条“无形”的链将各考评单元连接在一起，使企业管理实现真正意义上的人人参与。[3]
如图1所示，污泥处理处置全过程链式管理模式将管理全过程划分为污水处理、污泥运输、污泥处理处置三个阶段，每个阶段均与其承担主体相对应，且包含主体在该阶段负责的主要工作。利用污泥联运单使三个独立的管理阶段形成连贯、完整的管理链条。污泥联运单涉及信息包括污水处理厂污泥处置方式、污泥产生量、污泥含水率，污泥运输量、运输去向、运输车辆信息，污泥处理处置方式、最终处理处置污泥量等。在管理模式执行过程中，承担主体有义务和责任对产生数据进行备案，对其他相关主体的操作与管理进行监督与指正，定期对备案数据进行核查，并按规定将数据信息上报。 [4-6] 全过程链式管理模式具有清晰便捷性、连贯完整性、责权明确性、监督互查性等特点。
2.2建立污泥处理处置数据平台
以污泥联运单为抓手，全过程链式管理模式同时具有对各阶段、环节数据进行收集的功能，以满足信息上报制度的要求。因此，有必要建立污泥处理处置数据平台配合全过程链式管理模式执行，收集数据信息。从近期管理角度出发，这对于准确分析污泥处理处置现状，查找、追踪问题等具有重要意义；从长远管理角度看，它能够实现利用累积数据信息为管理方向提供参考依据，进一步实现污泥处理处置优化管理。
如图2所示，污泥处理处置数据平台收集从污水处理厂进水到污泥处理处置最终环节的各项数据，其中包括水厂预测、产生、运输、处理处置泥量等。预测泥量是根据污水厂进水水质、处理工艺等预测的，可实现公式计算。作为产生污泥量的考察比较对象及污泥处置能力考察、调整的一项重要指标，预测泥量成功将泥、水管理有效结合，摆脱管理脱节问题。
依托全过程链式管理模式，利用数据平台收集的信息，可实现对污泥处理处置全过程管理及调节。如将水厂预测泥量与产生泥量相互验证，得到结果一致或趋于一致则说明处理工艺相对合理，相差甚远则需要对工艺进行推敲或调整。同理，将产生泥量与运输泥量，运输泥量与处理处置泥量相互验证，亦可对管理工作进行核查，查找、追踪问题原因，并依托链式管理模式问责对应承担主体。同时，长期积累数据可用以验证城市污泥处理处置能力是否满足产生需求，指导优化污泥处理处置管理。待条件成熟，污泥处理处置数据平台应定期向公众进行公开，成为社会监管污泥处理处置管理的有效载体，从根本上促进污泥处理处置的减量化、稳定化、无害化目标实现。
3.结论
3.1污泥处理处置全过程链式管理模式可以实现对污水处理厂污泥产生、运输、处理处置全过程的管理，具有清晰便捷性、连贯完整性、责权明确性、监督互查性等特点。
3.2污泥处理处置数据平台收集从污水处理厂进水环节到污泥处理处置最终环节的各项数据，包括污水厂预测、产生、运输、处理处置泥量等信息，是一个短期可以用于管理运行，查找、追踪问题，长期可以用于指导规划、调整能力的有效途径。
参考文献：
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关键词：灰场；防渗；粘土回填；水泥注浆
一、灰场概况
南京某电厂灰场位于南京浦口区，距电厂5km处。灰场分为前池（储灰场）、后池（澄清池）、回水泵房，其中前池储灰场平面为梯形，宽度约300～600m，长度约1100m，占地面积约50万平方米。灰场于1991年12月建成。总的堆灰渣量约为260X104m3。灰渣密度按1.1t/m3，全年排入灰场灰渣总量为44872t/a。
灰场灰坝采用亚粘土筑坝，灰坝坝顶高程为吴淞高程12.36m，设计堆灰高度为5m，堆灰最终标高为11.00m。灰场建设计末采取专项防渗处理。储灰场灰水采用闭式循环利用方式，储灰场的灰水通过排水井进入沉清池，沉清后的水通过水泵打回厂内作冲灰冲渣水。因雨季时储灰场西侧及南侧灰坝坡有几处处渗漏，对周围环境有一定影响。
二、解决方案
为解决渗漏现象拟在西侧及南侧灰坝迎水坡一侧从灰场底回填宽度约为10m的粘土直至坝顶。回填按1：3的坡度进行施工，且必须分层碾压夯实。坝顶设置一排水泥粘土袖阀灌浆幕，具体如下：
1、灌浆施工时掺入15%重量比的水泥（灌浆水泥采用425普通硅酸盐水泥，水泥的各项技术指标应符合现行国家技术标准）；
2、灌浆深度为8.5M（从坝顶路面算起），孔间距为2m，见“坝堤防渗处理断面图”；
3、注浆采用可饮用的河水、井水及其它清洁水，不宜采用PH值小于4的酸性水和工业废水；
4、孔位为单排布置，两序施工，一序孔间距4.0m，终孔间距2.0m。孔底注浆，全孔灌注。采用“少灌多复”，“由深到浅”，“由外到内”，复灌次数为2～3次。分段注浆间距宜为0.2m～0.5m（垂直方向）。灌浆压力0.1～0.3Mpa，最大不超过0.5Mpa（注浆管上端孔口压力）。
5、终灌标准：稳压20分钟，压力为0.3Mpa，注浆量小于2升，即可终止。
6、灌浆检查孔的数量应为灌浆孔总数的10%。
三、前池（储灰场）分块整治，增加灰场库容，延长灰场使用年限
为了灰场灰渣综合利用，排渣管分两路进入灰场：
一路为灰渣进入1#池沉淀后，经漫水沟进入3#池，沉淀后经漫水沟进入4#池，沉淀后再经漫水沟进5#池，经漫水沟进入6#池，沉淀后经排水井进入沉清池，沉清后的水通过水泵打回厂内作冲灰渣水用。另一路为灰渣进入2#池沉淀后，经漫水沟进入3#池，沉淀后经漫水沟进入4#池，沉淀后再经漫水沟进5#池，经漫水沟进入6#池，沉淀后经排水井进入沉清池，沉清后的水通过水泵打回厂内作冲灰渣水用。
如1#池沉满灰渣，灰渣就直接进入2#池沉淀，1#池的灰渣就可以综合利用；如2#池沉满灰渣，灰渣就直接进入1#池沉淀，2#池的灰渣就可以综合利用。
四、每个池之间的道路
1、沉清池间的土坝坝顶可兼做道路，道路宽度拟定为10m，坝堤断面见下图所示；
2、该图适用于车后轴重小于100KN的汽车；
3、当一次筑路宽度大于4500时，应设纵向施工缝。纵向施工缝采用假缝形式，并设置拉杆（φ14）。
4、新老路交接时应设置胀缝。
