城市污泥堆肥处理过程中面临的问题及堆肥的应用
城市污水污泥堆肥的综合利用

城市污水污泥堆肥的综合运用1 前言城市污水污泥含有丰富的有机质及氮、磷和微量元素等植物所需养分,可以作为有机肥料和土壤改良剂,但同时也含有一定量的重金属、有毒有机物等有害成分及高含水率,有恶臭,不便于储存、运输和使用等缺点,因此,在土地利用之前对污泥进行稳定化处理是非常必要的。
在不同的稳定化处理方法中,考虑到对污泥稳定化处理后的土地利用,将污泥进行堆肥化处理比较符合我国国情。
污泥经过堆肥化处理后,可以考虑使用在园林绿化、草坪施肥、花卉栽培等,这样既可以节约运输成本,也可合理利用污泥资源,同时也为污泥的处置找到出路。
2 城市污泥堆肥的运用城市污泥经高温堆肥处理后成为有机肥料,其潜在用途很广。
但是相对化肥而言,污泥堆肥产品的养分含量低、施用不方便。
合格的堆肥不仅可以作为有机肥直接农用,而且还可制成各类专用复混肥、育苗基质等,应用于纤维作物、花卉以及园林、苗圃等的生产。
2.1直接施用城市污泥的有机质含量高,氮、磷、钾及微量营养元素齐全,养分释放持久,施入土壤后其有机组分可以增加土壤的缓冲容量,提高了土壤对水、肥、气、热的协调能力,对于增产、增收和农业可持续发展具有重要作用。
2.2有机—无机复混肥污泥堆肥与无机化肥复混造粒后,其水分含量降低,效成分浓缩,便于包装运输和施用,养分较全面。
另外,针对不同地区的土壤及气候背景和不同作物的生长规律开发专用的有机—无机复混肥配方,不仅能节省肥料用量,还能提高作物的产量和品质。
2.3栽培和育苗基质基质栽培是近几十年逐渐发展起来的一项设施园艺技术,近年来,我国的基质栽培面积迅速扩大,对栽培基质的需求也逐年加大。
采用污泥堆肥为原料制造容器育苗基质,不仅可以大大降低成本,而且肥效较好。
以草坪生产为例, 随着我国城市化进程的不断加快,草坪业有了蓬勃发展。
近几年,北京、上海、西安等大中城市草坪建植的积极性猛增,每年新增草坪约5%-15%,随之而来的是对基质肥料的强烈需求。
与常用的草炭相比,采用污泥堆肥配制的基质生产草皮,不仅节约了有机矿产资源,而且可以减少因草皮移栽而造成的地力下降。
污泥堆肥技术方案

污泥堆肥技术方案1.引言污泥是城市污水处理厂常见的固体废弃物之一。
传统的处理方法包括填埋和焚烧,但这些方法存在环境污染和资源浪费的问题。
污泥堆肥技术作为一种有效的处理污泥的方法,不仅能够减少废弃物的量,还能够将有机物质转化为有机肥料,为农业生产提供营养。
本文将介绍污泥堆肥技术的基本原理、技术流程以及运营管理。
2.技术原理污泥堆肥技术利用微生物的代谢作用将污泥中的有机物质分解为水、二氧化碳和热量,最终形成稳定的有机肥料。
该技术通过控制温度、通风和湿度等因素,创造适宜的环境条件,促进微生物的生长和代谢活动。
3.技术流程污泥堆肥技术的具体流程如下:步骤1:污泥预处理污泥在进入堆肥系统之前需要进行预处理,包括固液分离、粉碎和混合等操作。
通过固液分离可以去除大部分水分,粉碎可以增加污泥的表面积,有利于微生物的附着和分解。
混合可以将污泥和其他有机废弃物混合,提高堆肥效果。
步骤2:堆肥堆建立预处理后的污泥和有机废弃物按照一定比例混合,形成堆肥堆。
堆肥堆的尺寸和形状可以根据实际情况进行设计,通常为长方体或圆锥形。
堆肥堆的底部需要通风和排水设施。
步骤3:微生物分解在堆肥堆中,微生物通过分解有机物质产生热量和二氧化碳。
为了保持适宜的温度,需要定期翻动堆肥堆,促进空气的流动和热量的传递。
同时,还需控制堆肥堆的湿度,保持适度的水分含量。
步骤4:堆肥成熟经过一段时间的分解和发酵,堆肥中的有机物质逐渐分解转化为稳定的有机肥料。
为了判断堆肥的成熟度,可以进行物理和化学检测,如温度、湿度、pH值、有机质含量等。
当堆肥的成熟度满足要求时,可进行包装和销售。
4.运营管理在实际的污泥堆肥运营过程中,需要注意以下几个方面的管理:温度控制堆肥堆的温度是微生物活动的关键条件,应保持在适宜的范围。
可以通过增加有机物料的氮碳比、调整翻堆频率等方法控制温度。
水分控制堆肥堆的水分含量影响微生物的活动和有机物质的分解速率。
应通过加水或排水设施进行控制,保持适度的湿度。
城市污水处理厂污泥好氧堆肥及其应用前景

城市污水处理厂污泥好氧堆肥及其应用前景城市污水处理厂污泥好氧堆肥及其应用前景随着城市人口的不断增长和城市化进程的加快,城市污水处理厂处理的污泥也越来越多。
为了解决污泥的处理与利用问题,城市污水处理厂开始探索利用好氧堆肥技术进行处理。
本文将探讨城市污水处理厂污泥好氧堆肥的原理、方法及其应用前景。
一、城市污水处理厂污泥好氧堆肥的原理好氧堆肥是一种利用氧气进行有机废弃物降解的过程。
城市污水处理厂污泥中含有大量的有机物质和养分,是理想的好氧堆肥原料。
好氧堆肥通过控制温度、湿度和氧气供应等条件,使有机物质被微生物分解并产生热能。
堆肥过程中,厌氧菌分解有机物质产生甲烷气体,同时生成具备肥料特性的稳定有机肥料。
二、城市污水处理厂污泥好氧堆肥的方法1. 堆肥材料的配置:根据污泥的组成和含水率等因素,合理配置堆肥材料。
一般可以选择秸秆、木屑等有机废弃物作为堆肥材料。
2. 堆肥堆场的建设:搭建合适的堆肥堆场并进行必要的环境控制。
堆场应具备适当的通风条件、排水设施和温湿度控制装置等。
3. 堆肥过程的控制:通过控制堆肥堆场内的温度、湿度和氧气供应等参数,促进好氧微生物的生长繁殖,推动有机物质的降解和转化。
4. 堆肥产物的处理和利用:堆肥产物中的大量养分和有机质可以作为农用肥料或土壤改良剂进行利用。
三、城市污水处理厂污泥好氧堆肥的应用前景1. 高效处置城市污泥:好氧堆肥技术可以有效减少城市污水处理厂产生的污泥量,从而解决污泥处置的难题。
经过好氧堆肥处理后,污泥体积显著减少,处理效率高。
2. 降低环境污染:传统的污泥处置方法存在污染土壤和水体的隐患。
而好氧堆肥过程中,通过控制环境条件,可以减少污泥中的臭味和有害物质的释放,降低了对环境的污染。
3. 资源化利用污泥产物:堆肥产物中的养分和有机质可以作为肥料用于农田和花坛的施用,提高土壤肥力。
同时,堆肥产物还具有保水保肥、改良土壤结构的作用。
4. 经济效益:好氧堆肥技术的应用可以使城市污水处理厂节约处置费用。
市政污泥的资源化利用和无害化处理

市政污泥的资源化利用和无害化处理摘要:随着中国城市化进程的加快,污水处理附属物污泥问题日渐凸显,实现污泥稳定化、无害化、减量化和资源化利用成为各国研究热点。
本文就市政污泥的资源化利用及处理相关问题进行了探讨。
关键词:污泥;合理利用;无害处理一、城市污泥资源化利用主要途径及存在问题1、土地利用按照国家相关标准,根据污泥的性质分析及用途要求,对污泥经过选择浓缩、稳定、脱水、灭菌、干化、堆肥等工艺的组合处理后,用于农田、林地和园林绿化,土地的复垦以及沙化或荒漠化土地的改良等。
污泥堆肥是土地资源化利用的主要方法。
堆肥与化学肥料相比,氮、磷、钾含量较低但有机物含量高,肥效慢但持续时间长。
污泥可以作为土壤调节剂,改善土壤的通气性,提高对酸碱的缓冲能力,提供养分交换,可以有效地改善植物的生长状况。
在污泥性质稳定的前提下确定合理的工艺条件,原理上堆肥几乎可以杀死所有病原菌,大量细菌被降解成可以利用的有机质,重金属元素也得到较好的稳定处理,肥效增加,挥发分减少,显著降低对土壤和农作物的不利影响。
但是实际应用中,堆肥自动化程度低、周期长、效果不稳定,造成堆肥过程中散发臭味、蚊蝇产生等,污染周围环境。
我国城市污泥本身显示具有重金属含量高且种类繁多并含有各种致畸致癌的有机化合物的特性。
处理后的部分有害物质残留会通过食物链在人体内富集。
基于对污泥成分复杂性和不确定性以及相关农产品对人体健康带来的隐患考虑,农业堆肥利用还有许多研究工作要做。
由于我国尚没有系统、科学的管理办法和农用控制标准,污泥在土地利用时无害化处理不到位,使不少土地被污染。
污泥土地利用的安全性受到质疑。
在国际上,对于污泥土地利用存在着争论。
争论的焦点是按当今的无害化处理后,污泥中仍然稳定存在的内分泌干扰物、多溴化灭火剂的分解产物等等将会带来何种环保后果。
但是,基于当前科学研究对污泥无害化处理的认知,综合比较其他污泥处置利用技术、经济及效果等方面,土地利用具备优势。
城市污泥堆肥处理及其产业化发展中的几个关键问题_陈同斌

城市污泥堆肥处理及其产业化发展中的几个关键问题陈同斌1, 郑国砥1, 高 定1, 刘洪涛1, 杜 伟2, 杨 军1(1.中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心,北京100101;2.北京中科博联环境工程有限公司,北京100080) 摘 要: 污泥堆肥处理后其有机质和N 、P 等营养元素可被农作物利用,促进作物增产,被认为是适合中国国情的污泥处理与处置方式。
但受处理技术水平、人们的认知和可接受程度的限制以及国家政策法规、产品出路等问题的困扰,城市污泥堆肥处理及其产业化过程仍面临诸多不利因素。
为从根本上解决城市污泥的处理与处置难题,城市污泥堆肥处理及其产业化过程中存在的问题必须予以解决,以加快其产业化进程。
关键词: 城市污泥; 堆肥; 产业化; 土地利用; 污染物; 环境风险中图分类号:X 703 文献标识码:B 文章编号:1000-4602(2009)09-0104-05K e y P r o b l e m s i nMu n i c i p a l S l u d g e C o m p o s t i n g a n d I t s I n d u s t r i a l i z a t i o nP r o c e s sC H E NT o n g -b i n 1, Z H E N GG u o -d i 1, G A OD i n g 1, L I UH o n g -t a o 1, D UW e i 2, Y A N GJ u n1(1.C e n t e r f o r E n v i r o n m e n t a l R e m e d i a t i o n ,I n s t i t u t e o f G e o g r a p h i c S c i e n c e s a n d N a t u r a lR e s o u r c e s R e s e a r c h ,C h i n e s e A c a d e m y o f S c i e n c e s ,B e i j i n g 100101,C h i n a ;2.B e i j i n gG r e e n T e c h E n v i r o n m e n t a l E n g i n e e r i n g C o m p a n y ,B e i j i n g 100080,C h i n a ) A b s t r a c t : S l u d g e c o m p o s t i n g i s o n e s l u d g e t r e a t m e n t a n d d i s p o s a l m e t h o dw h i c hi s s u i t a b l e f o r C h i n e s e n a t i o n a l c o n d i t i o n s ,b e c a u s e t h e o r g a n i c m a t t e r s ,N ,P a n d o t h e r n u t r i e n t e l e m e n t s i n s l u d g e c a nb e u s e d b y t h ec r o p s a f t e r c o m p o s t i n g .B u t m a n y p r o b l e m s e x i s t i n t h e p r o c e s s o f c o m p o s t i n g a nd i t s i n -d u s t r i a l i z a t i o n i n C h i n a ,be c a u s e of t h e t e c h n i c a l l e v e l o f t r e a t m e n t ,t h e p e o p l e 's a w a r e n e s s a n d a c c e p t a -b i l i t y ,t h e s t a t e p o l i c i e s a n d r eg u l a t i o n s a n d th e w a y o u t f o ri t s p r o d u c t s .T h e p r o b l e m s m e n t i o n e d a b o v e m u s t b e s o l v e d i n o r d e r t o c o n t r o l t h e p o l l u t i o n o f s e w a g e s l u d g e a n d s p e e d u p t h e d e v e l o p m e n t o f c o m p o s -t i n g i n d u s t r i a l i z a t i o n . K e y w o r d s : m u n i c i p a l s l u d g e ; c o m p o s t i n g ; i n d u s t r i a l i z a t i o n ; l a n da p p l i c a t i o n ; p o l l u t a n t ;e n v i r o n m e n t a l r i s k 基金项目:国家科技支撑计划项目(2006B A D 25B 03、2006B A D 10B 09); 农业科技成果转化基金资助项目(2007G B 24910454) 为防止水域污染、改善生态环境,我国城市的生产与生活污水处理力度逐渐加强,各城市相继建立或将要建立城市污水处理厂。
污泥处理还有三大难题待解

行焚烧处理。土地需要富含有机质营养物的、稳定化、 无害化的污泥。国家住房和城乡建设部城建司巡视员张 悦认为,污泥作为人以衣食形式消费掉的土地的组成部 分,让其回归大地才是遵循社会发展规律的选择。但现 在面临的问题是污泥中的重金属难以处理。胡峻铭说, 在污泥堆肥形成的半成品中,一般对重金属含量进行检 测。由于重金属具有累加特性,可致多年生植物重金属 超标,对人体造成危害。这是技术层面面临的风险之一。 除了技术上面临的风险,相应政策对污泥土地利用的限 制也存在。胡峻铭指出,相关部门目前还没有就污泥土 地利用政策达成一致
。在实践中,国家发改委、工信部、住建部实际上鼓励 污泥堆肥技术路线。国家发改委支持了一些2万10万吨不 等的污泥堆肥的项目。但是污泥堆肥企业如果要将有机 肥进入到农户的最终投药点,就需要农业部对有机肥进 行认证许可。农业部门出于避免工业污染源进入农业用 地的考虑,并不允许污泥在农田进行利用。这一问题亟 待相关各部门达成一致意见。胡峻铭说。与污泥入土相 对应的是污泥上天的处理方式,但其存在问题也愈加明 显。污泥焚烧不仅消耗大量能源,也产生大量细颗粒飞 灰。张悦说,污泥里面的重金属都到哪去了?要么在大 气,要么在飞灰,
要么就在工厂里面。
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城镇化水平不断提高,污水处理设施建设得到了高速发 展。据《2013-2017年中国污泥处理处置深度调研与投资 战略规划分析报告》统计,2010年我国城镇污水处理厂 已经建有2500多座,城市污水处理能力已达到每天1.22亿 吨。但是污水处理厂的建设及运行伴随产生了大量剩余 污泥,以含水率80%计,全国年污泥总产水量将很快突破 3000万吨,污泥处理形势十分严峻。据了解,在我国污 水处理厂建设过程中,长期以来存在重水轻泥的现象。 目前城镇污水处理厂基本实现了污泥的初步减量化,但 并未实现污泥的稳定化处理。据统计,虽
市政污水处理中存在的问题及解决对策

市政污水处理中存在的问题及解决对策摘要:市政基础设施中最为重要的组成内容之一就是给排水工程,给排水系统和城市内部的水资源供应与居民的日常生产生活都有密切联系。
市政污水处理技术能够提高城市防洪抗涝水平,减少洪涝等灾害对城市基础设施产生的威胁。
同时,污水处理技术还可以及时消除污水中的病毒、细菌等,以免危害群众安全。
如果污水处理不及时,会严重影响大众的日常生活和工作。
当前依然存在浪费水资源的现象,这不但不利于资源节约,还会增加城市污水处理的工作量。
同时,严格处理污水,还可以降低污水对自然环境的负面影响,有助于推动节约型社会的建设,构建生态城市,促进人与自然和谐共进。
关键词:市政污水处理;问题;对策1市政污水处理的意义1.1改善生态环境我国部分地区早期将生活污水、工业污水等种类污水随意排放到周边河流水域当中,由此引发地表水污染、地下水污染、土壤重金属污染等一系列问题出现,生态环境遭受严重破坏。
因此,为扭转环境恶化势头,必须在各地区建立市政污水处理系统,从若干排放口持续收集市政污水,将污水排入污水处理厂内进行深度处理,再将水质达标的水体排入河流水域或是用于其他用途,这将从根源上减轻市政污水对当地生态环境造成的影响,随着时间推移,生态环境质量状况将得到明显改善。
1.2缓解水资源供需矛盾我国淡水资源较为匮乏,人均水资源量仅为世界人均水平25%,且多数城市处于缺水和严重缺水状态。
如果将市政污水直接排放,既会污染周边地表水和地表水,也会加剧水资源供需紧张程度。
而在市政污水经过处理后直接排放时,也会造成一定的水资源浪费。
因此,需要将市政污水处理、污水回用两部分进行有效整合,市政污水经过处理后,根据水质来安排杂用水、景观用水、道路冲洗用水等用途,实现水资源循环利用目标,这将极大缓解我国水资源供需矛盾。
1.3实现水资源分质分用目标在城市运行期间,不同用途水体的水质要求存在明显差异,人体可以直接饮用的优质水占比仅在5%左右,环境用水、景观用水、市政用水等水体的水质要求较为宽松。
污泥堆肥技术现状及应用中需注意的问题

王 涛1、2(1.机械科学研究总院环保技术与装备研究所,北京 100044;2.机科发展科技股份有限公司,北京 100044)摘 要:阐述了堆肥技术背景与基本原理。
通过对国内示范项目运行情况的研究分析,提出了堆肥处理处置中应注意的工艺选择、处理规模、通风除臭、自动化与可靠性、减量化与稳定化,以及重金属、POPs、经营风险等问题。
分析了堆肥处理处置全过程的经济成本,得出了该技术的参考运行成本;给出了该技术的适用条件和发展趋势。
关键词:污泥;堆肥;好氧发酵;处理处置;机械化;资源化中图分类号:X703 文献标志码:A 文章编号:1006-5377(2014)02-0030-06污泥堆肥技术现状及应用中需注意的问题1 堆肥技术概述1.1 起源与发展堆肥是指在人工控制下,在一定的水分、C/N和通风条件下通过微生物的发酵作用,将有机废弃物转变为近似土壤特征物质的过程。
堆肥有着悠久的历史:我国公元6世纪就出现了“踏肥”,即厩肥的生产和利用;1591年就出现了“蒸粪法”,即堆肥的积制利用方法;1633年就开始了“酿粪法”,即沤肥的积制利用方法。
真正对堆肥技术进行科学的研究始于20世纪初。
1920年,英国农学家Howard在印度提出了Indore法,包括堆肥基质配方和操作程序。
1925年Bangalore在Indore法基础上优化改进形成Bangalore法,即将固体废物和人粪肥分层交替堆积,并使翻堆频率由1到2次变为多次翻堆。
1931年荷兰出现了Van Mannen法;1933年在丹麦出现了Dano法堆肥工艺;1940年,Earp.Thomas在美国取得了立式多段发酵塔堆肥专利;此后又相继出现了Frazer Eweson法、Jersey 法、Naturizer法、Varro法等。
在近几十年堆肥技术工业化、机械化发展的趋势中,将固定发酵槽和翻堆搅拌设备相结合的动态发酵槽技术最具代表性,代表工艺有Fairfield Hardy法、Snell法、Metro-Wasfe法、Tollemache法等。
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城市污泥堆肥处理过程中面临的问题及堆肥的应用摘要:近年来,城市污水污泥总量迅速增加,污泥堆肥产品含有丰富的养料,有作为草坪基质,花卉与蔬菜育苗的肥料,改善土壤等广泛应用。
但受处理技术水平、人们的认知和可以接受程度的限制以及国家政策法规、产品出路、政策保障等问题的困扰, 城市污泥堆肥处理仍面临诸多不利因素,急需我们解决。
关键词:城市污泥;堆肥;污染物;不利因素;堆肥应用一、前言(一)有关城市污泥城市污泥是城市污水处理厂在污水净化处理过程中产生的沉积物,是由有机残片、细菌菌体、无机颗粒及胶体等组成的极其复杂的非均质体。
城市污泥具有以下三个特点:一是数量大,增长迅速。
随着城市的发展,城市污水处理量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。
二是污泥中养分丰富,含有较高的有机质和丰富的氮磷等矿质营养元素。
三是污泥成分比较复杂。
由于来源于各种工业和生活污水,故含有一些对环境和生物有害的物质,如Cd、Pb、As、Cu 和Zn 等,还含有病原菌、寄生虫(卵)和一些有毒的有机物。
i (二)城市污泥的处理的主要方法及其利弊分析1.卫生填埋其特点为操作相对简单, 投资费用较小, 适应性强, 但是侵占土地严重, 存在潜在的土地污染和地下水污染, 缩短填埋场的使用年限。
2.污泥农用其特点为投资少。
能耗低, 有机部分可转化成土壤改良剂成分, 但是直接农用存在重金属污染、病原体、难降解有机物对地表水和地下水的污染。
3.污泥焚烧其特点为彻底的无害化, 杀死病原体, 最大限度的减少污泥体积, 但是设施投资大, 处理费用高, 有机物燃烧会产生二恶英等剧毒物质。
4.污泥堆肥其特点为自动化程度高,周期短, 日处理量大, 处理后污泥质量稳定, 容易有效利用, 可广泛用于农业和林业, 可以有效控制臭气等防止二次污染,综合效应好。
5.海洋倾倒其特点为费用少,但二次污染严重, 限制于沿海城市。
以上污泥处理方法各有优缺点,堆肥处理可将污泥做到无害化、减量化、资源化, 在污泥处理过程中可控制性好, 城市堆肥处理厂还可接受粪渣、木屑、落叶等其他垃圾, 同时改善污泥堆肥特性, 制成的肥料可广泛适用于农业、城市绿化, 适合我国目前农业大国和高速城市化对城市绿化用肥料的需求, 适合中国国情。
ii(三)城市污泥堆肥工艺比选堆肥工艺主要有三种,它们分别是是高温好氧堆肥工艺、湿式厌氧消化工艺、干式厌氧消化。
就目前的技术状况而言, 厌氧消化工艺与好氧高温堆肥工艺相比, 其最大的优势是资源化程度较高。
但结合本工程的实际情况, 有如下几点不适合采用厌氧消化工艺的因素:第一, 由于工程规模相对较小, 加之产气率低, 运行耗能大, 维护较难同时,由于加人厨余垃圾, 导致工艺难度加大。
第二, 工艺产生的沼气利用方式受到周边环境限制, 由于沼气量不大, 单独上沼气发电机组不经济。
第三, 在技术方面, 虽然厌氧消化工艺在国外已有应用, 但国内尚无先例, 而且该工艺在规模生产中并不很成熟, 运行管理亦较复杂。
综上比较, 该工程采用高温好氧堆肥工艺。
iii二城市污泥堆肥处理发展中的面临问题及解决办法(一)人为夸大重金属污染阻碍了城市污泥堆肥的发展人们对城市污泥土地利用过程中重金属环境污染风险的担心是制约其大规模土地利用的关键。
但是随着城市工业废水的控制排放及清洁技术的应用,国内外城市污中的重金属含量都呈现出随年代的推延而逐年下降的趋势。
2006年, 中国科学院地理科学与资源研究所从全国范围内选取了107个城市污水处理厂的污泥样品, 测定其重金属含量。
结果表明, 中国城市污泥中A s、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn的含量, 与2001年以前的调查结果相比总体上呈下降趋势, 与我国《农用污泥中污染物控制标准》相比, 当前我国城市污泥重金属的超标率很低, 我国城市污泥中的重金属污染风险并不高, 绝大部分可以经过无害化处理后进行土地利用。
iv在《城市污泥堆肥过程中重金属形态的特征变化》和《城市污泥好氧堆肥过程中重金属的形态变化》这两篇论文经实验给出的结论综合结果如下:污泥堆肥处理的最终产品中, Zn、Cu、Ni、Pb、Cd和Cr的总量都低于我国污泥农用控制标准并且远低于美国城市优质污泥的控制标准。
堆肥处理降低了污泥中重金属的活性和环境毒性, 使污泥中各重金属的形态发生了明显改变(向比较稳定的残渣态转变), 有利于污泥作为肥料的资源化利用。
v vi 在《城市污泥堆肥施用及重金属问题探讨》这篇论文通过研究给出城市污泥堆肥营养物质及重金属成分。
分析了大田作物水稻、冬小麦、玉米、棉花、、果树、草坪肥料施用情况。
研究结果表明城市污泥是无可辩驳的可再生资源, 合理的利用好污泥, 发挥它正面作用, 与我国农业大国的现状具有强烈的互补性。
但是目前污泥堆肥技术应用推广阻力较大, 关键在于人为夸大金属元素危害, 忽略有益的方面, 造成“谈金色变”的局面。
vii(二)污泥的复杂成分增加了公众的担忧除担心重金属污染外, 人们还会担心污泥施用时带来的其他问题, 如病原体、有机污染物、烧苗、恶臭、盐害等。
1.污泥中的病原体使人担忧城市污泥中存在大量的病原微生物和寄生虫卵, 许多人畜共患疾病与来自污泥中的病原体有关。
当这些含病原体的污泥施入土壤后, 容易对生态环境、食物安全和人体健康产生潜在威胁, 必须通过灭活处理达到无害化的卫生要求后才能进行土地利用。
因此, 现在普遍采用高温好氧堆肥处理, 使堆体维持一定的高温灭菌时间, 杀灭污泥中的大部分病原体, 从而达到污泥农用的卫生要求。
2.污泥中的有机污染物使人担忧目前, 对城市污泥堆肥中有机污染物降解的研究尚处于起步阶段, 但最新的研究报道指出, 堆肥处理可以显著降低有机污染物的浓度。
堆肥可以使污泥中的有机污染物降至园林和农业可以施用的标准。
实验证明利用污泥中固有的微生物群落, 将污泥与稻草、玉米秸秆和木屑等混合进行适当的堆肥处理, 有效地降低了污泥中多环芳烃类、氯苯类等有机污染物的含量, 并指出多环芳烃类化合物在堆肥过程中是比较容易降解的。
3.污泥施用可能导致烧苗未腐熟的城市污泥施入土壤后, 由于不稳定有机物的强烈分解, 会消耗根际土壤中的氧气, 并产生有机酸等有毒物质而抑制作物的生长, 甚至引起烧苗。
城市污泥在好氧高温堆肥处理过程中, 其有机物不断向稳定化和腐殖化方向转化, 从而避免了烧苗现象的发生。
好氧高温堆肥可以灭活城市污泥中混入的杂草种子, 避免了农田杂草的丛生。
4.污泥施用可能产生恶臭城市污泥由于含水量高, 有机质不稳定, 很容易形成厌氧环境, 产生氨气、硫化氢和其他易挥发的恶臭物质, 滋生蚊蝇, 给附近居民的身心健康带来危害; 同时由于感官不雅, 农民也不愿意施用。
但经过好氧堆肥处理后其含水量会降低, 减轻或避免了臭气的产生。
5.污泥施用可能造成盐害对于城市污泥中盐分含量较高的问题, 已有一些人进行过相关研究。
在参照有机肥正常施用量的情况下, 一般不会给作物造成盐害。
通过添加粘合剂造粒等深加工工艺, 则发生盐害的可能性会更小。
社会公众和一些科学家在心理上难以接受城市污泥, 而且过去人们对城市污泥始终报有偏见和恐惧心理,还需要有关部门加强相关的宣传和引导,打消公众对城市污泥的拒绝和恐惧心理, 使公众对城市污泥有一种全面、正确的认识。
(三)产品质量与科技成本问题尚未解决目前, 我国在城市污泥堆肥处理技术方面虽然开展了一系列的研究工作, 但是与我国巨大的市场需求相比, 目前的技术和设备仍有一定的差距,使城市污泥堆肥技术仍存在以下问题:1.现在采用的堆肥处理系统普遍运行不稳定, 影响了堆肥质量, 导致有机肥的销路不好, 缺乏市场竞争力。
2.国内的总体技术水平依然比较落后, 过多偏向于引进国外的技术, 但国外的技术存在投资高、设备昂贵且复杂、维护困难、运行成本高、能耗偏大等缺点, 并不完全适合中国的国情。
3.虽然废弃物堆肥化处理日益受到人们的青睐, 但对堆肥的处理效率和产品质量的稳定性等技术问题仍是其比较关键的制约因素。
针对以上问题我们可以通过下面的方法来改善:1.污泥堆肥处理自动监测和控制设备的完善和标准化,生产出高质量且安全无害的肥料。
2.优化堆肥设备,使其达到低耗节能高效。
(四)产品的市场竞争力不强城市污泥经高温堆肥处理后成为有机肥料, 其潜在用途很广。
合格的堆肥不仅可以作为有机肥直接农用, 而且还可制成各类专用复混肥、育苗基质等, 应用于粮食、蔬菜、纤维作物、花卉以及园林、苗圃等的生产。
城市污泥的有机质含量高, 氮、磷、钾及微量营养元素齐全, 养分释放持久, 施入土壤后其有机组分可以增加土壤的缓冲容量, 提高了土壤对水、肥、气、热的协调能力, 对于增产、增收和农业可持续发展具有重要作用。
但污泥堆肥直接农用存在一定的问题。
首先,堆肥的氮、磷、钾含量较化肥的低;其次, 堆肥的物理性状不够理想, 运输和施用不方便, 单位养分运输成本较高, 推广难度大。
因此, 要提高堆肥的市场竞争力, 不仅要因地制宜, 充分利用城市污泥丰富的资源优势, 还必须对其进行适当的深加工(即制造为有机-无机复混肥)。
还需注意的是要降低生产成本, 切实提高有机-无机复混肥的农用价值和推广力度。
viii (五)堆肥工程建设和运行的政策保障方面问题突出政策保障方面的问题制约了污泥处理的产业化进程, 致使堆肥处理面临着一些不可逾越的障碍。
1.污泥处理与处置的责任主体不明确,污泥处理没有专门的经济支撑体系。
一般城市污水收费尚不足以维系运行, 污泥处理运行费更无着落,使得责任被旁置。
2.过分强调资源化, 误使企业和政府把污泥处理与处置当作一种有高额利润的资源, 而非一种责任。
目前, 社会夸大了污泥作为资源的价值, 似乎污泥处理行业不需要政府太多的投入便可获得自我良性发展。
污泥处理与处置并不是以经济效益和赢利为主, 而是以保护生态环境、治理环境污染为目的, 因此污泥处理与处置需要政府投入资金和建立收费体系来支撑。
在拨发污水处理费的过程中, 应将污泥处理与处置的成本包括进来, 污泥处理与处置应与污水处理同等重视。
ix三城市污泥堆肥产品的应用价值城市污泥中养分丰富,含有较高的有机质和丰富的氮磷等矿质营养元素。
由于这个特征使得城市污泥的堆肥产品在用做草坪基质、花卉培养、蔬菜育苗、改良盐碱灰化土壤等过程中发挥了极大的作用。
(一)堆肥产品用于草坪基质研究表明, 采用污泥堆肥作基质, 使草坪草获得了良好的生物效应, 在5% ~ 10% 堆肥施用范围内, 随着施用量的增加, 草坪草的地上生物量和叶片叶绿素含量也增加; 草坪的外观颜色明显优于对照处理, 从草坪草生长状况来看,10% 污泥堆肥比例为最佳, 这时草坪草的各个生理指标均达到最佳水平。