时间：2022-09-12 03:55:54
关键词：污水处理厂；污泥处理处置现状；基本形势；基本对策
中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0074-05
1武汉市污泥处理处置现状分析
1.1污水厂现状
武汉市从1984年开始建设污水处理厂，并于1990年开始正式运行，至2010年年底，武汉市都市发展区范围内已建成污水处理厂16座，总规模195万t/d[1]，具体情况如表1所示。
1.2污泥现状
1.2.1污泥现状产量
武汉市主城区已建成的12座污水处理厂中正常运行产泥的污水厂有9座，主城区外已建和在建的8座污水厂中正常运行的有4座，目前，污水厂的污泥脱水后含水率平均在75%～80%左右，2010年武汉市主城区脱水污泥总产量为226419t，产泥率为1.66～9.13t湿污泥/×104 m3污水；主城区外脱水污泥总产量为38902t，产泥率为4.32～5.4t湿污泥/×104m3污水。因此截至2010年年底，武汉市已建成16座城镇集中式污水处理厂，日产污泥（80%含水率）约730t。
1.2.2污泥现状泥质
武汉市主城区各污水处理厂现状泥质特性见表2。
1.3污泥处理处置现状
目前武汉市都市发展区范围内正常运行产泥的污水厂有13座，仅三金潭污水厂建有污泥厌氧消化池，其余污水厂污泥处理主要采用离心脱水和带式脱水等机械脱水方式脱水，脱水污泥的最终处置方式均为委托外运填埋。
1.4污泥处理处置建设项目及发展情况
目前武汉市三金潭污水厂消化池已调试运行，已批复立项准备建设武汉市亚行三期环境改善项目污泥处理子项（表3）、陈家冲污泥处理项目。
近两年来，随着武汉市对污水厂污泥处理处置的重视，越来越多的企业参与到污泥处理处置事业中来，比如湖北省华新水泥公司拟将脱水60%的污泥运至黄石水泥窑焚烧制成水泥骨料，湖北亚东水泥有限公司计划新建一条水泥生产线协同处理城市污泥，湖北博时城乡环境能源公司已建成运行污泥炭化处理示范工程，湖北和远新能源科技有限公司已动工建设利用复合酶-OSA污泥减量技术和太阳能-热泵污泥干化技术处理市政脱水污泥工程。
1.5污泥处理处置存在的主要问题
由于历史与体制的原因，我国排水行业历来“重水轻泥”，武汉市也不例外，近几年来武汉市城市基础设施建设主要以污水处理厂为主，而污泥作为污水处理的产物并没有受到足够的重视，主要是因为以前污泥量较小，对环境的危害程度没有现在严重。随着污水厂大规模建设并相继投产运营，污泥的产量急剧增加，目前全市的污泥量接近730t/d，污泥的处理处置问题凸显出来，亟需解决污泥出路问题。
目前武汉市污水厂污泥未考虑污泥干化等常规处理设施，仅采用浓缩、脱水等处理，处理效率偏低，污泥含水率普遍高达80%，运往垃圾场填埋后，由于污泥细小，可能造成垃圾场渗滤收集系统的堵塞，同时如此大量的剩余污泥进入垃圾场，势必会影响垃圾场的正常运行，降低垃圾场的处理能力，缩短垃圾填埋场的使用寿命。目前武汉市垃圾填埋场已不接纳此类污泥。同时这些污泥含水率高，呈糊状，给储存、处理、运输等环节带来极大困难，造成现有污水污泥出路不畅。因此未来应根据污泥现状泥质的特性，寻找合适的污泥处理处置方式。
同时，武汉市目前没有专门的污泥处置设施，现有污泥的外运填埋如处理不当，将不可避免地造成二次污染。污泥处理处置的失效不仅是污水处理厂全部功能实现的问题，而且作为城市水资源与水环境的结点其整体功能也将随之失效，污泥对地表水和地下水的污染甚至会造成更为严重的环境灾害。
2武汉市污泥处理处置面临的基本形势
2.1污水处理厂污泥处理处置的紧迫形势
截至2010年年底，武汉市已建成16座城镇集中式污水处理厂，日产污泥（80%含水率）约730t，按武汉市污水处理厂的建设速度和规划规模，污泥产量在相应的规划期内还将处于高速增长阶段。依据《武汉市主城区污水收集与处理专项规划（2010～2020）》，主城区污水厂规划处理总规模将达到369万m3/d。另外都市发展区污水厂规划处理规模为244.5万m3/d，远城区（不在都市发展区范围内，仅前川和邾城）污水厂规划处理规模为20万m3/d。根据环保部及规划部门对水环境保护的要求日益提高，大部分污水厂的尾水排放标准将由原来的GB18918-2002一级B标准提高至一级A标准[2]，因此污水厂污泥量远期将大大增加。通过污泥量预测，至规划远期，武汉市各污水厂的干污泥总量约894.8t/d，如果按处理到含水率80%的要求，则运出厂外的污泥总量约2986t/d；如果按环保部“十一五”期间对污泥减量化的要求，污泥含水率不得大于50%运出厂外[3]，则运出厂外的污泥总量约1194t/d。
因此，武汉市现有已建及在建污泥处理处置设施总规模还远不能满足污水厂正常运转和持续发展的需要。
2.2武汉市污泥处理处置面临的政策形势
2000～2010年期间，国家相关单位相继颁布了《城市污水处理及污染防治技术政策》 、《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》（建城[2009]23号）、《污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》、《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）、《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）》（建科[2011]34号）[3～8]。当前我国污泥处理处置事业处于初步发展阶段，这些政策体现了节能减排、资源循环利用和土地节约利用政策的要求，明确了污水处理厂污泥处理处置技术的发展方向和技术原则，对指导各地开展城镇污水处理厂污泥处理处置技术的研发和推广应用、促进工程建设和运行管理、避免污泥二次污染、保护和改善生态环境、促进节能减排和污泥资源化利用等具有重要意义。
2010年12月湖北省住房和城乡建设厅根据国家下发的有关规定制定了《关于加强全省城镇污水处理厂污泥处理处置劳动的意见》，对全省污泥处理处置设施建设、监管、投融资体系以及组织领导等提出了指导意见和明确要求，为加快推进湖北省城镇污水处理厂污泥无害化处理处置和资源化利用工作提供了政策支持[9]。
我国对污泥处理处置的认识是在近几年才逐渐展开的，存在国家层面的法律法规缺失的问题，这也导致了武汉市缺乏对城市污泥处理处置的相关规定，目前市水务局、环保局和城管局等行政主管部门对城市污泥处理处置都具有管理职能，但未能形成有效的管理机制，造成管理和监管缺位。
2.3武汉市污泥处理处置面临的资源形势
武汉市有多种可用于污泥处理处置的资源条件，如土地利用、焚烧和填埋资源，各种资源条件的优缺点分析如下。
2.3.1土地利用条件
污泥土地利用主要通过堆肥进行农用或通过无害化及稳定化处理后进行土壤改良。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。
2.3.2农业利用消纳的资源条件
根据土地利用变更调查数据分析，到2020年，武汉市耕地保有量将不低于338000hm2（507万亩）。
可见武汉市农用地规模较大，可消纳污泥产品量大。根据《城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质》（CJT 309-2009），施用符合标准的污泥时，一般每年每亩用量不超过7.5t（以干污泥计），连续在同一块土壤上施用不得超过10年，则仅耕地年可消纳污泥量253.5万t。不过由于污泥中含有部分重金属和其他有毒物质，且目前国内相关标准缺失，难以控制土壤中积累的重金属和其他有毒物质含量对农作物的影响，同时污泥制肥尚无产品消纳体系，堆肥产品无法保证稳定持续的消纳，且一旦不慎造成污染进入食物链，后果将十分严重难以挽回。
2.3.3绿化利用消纳的资源条件
武汉市主城区现状绿地总面积为25.17km2，规划公园绿地、生产绿地总量分别为74.04km2和5.01km2。新城组群现状绿地面积总量为22.36km2，规划公园绿地和生产绿地面积分别为74.38km2和26.03km2。
武汉市绿化用地规模较大，可消纳污泥产品量大，由于该方式污泥产品不进入食物链，在保证环境安全前提下，可有效解决污水污泥出路问题。但是此方式缺乏污泥产品施用地域、方式、数量整体的规划。
2.3.4矿区恢复消纳的资源条件
武汉市在蔡甸区、江夏区等共有7610hm2废弃砖瓦厂、矿山用地需进行土地复垦和改造。
污泥经过干化或者石灰（水泥）稳定后，不仅其含水率大大降低、病菌杀灭，其物理性能也得到较大改善，可作为部分建设场区的填方土源。但开采矿区为企业使用，需相关政策才能保证该种消纳方式使用。
2.3.5焚烧条件
考虑环保部门要求，污泥不宜采用直接焚烧方式，已避免造成环境二次污染，同时污泥的建材利用等综合处理措施需在干化前提下实施，本次焚烧条件分析以干化条件分析为基础。由于武汉市污泥热值尚不能支持自身干化需要，外来能源的补充就成为污泥干化最重要的制约因素。武汉市内现有青山热电厂、武昌电厂、关山热电厂、阳逻电厂、沌口电厂、武钢电厂、武石化电厂、晨鸣纸业自备电厂、葛化祥龙电厂、东西湖世源热电等，装机规模为425.15万kW，武汉市已建及在建垃圾焚烧厂有5座，分别为长山口、滠口、青山、新沟和锅顶山垃圾焚烧厂，现有水泥厂有阳逻亚东水泥厂，在武汉市周边100km范围内还有华新水泥黄石、大冶和赤壁等生产厂。
武汉市目前在三环线周边分布的电厂和垃圾焚烧厂较多，能源分布较广，为污泥干化提供了良好的能源条件。同时干化后产品可与煤掺烧补充能量，达到资源循环利用效果。但是这些电厂余热已开发利用，且掺烧对现有锅炉本身存在不利影响，无相关政策鼓励企业积极参与。
2.3.6卫生填埋条件
武汉市内目前共有长山口（2000t/d）、陈家冲（2100t/d）2处在运行的垃圾填埋场，尚有千子山规划垃圾填埋场待建，处理规模为1500t/d。
卫生填埋以其成本地、易实施的优点，在污泥处置中占据了重要位置，同时作为污泥处置基本和安全手段，污泥填埋场地的控制必不可少。目前由于武汉市垃圾焚烧处理设施处于大规模建设期，现有垃圾填埋场处理能力较大，可有效接纳污水污泥的填埋需求。但是考虑土地利用价值及不可再生性，土地填埋不可持续，且选址难度较大，同时若脱水污泥不符合垃圾填埋场的剪切强度要求，勉强填埋会影响填埋场的透水透气性能及覆土，缩短填埋场使用寿命。
3解决武汉市污水厂污泥处理处置现状
的基本对策3.1尽快编制完成相关专项规划
随着城市发展污水厂污泥产量显著增加，污泥处理处置已经成为政府、行业专家和公众共同关注的焦点，2008年武汉市规划研究院启动了新一轮《武汉市污水厂污泥处理处置专项规划》的编制工作，并于2010年正式开始编制，以指导污泥处理处置项目的实施。在专项规划的编制过程中，面临许多难点和意见分歧，给污泥规划方案的确定造成了诸多困难，经过多番协商和修改，目前已基本完成专项规划的编制工作，政府应尽快完成规划的审查和批复工作。
3.2确保按期建设近期成熟项目
按现状污水厂规模和在建（含已立项）污水厂规模预测污泥量，到2013年，武汉市污泥总量为干污泥342.9t/d、80%含水率的湿污泥为1714.5t/d。近期应完成在建及已立项的污水厂污泥处理处置项目，包括华新水泥龙王嘴污泥深度脱水加外运水泥厂协同处置项目（80%含水率污泥150t/d）、北京恒通陈家冲污泥堆肥项目（80%含水率污泥220t/d）、亚行三金潭污泥热干化项目（80%含水率污泥100t/d）、亚行南太子湖污泥石灰稳定项目（80%含水率污泥50t/d）和亚行落步嘴污泥热干化项目（80%含水率污泥200t/d）。建设长山口基地的污泥卫生填埋工程，规模为80%含水率污泥400t/d。完成各污水厂厂内污泥含水率控制工程，包括近期所有在建及已立项污泥处理处置项目中未明确集中处理的污水处理厂，分别为汤逊湖、豹澥、沌口、纱帽、纸坊、黄金口、蔡甸、高桥污水处理厂，总计规模80%含水率污泥167.5t/d。同时建设汉西污水处理厂污泥消化工程，规模为80%含水率污泥200t/d。这些近期工程的建设将处理86.8%的含水率80%的污水厂污泥。
3.3尽快开展相关研究
3.3.1污泥处理处置方式研究
污泥的处置方法各有利弊，也在不断发展，对于武汉市来说不宜局限于一种处置方法。污泥处理处置方式的选择应有利于污泥处理处置的全过程安全风险控制，确保污泥处理处置系统满足城市环境保护的要求；有利于污泥处理处置的市场化运营，促进污泥资源化利用；有利于污泥处理处置项目的顺利推进，确保污泥处理处置各阶段目标的实现；有利于污泥处理处置新技术的应用，探索与武汉市相适应的处理处置技术路线。
通过对武汉市污泥泥质进行分析可知，各厂污泥含水率在75%～85%，均需要经过脱水处理才能满足各种处置方式的需求；将各厂干污泥重金属含量与各项泥质指标对比可知，龙王嘴污水厂污泥相对于园林绿化用泥Cd超标，汤逊湖和南太子湖污水厂的Zn含量严重超标，沌口污水厂污泥相对于部分泥质Pb含量超标，汉西相对于部分泥质Cd含量超标；而各厂污泥干基中有机物含量均能满足园林绿化、农用以及土地改良对有机物含量的需求，只有龙王嘴和三金潭污水厂污泥干基中有机物含量满足单独焚烧对有机物的需求；另外各厂干污泥肥分（总氮+总磷+总钾）均能满足土地改良、园林绿化以及农用泥质对肥分的要求；但是各厂热值均偏小，且不能满足焚烧对干污泥中热值的需求，因此对各厂脱水污泥进行焚烧皆需要热源，利用工业余热、废热先将污泥进行干化，提高污泥的热值再进行焚烧，是经济有效的方法，干化后的污泥可送入水泥厂、热电厂焚烧。
3.3.2污泥处理处置产业政策研究
政府应制定鼓励多元化投资的政策，在争取政府划拨污泥处理处置专项资金的同时建立多元化的污泥处理处置融资渠道，广泛吸纳国内外各类资本，鼓励成立专业污泥处理处置企业，实现污泥的集约化和产业化经营；制定保障污泥产品出路的政策，对污泥资源化利用产品优先采购；采取鼓励和扶持污泥处理处置产业发展的财政、税费优惠措施，以财政补贴、税费减免等经济杠杆引导和支持企业从事污泥处理处置工作；同时对在特许期限内，因政策调整而利益受损的公司进行补偿；鼓励污泥无害化和资源化的科学研究与技术进步，优先给予“三项经费”立项与资助，用于污泥无害化处理与综合利用技术改造的贷款，政府给予贴息扶持。
3.3.3污泥处理处置监管政策研究
污泥的处理处置监管主要可以从以下3个方面来考虑。一是源头监管：污水厂是污泥产生的源头，污泥处理处置的监管是目前污水处理厂监管的重要工作之一，各污水处理运营单位必须建立污泥产期、产量、去向等详细台账，健全相关管理制度，各厂在生产报表中上报污泥量和脱水污泥含水率，以便进行核查。二是转移监管：污泥产生后要进行处理处置，则必须进行转移运输，而运输公司或运输车辆必须置于监管之下，污泥运输应采取密封措施，防止沿途抛洒，更不得随意倾倒，避免在运输过程中产生二次污染。环保的危险废弃物转移联单管理办法是个有效的办法，可以借鉴。三是处置监管：污泥的处置方式及产品最终去向必须得到监管，防止企业在盈利驱动下，会在可减少成本的环节钻空子，让污泥最终得到安全有效的处置。
3.3.4污泥处理处置资金政策研究
目前，由于污泥的偷排或不妥当的处理处置会带来环境的二次污染，同时也严重影响污水处理的效果，且污水处理费收费不到位、收费水平过低，同时污泥处置要涉及到多部门、多企业，需要建立一个完整的产业链，不是一个企业可以解决的，需要政府系统规划、组织协调其设施的建设与运行，因此政府承担了污泥处置设施投资、建设的责任。政府应从污泥处理处置费用纳入污水处理费以及污泥处理处置费用由政府列入专项资金进行管理两方面尽快开展武汉市污泥处理处置工程资金政策研究，促进污泥处理处置产业化发展。
4结语
（1）按武汉市污水处理厂的建设速度和规划规模，污泥产量在相应的规划期内还将处于高速增长阶段。现有已建及在建污泥处理处置设施总规模还远不能满足污水处理厂正常运转和持续发展的需要，污水处理厂污泥处理处置的形势紧迫。
（2）当前我国污泥处理处置事业处于初步发展阶段，国家相关政策体现了节能减排、资源循环利用和土地节约利用政策的要求，但是在国家相关法律法规缺失的情况下，武汉市缺乏相关的污泥处理处置政策和管理机制。
（3）武汉市有多种可用于污泥处理处置的资源条件，如土地利用、焚烧和填埋资源，虽各有利弊，但是总体上规模较大，可消纳量较大，分别广泛，可选择性多样，这有利于确定武汉市污水处理厂污泥处理处置方式选择、设施布局等。
（4）在武汉市污水厂污泥处理处置面临的基本形势下，为解决污泥处理处置现状存在的问题应尽快完成专项规划的编制、近期污泥项目的建设及污泥处理处置方式、产业政策、监管政策和资金政策的研究。政府应制定鼓励多元化投资的政策，对污泥资源化利用产品优先采购，采取鼓励、扶持污泥处理处置产业发展的财政、税费优惠措施，制定风险补偿和科研资助政策，保证项目公司的利益，鼓励污泥无害化和资源化科学研究技术的进步。
参考文献：
[1]武汉市规划设计研究院，武汉市城市防洪勘测设计院.武汉市主城区污水收集与处理专项规划（2010～2020）[R].武汉：武汉市规划设计研究院，武汉市城市防洪勘测设计院，2010.
[2]武汉市规划设计研究院.武汉市都市发展区污水处理厂尾水排放方案及用地控制规划[R].武汉：武汉市规划设计研究院，2011.
[3]中华人民共和国环境保护部.关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知（环保[2010]157号）[R].北京：中华人民共和国环境保护部，2010.
[4]中华人民共和国住房和城乡建设部，国家环保总局，中华人民共和国科学技术部.城市污水处理及污染防治技术政策[R].北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，国家环保总局，中华人民共和国科学技术部，2000.
[5]中华人民共和国住房和城乡建设部.城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）[R].北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，2009.
[6]中华人民共和国环境保护部.污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则[R].北京：中华人民共和国环境保护部，2010.
[7]中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家发展和改革委员会.城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）（建科[2011]34号）[R].北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家发展和改革委员会，2011.
关键词：污水处理厂建设；厂址选择；工艺；控制系统 ；设备
中图分类号：U664.9+2文献标识码：A 文章编号：
一、污水处理厂的工艺选择
我国污水处理厂工艺选择繁多，处理效果差异较大。当前，污水处理新工艺、新技术不断出现并具有极大的优越性和吸引力，一些设计单位片面追求工艺新，追求工艺时髦，而不考虑当地的进水水质、处理水量以及出水用途的问题，将污水处理厂建成污水处理新工艺实验厂。如有的地区本来进水水质比较低，还要选择AB法，结果不能得到充分的利用，造成设施设备的闲置;有的地区经处理的再生水直接用于农业灌溉，还过分强调除磷脱氮，采取A/A/0法，增大了建设投资，也提高了日常运转成本。
笔者认为设计者不应仅仅考虑到达标排放的问题，还必须合理把握工艺的先进性和成熟性(可靠性)的辩证关系，一方面应当重视技术经济指标的先进性，第二就是必须要适合中国国情和工程性质。城市污水处理工程不同于一般点源治理项目，它作为城市基础设设施工程，具有规模大、投资高的特点，应该确保百分之百的成功，工艺选择必须注重成熟性和可靠性。因此应强调技术的合理，把技术的风险降到最小程度，而不是简单地提倡技术先进。城市污水处理的技术政策规定“对在国内首次应用的新工艺，必须经过中试和生产性试验，提供可靠设计参数后再进行应用”，也是强调了可靠性原则。在选择城市污水处理厂的处理工艺时，主要控制的条件有用地范围、尾水排放、污泥出路、地质条件、发展余地、管理水平、运行费用、工程投资、环境影响等诸方面。在满足出水水质各项指标前提下，应着重研究运行费用与管理水平。已一些污水厂建成后，由于运行费用高而无法正常运转，而另一些处理厂引进高级监控仪表设备，由于缺乏具有一定水平的维护人员，这些仪表设备被闲置。所以，要从目前国内的现状出发，选择合适的处理工艺，切忌盲目跟风。笔者认为，中小规模污水处理厂选用氧化沟、SBR法具有明显的优点，而大型污水处理厂推流式活性污泥法仍是首选方案。同时在同一地区有多个污水处理厂建时，工艺选择在保证处理效果的前提下，尽量选择相同或相近工艺，这样可增加污水处理厂之间管理经验的互通，提高管理运行水平。
二、污水处理厂的厂址选择
污水处理厂位置的选择，应符合城市总体规划和排水工程总体规划的要求，并根据下列因素综合确定:厂址必须位于集中给水水源下游，并应设在城市工业区、居住区的下游。为保证卫生要求厂址应与城市工业区居住区保持约300m以上距离;厂址宜设在城市夏季最小频率风向的上风侧，及主导风向的下风侧;结合污水管道系统布置及纳污水域位置，污水处理厂选址宜设在城市低处，便于污水自流，沿途尽量不设或少设提升泵站;有良好的交通、运输和水电条件，有良好的工程地质条件，厂区地形不受水淹，有良好的防洪、排涝条件;尽量少拆迁、少占农田，同时因厂区规划有扩建的可能，应预留远期发展用地仁。在拟建新的污水处理厂时，一般由建设单位提出2~3个污水处理厂备选地址，由设计部门从中比较选择。这就要求设计人员不要盲目迁就建设单位的意见，应亲自考察当地实际情况，在全面分析的基础上提出合适的厂址。
三、自动控制系统问题
当前各类污水处理工艺对自动控制系统的要求越来越高，向T型氧化沟、ICEAs工艺、sBR工艺都需要自动控制来保证运行。许多污水处理厂都配备了自动控制系统。但调查发现，不少污水处理厂自动控制系统根本没有使用或使用效果不理想，其原因在于有的控制参数设置不合理，运行问题较多;有的自控设备落后，损坏后无法更换，造成自控系统闲置。自动控制系统应与污水处理厂同步设计，分批建设。待污水处理厂调试完成，达到处理要求后，再根据实际情况确定控制参数。自控设备尽量选择具有可替换性的设备，防止出现因某个设备无法替换而造成整个自控系统瘫痪的现象。
四、污泥的处理与处置
污水处理厂在水处理过程中会截流与排出一定量的栅渣、沉砂和污泥。对城市污水厂而言，其数量大约为进水量的0.5%~1.5%。目前部分设计单位在污水处理厂设计中对污泥处置重视程度不够，大部分中小型污水厂产生的污泥，经浓缩、机械脱水后直接外运，这些污泥实际上均未达到稳定要求，是否会带来环境的二次污染是值得注意的。因此设计部门应加强对污泥处置的设计与研究，目前常用的污泥稳定方法有污泥中温消化、污泥好氧消化、污泥投加石灰、污泥焚烧等方法；污泥综合利用的试验研究已有各种报道，例如利用污泥制砖、制陶瓷等用作建筑材料，甚至从污泥中提炼维生素B，等等，但大部分是实验室试验，与实际应用还有相当距离。城市污泥的最终出路，还是用作绿化或农田肥料，改良土壤，这似乎是较现实的综合利用方案，但目前尚缺少组织推广应用的机构，在政策上也缺少支持。事实上，城市污水厂污泥作为“绿色植物”的天然有机肥料是具有广阔前途的。一个城市若有多座污水处理厂，可把各处理厂污泥集中起来，建一座具有相当规模的污泥处理厂，包括处理下水道清通过程中产生的污泥、化粪池污泥等等。当污泥处理厂达到一定规模后，可减少单位投资，降低日常费用，也便于污泥综合利用。
总之，城市污水处理厂的建设由于投资大、牵涉部门多，设计人员平时应该多留心积累污水处理厂操作运行管理中出现的问题，在设计之前主动、深人地进行实际调查，虚心听取建设单位，尤其是污水处理厂一线运行管理人员的意见，在全面考虑的基础上，设计投资运行费用低、处理效果好、操作管理方便、对环境影响小的污水处理厂，避免污水厂的频繁改造给国家造成经济损失，同时也更有利于设计院自身增强竞争力。
作者简介：唐艳丽，专业环境工程，单位肥西县环境保护局
【参考文献】
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[2]许劲.关于城市污水处理厂设计的若干问题讨论.给水排水，2001，27(7):15~18
[3]熊正为;刘金香;左洪泽 深圳真益电子厂污水处理工程的设计[期刊论文] -工业水处理 2002(04)
[4]李湘摘;郑加利 深圳市横岗污水处理厂的设计[期刊论文] -西南给排水2004(04)
一、 城市污水处理的重要性
为保障我国社会经济的可持续发展，实现城市污水资源化，为未来经济发展创造新的经济增长点，我国有关部门相继出台了如：《国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作通知》（国发[2000]36号）、《国务院关于国家环境保护“十五”计划的批复》、《国家计委、建设部、环保总局关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》等重要文件和《水法》等法律法规。浙江省环境污染整治工作会议上有明确指示，要通过“811”环境污染整治行动，促使全省环境质量稳步改善；创建国家卫生城市有明确规定，污水必须达标处置。浙江省环保局、建设厅、发改委等九部委浙环发[2008]67号联合发文《关于浙江省污水处理设施污泥处置工作实施意见》的通知中也明确规定，污水必须达标处置。浙江省生态省建设将生态环保指标纳入地方党政领导班子和领导干部政绩考核内容,规定污水处置要达到国家倡导的四化处置，如不达标，实行一票否决制，直接影响地方党政领导班子的政绩。国务院副总理曾培炎在全国水污染防治工作会议上指出,水污染问题已经成为制约经济发展、危害群众健康、影响社会稳定的重要因素，必须痛下决心加以解决。
1、 城市污水
城市污水是城市地区范围内的生活污水、工业废水和径流污水的总称，它通常是城市管
渠汇集排入水体。城市污水中含有有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等极其复杂的非均质体, 有臭味,大量病原菌、寄生虫卵以及铬、汞等重金属和多氯联苯、二英等难以降解的有毒有害致癌物。随着城市化水平和人民生活水平的提高，城市生活污水排放量迅速增长，大量污水未经处理直接排入江河湖泊，影响水文条件和土壤条件, 给环境造成二次污染，危害突出,进而直接危害人类的生命和健康。
2、 城市污水厂
建立城市污水厂，对城市污水进行集中处理，而集中处理城市污水有两方面的好处，一是城市污水经过集中处理后，使城市水环境和江河、湖泊的水污染大大改善，从而提高人民的健康水平和环境质量；二是城市污水集中处理设施出水的水质，符合按照国家规定或者地方规定的污染物排放标准，经环境保护部门抽测检查，按照对水质的不同用途，可有效地利用水资源，从而进一步保护水资源，发展经济。
二、我市城市污水的现状
1、我市污水处理厂的现状
目前,我市建城区共有污水处理厂9座，其中城镇生活污水处理厂4座，分别为定海污水处理厂、小干污水处理厂、白泉污水处理厂、展茅污水处理厂；工业废水集中处理设施5座, 分别为海洋生物园污水处理中心、海氏集团污水处理厂、国际水产城污水处理厂、朱家尖污水处理厂、金塘（在建）等污水处理厂，污水处理能力为 8.5 万吨/日；各企业自建的污水处理厂6座，分别为海力生集团、海洋渔业公司、兴业公司、欧华造船厂、万邦永跃、扬帆造船厂等，合计污水处理能力约为 1.5 万吨/日；舟山市建城区2010年总污水处理能力达10万吨左右。另加，岱山县有污水处理厂1座，处理能力为 1万吨/日；嵊泗县有污水处理厂1座，处理能力为7000吨/日。
2、城市污水管网的现状
现定海城区已建成并投产污水管网214897米，提升泵站9个；临城新区已建成并投产污水管网47516米，提升泵站9个，计划今年新增12365米管网和1个提升泵站；普陀区污水管网分南北两线，其中北线已投产，管网长13000米，配有2个提升泵站，南线正在施工安装中，预计年底前可投入使用，含管线10600米和提升泵站4个。
三、当前存在的主要问题
1、协调机制不健全
舟山市定海、临城、普陀城区的污水管网和泵站是由城建系统的市政园林局管理，污水处理厂由市水务局辖下的市污水处理有限公司管理；市政园林局只负责污水管网和泵站的运行，并不负责进水水质。如企业的排污管私接城区污水管网，并不需要办理任何手续；当企业偷排超标污水时，由于排入的污水超出设计处理能力，导致污水厂出厂水不达标。污水处理部门无权对企业进行查处，形成管理上的“缺位”，而环保部门会对污水处理厂开出“巨额罚单”。 污水处理厂的稳定运行是我市创建国家卫生城市和主要污染物减排的重要保障。由于协调机制的问题，今年7月，我市因“创卫”的需要，市政园林局利用海水冲河道，在清洁城区河道的同时，海水数次通过污水管网进入定海污水处理厂，导致厂区严重受污染，活性污泥菌大量死亡，出厂水超标，经济损失上百万元。
2、进水水质不稳定
定海污水处理厂、普陀小干污水处理厂是处理城市生活污水的，设计进水水质COD浓度200-400之间，由于定海、临城、普陀城区的污水管网和泵站不是市污水公司管理和运行，所以对污水的进水水质难以控制，当进水水质COD低于或高于设计能力时，微生物活性污泥菌群难以对污水中的有机物进行有效分解，进而影响出厂的水质。
3、污水处理量不足
定海污水处理厂处理能力4万吨/日,现污水收集每日只有2万多吨, 污水收集率不足55％；远远低于设计能力，主要原因是我市污水管网系统建设滞后于城市整体发展，老城区污水管网陈旧，如八十年代的“瓦桶”材质的污水管被广泛应用，由于地面的沉降和老化导致污水管破损、断裂、开流，加之与新的设施不配套，使污水渗漏在土壤中，造成污水收集率不高，污水厂污水处理量不足，而靠污水中的有机物当粮食的污水处理厂的微生物活性污泥菌群将因缺粮而严重“营养不良”呈“亚健康”状态。
4、中水回用不充分
污水处理事业从环境保护来说是造福人民，但将处理过的水放入江河，那只是工作的一半，如果将处理水回用，工作才完整，才能达到完全经济效益。如此，从全面和长远利益来看，污水回用是用水发展的方向趋势。 我市目前在建设泵站和敷设管道将定海污水处理厂的达标水引回城区，用之冲定海河道，工程预计今年10月底竣工。但是，这仅仅是达标水，并不是中水回用，进一步处理的水才是中水。
现在,污水处理后的中水得不到充分利用。（农业灌溉、工业回用、市政用水、地下水回灌、居民卫生用水和杂用水等）
5、污水处理费偏低
由于我市财政资金紧缺，加之收费标准低，导致我市近几年污水处理系统一直处于低位运行状态。我市目前污水处理费征收标准为：居民用水0．60元／立方米，机关、企事业单位用水0．80元／立方米，企业用水1.00元／立方米，随自来水费一起征收，平均价不到0．78元／立方，远远低于全省1.2元／立方米。而我市污水的实际运行成本达2.2元／立方米，按目前的收费标准已不能满足行业管理、维护、运行及建设贷款资金的支出，存在巨大资金缺口。
6、污泥处置方式不当
污泥的处置问题是我国许多城市也是我市面临的难题，随着城市的发展和城市人口的不断增加，工业废水与生活污水的排放量增多，污泥产出量也迅速增加，污泥处置的矛盾日益突出,预计到2010年舟山日产污水11万吨，按1万吨污水产污泥9吨计算,总日产污泥将达100吨左右。我市目前处置污泥的方式主要是卫生填埋和制作空心砖。卫生填埋方式，由于污泥经机械脱水后的含水率仍然较高（75―80%），进入填埋场后，渗滤液容易堵塞导排系统，还会给垃圾推平、压实、覆盖等填埋作业造成困难；制作空心砖的方式是对污泥进行脱水、除臭、去重金属等处理后，直接生产建筑砖产品。但是，由于技术成熟度不高，环境保护措施欠缺，不能有效去除污泥含有的大量有毒有害致癌物。另外，小型污水处理设施企业的污泥浓缩后没有经过有效处理，任意在荒山及偏僻处倾倒，容易给四周环境造成二次污染，尤其在雨天，污泥中含有的各种有毒有害物质经雨水的侵蚀和渗漏会污染地下水，影响水文条件和土壤条件,潜在的环境风险突出。
四、建议与对策
1、协调机制
建议我市组建排水管理处, 贯彻执行国家有关城市排水方面的法律、法规及方针政策,在有关上级部门的统一领导下，出台排水管理条例,对排入城市排水设施的排水户发证并对水质、水量进行监测、监督和管理,负责城市污水处理工程建设资金的管理，筹建新建污水处理厂，负责市区回用水管网的设计、施工并保证回用水的供应，开展城市排水设施的设计、施工等任务。市污水公司更名市排水公司，负责城市排水管网、加压泵站、污水处理厂的一体化管理，确保安全正常运行，确保出厂水水质达标，对县、市、区的城市排水工作进行业务指导。
2、进水水质
一是对城区各泵站设立在线监测系统,严格控制污水的进水水质,二是加大对辖区企业的环境监察力度，增加对辖区企业污水排口的监察监测, 认真排查原因，敦促环保部门根据监测结果，对有关超标排污企业依法予以处罚。
3、污水处理量不足
政府投入资金对定海、临城、普陀老城区的污水管网进行翻新或修复，新建污水管网必须实行雨水污水的管网分离，以加快提高我市污水收集率。
4、再生水回用
建议通过加大资金投入对城市生活污水进行再处理，使之达到相应中水使用标准后，成为多种用途的水资源，可在很大程度上缓解水资源的紧缺状况。同时，应该加大宣传力度，完善相应法规和完整的中水水价体系，将中水回用纳入城市用水的综合规划，鼓励建设水回用设施，提高人们的中水回用的意识，促进中水事业的发展。
5、污水处理费偏低
建议政府应给予污水处理行业优惠的政策，银行降息、帖息、免息，或者市财政根据运行费的差价进行补贴，全面足额开征污水处理费，标准不低于1.20元/吨，以保证污水处理工作能保本微利正常运行。
6、污泥处置问题
关键词：污水处理厂建筑设计建筑特点 建筑发展趋势
污水处理厂建筑的总体规划
参照污水处理总体步骤的要求,结合当地实际的地质条件、气象条件、厂址的地形、地质、地貌以及城区的污水来向,处理后的出水方向等各方面的因素,污水处理厂通常会划分为三个功能区（污水处理区、污泥处理区以及生产辅助区）。
1、污水处理区
污水处理区时整个污水处理厂的核心区,这个区主要包括粗格栅、进水泵房、细格栅、旋流沉砂池、配水井、污泥泵池、奥贝尔氧化沟、二沉池、接触池、加氯间、高密度澄清池、二次加压泵房、虹吸滤池等建构筑物。
2、污泥处理区
污泥处理区时厂区中相对重污染区,主要由污泥缓冲池、污泥浓缩脱水机房和泥棚组成。为保持厂区内的环境卫生以及运渣方便,在厂区的西北角设一次要入口,避免运砂、运渣和污泥对厂区产生的污染。
3、生产辅助区
这个区设有综合办公楼、汽车库、维修间及备品库等建筑物。按照污水处理工艺流程,污水处理区构筑物从厂区的一侧依次布置,循环进水出水,就形成顺畅、紧凑,管路短,经济合理。考虑到该地区的主导风,将生产辅助区布置在城市的下风向,避开污水气味对办公区的影响;同时,生产辅助区与污水处理区之间要以道路和绿化带来进行划分,最大限度的减少污水处理区对于生产辅助区的不利影响。将接触消毒池布置在厂区靠近河流方向,排水方便;将污泥脱水机房布置在厂区另一侧,远离厂前区,能最大限度减少风向对生产辅助区的影响,同时靠近厂区另一出入口,尽量减少运输剩余污泥车辆对厂区造成的恶臭。
二、污水处理厂建筑物设计的特点
1、基础工程的设计
大主要构筑物如提升泵房、臭氧接触池、鼓风机房、臭氧发生器 室等基础一般采用φ50 0预应力薄壁管桩基础，有效桩长1 2 m，根 数根据实际需要确定。注意预应力管桩施工时采用静压法，打桩 施工时先打试桩。。
注意培养良好的个性特征,并从自我意识的调节入手
管廊及滤池底板、壁板、走道板等主体结构一般采用现浇 C 2 5 补偿收缩防水混凝土， 混凝土抗渗等级 S 6 ；砖砌体用 MU1 0 烧结多孔砖 ，地面以下用 M10水泥砂浆砌筑， 地面以上用 M5混 合砂浆；垫层用 C 10混凝土， 预制板用 C 3 0混凝土；铁梯栏杆均采 用不锈钢栏杆。
3、提升泵房、 臭氧接触池设计
实提升泵房、 臭氧接触池构筑物的设计等级、基础与结构的施工方法同其他建筑物， 但面层则有不同的做法：外立面用水泥砂 浆分层抹平，白色长条外墙面砖贴面。水池非露天顶板采用抛光 玻化砖面层； 内壁采用清水混凝土， 清水混凝土表面修整后， 采用 I P N 8 7 1 0 -2 B两地两面防腐涂层。
4、废水池设计
一般面层做法为地板面用 C 2 0素混凝土找坡；壁板内外壁及顶板底面采用清水混凝土； 由于水池全部埋入土中， 水池顶板顶 面和水池壁板外侧均要求刷冷底子油二道。
污泥浓缩池设计
地基一般采用换土垫层法施工，挖去淤泥质黏土层至粉质黏土层，并换成中粗砂垫层至池底。面层做法为：底板面、壁板及毛石混凝土锥壁内壁采用 1 ： 2水泥砂浆分层抹平； 外壁地面以下刷冷底子油二道， 地面以上外壁用水泥砂浆抹光， 中高档外墙用涂料刷面。走道板面采用广场地面砖。
鼓风机房、 臭氧发生器室设计
建筑耐火等级、屋面防水等级按要求设计，一般为现浇钢筋 混凝土框架结构，基础为φ50 0预应力薄壁管桩基础。（1）砌体工 程：通常室内设计地面以下采用 MU1 0页岩多孔砖，M1 0水泥砂 浆砌筑； 室内设计地面以上采用 MU1 0页岩多孔砖，M5混合砂浆 砌筑。（2）屋面工程： 通常建筑找坡材料为膨胀珍珠岩，保温材料 为聚苯乙烯泡沫塑料保温板 4 0厚， 防水涂料采用 1 ． 5厚 J S高分子防水涂料， 防水卷材采用氯化聚乙烯橡胶共混卷材。（3）顶棚工程：通常采用轻钢龙骨穿孔金属板 吊顶， 纸筋灰抹面。（4）墙面装 修工程： 墙面基层水泥砂浆均加抗渗王一Ⅱ型，内墙面用白色乳 胶漆面或瓷砖饰面； 外墙面用面砖面。（5）门窗工程：通常采用铝 合金门窗或木门窗。6 ) 油漆防腐工程： 一般木制预埋件冷底子油 两度防腐， 金属预埋件及明露铁件刷P N 8 7 1 0防腐涂料防腐； 木门 满刮腻子。
污水处理厂建筑设计的问题
目前, 人们已不再满足于原有的一套设计习惯所创造的生活环境, 并且随着我国市场经济体制的确立, 为了在竞争激烈的市场中求得生存和发展, 这就要求对以前不受建筑设计重视的污水处理建筑设计来一个较大的改革, 以适应日趋变化的市场。长期以来, 在传统污水处理建筑设计的理念指导下, 污水处理建筑设计采用的是一种封闭静止的方法,就工艺而工艺, 就生产而生产, 仅仅只是为了满足单一的一种功能, 没有综合地考虑各种要素及建筑之间的相关性, 只是单单的把建筑的存在看为单一孤立的来设计, 没有考虑到建筑之间的统筹关系。因此工程的最终结果必然不能全方位地满足建设单位的各方面要求, 同时也更加不能满足日趋重要的环境要求。所以目前传统的污水处理建筑设计理念和建设单位的要求产生了冲突, 创新迫在眉睫。
污水处理厂建筑的主要发展趋势
建筑的节能环保趋势
由于污水、污泥本身的臭气在工艺流程中释放出来，给周边环境带来一定程度的污染，为此对臭气的处理，要污水处理厂消 除自身污染。采用鼓风曝气的污水处理厂要选择低噪声的鼓风系统，污泥采用填埋处置工艺， 要防止污泥废液污染地下水，并将 废液进行处理后方可排放。采用污泥干燥焚烧工艺的污泥处置 厂，要将有毒害气体进行处理， 防止有毒害气体污染大气。
污水处理厂建筑的多元化趋势
污水处理厂投资主体的多元化、 建设场地地域文化的多元化、企业品牌的多元化以及多元文化背景下的设计事务所的参与等， 极大地促进了污水处理厂建筑多元化的形成和发展。国内设计师们在接受全球性的同时， 也开始承认各民族、地 区和地方文化的价值， 在平等合作、 竞争的同时， 正在努力创造丰富多彩的跨文化的特色建筑。
结语：
在污水处理厂建筑物的设计过程中，建筑师要把建筑学上的审美观和污水处理建筑的实用观有机的结合起来, 把设计的全过程看成是一个持续发展的、不断开放的、经常变化的动态体系, 因地制宜, 不断积极地发挥主观能动性, 以确保设计出一个优秀的工程来。
参考文献：
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[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：选煤厂；选煤工艺；重介质选煤；煤泥水处理
0引言
选煤厂作为原煤产出后进一步深化利用的重要环节，对于煤炭资源的深化利用和中国煤炭产业的持续发展有积极意义。对于选煤厂而言，选煤工艺是其灵魂所在，不仅决定了选煤厂的生产方式、成本与工艺，更直接决定了产品的最终特性[1-2]。因此在选煤厂的工艺设计上，企业必须结合原煤特征和用户需求及自身设备规模等多个方面，真正实现工艺先进、科学、合理，从而拥有充分的前瞻性，为未来发展奠定良好的基础。
1选煤厂工艺流程设计
选煤厂选煤工艺流程的设计上首先应明确选择原则与方式，通常包含下述内容：a)选择同原煤性质相匹配且技术可靠、稳定、有效的选煤方法与分选作业环节，这就要求针对原煤煤质资料的分析必须始终贯穿于整个工艺环节中；b)作业环节布设必须合理，有效避免重复性环节；c)煤、水、介质流程设置简单、高效，尽可能规避不良闭路；d)有效分选出满足用户使用要求的各种规格的产品；e)在保障产品质量的同时，尽可能提升精煤产率，实现经济效益和社会效益的最大化[3-4]。A选煤厂为典型的动力煤选煤厂，原煤处理设计值为12Mt/a，选煤厂主要产品有三种分别为：直径50mm~200mm的大块产品；直径25mm~50mm的中块产品；直径0mm~25mm的混煤产品。针对该选煤厂所使用原煤特征，其洗选工艺应当重点侧重三个环节：a)原煤分级。由于选煤厂所用原煤水分含量高，煤质软，原煤分级将是整个工艺设计中的重点之一。参照当地其他选煤厂实践经验，所用原煤分级筛为高振幅多段圆运动博后筛，其对该地区原煤的分级有良好的适用性；b)重介分选系统。选煤厂所处矿区原煤内部灰分含量较低，原煤通过初步洗选排矸流程，其灰分便可缩减至15%以下。但是，矿区各主要可采煤层的伪顶、伪底及局部夹矸岩性均为易泥化的岩层，因此在选煤方法的设计上应注重降低此生煤泥量。基于此，该选煤厂选用重介质浅槽分选机进行分选作业；c)煤泥水系统。煤泥水系统是确保选煤厂高效运转的重要环节，同时也是制约选煤厂能力发挥的关键环节，尤其是入选原煤存在较重泥化现象的选煤厂更应对其高度重视。A洗煤厂针对这一问题，考虑自身原煤泥化现象突出的实际情况，分析确定自身煤泥水系统选用两段浓缩、两段回收的工艺。该工艺的本质是借助第一段浓缩设备与粗煤泥脱水设备实现对直径小于0.45mm的煤泥进行最大化回收，同时大幅降低压滤机入料量，确保该工艺固液分离彻底，从而实现煤泥水循环过程的良性化，达成低浓度或清水洗水的目标[5]。综合上述设计分析，A选煤厂选煤工艺应为：13mm~200mm块煤选用重介浅槽分选、0mm~13mm末煤不分选的工艺。煤泥的回收采用两段回收，一段为沉降离心机脱水回收；二段为压滤机回收。
2选煤工艺主要设备分选原则
设备选型与计算为选煤厂工艺设计的核心环节之一，其对选煤厂建成后的运行状况有直接影响。在设备选型中应遵循下述几点原则：a)设备型号及台数的选择必须同所设计选煤厂厂型相配套，优选技术可靠、运行稳定、高效低能、处理量适宜的设备型号，尽可能降低各环节所用设备台数，增加并行运行系统数量[6-7]；b)设备类型选择应当同矿区煤质特征相吻合，并最大化满足不同客户的不同质量需求；c)全厂设备的选择应尽量选取同系列、同类型的产品，以便后期设备维护管理，方便及时补充设备零部件，实现设备运行持续进行；d)不同环节的处理能力与不均衡系数应结合洗煤厂具体状况，在参照国家《选煤工程设计规范》的基础上加以确定。同时，考虑到煤泥水系统对整个洗煤厂处理能力的影响，应当在设计时预留部分富裕能力，为后期扩建奠定基础。
3工艺布设
在确定选煤厂工艺流程与主要工艺设备后，工艺布置便成为选煤厂设计水准高低的主要评判标准。在工艺设置上，工厂应当以便于生产管理与作业操作为基础着手点，确保整体配合上的高效性。
3.1地面工艺布置
工艺的总体布设应当在主要生产建筑物构建完备的基础上开展。在煤流走向的设计上应便于原煤入洗并满足产品结构要求的相关规定，遵循简洁、顺畅的基础原则，尽可能减少中转环节，实现少占地的工艺布设目标。与此同时，在整体设计上，还应充分考量选煤厂未来发展需求，以工艺总体平面布设为核心开展工业场地平面布置，确保厂区功能划分清楚、明确。
3.2厂房设置
参照工艺平面布设及工艺流程设计，在便于日常管理的原则下进行主体厂房布置。伴随选煤工艺技术持续发展，模块化厂房成为厂房布置的主流技术，其主要特点为：作业环节单一化、设备大型化、系统模块化、全厂规模化，不仅整体布设格局紧凑，同时占地小，投资成本低。A选煤厂主体厂房布设在结合工艺设置和后期系统扩建需求的基础上，采用模块化厂房布设工艺，全厂划分为原煤分级、重介质分选与粗细煤泥回收三个模块，其中重介质洗选又进一步细化分三个小模块，每个模块洗煤能力为4Mt/a。
4结语
选煤厂作为原煤产出后的重要工序，是实现煤炭深层次高效利用的重要环节。选煤工作作为选煤厂运行的关键核心，其设置的合理与否对整体运行效益有至关重要的影响。鉴于此，选煤厂的选煤工艺设计上必须充分结合所在区域原煤特点与客户使用需求，并在此基础上全面分析工艺技术，从而选出最为适宜的洗选工艺，为企业的良性发展奠定基础。
参考文献：
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［5］张鹏，陈建中，沈丽娟，等.选煤厂选煤工艺设计探讨［J］.煤炭工程，2006(12)：25-27.
［6］孟丽诚.汾西矿业选煤产品结构与工艺优化研究［D］.北京：中国矿业大学，2016.
关键词：城市污水处理厂 设计规模 进水水质 出水水质 工艺流程 污泥处理与处置
hot points on urban wtp design
abstract: the problems related to why the constructed size of the urban wastewater treatment plants is unconformable to the practical wastewater discharge in this country frequently, are discussed. and the personal ideas of the authors on inflow quality forecasting, treatment process selection, norm and disinfection of wtp effluent and stabilization and comprehensive utilization of sludge are given.
建国以来，特别是改革开放后，我国在城市污水处理厂建设方面取得一定成效，已建成百余座污水处理厂，但在控制水污染方面，形势不容乐观。预计今后还有大量的城市污水处理厂待建设。在建设城市污水厂过程中，设计工作是龙头，在设计时常常碰到一些热点问题，引起各方争论。本文对这些问题作一剖析，供读者参考。
1 污水处理厂规模
污水处理厂规模是指进厂污水的水量与水质数值。当然，首先要明确污水处理厂是合流制系统处理厂，还是分流制系统处理厂，还要弄清近期及发展后的处理厂规模。在工程建设中，这些数值都能按有关资料计算确定，但是，处理厂建成后实际情况与预测结果有较大不同。有的处理厂建成后，长期达不到设计规模；有的处理厂建成后马上要扩建，而在周围又无空地，这些现象使设计人员感到困惑，随之成为讨论的热点。
关于处理厂建设规模与实际情况脱节的现象，已有专家进行过论述［1～2］，主要原因是城市规划调整、市政建设不配套、排水体制不健全等等。笔者同意上述看法，除此之外，笔者还认为有下列几个主要原因。
1.1 领导者对城市污水工程建设认识不足
业内人士均知道，城市污水工程的组成包括污水的收集、输送、处理与排放4个部分，是一个系统工程，仅建污水厂是不能解决水污染问题的。领导者应从全局的角度去度量处理厂建设的地位，并确定相应系统规模。对一个地区而言，其开发建设过程是按计划滚动开发。对污水系统来说，也可以逐步建成，直到达到规划规模。在这里要提出的是污水系统逐步形成的过程要与地区开发同步，决不能半途停滞或打乱系统总体布置。
1.2 要按照“先地下、后地上”的建设方法操作
一个开发区的建设，涉及地面建筑与地下设施建设两个方面，一般容易忽略“先地下、后地上”的建设程序。例如，房地产开发商急于进行住宅建设，多个房地产开发商之间互相不沟通，影响排水系统实施的系统性。住宅建设的进度是很快的，而地下管线特别是筹建地区性污水厂，需要2～3年时间，有的可能要更长的时间。由于住宅建设进度快，污水厂还未建成，街坊已形成，居民入住产生的污水被迫采用化粪池过渡，暂接雨水管道排入附近河道，导致河道水质污染日趋严重。过几年后，污水厂建成后，照理应该把住宅污水改接入城市污水管道，污水进处理厂处理达标后排放，遗憾的是污水改接工作已无人过问，或因经费无着落而听其自然，其结果是污水厂厂内水量不足，而居民生活污水继续污染水体，处理厂投资不能发挥应有的环境效益。在上海曾作过调研，要改接一个规模为7.5万m3/d污水收集系统，其投资要上千万元。
总结过去的经验，应该坚持“先地下，后地上”的建设程序。
1.3 处理厂选址
一座城市污水厂建成后，运行时间是很长的。上海东区污水处理厂，采用活性污泥法工艺，已连续运行73年(1926年建成)，虽经几次改建、扩建，目前运行十分正常，处理出水水质达到排放标准。因此，选择处理厂厂址，应着眼长远考虑。当然，要求预测三四十年后的发展情况是困难的，但希望远离住宅区。在工程实施中，往往为节省近期投资，希望污水厂距居民区近些，总管短些、投资可省些，这样做常常带来不良后果。上海有几座污水厂被居民区包围，以致污泥消化池建成后就从未使用过，另外，由于距居民住宅近，处理厂臭气污染环境，导致厂群矛盾突出。
在选择处理厂厂址时，应尽量远离市区，并留有充裕的扩展余地，笔者建议能设300m以上卫生隔离带则更好。
2 处理工艺选择
污水处理工艺选择是依据进水水质、水量状况，再依据受纳水体环境容量或者国家规定排放标准，确定应该去除污染物的项目与数量，从而选择合适的污水处理工艺。在选择污水处理工艺过程中经常讨论的热点问题有如下几方面：
2.1 进水水质预测
当前存在的问题是进水水质预测值与实测值有较大差异，通常预测值偏高。例如，深圳滨河污水厂投产运行后的前10年，bod值在80mg/l左右，还不到设计值的一半(设计值200mg/l)，直到1998年才逐步上升，进水bod值100mg/l～200mg/l(频率为54%)，平均为190mg/l。产生这种现象的原因主要是污水收集系统不配套。如本文上节所述，有些污水经化粪池后接入污水管，雨污水管混接、管道施工质量差，地下水渗入，导致进水浓度偏低。上海市污水管网完善的生活污水处理厂，进水bod值在250mg/l～300mg/l，ss值为300mg/l～350mg/l，如果污水管网不完善或设化粪池，bod值120mg/l～150mg/l左右，ss值150mg/l～200mg/l，由于对拟建处理厂进水水质预测是确定处理工艺的依据，因此需要慎重对待。
2.2 处理出水水质标准
处理厂出水水质是按照尾水排入水域类别，再依照国家污水综合排放标准，以满足各项指标要求。1998年开始实施的二级处理厂污水综合排放标准各项指标如表1所示。
表1 排放标准
项目 一级标准 二级标准 bod5/mg/l 20 30 cod/mg/l 60 120 ss/mg/l 20 30 氨氮/mg/l 15 25 磷酸盐/mg/l 0.5 1.0
采用二级处理工艺，处理出水恐怕难以达到氨氮与磷酸盐标准，需要采用脱氮除磷工艺流程，特别是一级标准中磷酸盐指标0.5mg/l，有相当难度。有人提出，处理厂尾水排入非蓄水性河流或非封闭性水域，是否还要控制如此低的磷酸盐含量。采用生物脱氮除磷工艺，或者化学除磷工艺，需要增加基建投资与经常运行费用，同时还要求具有较高的运行管理水平。笔者建议，在有些场合，经当地环保部门认可，在近期似可放宽磷酸盐标准，以节省近期投资。
2.3 污水消毒
室外排水设计规范中，城市污水处理厂出水要加氯消毒，而且对生物处理后投氯量规定为5mg/l～10mg/l，并设停留时间为30min混合接触池。80年代建的城市污水厂，大都有加氯消毒设施，包括加氯机、氯库、混合接触池，建成后已有10余年，从未使用，所以氯库等构筑物已移作它用。有人提出，国家污水综合排放标准对城市二级处理厂出水水质未确定大肠菌群数及余氯值，所以处理厂出水要不要加氯是值得研究的课题。笔者建议环保部门、卫生防疫部门及市政建设部门应着手研究污水消毒这一课题，解决加氯量、大肠菌群数、余氯量及其相关关系。
2.4 处理工艺比选
目前，国内建成的城市污水厂绝大部分采用活性污泥法处理工艺，生物膜法应用很少。上海在50年代建成一座用砾石为滤料的生物滤池，运行40余年，处理效果良好，经常费比活性污泥法低50%多，但并未引起人们重视。1921年在上海已建成一座活性污泥法处理厂，1926年又建成两座活性污泥法处理厂，处理规模各为1.4万m3/d，其中上海东区污水厂一直延用至今，对活性污泥法运行管理积累了丰富经验。
随着科技的发展和微处理机与自控技术设备的进步与普及，对活性污泥法工艺进行改革，特别是80年代以来，随着改革开放步伐的加快，在污水处理方面，利用外国资金，引进了一批国外污水处理工艺和设备，使污水处理技术有较大的发展。目前，各种活性污泥变法已在工程中得到应用，例如ab法、a/o法、a2／o法、sbr法、氧化沟法等等。综观这些革新的活性污泥法，它们适用于不同场合，满足不同出水水质要求。
笔者认为，在方案比选时，主要控制的条件有用地范围、尾水排放、污泥出路、地质条件、发展余地、管理水平、运行费用、工程投资、环境影响等诸方面。在满足出水水质各项指标前提下，应着重研究运行费用与管理水平。已知一些污水厂建成后，由于运行费用高而无法正常运转，而另一些处理厂引进高级监控仪表设备，由于缺乏具有一定水平的维护人员，这些仪表设备被闲置。所以，要从目前国内的现状出发，选择合适的处理工艺，切忌盲目跟风。笔者认为，中小规模污水处理厂选用氧化沟、sbr法具有明显优点，而大型污水处理厂推流式活性污泥法仍是首选方案。
3 污泥处理与处置
污水处理厂在水处理过程中会截流与排出一定量的栅渣、沉砂和污泥。对城市污水厂而言，其数量大约为进水量的0.5%～1.5%。污泥处理与处置方案是经常讨论的热点问题。
3.1 污泥稳定
如何满足《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(cj3025-93)中规定的污泥稳定要求，目前常用的方法有污泥中温消化、污泥好氧消化、污泥投加石灰，还有污泥焚烧方法。
采用污泥中温消化方法，可以杀灭污泥中的寄生虫卵，同时还可回收能量，消化后污泥可用作农业或绿化肥料。采用污泥中温消化似应有一个经济规模问题，但尚未能有详细经济分析。在80年代中期，污水厂处理规模为2.5万m3/d左右，建了几座中温污泥消化池，但由于经济上不合算，投产不久就停用了。目前，能正常运行的中温污泥消化池，其处理厂规模均在20万m3/d以上，看来大型污水厂采用污泥中温消化方案是可取的。采用污泥浓缩、脱水、中温消化、消化污泥再浓缩、脱水外运，其投资大约为100万元/t干泥～200万元/t干泥(不含水)，经常运行费用大约700元/t干泥～900元/t干泥。
目前，大部分中小型污水厂产生的污泥，经浓缩、机械脱水后，运往农村作肥料或运往垃圾填埋场填埋。这些污泥实际上均未达到稳定要求，是否会带来环境的二次污染是值得注意的。污泥好氧消化、向污泥中投加石灰及污泥采用焚烧处理方法，在国内尚未见报道。
3.2 污泥综合利用
污泥综合利用的试验研究，已有各种报道，例如利用污泥制砖、制陶瓷等用作建筑材料，甚至从污泥中提炼维生素b12等等，但大部分是实验室试验，与实际应用还有相当距离。城市污泥的最终出路，还是用作绿化或农田肥料，改良土壤，这似乎是较现实的综合利用方案，目前，缺少组织推广应用的机构，在政策上也缺少支持。事实上，城市污水厂污泥作为“绿色植物”的天然有机肥料是具有广阔前途的。
3.3 污泥集中处理厂
一个城市若有多座污水处理厂，可把各处理厂污泥集中起来，建一座具有相当规模的污泥处理厂，包括处理下水道清通过程中产生的污泥、化粪池污泥等等。当污泥处理厂达到一定规模后，可减少单位投资，降低经常费用，也便于污泥综合利用。
4 结语
城市污水处理厂设计中有关工程规模、处理工艺选择、污泥处理与处置等问题值得研究、探讨，但归结到一点，就是使工程设计能更切合目前我国的具体现状。为了克服不可预见的因素，城市污水厂建设似可先建一级处理部分，待污水系统完善后，积累了若干年进厂水质水量资料后，再建二级处理部分，以更好发挥投资效益。
参考文献
1 林晓明.论城市污水处理厂建设规模与处理标准的确定.给水排水，1997，23(9)：20～23
2 王杉.城市给排水工程规划中的难点.给水排水，1998，24(10)：11～14
【关键词】污水处理；上市公司；运营；比较分析
一、城镇污水处理政策导向
国务院办公厅2012年5月4日印发《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》。规划目标为：到2015年，全国所有设市城市和县城具有污水集中处理能力，城市污水处理率达到85%，县城污水处理率平均达到70%，建制镇污水处理率平均达到30%；直辖市、省会城市和计划单列市污泥无害化处理处置率达80%，其他设市城市达到70%，县城及重点镇达到30%；城镇污水处理设施再生水利用率达到15%以上。
“十二五”期间各项建设任务为：新建污水管网15.9万公里，新增污水处理规模4569万吨/日，升级改造污水处理规模2611万吨/日，新建污泥处理处置规模518万吨（干泥）/年，新建污水再生利用设施规模2675万吨/日。
“十二五”期间规划投资：全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划投资近4300亿元。其中，各类设施建设投资4271亿元，设施监管能力建设投资27亿元。设施建设投资中，包括完善和新建管网投资2443亿元，新增城镇污水处理能力投资1040亿元，升级改造城镇污水处理厂投资137亿元，污泥处理处置设施建设投资347亿元，以及再生水利用设施建设投资304亿元。
1.“十二五”建设规划与“十一五”规划、实际完成对比——略低于市场预期，投资重点在“补缺完善”
截止到2010年，我国城镇生活污水设施处理能力达到1.25亿立方米/日，设市城市污水处理率达到77.5%，污水处理设施建设超额完成“十一五”专项规划（规划建设4500万吨/日处理能力，实际完成6478万吨/日），“十一五”投资总额达到3766亿元，较规划提高446亿元。
对比“十一五”规划，本次出台的建设规划总体投资金额增长较为平稳（同比增长14%），而其规划重点在“补缺完善”，主要体现在三方面：一是突出管网建设完善。“十一五”期间没有完成的管网建设任务，本次规划将新建管网设定为15.9万公里，计划到2015年全国所有设市城市和线程具有污水集中处理能力，这部分投资占到“十二五”期间专项投资规划的57%；二是细化污水处理率及负荷率指标。要求各地加强对污水排放的监管要求（2015年对污水处理厂全部实时监控），从而避免在部分污水处理厂常年低负荷运转的同时，部分工业企业长期偷排污水的现状；三是提高污水处理标准、新增污泥处理要求。由于“十二五”期间新增氮、磷污染物减排的要求，因此，污水处理厂的提标改造势在必行，而且鉴于国内水资源的紧张，再生水利用也正式提到规划中。此外，作为污水处理厂衍生污染物的污泥，在本次规划中也单独列出，占到本次投资规划的8%。
2.各地区具体目标、建设规划情况对比
总体来看，我国的城镇污水处理设施的建设投资呈现出从城市向县镇、从东部向中西部转移的趋势。其中，在管网和污水处理厂新增产能建设领域表现更为明显。从技术选择来看，对于那些在人口密度较低、水环境容量较大的地方，以及地处非环境敏感区的建制镇，本次规划建议，在满足环保要求的前提下，可根据实际条件采用“分散式、低成本、易管理”的处理工艺，鼓励自然、生态的处理方式。而对于那些经济发达地区、及重点流域以及重要水源地等敏感水域地区，为了满足其用水需求，在其污水处理厂提标改造及再生水利用的推广过程中，需要增加生物处理能力，以满足除磷脱氮等新减排要求。
二、污水处理上市公司比较研究
国内A股涉及污水处理的上市公司有17家，涉及污水运营的有重庆水务、创业环保、首创股份、兴蓉投资、洪城水业、桑德环境、中原环保、南海发展、国中水务、中山公用、武汉控股等11家，涉及污水处理工程的有碧水源、维尔利、万邦达、重点环保、兴源过滤和巴安水务等6家。
17家企业的财务情况见下表。
（一）运营类污水处理公司分析
根据上述表格反映的财务数据，选取2011年业务收入在5亿元以上的上市公司进行分析，因此，创业环保和首创股份二家企业进行比较。
1.创业环保
（1）股权结构
天津市国资委控股上市公司51.6%，创业环保是中国目前唯一一家在A、H股资本市场中以污水处理为主营业务的上市公司。
（2）业务模式
主要从事污水处理厂及相关的配套设施的建设、设计、管理、经营、技术咨询及配套服务，污水处理规模已达到322万立方米/日（不含委托运营规模）
（3）主营业务经营情况的说明
a.污水处理及污水处理厂建设业务
污水处理收益模式包括：①污水处理服务费；②污水处理服务；③委托运营。
b.再生水业务（中水回用，目前主要是中水管道接驳业务）
c.自来水业务
（4）财务状况
（5）2012年战略
以业务结构调整作为工作主线，稳步发展水务投资和运营业务，继续下大力量拓展和完善污水处理业务产业链，并努力实现污水处理业务产业链均衡协调发展；继续推动新能源和资源的开发利用，加大新能源供冷供热服务业务开发力度，增加收入比例。培育污水处理厂资源利用（污泥硝化综合利用和污水源热泵技术）市场；提升市政工程建设总承包资质，整合工程建设业务资源，努力提升工程建设、设计咨询业务收入。
2.首创股份
（1）股本结构
北京市国资委通过控股北京首都创业集团有限公司，持有上市公司59.52%的股权。
（2）业务模式
在保持原有资本和投资优势的同时，着力发展产业价值链，逐步完善全产业链格局。目前，已经成功涉足水务及固废领域，形成了集设计、工程、投资和运营为一体的基本完整的产业链架构。独创了符合国情并行之有效的首创水务科学预测模型和分析手段；通过组织科研小组和对外技术合作，开展水务技术的实用性与前瞻性研究，在一些技术领域达到了国内外先进技术水平，并不断建设、储备长远的技术能力。
（3）财务状况
（4）2012战略
①行业竞争激烈，区域争夺加剧：为进一步占领和巩固国内水务市场，各水务公司纷纷加快区域布局，北京、江苏、湖南、内蒙古、山东等省市均已成为各大水务公司抢占的重点区域，一些区域政府也通过投资成立区域性水务公司来规划本地市场，行业竞争日渐激烈。
②水务企业面临转型，新兴产业引起市场关注：“十二五”期间，国家通过政策推动环境产业向环境服务业转型，引导各水务企业把各自的战略定位倾向于综合环境服务商或系统解决方案提供商，这一转型也正在被市场和越来越多的企业所认同。未来几年将是水业市场的快速转型时期，也将是水务市场重新洗牌的重要时期，同时污泥处置、海水淡化、再生水循环利用、餐厨垃圾处置、景观水治理等新兴产业也将成为市场关注的热点。
该公司在2012年将全面协调、统筹兼顾，以水务投资和运营为主体，巩固行业和国内的龙头地位，完善水务产业链的延伸；进一步增强固废处理等业务能力，拓展环境服务产业经营领域；通过提升技术和工程实力、强化运营管理，增强公司可持续发展能力、打造核心竞争力。
（二）工程类上市公司分析
根据集团下属高新水务公司的实际工程供应商，我们选择碧水源、维尔利二家上市公司进行分析。
1.北京碧水源科技股份有限公司
碧水源公司和无锡新区的渊源颇深。在股权和业务等方面都进行了一定的合作。
（1）股本结构
碧水源公司实际控制人为文剑平，2010年4月上市，募集资金净额24亿元，上市开盘价高达145元。
江苏碧水源公司由碧水源上市公司控股70%，无锡高新风投股份有限公司持股比例10%，另外无锡市政公用产业集团持股20%。
（2）业务模式
技术创新能力优势：
该公司是水处理行业中少数拥有自主核心技术与产品的公司之一，拥有的核心技术与产品在水处理与膜技术行业中处于领军者地位。在膜技术应用于水处理的工艺技术、膜组器设备技术和膜材料制造技术三大关键领域，全面拥有核心技术与自主知识产权，并成功地投入了大规模生产与应用，关键性的核心技术处于行业领先水平。
1）市场开发优势
上市后，该公司资本实力大大增强，抓住机遇，通过与地方政府和国有企事业单位合作的方式开拓地方市场，采用控购或参股的方式成立了多家分支机构，成功地进入了当地市场，有力推动了MBR技术的推广和运用，逐步探索出一条适合公司自身快速发展的市场开发模式，形成了独特的“碧水源模式”不但实现了与地方政府和国有企事业单位多赢，还有利于公司与地方政府建立起稳定的合作关系，更有利于公司获取后续项目资源。
2）产业链优势
公司上市前，主要业务是采用MBR技术为客户一揽子提供建造污水处理厂或再生水厂的整体技术解决方案，包括技术方案设计、工程设计、技术实施与系统集成、运营技术支持和托管运营服务等，并生产和提供核心设备膜组器和其核心部件膜材料，公司产业链相对完整，上市后成功投资控股或参股了多家公司，其中，通过控股久安建设，使公司具备了承接MBR项目所需的工程施工能力，通过控股普瑞奇，使公司在工业废水处理领域具有了超强的实力；通过成立固废公司，专业地介入污泥处理及建筑垃圾处理等固废领域。目前，该公司是国内污水处理膜技术应用领域产业链最完整的企业，产业链一体化优势明显。
（3）财务状况
2009年该公司营业收入为3.11亿元，其中：无锡排水公司合同金额3786万元，无锡高新区水务公司新城水厂2738万元，分别位列该公司2009年年度收入的第三位和第四位，无锡两家企业贡献该公司全年收入的21%。2009年无锡区域市场为碧水源的发展奠定了相当的基础。
2010年4月上市，募集资金25亿资金，自此该公司开始起飞，资产额从2009年的3亿元，上升为2011年底的44亿元，资产翻了11倍，销售收入从3亿元快速上升为10亿元，销售收入翻了3倍多。
（4）2012年战略
目前，该公司已成为国内膜技术污水处理领域唯一一家上市公司，是知名的污水处理与污水资源化整体解决方案提供商及膜产品生产商，将利用上市后具有的资金优势，推动多种业务模式的市场开拓工作，包括：与地方政府建立合资企业来承担污水处理厂的提标升级改造与扩容工作，同时开展项目的BT、设备租赁等多种新业务模式，以扩大公司膜技术与产品应用市场，为今后大规模发展打下坚实基础。
2.江苏维尔利环保科技股份有限公司
（1）股权结构
该公司实际控制人为李月中，2011年3月登陆A股市场，公开发行人民币普通股（A股）1330万股，募集资金净额为人民币7.25亿元。
（2）业务模式
该公司是国内率先运用“MBR+膜深度处理”技术工艺处理垃圾渗滤液的企业，目前该技术已经成为渗滤液处理行业内公认的主流成熟技术工艺。
充足的资本优势。公司目前所处的垃圾渗滤液处理行业，该行业的主要竞争对手大部分都为轻资产的民营企业，流动资金大部分依靠经营利润的持续积累，自有资金实力都较弱，一般只具备工程项目的建设实力，较难具备项目的投资能力，且银行融资的获取和议价能力较弱。而公司上市以后，通过首次公开发行，募集了大量的资本金充足的资本优势不仅能够让公司大力扩张原有的垃圾渗滤液处理业务，而且也能够支持公司积极尝试固废处理行业内新的业务领域和业务模式（例如：BOT、BT等模式），同时也更加有助于公司不断提升和巩固公司的技术、人才优势，快速实现公司经营的跨越式发展。
业务模式风险。营业收入来源主要来自于垃圾渗滤液处理项目的工程建设收入和渗滤液工程建成后的委托运营业务收入，且渗滤液处理项目的工程建设收入占到公司营业收入的比例超过95%，也就是说公司95%以上的营业收入都来源于工程建设业务模式。
（4）未来战略
2012年是我国“十二五”环保规划实施的第一年，也是我国垃圾填埋场渗滤液处理2008新标准中要求各地垃圾填埋场必须配套建设渗滤液处理工程就地将垃圾渗滤液处理达标排放的限期（限期为2011年7月1日）到期后的第一年，国内二三线城市中未按照该标准建设的填埋场渗滤液处理工程新建或提标改造工程都可能将在今明两年陆续启动，这将为该公司的垃圾填埋场渗滤液处理工程建设收入的持续增长提供充足的市场需求；另外，未来我国对垃圾焚烧处理设施的污染控制标准将逐步提高，环保监管将更加严格，这将大大激发国内垃圾焚烧厂配套建设渗滤液处理设施的刚性需求，将为公司在垃圾焚烧厂渗滤液处理工程建设收入的大幅增长提供机会。同时，根据国家环保政策的扶持方向，继续大力拓展固废处理领域的新业务，例如：有机垃圾处理业务、土壤修复业务、污泥处理业务等，以便于公司能够针对同一个客户（各地负责城市垃圾管理处置的城管、城建及环卫等政府职能部门）为其提供更多的环保治理设施建设服务，充分发挥公司在渗滤液处理工程业务中所积累的丰富客户资源，实现原有客户对该公司的工程建设和技术服务的重复购买。
三、结论及借鉴
1.十二五商机无限
水价提升、管网建设、提标改造和再生水利用都将成为水务领域可期待的增长动力，未来几年我国水务市场的发展前景看好。
随着国家“十二五”规划的实施以及国家节能减排政策的进一步推进，特别是2011年刚刚推出的国家4万亿水利建设计划，为水处理行业尤其是污水资源化行业带来了难得的发展机遇。水污染治理要求迫切，污水处理与污水资源化市场巨大，我国水污染治理水平还较为落后，治理任务仍相当艰巨，加快水污染治理的要求依然十分迫切。未来十年，用于水污染治理的投资仍将继续保持较快的增长，水污染治理行业的发展空间巨大。
2.污水运营资产重、毛利率高。
（1）资产重
从上表看出，除兴源过滤资产周转率为0.45，其他上市公司资产周转率都较低，在0.2左右。可以看出污水处理行业（包括运营以及工程类），对资金、资产的依赖程度较高。
运营类上市公司资产利用率更低些，除重庆水务，其他上市公司资产周转率均低于0.2。对于未来进入该行业的企业而言，门槛较高，需要企业比较雄厚的经济实力或者融资渠道。
（2）毛利率高
在上市公司报表中，我们可以看出，在以污水处理运营为主业的上市公司中，毛利率都在40%以上，特别是重庆和成都的两家上市公司重庆水务和兴蓉投资，毛利率分别为66%和57%，即西南区域的政府购买污水处理服务定价较高，而由于这两家公司都是国资控股，区域市场占有率都非常。
3.污水运营存在区域垄断
污水运营由于需要建设大量的管网，同时污水运营服务于地方经济，污水的最核心的回报机制来源于地方财政。
因此，绝大部分污水运营公司都是国资控股，随着水务市场的风起云涌，污水处理市场的整合并购力度逐步加大，各地产生非常多的整合模式，但国资控股的背景并没有完全被打破，国内上市的国控污水行业的大鳄，利用雄厚的资本进行大量的并购，但相对其他行业，污水运营的行业壁垒较高，进入难度较大。
4.工程内公司规模较小
污水工程内的上市公司除碧水源收入在10亿元以上，其他公司都在3亿元以下，说明以下问题：
（1）该行业尚处于发展阶段。销售收入不到3亿元就能顺利上市，反映资本市场对该行业的推崇，也说明污水处理行业以前的企业规模都不大。
（2）发展存在巨大空间。产业规模大，但企业销售收入低，特别是标杆上市公司销售收入低，说明市场分散程度相当高，企业进入的动力很足。
（3）可能存在壁垒。行业投资巨大，但反映在上市公司报表上收入很小，说明有大量的企业在从事该产业，可能存在行业壁垒，区域性竞争激烈。
5.污泥处理产业可能加速
我国污水处理设施的设计、建设和投资中都长期忽略了污泥问题，未处理的污泥量达到80%。而国家的投资的重点还是放在了污水之上，而非污泥之上，所以资金缺口非常大。以发达国家的经验表明，污泥处理处置投资约占污水处理厂总投资的50%-70%，有的国家和地区该项投资甚至可以达到污水处理设施投资的1.7倍。而根据《全国城镇污水处理及再生利用设施“十二五”建设规划》，污泥处理处置设施方面的投资要达到347亿元。该项投资只有“十二五”全国城镇污水处理及再生利用规划建设规模投资（4300亿元）的8.1%，与国际趋势相差甚远。按照现有的污泥生产量来看，目前就污泥处理处置的建设领域而言，污泥的资金缺口达到上万亿。
（1）商业模式
目前来看，污泥处理主要有两种商业模式：一是以政府投资为主导的工程提供模式（EPC）；二是政府采购服务特许经营模式即BOT。但是我国现阶段还是以政府为主导的工程提供模式为主。工程提供模式是指污泥工程总承包企业按照合同约定，承担工程项目的设计、采购、施工和试运行服务等工作，并对承包工程的质量、安全、工期、造价全面负责，最终向政府提交一个满足使用功能、具备使用条件的工程项目，资金由政府进行埋单。然后再由政府或水务局下属水厂或是能够提供运营服务的企业进行运营。
目前市场上污泥处理公司大都采用以政府投资为主导的工程提供模式。而水处理行业比较流行的政府采购服务模式在污泥处理行业中并不常见，政府采购服务模式仅占10%，但据清华大学水业政策研究中心主任傅涛认为，污泥产业趋势将是政府采购服务模式。
（2）竞争态势
目前有三类公司正在“进军”污泥行业。第一类为传统的大型的品牌环保公司，或为传统“水军”，凭已有水处理项目或垃圾处理项目的商业优势“掘金”污泥，其中包括威立雅、中法水务，桑德环保，西门子、北控集团、上海排水集团等。第二类为近两年来兴起的专门负责做污泥有机物处理的公司，如中科博联、中持环保和无锡国联等。第三类为非环保企业投资的污泥处理公司，这类公司一般业务范围并不广泛。其中，由传统环保公司和新兴污泥处理专门公司主导着行业“命脉”。估计第一类和第二类所占比例约为30%和40%，第三类公司所占比例为30%。
（3）污泥处理技术路径
干化焚烧、压氧消化建材利用、好氧发酵土地利用为三条不同的污泥处理路线。根据中国水网2011年汇编的污泥处理处置案例不完全统计，三种主要技术干化焚烧、好氧发酵和厌氧消化所占市场比例分别为53.4%、31.8%和14.8%。
污水处理和污泥处理产业链的打通目前是行业趋势，大部分都是由污水处理企业主导，因为污水处理企业运营时间长规模大，而污泥处理原本是污水处理中的一个环节，相关专业公司成立时间都很短。
一、项目服务工作有序开展。强化对环境影响评价审批的监管。共审批建设项目62个，出具基层环境预审意见13项，对审批项目及时在环保网上公示，环评执行率为100%督促开展了县何川工业园区、国家农业科技园区等规划环评。同时，对三大通信公司的通讯基站电磁辐射环评开展情况、灾后重建项目、扩大内需项目环评执法情况进行了专项清理，督促有关项目补做了环评。按照国家和省上要求，对市、县两级城市饮用水源，城区空气质量，渭河、藉河、葫芦河、牛头河等主要河流水质进行监测，为环境决策和管理提供了测得准、说得清、过得硬”监测数据。
二、污染减排工作扎实推进。一手抓增量消化的原则，认真落实《市年主要污染物总量减排计划》坚持一手抓存量削减。督促完成了祁连山水泥有限公司1#窑尾除尘器改造、发电厂脱硝设施建设前期工作，淘汰关闭了永固水泥有限公司1#2#立窑生产线、鑫能电冶炼厂、马跑泉镇黑王鸿利氧化锌厂，秦川锌品有限公司，渭阳水泥厂、磐安水泥厂以及7个小砖瓦窑，第二人民医院污水处理站、祁连山水泥公司1号窑尾袋除尘器改造和县生活污水处理工程均已完成计划进度。建立健全了以排污申报登记为基础、排污总量控制为主线、排污许可管理为核心、污染源自动在线检测为手段、环保日常监管与社会监督相结合的污染源长效管理机制，确保污染物稳定达标、治污设施稳定运行。从目前情况看，预计今年我市化学需氧量、氨氮、二氧化硫排放、氮氧化物排放指标，均能控制在省政府下达的计划之内。
三、环境综合整治成效显著。全市对各类污染源进行现场监督检查4340余人次，先后开展了环保专项行动和“三整治一督查”专项整治工作。检查企业1500余户，依法查处环境违法单位18家，行政处罚30余万元。餐饮业油烟治理中，共完成餐饮业油烟污染治理66家，燃煤锅炉治理中，完成城区燃煤锅炉烟尘污染治理45家，天宝塑业、金宇花园等7家锅炉烟尘噪声超标单位完成了限期治理，噪声污染治理中，制止违法施工行为30余起，对4家噪声扰民的建筑工地进行了处罚，年，空气质量优良天气达到352天，占总天数365天的96.4%水污染治理中，制定了严格的县区断面考核制度，保证渭河出省断面水质达到地表水功能区标准要求。各县区以渭河及其主要支流为重点，认真开展了辖区内主要河流污染状况调查摸清工作，并制订了综合整治方案，为下一步治理工作打下坚实基础。11月份，环保部和省政府两个调研组先后来我市调研了渭河水质情况，对渭河段水污染防治情况给予充分肯定。
四、环境安全得到保障。对存在问题督促相关企业进行了整改。完成了饮用水水源地保护区界标、交通标志和宣传牌的设置任务，重点加强对重金属排放企业、水泥行业、饮用水源保护区、尾矿库、炼焦业、医药制造业和化学原料制造、核与辐射等环境风险源和污染减排重点行业的监管。全市共制作设置标志牌70块。各县区城区饮用水水源地保护区排污口的清查及取缔工作已全面完成。同时，加强与安监、国土等部门的配合，督促17家重点企业制订完善了环境应急预案，初步建立了环境应急处置体系；组织市环境应急、监察、监测、信息中心以及秦州、麦积两区环保部门，针对尾矿库矿渣、危险化学品泄漏应急处理进行了突发环境污染事故实战演练。年，妥善处置了县桦林乡境内发生危险化学品泄漏事故”和“310国道山岔乡段危险化学品车辆翻车交通事故”认真查处了环保部批转的党川乡吊坝子矿区石咀村包家沟金矿污染案件、省政府批转的县洛门镇私营冶炼厂污染等环境案件。截至目前，全市共受理各类环境案件289件，均进行了查处，环境安全和人民群众的环境权益得到有力保障。
五、农村生态持续改善。圆满完成了等3个农村环境保护“三统筹”机制试点推进工作及县镇村等4个“以奖促治”农村环境综合整治项目，按照《市农村生态环境保护规划年度实施计划》要求。并通过了市级初验。联合国土、安监部门，对秦州、麦积两区滥采乱挖国家矿产资源、破坏生态环境的违法行为开展了集中清理整顿，共捣毁氰化池5个，取缔混汞碾8台，有效地遏制了非法盗采、偷选行为，保护了矿区生态环境。积极推进农村环境连片整治示范工作，制定了市年农村环境连片整治示范项目实施方案》涉及两区五县21个乡镇133个行政村，总投资预计8000万元。年，由、县率先实施，涉及两个县区的9个乡镇46个行政村，总投资2760万元，受益人口105724人。目前，中央和省级配套资金2484万元已全部拨付到位。年，市共建成部级、省级生态乡镇各2个，部级生态村1个，省级生态村8个，有效解决了影响渭河水环境质量的突出问题和重点乡镇及村庄突出环境问题，遏制了农村环境污染加剧趋势，改善了农村脏、乱、差的现象。
【关键词】 动力煤 选煤厂 洗选 煤泥 工艺
1 引言
“十一五”末，国家要求煤炭企业单位生产总值能耗比2005年下降20%，二氧化硫排放量控制在规定范围内，“十二五”期间二氧化硫的总量控制延续了“十一五”的目标。煤炭工业原煤入洗率由2005年的32%提高到50%，煤矸石、煤泥等固体废弃物综合利用率由2005年的43%提高到70%。作为火电厂最主要燃料的动力煤必须提高入洗率，加大洗选量。现阶段，动力煤一般采用分选效率高、入选粒度范围宽、生产控制易于实现自动化的重介质选煤工艺，也有采用跳汰洗选动力煤的工艺。无论是哪种选煤工艺，煤泥水处理都是选煤厂建设中投资最大的工艺环节，也是选煤厂生产和管理中最重要、最复杂的系统，几乎涉及选煤厂的各个环节，其建设、运行和管理的好坏直接关系到选煤厂的经济效益和社会效益，处理方法和设备的选择是动力煤选煤厂中的难题之一。
2 动力煤选煤厂煤泥回收的工艺分析
2.1 跳汰工艺动力煤选煤厂回收煤泥的典型工艺
跳汰工艺流程相对简单，煤泥水处理系统用捞坑（角锥池）的方式较多。原则流程如图1所示，捞坑（角锥池）+离心机处理+0.5mm粒级以上的，-0.5mm粒级的进入浓缩机。有些小型选煤厂，采用捞坑溢流进入多个阶梯自然沉降的矩形池进行沉降处理。
图1所示的煤泥处理流程，入洗量大的话，原生煤泥及次生煤泥量就会增加，如果加压或者过滤等配套设备跟不上，处理能力达不到，会造成煤泥积压，最后导致循环水质量变坏，使得整个洗选系统紊乱，洗选产品质量不达标。
2.2 重介质工艺动力煤选煤厂回收煤泥的典型工艺
原煤有分级与不分级入洗两种方式。分级入洗一般分为块洗系统和末洗系统，块洗系统煤泥主要是通过脱介筛二段筛下和脱水离心机的离心液进入浓缩机，筛板筛缝和筛篮筛缝为0.5mm。末洗系统煤泥主要是高频筛筛下和分级旋流器溢流进入到浓缩机，高频筛的筛缝为0.35mm，分级旋流器的分级粒度一般也要求至0.35mm。块末煤泥处理原则流程如图2、图3所示。
图2所示的煤泥处理流程，原则上很完善，但在实际运行中发现，脱介筛或者离心机只要出现跑粗的现象，浓缩机就不能正常工作，一旦入洗量加大会出现浓缩机压耙现象。出现跑粗的原因就是筛板和筛篮的损坏导致的。平朔集团安太堡选煤厂就曾发生过1号池压耙事故，事后在处理压耙的过程中发现浓缩机中的粗颗粒不少，为煤泥层过厚所致。所以，要想保证生产的正常进行，必须做好对筛板和筛篮的维护和保养，这增加了机械维修的工作量，也增加了成本。
图3所示的煤泥处理流程，在实际运行中是相对稳妥的。首先，分级旋流器把第一道关口，之后的高频筛和离心机（煤泥离心机）再把关，减轻了浓缩机的压力，而且给加压处理煤泥留出了很大的空间。在维修过程中高频筛和离心机可以错开，不影响生产，因为有分级旋流器的预处理，减少了进入高频筛和离心机的量，其损坏的频率相对较低，维修量和成本消耗也就降低了，如果高频筛用挡水、脱水效果好的不锈钢筛板在一定时间段内能保证煤泥的水分，不会对最终的产品水分造成影响。
因此，该流程具有以下优点：（1）保证生产的连续性，特别是大型的选煤厂非常实用；（2）洗选系统的煤泥处理量大，减轻了压滤的压力；（3）回收的煤泥水分低，满足客户要求；（4）系统灵活，减少维修带来的生产延误；（5）维修成本低。
也有图4所示的煤泥处理流程[1]。
该工艺系统具有以下特点：（1）简化工艺，减少设备，节省投资；（2）煤泥回收量大，适应入选量增大的需求；（3）回收的煤泥水分低，产品满足用户要求。
作者对细煤离心机使用前后的各项指标做了详细对比，结果如表1：
该处理煤泥的流程存在一个问题，即出现细煤离心机故障时，整个洗选系统需要停车，对于特大型的动力煤选煤厂，并不能够有很长的维修保养时间，出现故障是难免的，这就要靠合理的洗选系统增加系统连续运转效率，提高入洗量。如果图4流程与图3流程结合，即图3中的离心机改为图4的细煤离心机，那么既利用了图3的系统灵活性又利用了图4中细煤离心机处理煤泥的优势，从而增加了选煤厂的经济效益。将这种结合的工艺推广使用将产生较大的经济效益和社会效益。
3 煤泥洗选加工处理方法的选择
3.1 动力煤选煤厂的选煤方法
动力煤选煤厂常用的选煤方法：①块煤跳汰、末煤不入洗、煤泥浓缩—压滤处理；②块煤重介、末煤不入洗、煤泥浓缩—压滤处理；③块末煤重介、煤泥浓缩—压滤处理；④块末煤重介主再洗、煤泥浓缩—压滤处理；⑤块煤跳汏、末煤重介、煤泥浓缩—压滤处理等。具体采用哪种选煤方法，要根据实际入洗的原煤煤质情况以及洗选难易程度不同来决定，单就煤泥水处理来看都是采用浓缩之后压滤或者加压脱水处理的方法。现在，动力煤选煤厂为了提高经济效益，适应不同的市场客户的要求，满足国家的环保要求，一般采用分选效率高，入选粒度范围宽，生产控制易于实现自动化的重介质选煤工艺，比如中煤平朔集团安太堡选煤厂、安家岭选煤厂、1号井选煤厂、2号井选煤厂、木瓜界选煤厂5个特大型的动力煤选煤厂，采用的原则工艺流程如图5所示，其中的1、2号井的选煤厂没有再选工艺。
3.2 动力煤选煤厂煤泥洗选加工处理方法的选择
由3.1可知，动力煤选煤厂的煤泥水最终都是煤泥浓缩—压滤处理的方法，但具体的采用何种处理方法要根据整个选煤的工艺流程以及选煤厂的处理量以及工作制度、煤质特性（末煤的含量、矸石的易泥化程度等）、生产过程中产生的次生煤泥的量等。选煤厂按照处理量通常划分为小型厂、中型厂、大型厂三类，即处理能力小于30万吨/年的为小型选煤厂，处理能力30-100万吨/年的为中型选煤厂，处理能力大于100万吨/年（包括100万吨/年）的为大型选煤厂[2]。处理能力的大小决定了有多少煤泥需要进行后续处理。
3.2.1 小型动力煤选煤厂煤泥洗选加工处理方法的选择
小型动力煤选煤厂，工作制度多是每天14h的生产，其余时间以检修为主，主洗的工艺流程一般简单，常采用跳汏排矸，末煤不入洗，较为先进的煤泥水处理方法是采用浓缩机—压滤机来处理，为了减少成本，有的采用自然沉降后机械设备清理的办法，煤泥低价销售。煤泥水流程可以用图1表示，这个流程处理煤泥水有以下几个特点：（1）设备少，易于管理，流程简单，易操控；（2）成本低；（3）产品单一，适应市场要求的能力弱，经济效益不可观；（4）生产连续性不强，在环保的强制要求下可能出现煤泥积压的情况，导致停产。
3.2.2 中型动力煤选煤厂煤泥洗选加工处理方法的选择
中型动力煤选煤厂，工作制度多以2班生产1班检修为主，主洗的工艺流程也较为简单，常采用分级入洗，跳汰、重介联合工艺，设备增加，管道增多，处理量加大，原生、次生煤泥增加，生产的连续性要求提高，煤泥水工艺流程多采用图2、图3、图4所示的流程，设备选型的特点就是细煤泥离心机（图4）的投入应用，这三种流程各有特点：（1）图2所示流程设备少，易于管理，流程简单，易操控，比较适应于中型选煤厂中处理量相对较小的选煤厂；（2）图3所示流程设备多，不易管理，流程相对复杂，但维修较为灵活，易于把关跑粗问题，产品的水分有保证，也能保证生产连续运转，提高了设备有效运转率；（3）图4所示流程设备较少，也易于管理，流程不复杂，产品水分有保证，但存在生产不连续的问题，影响生产效率及经济效益等。
3.2.3 大型（特大型）动力煤选煤厂煤泥洗选加工处理方法的选择
大型（特大型）动力煤选煤厂，处理量大，原生煤泥含量大，设备多，工艺流程复杂，管道长等，生产中次生煤泥也大，最终的煤泥量要达到全厂的20%-30%，工作制度多是连续生产作业，检修主要是计划性、阶段性、周期性的对生产设备进行保养维修，所以无论是主洗系统还是煤泥水处理系统从开始的设计就要充分考虑到这一点。比如安太堡选煤厂主洗系统是4个平行的块末煤主再洗系统，但煤泥水处理是全厂共用的，平行的主洗系统可以计划性、周期性的保养，煤泥水系统只要有设备出现故障，就要全厂的主洗系统都得停车，严重影响生产的连续性，系统的有效效率低，空运转率高，电、介等成本增加。用图3与图4工艺流程的结合流程解决这一问题，即利用细煤离心机处理煤泥的能力和图3工艺流程的灵活性，特点如下：（1）保证生产的连续性，维修灵活，减少故障延误；（2）煤泥处理量大；（3）产品水分低；（4）严把跑粗关，保护浓缩机。
4 结语
随着对动力煤煤质的要求和对环境保护要求的不断提高，现在的动力煤选煤厂必须提高入洗率，加大动力煤的洗选加工处理，使得动力煤进一步满足不同用户对不同煤质的要求和进一步降低对环境的污染，动力煤选煤厂煤泥水处理变得更加复杂和多变，煤泥水系统工艺流程选择的是否合理，其最初建设、当中运行和管理的好坏将直接关系到选煤厂的经济效益和社会效益。
关键词：污水处理
一、概 述
医院、港口、公园、商业中心、新建的郊外住宅区、高级住宅区、疗养区、学校、农场、渔场、狩猎场等均可称为小区，我们最常遇到的主要是由居住区、疗养院、商业中心、机关学校等一种功能或多种功能构成的相对独立的区域，其排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内。根据当地的环保标准，必须设置独立的污水处理设施，这就是我们所指的小区污水处理。
小区污水系统的处理能力，各国并无统一的限定。前苏联曾建议单个构筑物的处理能力不宜超过1400m3/d，美国则把小厂的处理能力限定在3785 m3/d的范围内。根据我国情况，建议把等于或小于4000 m3/d的处理厂定义为小区污水处理厂。
小区污水不同于城市污水（常包括部分工业废水），属于生活污水范畴。其水质水量特征可概括为：水质水量变化较大，污染物浓度偏低，即比城市污水低，污水可生化性良好，处理难度小。
小区污水的处理工艺依据小区污水排入水体的功能不同而异，常用处理方法有：化粪池、一级处理（初次沉淀池）、生物二级处理及二级处理后再经消毒回用等。由于小区污水处理水量较小，管理水平不高，所以，在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺，以防止因污泥处理不善造成二次污染。目前，较为常用的处理工艺有：①污水调节池初次沉淀池生物接触氧化池二沉池出水，生物接触氧化是应用最广泛的方法，主要优点是停留时间短、易挂膜，尤其适合设备化，埋地建设倍受环保公司及用户青睐，但由于维修管理及设备防腐等方面的问题，近年来应用受到限制。但如果建成地下钢筋混凝土形式，设置人员通道以便维修，此种地下建设方式在小区水处理中具有较大市场，但这种方式一般处理规模较小，每天排放污水量小于几百吨的小区较为理想。对上千吨的小区污水处理，推荐采用地面建设方式，生物处理部分可采用接触氧化，也可采用SBR或其改进型CASS工艺，曝气方式建议采用低噪音的风机或水下曝气机。②污水调节池混凝沉淀过滤出水，对处理程度要求不高，且水量较小时，可采用此工艺，具有占地面积小，异味小，管理简单等优点。另外，在好氧生物处理之前加上酸化水解，有利于降低能耗，提高系统的总去除率。生活小区通常有较大的绿地面积，如果把污水处理后回用于浇灌绿地、道路、冲洗汽车，应在上述处理出水后加上消毒或其它补充措施。
二、小区污水处理厂设计原则
1. 处理出水要求和处理程度
一般来说，不同小区对出水的要求差异较大。应根据我国《地面环境质量标准》（GB3838—88）和《污水综合排放标准》（GB8978—96）的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。如果出水采用土地处理法处理，则按土地处理法的要求计算；
2. 污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点，即外观设计上要与小区建筑环境相协调，以求美观；
3. 在污水处理工艺上力求简单实用，以方便管理；
4. 在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，以节省用地；
5. 污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向，与其它建筑物有一定的距离，以减少对环境的影响；
6. 设备化，定型化，模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，
适合分期建设；
7．处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术；
8．处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的经受冲击负荷的能力。
9．小区内的人口是逐渐增加的。因此，小区污水处理厂应按可预期的发展规划作为流量设计的基础。根据我国情况，可考虑采用20年的设计周期。
三、小区污水处理流程
根据小区废水处理的原则，应选择处理效果稳定、产泥少、节能的处理方法。小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池，所以，化粪池应与污水处理方法相结合。
几种常用的处理工艺：
（1）污水格栅调节池提升泵接触氧化池沉淀池出水
（2）污水格栅调节池提升泵曝气池沉淀池出水
污泥回流
（3）污水格栅调节池提升泵SBR池或CASS出水
加药
（4）污水格栅调节池提升泵混凝沉淀过滤出水(物化方法)
回用工艺流程： 生物处理出水再经混凝过滤和消毒
在流程开始时一般要考虑设置均化池，这是因为小区在水质和水量上的变化都比城市污水处理厂大。均化池一般设在格栅以后。物化和生化处理是去除污染物的核心部分。
四、组合式污水处理厂或设备
组合式处理厂以装配好的或易于组装的标准定型设备部件出售。在国内埋地设备曾风靡一时，主要优点是施工快，不占地面绿地，很多设计单位和用户非常欢迎，设计人员选设备很简单，而要设计污水处理厂工作量较大，所以，非常喜欢用设备化产品。环保公司制造设备利润丰厚，而土建工程利润较低，因此，企业大做广告和公关。但是实际应用表明，确实存在不少问题，对设备的维修管理困难，对运行情况考核不便，单机处理水量有限，使用寿命等均有待时间验证，因此，对埋地设备一直争议很大，现在，埋地设备热已经降温。建于地下的可检修、便于操作（有人员操作空间）污水处理设计方式应于推荐。上千吨的污水处理厂建议采用地上式。在水量不大，场地十分紧张时仍可考虑用埋地设备。埋地设备的确工艺流程一般均采用两段接触氧化和沉淀工艺，水力停留时间一般为2小时，污水进入设备前，先进行水量调节和提升。
五、SBR及CASS处理工艺的原理及参数选择
(一)序批式活性污泥法(SBR)
SBR的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一体。典型SBR工艺的一个完整运行周期由五个阶段组成，即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段和闲置阶段。从第一次进水到第二次进水称为一个工作周期。
从目前的污水好氧生物处理的研究、应用及发展趋势来看，SBR称得上简易、快速、低耗的污水处理工艺。与连续式活性污泥法比较，SBR法具有以下特点：①SBR装置结构简单，运转灵活，操作管理方便。②投资省，运行费用低。Ketchum等人的统计结果表明：采用SBR法处理小城镇污水，要比用普通活性污泥法节省基建投资30%。③可抑制丝状菌生长繁殖，不易发生污泥膨胀，污泥指数SVI较低，有利于活性污泥的沉淀和浓缩。④SBR处于好氧/厌氧的交替运行过程中，能够在去除碳物质的同时实现脱氮除磷。⑤SBR处理工艺系统布置紧凑、节省占地。⑥运行稳定性好，能承受较大的水质水量冲击。⑦各项运行控制参数都能通过计算机加以控制，易于实现系统优化运行。
(三)周期循环曝气活性污泥法(CASS工艺)
CASS（Cyclic Activated Sludge System ）工艺是近年来国际公认的处理生活污水及工业废水的先进工艺。该工艺是在序批式活性污泥法（SBR）的基础上，反应池沿长度方向设计为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区，在主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置，曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周期循环运行，省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。
（四）CASS与SBR曝气方式的选择
由于小区大都是居民居住区，对环境的要求比较高，因此，污水厂建设时应充分考虑噪音扰民问题和污水厂操作人员的工作环境，采用水下曝气机代替传统的鼓风机曝气可有效解决噪音污染。另外，由于CASS工艺独特的运行方式，采用水下曝气机可省去复杂的管路及阀门，安装、维修方便，使用灵活，可根据进出水情况开不同的台数，在保证效果的条件下，达到经济运行的目的。
（五）CASS与SBR撇水机的选择
撇水机是CASS工艺的关键组成部分，其性能是否稳定可靠直接影响到CASS工艺的正常运行。目前，国内外对撇水机仍在进行研究和开发，按照目前所用的原理撇水机可分为三种类型，即浮球式、旋转式和虹吸式。撇水机研制的关键是解决滗水过程中，堰口、导水软管和升降控制装置与水流之间形成的动态平衡，使之可随排水量的不同调整浮动水堰浸没的深度，并随水位均匀地升降，将排水对底层污泥的干扰降低到最低限度，保证出水水质稳定。
我院自主研制开发的撇水机属丝杠旋转式，自动撇水装置主要组成部分是：滗水器、可扰动的软管、水位控制器、可伸缩推动杆和驱动电机等。其中滗水器又叫自动浮动式水堰，上部为堰口和防止浮渣进入出水的浮筒，下部出水管兼起支撑作用，部分浸没在水中，通过可伸缩推动杆使方形堰口达到连续均匀地排出反应池中的上清液。实际应用表明，所研制的撇水装置达到了国内外同类产品的先进水平。具有升降平稳、排水均匀、自动控制、价格低廉等优点，该项研究不仅满足了工程的需要，而且具有创新，属专项保密技术之一。
五、处理小区污水主要设计参数
SBR设计参数：污泥负荷0.1~0.15kgBOD5/kgMLSS.d， 污泥龄20~30天
工作周期12小时， 其中， 进水2.5小时(曝气或不曝气)，反应6小时， 沉淀0.75~1小时， 排水2小时，闲置0.5~0.75小时。出水指标：COD〈50mg/L， BOD5〈20mg/L， SS〈10mg/L
CASS设计参数：污泥负荷0.1~0.2kgBOD5/kgMLSS.d， 污泥龄15~30天
水力停留时间12小时，工作周期4小时，其中曝气2.5小时， 沉淀0.75小时，排水0.5~0.75小时，出水指标与SBR相近。
六 、污泥处理
污水处理量上千吨时，一般采用浓缩后脱水处理，小规模时一般浓缩后定期用大粪车运至填埋或作农肥。
七、小区污水处理厂址选择和布置
小区系统的厂址选择和厂区布置在基本原则上与大厂是一致的。但是考虑到小区系统在服务对象和流程选择上的独特性，在厂址选择和布置时也应考虑到小区系统的特点。
1．厂址规划
（l）与服务地区的卫生防护区应有一定距离
（2）风向（不影响所服务地区和周围地区）
（3）交通运输和水电供应。
（4）便于兼顾小区其它生活保障设施的统一管理。
关键词：污泥处置；水泥处置；园林处置；热干化
Abstract: The city zone of Chongqing city sewage plant sludge discharge outlet problem is one of the most serious environmental problems in Chongqing city. Based on the analysis of the sludge disposal present situation and existing problems, this paper puts forward three ways and the specific implementation programs that applied to the Chongqing municipal sludge disposal.
Key words: sludge disposal; cement disposal; garden disposition; heat drying
目前重庆主城区城市污水处理率已达到93%，但随着城市污水厂建设进程的加快，城市污水厂污泥的排放出路问题日渐突出，成为重庆市面临的主要环境问题之一，也是创模达标的主要瓶颈问题之一,迫切需要提出切合主城区实际的污泥处理处置实施方案。
1．重庆主城区污泥处置现状
2010年重庆市建成污水处理厂17座，设计总规模140.2万吨/日，平均污水日处理量123.5万吨/日，污水厂污泥产生量579.30吨/日。
主城区采取的处置方式主要是：水泥窑协同处置污泥100吨/日，占污泥总量的17.26%；污泥制园林营养土20吨/日，占3.45%;填埋100吨/日，占17.26%;热干化80吨/日，占13.81%;外运279.3吨/日,占48.22%。主城区污泥无害化处理率很低。
2．重庆主城区污泥处置存在主要问题分析
污泥中含有大量病原菌、寄生虫卵及病毒，可能造成传染病的传播，需要经过处理杀灭病原菌、寄生虫卵及病毒，提高污泥的卫生指标。当前国内污泥无害化处置工艺包括干化焚烧、污泥预干化、堆肥利用、晾晒、卫生填埋、水体消纳等技术[1]。受经济和技术等因素制约，重庆主城区污水厂污泥大多采用处理成本和效率较低的浓缩脱水的工艺技术，多数污泥经简单的机械脱水便实施外运处置。由于缺乏污泥综合利用的相关技术，主城区内的污泥处置尚以与生活垃圾混合填埋为主[2]。目前主城区污泥处理处置设施建设滞后，远不能满足污泥无害化处置的需要，仍有近260吨/日污泥外运。
3．主城区污泥处理处置方式和处置点的选择
3.1 处置方式
主城区污泥处理处置方式选择原则：一是必须满足污泥处理处置“减量化、稳定化、无害化、资源化”的四化要求，技术多元化；二是因地制宜，充分利用主城区现有设施协同处置污泥；三是按照节能减排和生态循环的理念，采用低碳生态的污泥处置方式；四是污泥处理处置费用相对较低。
《重庆市城市污水处理厂污泥处理处置专项规划》明确了“主城区大型城市污水处理厂污泥的处理应以集约化为主，处置应以园林绿地和建材化等资源化利用方式为主，卫生填埋等处置方式为辅”的原则。
3.1.1 水泥窑协同处置湿污泥方式（以下简称水泥处置）
重庆市城市化扩张速度加快，已经形成了规模化的水泥产业。2007年以来，拉法基水泥公司采用新型干法旋窑水泥生产工艺在南山水泥厂处置污泥，从试验至今运行三年多，日处置量最大达到120吨，同时达到环保要求。重庆长寿润江环保建材公司于2009年10月利用水泥窑协共处置污泥项目取得成功。水泥窑共处置污泥是值得推荐的污泥最终消纳途径之一。
3.1.2 污泥制园林营养土的处置方式（以下简称园林处置）
有关研究表明，污泥经堆肥化处理能提高肥效，降低毒性和臭味，使污泥成为无害无臭产品，可以安全使用。考虑到污泥在园林植物中使用后不进入食物链等优点，污泥的利用也被扩展到园林绿化[3]。
主城区自2005年开始研究污泥制营养土以来，经历了研究、中试和生产性试验等阶段，目前处置规模为20吨/日。由于园林土市场需求很大，经济效益较好，平均处置成本相对较低，加之“森林重庆”的建设，使重庆市园林绿化产业进入高速发展时期，导致园林栽培营养土的需求量激增。因此，城市污水厂污泥通过高温好氧发酵，制成的园林用营养土是适合主城区污泥处理处置的有效途径之一。
3.1.3 污泥热干化后综合利用方式
热干化是利用热能将污泥中水分快速蒸发的一种处理工艺。
采用污泥热干化工艺作为污泥中间处理手段，可以最大限度地降低污泥含水率、减少污泥体积，从而可避免运输过程中对环境产生的二次污染，减少污泥运输成本、简化后续处置工序，为污泥的最终消纳创造更加有利的条件。干污泥进行制水泥、陶粒和森林、园林等综合利用。
唐家沱污泥干化工艺方案采用两段式组合干燥工艺，综合考虑无害化、减量化及最终处置方式的要求，确定最终干化污泥颗粒的含固率为90％。污泥干化车间按污水处理总规模40万m3/d设计，分两阶段实施。一阶段配置3条生产线，满足目前需要。干化能力为：脱水污泥量180t/d(含水率75％)，蒸发水量为5919 kg/h。污泥经过消化和干化处理后能达到卫生填埋的要求，消除了污泥直接填埋给填埋场的安全和运行管理带来的隐患[4]。
3.2 处置点选择
按照污泥处置企业自愿选择、就近处置、合理调配、减少运输污染等原则，优化选择污泥处置点。根据主城区拟参与污泥处置的水泥企业和园林单位的意愿，拟在主城区范围内实施（新建）污泥处置点5个，包括拉法基瑞安水泥公司地维水泥厂和特水水泥厂，重庆市富皇水泥有限公司水泥厂、重庆小南海水泥厂和重庆市富丰水泥集团富华水泥有限公司水泥厂等，以及重庆市园林科研所白市驿园林处置点 (示范工程)1个。
4．主城区污泥处理处置能力需求预测
4.1 污泥产生量预测
根据《重庆市城市污水处理厂污泥处理处置专项规划》、《重庆市“十二五”排水专项规划》，预测2012年和2015年主城区城市污水处理厂污泥产生量为：
2012年：主城区建成污水处理厂达到24座，设计总规模198.2万吨/日，预计平均污水日处理量141.90万吨/日，污水厂污泥产量701.83吨/日,。
2015年：主城区建成污水处理厂达到33座，设计总规模255.7万吨/日，预计平均污水日处理量204万吨/日，污水厂污泥产量1162.8吨/日。
4.2 污泥处置能力需求预测
