我國污泥處理處置技術(shù)應(yīng)用與比較分析

　　本文分析了我國污泥處理處置技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及各相關(guān)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上指出了，我國的污泥處理處置必須基于污泥的特性，從政策、技術(shù)集成，裝備制造，投資模式等方面的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)污泥的穩(wěn)定化、無害化處置。

　　一、前言

　　污泥的處理處置一直都是環(huán)境熱點(diǎn)問題，引發(fā)頻繁的媒體報道且受到越來越多的關(guān)注。我國污水廠規(guī)模大，污泥產(chǎn)量大且集中。隨著人口的增長和污水處理能力的提升，市政污泥的日產(chǎn)量已超過10萬t/d。我國污泥的處理處置率低，污水廠具備濃縮、脫水等通用技術(shù)環(huán)節(jié)，但對污泥穩(wěn)定化、無害化的重視不足，80%以上的污泥處理不當(dāng)。此外，缺乏對全國污水廠污泥泥量、泥質(zhì)的統(tǒng)計和分析，約15%的污水處理廠根本不提交污泥處理處置的相關(guān)數(shù)據(jù)。這也從另一個方面暴露了中國絕大部分的污泥未得到合理處置。

　　與國外污泥特性不同（有機(jī)質(zhì)含量60-75%），我國污泥具有高含砂/低有機(jī)質(zhì)的特點(diǎn)。有機(jī)質(zhì)含量一般為30-60%，砂粒徑分布比較小，粒度小于200μm的顆粒在90%以上。我國污泥中的重金屬等污染物含量也比較高，部分處置后污泥有害物質(zhì)超標(biāo)，產(chǎn)物出路難尋。針對我國的污泥特性，開展適用性研究，加快關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān)，促進(jìn)成套裝備及全產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化集成應(yīng)用，具有現(xiàn)實(shí)意義。

　　二、我國污泥處理處置技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

　　污泥處理主要包括脫水及穩(wěn)定化過程見圖1。由圖1可知，絕大多數(shù)污水處理廠的污泥處理處置工藝都采用了濃縮—混凝—機(jī)械脫水。此外，污泥堆肥，污泥消化和干化也有一定程度的應(yīng)用。厭氧消化的主要優(yōu)點(diǎn)為可以實(shí)現(xiàn)能量回收，且污泥性狀穩(wěn)定，在發(fā)達(dá)國家應(yīng)用較多，但是該技術(shù)在中國的污水處理廠的應(yīng)用不到3%?，F(xiàn)場調(diào)查顯示，近2/3的厭氧消化設(shè)施不能正常工作。究其原因，主要是因?yàn)橐蛭鬯幚聿怀浞謱?dǎo)致的污泥中無機(jī)物含量太高，缺乏資金，管理不善，擔(dān)心火災(zāi)隱患等等。污泥堆肥是另一個有發(fā)展前景的處理技術(shù)，因?yàn)樗墚a(chǎn)生寶貴的肥料。然而，農(nóng)業(yè)部對污泥農(nóng)用的潛在健康風(fēng)險一直特別關(guān)注。此外，相應(yīng)的法律也嚴(yán)重制約了污泥肥料的應(yīng)用。

　　圖1污水處理廠污泥處理處置工藝

　　大多數(shù)城市污水處理廠污泥處理的不合格大多不利于污泥的最終處置。污泥處置的費(fèi)用很高，若處理不當(dāng)，將對環(huán)境造成污染。目前，衛(wèi)生填埋仍是我國主要的處理方式。污泥焚燒和土地利用也有一定應(yīng)用。

　　三、污泥處理處置技術(shù)比較分析

　　1.脫水

　　污泥脫水是整個污泥處理工藝的一個重要的環(huán)節(jié)，其目的是使固體富集，減少污泥體積，為污泥的最終處置創(chuàng)造條件。為使污泥液相和固相分離，必須克服它們之間的結(jié)合力，所以污泥脫水所遇到的主要問題是能量問題。針對結(jié)合力的不同形式，有目的采用不同的外界措施可以取得不同的脫水效果。目前常用的污泥脫水設(shè)備主要有真空過濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、離心脫水機(jī)、板框壓濾機(jī)和回轉(zhuǎn)脫水機(jī)等。對于污泥脫水形式選擇的條件，主要根據(jù)污泥的理化性質(zhì)、進(jìn)泥含水率、脫水后泥餅含水率、占地、一次性投資和運(yùn)行費(fèi)用等，進(jìn)行綜合比較考慮確定。

　　為便于污泥進(jìn)一步處理處置，我國有關(guān)部門要求將城市污水處理廠產(chǎn)生的污泥的含水率控制在60%以內(nèi)。然而，目前尚缺少能耗較低、添加劑用量少、產(chǎn)能大且能對污泥連續(xù)進(jìn)行處理的深度脫水設(shè)備。當(dāng)前市場上出現(xiàn)的板框式深度脫水處理機(jī)在脫水方面能滿足相關(guān)的要求，但其壓榨時間較長（一個循環(huán)周期時間約3h45min）、不能連續(xù)出料、單臺設(shè)備處理能力小、設(shè)備使用壽命較短、技術(shù)有待完善等缺點(diǎn)限制了其進(jìn)一步的推廣使用。