北京市污水处理厂污泥处理与处置探讨
城市污水污泥处理与处置
城市污水污泥是污水处理过程中产生的固体废弃物。
随着国内污水处理事业 的开展， 污水厂总处理水量和处理程度将不断扩大和进步， 产生的污泥量也日益 增加，目前在国内普通污水厂中其基建和运行费用约占总基建和运行费用的 20%~50%[1] 。
污水污泥中除了含有大量的有机物和丰富的氮、磷等营养物质，还 存在重金属、 致病菌和寄生虫等有毒有害成份。
为防止污泥造成的二次污染及保 证污水处理厂的正常运行和处理效果， 污水污泥的处理处置问题在城市污水处理 中占有的位置已日益突出。
中国现有人口 13 亿多，城市 640 多个，城市人口 2.7 亿。
据中国国家环保 总局提供的数字， 目前中国每年大约排放污水 401 亿m3， 已建成运转的城市污 水处理厂有 400 余座，日处理才干 2534 万m3。
按污泥产量占处理水量的 0.3%~0.5% 〔以含水率 97%计〕 [2]33 /d (以含水率 97%计)之间。
因此，中国在污 水处理事业不断获得进步的同时，将面临宏大的污泥处理处置压力。
国内已建成运行的城市污水厂来看，污水污泥处理工艺大体可归纳为 18 种 工艺流程，见表 1。
污泥浓缩主要是降低污泥中的空隙水， 通常采用的是物理处理方法， 主要包括重 力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法等，它们的处理性能如表 2 所示[3]：污泥处理流程 浓缩池 → 最终处置 双层沉淀池污泥 → 最终处置 双层沉淀池污泥 → 干化场 → 最终处置 浓缩池 → 消化池 → 湿污泥池 → 最终处置 浓缩池 → 消化池 → 机械脱水 → 最终处置 浓缩池 → 湿污泥池 → 最终处置 浓缩池 → 两相消化池 → 湿污泥池 → 最终处置 浓缩池 → 两级消化池 → 最终处置 浓缩池 → 两级消化池 → 机械脱水 → 最终处置 初沉池污泥 → 消化池 → 干化场 → 最终处置 初沉池污泥 → 两级消化池 → 机械脱水 → 最终处置 接触氧化池污泥 → 干化场 → 最终处置 浓缩池 → 消化池 → 干化场 → 最终处置 浓缩池 → 干化场 → 最终处置 应用比例21.63%1.35%2.70%6.76%9.46%14.87%1.35%2.70%1.35% 1.35% 1.35% 1.35% 4.05% 初沉池污泥 → 浓缩池 → 两级消化池 → 机械脱水 → 最终处 1.35%序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9101112131415注：表中未注明的污泥均为活性污泥。
城市污水厂污泥处理方法探讨
城市污水厂污泥处理方法探讨【摘要】随着我国对环境保护的日益重视，生活污水处理率的不断提高，城市污水处理厂大规模的建设运行，污泥的产量也大幅增加，污泥处理处置问题愈加突出，如不妥善处置，会产生臭味，滋生蚊蝇等问题，周围环境带来恶劣影响。
本文针对城市污水厂污泥处理方法进行探讨，阐述了城市污水厂污泥处理的主要处理工艺和方法。
【关键词】城市污水处理厂；污泥处理；焚烧；卫生填埋；资源化污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。
污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上),有机物含量高,容易腐化发臭,并且颗粒较细,比重较小,呈胶状液态。
它是介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵运输,但它很难通过沉降进行固液分离。
1 我国城市污泥处理现状及存在的问题城市污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含有大量的有机物、重金属以及致病菌和病原菌等，不加处理任意排放，会对环境造成严重的污染。
对污泥处理总的要求是稳定化、无害化和减量化。
国内外污泥处理与处置的方法很多，一般采用浓缩、消化、脱水、干化、有效利用(多为农用)、填埋及焚烧等，或用其中几个方法组合处置。
由于污泥处理技术难度高、投资大、回报不确定等因素，国内涉足此领域的企业少且规模小，与外国先进国家相比差距较大。
在我国现有的污水处理设施中，有污泥稳定处理设施的不到25％，处理工艺和配套设备完善的不到10％。
国外的城市污泥处理与处置已经有近百年的历史，无论是进行有效利用还是填埋处置，污泥处理与其他废物的处理一样，皆是以污泥减量化、稳定化、无害化、资源化为目的。
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，污水厂的污泥产生量将有较大的增长，由此引起的二次污染问题已不容忽视。
因此如何合理地处理、处置污泥，已成为城市污水厂和相关部门必需引起重视的问题。
目前，许多城市都在寻求将污泥进行妥善处理处置的方法。
城市污水厂污泥处理与处置技术的新思路
城市污水厂污泥处理与处置技术的新思路摘要：污泥(sludge) 是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质。
由于其中含有大量有毒的工业化合物、病毒细菌、重金属离子等，使其已经成为目前我国污染物处理急需解决的问题之一。
本文论述了我国污泥处理现状，提出城市污水厂污泥处理与处置技术的新思路以及方法。
关键词：城市污水厂污泥、处理与处置技术、新思路中图分类号： u664.9+2 文献标识码： a 文章编号：一、前言污水处理厂污泥（简称城市污泥）是城市生活污水和工业废水在进行净化处理过程中产生的沉淀物质，是一类危害性极大的固体废弃物。
如果不加以彻底处理与控制，将会对环境造成严重的二次污染。
如何安全、经济地处理处置城市污泥成为世界共同面临的环境难题。
二、我国污泥处理现状现阶段,我国的污水污泥处理过程中,存在着重污水处理,轻污泥处理的问题,而且,污水处理厂往往是出于是完成任务的心态,只对污水进行处理,污泥的处理由于不在其处理范理内,往往视而不见,再加上,污泥处理的概念并没有深入人心,且污泥的处理处置起步较晚,所以问题较多。
除几个大型城市外,国内各城市的总体规划中缺少污泥处理处置内容,更无专项规划。
到目前为止,国内正在运行的污水处理厂仍然没有重视、正视污泥处理问题,大部分的污水处理厂只是简单的对污泥进行浓缩处理,没有对污泥进行没有稳定化、无害化的处理,更没有最终的明确的处置的途径。
因此,国内的大部分地区的污水处理厂都没有对污泥进行无害化处理,就将污泥外运,部分地区虽然有将污泥进行消化处理,但是没有对其进行统一管理,而是随意的堆放在外面,任人随意取走,不知下落。
而有的地区则将污泥进行干燥化处理后,打包做为用农业肥料,批量卖给农民作为农业肥料。
既没有对里面的重金属含量进行检测,也没有对其中的微生物进行消毒,根本无法判断这些污泥制成的农业肥料对农作物的害处，而这些污染物通过大气、水、食物链等多种途径造成二次污染，危及人类健康。
污水处理厂污泥协同处置方案(一)
污水处理厂污泥协同处置方案一、实施背景随着中国城市化进程的加速，污水处理厂作为城市基础设施的重要组成部分，其运营过程中产生的污泥问题日益突出。
传统的污泥处理方式如填埋、堆肥等，不仅占用大量土地，还可能对环境造成二次污染。
同时，随着产业结构改革和绿色发展的推进，对污水处理厂污泥的资源化、无害化利用提出了更高要求。
二、工作原理1.预处理：对污水处理厂的污泥进行初步的物理和化学处理，去除其中的杂质和有害物质。
2.生物转化：利用微生物的作用，将污泥中的有机物质转化为生物气体，如沼气。
3.资源化利用：将产生的沼气用于发电、供热等，剩余的污泥可用于制造肥料或建筑材料。
三、实施计划步骤1.项目规划：明确项目目标、技术路线、预算等。
2.可行性研究：进行环境、经济、技术等方面的评估。
3.设计施工：根据规划进行设计，并施工建设。
4.运行管理：项目建成后，进行运行管理和维护。
5.评估改进：定期对项目进行评估，根据评估结果进行改进。
四、适用范围该方案适用于大型污水处理厂，尤其是那些位于城市近郊或农业区的污水处理厂。
这些地区具有较好的土地资源，可以将处理后的污泥用于农业生产，形成农业与环保的良性循环。
同时，对于有能源需求的地区，可将沼气用于发电或供热，实现能源的回收利用。
五、创新要点1.技术整合：该方案整合了多种技术手段，如生物技术、气体分离技术等，实现了污泥的全面资源化利用。
2.资源化利用：该方案不仅实现了污泥的无害化处理，还将其转化为有价值的资源，如肥料、燃料等。
3.产业协同：该方案促进了污水处理厂与农业、能源等产业的协同发展，形成产业链。
4.技术创新：该方案采用先进的预处理技术和生物转化技术，提高了污泥的处理效率和资源化利用率。
5.政策创新：该方案符合国家产业结构改革和绿色发展的政策导向，可获得政策支持和资金扶持。
六、预期效果1.环境改善：减少污泥对环境的影响，改善城市生态环境。
2.经济效益：通过资源化利用，产生经济效益，降低污水处理成本。
浅谈城市污水处理厂污泥的综合利用
养元素和有机物应该满足有关部门的规定，含氮量也应符合标
目前，我国能源和资源相当短缺，要完成我国的战略发展，就
准。可见，污泥的综合利用都是在农业的范畴之内的。
要充分利用我国发展污泥的时机，优化污泥的利用，采用最优惠
3.2 能源与热能利用
的政策。强化观念，使污泥处理的观念深入人心，为我国污泥处理
科
污泥制油技术可由两种技术工艺完成: 一是污泥热解制油技 的开辟新的道路，落实和实现可持续发展道路。
式, 具有广阔的应用前景。接下来我重点谈一下污泥生产水泥。 环境科学导刊, 2008, 27( 6):
采用污泥作原料生产生态水泥, 可彻底地解决城市污泥问 [3]钱文敏, 陆轶峰, 等. 分散生活污水的土地处理综析[ J]. 云南环
对于墙面装饰材料所引起的光污染，可以通过替代材料或新 材料来解决；对于现场施工中的电弧焊所发出亮光，可以在作业 区域周边设立围栏，拦截有害光源。另外，项目施工严格按照相关 规定实施作业，也可以最大限度减少光污染。
4 结语
总之，项目施工人员必须树立环保意识，积极采取相关措施， 尽最大限度降低污染，从而实现经济与环境的协调发展。
93)三项。在此，有机污染物、病原体等等并没有详细的解释，重金 包括各种物理、化学、生物及联用技术。化学溶胞包括臭氧、氯气、
属更是没有法定衡量标准。使得我们在处理污泥上没法可依，最 酸或碱等;物理溶胞包括加热、压力、超声波等;生物溶胞包括投加
终会造成环境的重新破坏。
能分泌胞外酶的细菌，或直接投加酶制剂或抗菌素来实现[5]。
我们可以从不同发面对细菌细胞的合成量进行控制。减少细
例 吨，而且呈上升趋势。在我国的工业发达城市污泥量更是问题突 菌的合成量也就是在产率系数这方面进行控制。现如今使用最广 出。假如将我国的污泥全部处理，会得到大约 840 万吨，在固体废 泛的便是投加解偶联剂和高 S0/X0 条件等[4]。
城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析-一栏知识分享
城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析-一栏城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析城市污泥是污水处理的副产物，以含水率97%计算，体积占处理污水的0.3%~0.5%[1]，深度处理产泥量还将增加50%~100%。
目前我国每年排放的干污泥大约1.3×106 t，并以大约10%的速率在增加。
北京市全区域规划污水排放量为330×104 m3/d，其中2003年市区污水排放量约为230×104 m3/d[2]。
规划建设14座污水处理厂，2015年污水处理能力预计将超过320×104 m3/d，处理率将超过90%。
到2008年，北京市将新增9座中水处理厂，深度处理能力将由目前的1×104 m3/d提高到47.6×104 m3/d，届时每年产生含水率80% 城市污泥超过80×104 m3。
北京市最大的污水处理厂——高碑店污水处理厂污泥外运运输费用占到全厂运行费用的1/3[3]。
城市污泥的大量产生，已引起日益严峻的二次污染，并成为城市污水处理行业瓶颈。
污泥处理处置率低，其中非常重要的一个原因就是投资和运行成本方面的限制。
但到目前为止，还未见关于不同污泥处理处置方案的经济分析，导致不同单位和设计人员在方案的选择上存在较大的盲目性。
本文以北京为例，对几种典型的城市污泥处理处置方式进行经济分析，以便为城市污泥处理处置技术的选择提供参考依据。
1 城市污泥处理处置成本估算1.1 估算方法以1 t干污泥（DS）为计算基准，综合成本＝运行成本+设备折价成本。
运行成本以目前较为成熟的处理处置方式进行估算。
北京市污泥机械脱水效果通常在80%左右。
各方案中的成本估算涉及或包括焚烧、运输、填埋等3个流程；设备折价成本取15 a使用年限，年折旧7%，社会利率10%，即年折价17%，设备年工作时数以8000 h计。
因此，设备折价＝设备价格×指数×0.17/8000。
城市污水处理厂污泥的处理处置
城市污水处理厂污泥的处理处置城市污水处理厂污泥的处理处置一、引言城市污水处理厂是为了处理和净化城市污水而建立的设施。
在污水处理过程中，会产生大量的污泥，需要进行有效的处理和处置。
本文将详细介绍城市污水处理厂污泥的处理与处置方法。
二、污泥的产生与特性1.污泥产生：城市污水处理过程中，通过物理、化学和生物处理方法，将污水中的污染物去除，形成污泥。
2.污泥特性：污泥含有有机物质、无机盐、微生物等，具有高水分含量、有机物质的高浓度、微生物活性等特点。
三、污泥的处理方法1.污泥的稳定化处理：通过厌氧发酵、好氧发酵等方法，使污泥中的有机物质逐渐分解降解，达到稳定化处理的目的。
2.污泥的脱水处理：通过使用脱水设备，将污泥中的水分含量降低到一定的水平，方便后续的处置和利用。
3.污泥的消化处理：通过利用微生物的作用，将污泥中的有机物质进行降解，产生沼气等能源。
四、污泥的处置方法1.堆肥化：将污泥与其他有机废弃物混合，并进行适当的通风、翻堆等处理，使其腐熟成堆肥，可以用于农业生产、土壤改良等领域。
2.焚烧处理：将污泥进行高温焚烧，通过热能的释放和气体净化处理，将污泥中的有机物质完全燃烧，减少体积和有害物质的排放。
3.掩埋填埋：将污泥进行固化处理，并进行填埋处理，防止有害物质的扩散和污染。
五、附件本文档涉及以下附件：1.污泥处理设备清单2.污泥处理过程流程图3.污泥处理技术指南六、法律名词及注释1.污水处理法：是指对城市、乡村产生的污水进行收集、中和、处理、排放的法律规定和规范。
2.污泥处置规定：是指对城市污泥的处理和处置进行规范和管理的法律法规。
3.城市污水处理厂设计标准：是指城市污水处理厂设计所需满足的技术、经济、环境等要求的规范。
污泥处理与处置方法的比较
智能化发展
利用物联网、大数据等信息技术手段 ，实现污泥处理与处置的智能化管理
，提高工作效率和准确性。
资源化利用பைடு நூலகம்
将污泥转化为有价值的资源，如肥料 、生物质能等，实现资源的循环利用 ，降低对环境的压力。
国际合作与交流
加强国际间的合作与交流，借鉴国外 先进的污泥处理与处置经验和技术， 推动全球环保事业的发展。
B
C
D
案例分析
该案例中，对于湖泊富营养化问题的治理 ，需要综合考虑多种处理方法，以达到最 佳的处理效果和水质改善目标。
处置方式
处理后的污泥经过自然沉降和分离后，一 部分被回收利用，一部分被安全处置。
CHAPTER 05
结论
污泥处理与处置的重要性和挑战
重要性
污泥处理与处置是污水处理过程中的重要环节，对于保护环境、保障人类健康以 及促进水资源的可持续利用具有重要意义。
自然水体治理
来自河流、湖泊等自然水体治理过 程中产生的污泥。
03
02
工业废水处理
来自各种工业废水处理过程中产生 的污泥。
污泥特性
含水率高、有机物含量高、重金属 和有毒有害物质可能超标。
04
污泥处理的必要性
01
02
03
环境保护
减少污泥对环境的污染， 保护生态环境。
资源化利用
通过处理将污泥转化为有 价值的资源，如肥料、建 材等。
焚烧
通过高温燃烧将污泥转化为热 量和灰烬。
填埋
将污泥进行卫生填埋，适用于 土地资源丰富的地区。
建材利用
将污泥用于生产建筑材料，如 水泥、砖等。
污泥处置的优缺点比较
01
土地利用优点
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北京市污水处理厂污泥处理与处置探讨崔小浩1 李五勤1 谢文征2 张军2 崔希龙2邓茜2 熊建新3 黄鸥4 黄炳彬5(1 北京市发展和改革委员会,北京100031 ; 2 北京城市排水集团有限责任公司,北京100044 ;3 北京市水务局,北京100038 ;4 北京市市政工程设计研究总院,北京100082 ;5 北京市水利科学研究所,北京100048)摘要通过对北京市城市污水处理与污泥处理处置现况的分析,结合北京市城市污泥的特性,参照国内外污泥处理处置技术,提出适合北京市的污泥处理处置技术路线,并对北京市的污泥处置的规划原则、方案进行初步探讨,同时提出北京市污泥处置工作的建议和意见,为今后的污泥处置规划、项目建设、运行监管等提供参考。
关键词污水处理厂污泥处理处置堆肥干化焚烧北京市自20 世纪80 年代末以来,北京市以举办亚运会和奥运会为契机,加大污水处理和污水资源化工作力度,实现了跨越式发展。
到2008 年,中心城区建成污水处理厂9 座,处理能力254 万m3 / d ,污水处理率达93 % ,郊区卫星城建成污水处理厂16 座,乡镇建成42 座,村级污水处理站370 座,污水处理率达48 %。
全市年污水处理能力达到10. 5 亿m3 ,其中中心城区8. 4 亿m3 ,郊区2. 1 亿m3 。
对于北京市的污水处理厂,目前每处理1 万m3污水约产生10 t 含水率80 %的泥饼,而随着污水处理量和处理标准的提高,污水处理的副产物污泥产量将进一步攀升。
产量巨大的污泥如不经妥善处置和管理,将对首都污水处理厂的安全稳定运行带来巨大压力,并对北京市周边环境构成严重威胁。
因此,如何合理规划城市污泥的处置方案,加快建设污泥处理处置设施,健全污泥处理处置的监管体系和政策支持,已成为北京市城市发展的重要课题。
1 北京市污泥处置现况及存在问题北京2008 年全市污泥年产量达到105. 8 万t(2 900 t/ d ,以含水率80 %计,以下同) ,其中中心城区89 万t ,郊区16. 8 万t 。
预计2015 年全市污泥年产量将达到184 万t ,其中中心城区117 万t ,郊区67 万t 。
目前北京市污泥处理处置主要存在以下问题:活性炭。
特别是嘉兴贯泾港水厂通过引入上向流BAC 吸附池结合后置微絮凝强化砂滤工艺,最终实现了砂滤出水、出厂水浊度≤0. 1 NTU ,砂滤出水中≥2μm 的颗粒数≤30 个/ mL ,极大提高了城市供水水质,有效保障了城市供水水质安全。
参考文献1 吴素花,董秉直,乔铁军,等. BAC 滤池对浊度和颗粒数的控制研究. 中国给水排水,2007 ,23 (23) :42～452 张金松. 安全饮用水保障关键技术与示范体系. 见:城镇饮用水安全保障技术研究讨论会论文集. 深圳,2004. 36～433 徐兵,贺尧基. 嘉兴地区水厂生物预处理与深度处理的生产实践.中国给水排水,2007 ,23 (8) :56～584 何元春,林浩添,张菊梅,等. 给水生物处理工艺微生物特性研究.给水排水,2007 ,33 (12) :22～265 李小伟,刘丽君,杨宇峰,等. 生物活性炭滤池水生动物的控制研究. 给水排水,2007 ,33 (11) :7～126 宋仁元,沈大年. 城市供水水质标准的制定和实施对策. 中国给水排水,2004 ,20 (6) :89～927 戴婕,陈伟,张群,等. Actiflo 澄清池及Filt raflo TGV 锰砂滤池在给水厂中的应用. 给水排水,2008 ,34 (1) :7～11通讯处:314000 嘉兴市洪波路常秀街口嘉兴嘉源给排水有限公司生产技术科E2mail :jxbox @sina1com(1) 处理和处置设施严重不足。
目前全北京仅有清河热干化厂、北京水泥厂污泥干化设施、庞各庄堆肥场、昌平区堆肥场和方庄石灰干化等5 座污泥处理设施,年处理处置能力48 万t (1 310 t/ d) ,不足当前污泥产量的50 %,其余污泥只经浓缩脱水常规处理,含水率仍高达80 %。
(2) 未经无害化处置的污泥环境影响恶劣。
大量脱水污泥通过车辆运输至远郊区县进行临时堆置,不仅在运输过程中存在遗洒、臭气以及交通压力等问题,而且在临时堆置地点会有明显的臭味,孳生蚊蝇等,给周围环境带来恶劣影响。
此外对地下水、土壤等也有潜在的污染风险。
(3) 污水处理厂运行费用不足。
目前污泥运行费用中仅包含污泥外运费,达不到进一步处置所需的成本,并且随着各区县政府对污泥堆置的限制,污泥运输距离会进一步增加,带来成本增高。
2 北京市污泥特性分析北京市污水处理厂以收集和处理生活污水为主,工业废水较少,污泥特性主要表现为:(1) 营养物质丰富。
2009 年北京市污水处理厂的泥质化验资料表明,污泥含有丰富的营养物质,中心城区污水处理厂污泥氮、磷、钾和有机质含量分别为3.1 %、1. 9 %、4 200 mg/ kg 和62 % ,郊区污泥氮、磷、钾和有机质含量分别为4.4 %、2. 6 %、740 mg/ kg 和54 %。
(2) 有较高的热值。
以中心城区为例,干污泥(含水率10 %) 的燃烧热值可达到2 800 kcal/ kg ,相当于0. 47 kg 标准煤(热值6 000 kcal/ kg) 。
(3) 重金属及有毒有机物符合标准要求。
随着北京市产业结构的调整,工业废水逐年减少,生活污水比例逐年加大,城市污水处理厂污泥中重金属含量逐年降低。
2006 年以来,城区污水处理厂污泥重金属指标已基本满足现行资源化利用相关标准《城镇污水处理厂污泥处置土地改良用泥质》( CJ / T291 2008) 、《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》( GB/ T 23486 2009) 和《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质标准》(CJ / T 309 2009) (B 级) 要求。
郊区污泥重金属指标基本符合标准要求。
仅个别污水处理厂存在局部时段超标,正在进一步溯源追踪调查。
随着建设绿色北京进程的推进,产业结构将进一步优化,可以预计,污泥的重金属和有毒有机物质含量将持续降低。
根据北京市污泥特性的分析,污水处理厂污泥有机养分丰富,热值较高,重金属离子及有毒有机物质含量较低,因此污泥处置有广泛的途径:采用土地利用方式可实现有机养分的资源化利用;采用焚烧方式可实现热值的利用。
3 国内外污泥处理处置技术概述当前,国内外污泥处理处置主要有填埋、堆肥、干化、焚烧等多种方式。
填埋措施简单,但占地大、环境风险较大,填埋场地容量有限,对于用地紧张的城市不适宜采用,也有些城市已明令禁止采用。
堆肥是利用微生物分解污泥中有机物,并杀灭传染病菌、寄生虫卵和病毒,提高污泥肥分的污泥处理技术,产物可用于园艺和农业肥料。
其优点为投资较小,运行费用较低;缺点是占地面积大,受外部因素如气候、堆肥产品出路等影响大。
污泥热干化指利用燃烧燃料所产生的热量或其他工业余热,通过专门的工艺和设备,使污泥失去部分水分的过程。
其优点为占地小、处理能力大、减量率高、卫生化程度高、最终处置途径具有较广泛的适用性和灵活性等; 缺点是建设投资大, 运行费用较高。
石灰干化技术是利用混合设备将污泥与生石灰等固化剂充分搅拌接触,通过物理化学反应达到降低含水率、去除臭味、杀灭微生物和病原菌并有效钝化重金属的效果。
其优点是建设投资小,设施建设周期短;缺点是石灰需求量大,易受到石灰来源不稳定以及产品出路不确定的影响。
污泥焚烧是破坏所有有机质,杀死一切病原体,并最大限度地减少污泥体积。
其优点是占地小,且可最大限度地实现污泥的减量化、无害化;缺点是污泥焚烧过程中需要重点关注产生的水、气、渣等排放物,如未经妥善处置,可能造成二次污染。
从发达国家的成功经验看,各国均根据各自的国情、生活水平和污泥特性等,制定了与其管理制度和经济发展水平相适应的技术与政策体系。
欧美等西方发达国家处置方式以土地利用为主,如美国土地利用占60 %以上,欧洲也有50 % ,并呈逐年递增趋势。
日本由于土地资源紧张,污泥处置以焚烧为主,但其土地利用所占比例一直保持在15 %左右。
4 北京市污泥处理处置技术路线探讨北京城市发展迅速,中心城区人口密集,用地紧张,不适宜在城区内建设占地较大的填埋、堆肥等设施,郊区县用地资源丰富,可采用堆肥方式处置污泥;石灰干化方式减量化程度有限,对于污泥产量较大的城区,不宜大规模采用,但可作为过渡期污泥处理处置方式;采用热干化或热干化焚烧联合工艺,最大限度实现污泥减量化、无害化,可以在用地紧张的中心城区采用,如能够充分利用各种工业余热,可以降低运行成本,实现资源的循环利用。
目前,北京市区及周边分布着数家规模较大的水泥厂、热电厂,这些工业余热都为污泥减量化、无害化及资源化利用提供稳定途径;此外,北京市园林绿化、沙荒地治理、植树造林等用肥、用土量巨大,耕地有机质含量相对较低,而含有丰富养分、有机质的污泥经无害化处理后,再采取土地利用方式进行消纳,可有效解决污泥循环利用问题。
综上所述,基于北京市产业结构、土地资源等情况,以及污泥可循环利用途径,从技术可行性角度分析,适宜北京市的污泥处理处置主要方式为: ①中心城区采用热干化+ 焚烧为主的处理处置技术(可考虑充分利用各种工业余热) ; ②郊区县城可采用堆肥+ 土地利用的处理处置技术。
具体有如下3 条技术路线:4. 1 工业余热或沼气干化对临近工业热源(如热电厂) ,或自身具有污泥消化设施的污水处理厂,可以考虑采用工业余热或沼气等污泥干化方式,干化后的污泥可供给工业锅炉作为替代燃料。
工艺流程见图1 。
图1 热电厂提供热源干化方式该方案的优势是湿污泥在污水处理厂内即可实现减量化,可避免大量湿污泥的远距离运输;同时实现无害化,降低环境污染,且工业余热一般较天然气等一次能源价格低廉,可降低干化运行成本;可利用水泥厂、热电厂等现有工业锅炉实现污泥的热值利用,不需新建污泥焚烧炉,降低建设投资。
其缺点是受限于周边是否具有充足的工业热源。
该处置方式对中心城区,且临近工业余热(如工业蒸汽、沼气) 的污水处理厂较适合。
4. 2 水泥窑干化+ 焚烧对距离水泥窑较近的污水处理厂,可采用湿泥外运至水泥窑,利用水泥窑余热干化+ 窑内焚烧的方式。
工艺流程见图2 。
图2 水泥厂提供干化热源方式该方案的优势是充分利用水泥厂的余热,实现余热的资源化利用。
但该方案需将污水处理厂的湿污泥长距离运输,运输量较大,且在运输过程中存在遗洒导致的环境问题,此外污泥处理量受水泥厂生产限制。
4. 3 堆肥+ 土地利用对污泥产量较小,布局分散的污水处理厂,特别是郊区县污水处理厂,可采用堆肥+ 土地利用的处理处置方式。
工艺流程见图3 。
图3 堆肥+ 土地利用的处理处置方式该方案的主要优势是充分利用污泥中的有机质,实现资源化,且建设投资小,运行费用低。