1　概況

    天津市是我國四大直轄市之一，是北方重要的工商業(yè)城市和內(nèi)外經(jīng)濟貿(mào)易中心。改革開放以來，我市經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市基礎設施日臻完善。市政府十分重視城市環(huán)境建設和保護，尤其是對水環(huán)境的治理與改善，近十多年來先后建成兩座大型城市污水處理廠（紀莊子、東郊），日處理規(guī)模達66萬m3污水，幾乎將市區(qū)1/2城市污水凈化處理，使天津市的城市污水處理，無論是處理率還是技術水平均列全國之首。從1984年至今兩座污水廠為天津市提供了19億m3的二級凈化水，取得了可觀的社會和環(huán)境效益，對減輕渤海灣的污染作出了重要的貢獻。

    但是，在城市污水處理過程中必然會產(chǎn)生大量的污水污泥，它容量大，不穩(wěn)定，易腐敗，有惡臭，如不加以妥善處理和處置，將造成堆放和排放區(qū)周圍環(huán)境嚴重的二次污染，更有甚者，將污水污泥任意施于農(nóng)業(yè)，導致農(nóng)作物污染，土壤受到不可逆轉的中毒受害。

    城市污水污泥既會造成污染，又可進行綜合利用。污泥中所含的有機物是有效的生物能源，污泥中的有機物分解產(chǎn)生的腐殖質可以改良土壤，避免板結，而污泥中豐富的氮、磷、鉀等則是植物和農(nóng)作物生長不可缺少的營養(yǎng)物。干燥的污泥可產(chǎn)生16.65～20.93兆焦/t的熱能,是一種低熱值的燃料.當今世界上,越來越多的人對“地球上的一切資源都是有限的”這一客觀存在的事實有了越來越深刻的認識，因此，污水污泥的處理處置與污泥資源化的相結合，必將成為城市污水污泥唯一的適合終出路。一個城市污水處理廠、污泥處理處置不當就不能夠充分發(fā)揮它消除污染保護環(huán)境的作用，也就明顯地削弱了污水處理廠的凈化功能。

    2　污泥處置國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)

    污泥處理與處置的目的主要有以下四個方面：

    （1）減少污泥適合終處置前的體積，以降低污泥處理及適合終處置的費用；

    （2）通過處理使污泥穩(wěn)定化，適合終處置后不再產(chǎn)生污泥的進一步降解，從而避免產(chǎn)生二次污染；

    （3）達到污泥的無害化與衛(wèi)生化；

    （4）在處理污泥的同時達到變害為利、綜合利用、保護環(huán)境的目的，如產(chǎn)生沼氣等。

    污泥穩(wěn)定化處置以厭氧消化為主，發(fā)達國家廣泛采用，歐美、日本、獨聯(lián)體等國家，用厭氧消化處理污泥占污泥量的一半以上。歐洲各個國家污泥處理方式所占比例，厭氧平均占58％，發(fā)達國家六十年代，對污水處理廠污泥處理處置系統(tǒng)的裝備已達到先進的成套產(chǎn)業(yè)化水平，如污泥消化系統(tǒng)設備、污泥濃縮脫水設備、污泥干燥焚化設備、沼氣綜合利用設備、污泥高溫堆肥系統(tǒng)裝備以及污泥固化工業(yè)利用技術與設備，八十年代末又應用濕式氧化技術處置污泥。我國城市污水處理廠污泥處理起步較晚，八十年代中期建設城市大型污水廠，污泥處理也采用中溫厭氧消化，引進先進技術的同時也引進了設備，尤其是借助國外貸款建設項目中，污泥處理系統(tǒng)裝備幾乎全部需要進口。近十多年來，我國城市污水廠污泥處理技術和某些單項專用設備有較大發(fā)展，積累了中溫厭氧消化技術的豐富經(jīng)驗，而在污泥處置和適合終出路方面尚屬試驗研究階段。

    污泥無害化主要包括殺死蟲卵，減少病菌和消除重金屬的污染，后者只能從上游污染源的嚴格控制來解決，污泥處置和綜合利用方法有填埋、焚燒、排海、制造建筑材料等途徑。表2列出歐洲各國污泥產(chǎn)量及處置方式所占比例。

    據(jù)美國環(huán)保署估計，美國15300個城市污水處理廠中，年產(chǎn)干固體污泥769萬噸，45%的污泥用于農(nóng)林業(yè)，21%進行填埋，30%用于投棄海洋。焚燒法由于能耗高，所以只占3%。原西德年產(chǎn)干污泥約200萬噸，農(nóng)田利用占32%，填埋占59%，焚燒占8%。日本55%的污泥進行焚燒，35%的污泥進行填埋，約9%的污泥進行農(nóng)田利用。污泥排海處置，由于對海洋越來越高的要求，許多國家已停止使用。污泥焚燒以日本、德國、奧地利等國占比例高，一般大型污水廠污泥通過焚燒無害化，產(chǎn)生的熱能可回收利用，污泥減容減量化程度很高，但焚燒投資巨大，操作管理復雜，能耗和運行費均很高，近期內(nèi)我國還不能全面推廣采用。據(jù)報導，日本擬研究污泥焚燒后殘渣融鑄成塊石堆砌的處置方法?？傊诖蠖鄶?shù)國家中，特別是發(fā)展中國家土地利用和填埋仍是污泥處置的主要途徑，而隨著可填埋范圍的日益減少，土地利用將是一個主要的發(fā)展方向。我國是一個發(fā)展中的國家，又是一個農(nóng)業(yè)大國，城市污水污泥的土地利用應是一項重要的途徑。

    污泥的適合終處置途徑：

    污泥的土地利用已有多年歷史，主要包括污泥農(nóng)用，污泥用于森林與園藝、廢棄礦場等場地的改良等。污泥中含有豐富的有機物和N、P、K等營養(yǎng)元素以及植物生長必需的各種微量元素Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等，施用于農(nóng)田能夠改良土壤結構、增加土壤肥力、促進作物的生長。污泥的土地利用是一種安全積極的污泥處置方式。

    盡管污泥的土地利用有能耗低、可回收利用污泥中養(yǎng)分等優(yōu)點，但是，污泥中也含大量病原菌、寄生蟲（卵），以及銅、鋁、鋅、鉻、汞等重金屬和多氯聯(lián)苯、二惡英、放射性元素等難降解的有毒有害物。一般來說，污泥要作土地處置必須經(jīng)無毒無害化處理后（污水處理過程的凈化和污泥高溫堆肥），才能作土地利用，否則，污泥中的有毒有害物會導致土壤或水體污染。

    為此，歐美國家根據(jù)各自具體情況制定城市污泥土地利用技術標準。英國的標準內(nèi)容主要有污泥中各項有毒有害物、pH指標的測定，污泥無害化、衛(wèi)生化、穩(wěn)定化處理后各項指標值，土地類型及其性質的測定，處理后的污泥土地適用范圍。美國聯(lián)邦政府對城市污泥的土地利用有嚴格的規(guī)定，在《有機固體廢棄物（污泥部分）處置規(guī)定》中，將污泥分為A和B兩大類：經(jīng)脫水、高溫堆肥無菌化處理后，各項有毒有害物指標達到環(huán)境允許標準的為A類，可作肥料、園林植土、生活垃圾填埋坑覆蓋土等所有土地類型；經(jīng)脫水或部分脫水簡單處理的為B類污泥，只能林業(yè)用土，不能直接用于改良糧食作物耕地。

    污泥農(nóng)用從我國具體情況來說是適合為可行、適合為現(xiàn)實的處置方式。其特點為：

    （1）可大量處置污泥，原則上只要污泥達到國家有關標準就可用于農(nóng)田；

    （2）污泥參與農(nóng)田的物質循環(huán)過程，污泥中的氮、磷、鉀、有機質及微量元素是良好的農(nóng)用肥料，對農(nóng)作物有增產(chǎn)作用；

    （3）污泥中有機質、腐殖質可改善土壤結構，是良好的土壤改良劑；

    （4）污泥農(nóng)業(yè)利用使生產(chǎn)費用降低，適合我國目前的經(jīng)濟發(fā)展狀況。

    污泥農(nóng)用必須注意：

    （1）嚴格控制污水廠污泥的有毒、有害物質及病原微生物達到國家標準；

    （2）應該特別注意污泥中重金屬的含量，根據(jù)其土壤背景值等情況，嚴格按照計算得到的污泥施用量進行施用；

    （3）一般來說某塊農(nóng)田使用污泥數(shù)量有一定限度，當達到這一限度時，污泥的農(nóng)用就應停止一段時間后再繼續(xù)進行；

    （4）農(nóng)業(yè)利用應在安全施用量之下控制使用，同時整個利用區(qū)應該建立嚴密的使用、管理、監(jiān)測和監(jiān)控體系。關注區(qū)域內(nèi)的土壤、地下水、地表水、作物等等相關因子的狀態(tài)和變化，并根據(jù)發(fā)生的變化作出相應的調(diào)整，使得污泥的農(nóng)用更加安全有效，促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

    污泥焚燒處置的優(yōu)勢在于可以迅速和較大程度地使污泥達到減量化，近年來焚燒法由于采用了合適的,預處理工藝和焚燒手段，達到了污泥熱能的自持，并能滿足越來越嚴格的環(huán)境要求和充分地處理不適宜于資源化利用的部分污泥。由于其在惡劣的天氣條件下不需存儲設備。對于大城市因遠離填埋場造成運輸費用高的場合，使用焚燒法處置可能是經(jīng)濟有效的。

此頁面產(chǎn)品介紹與文章來源于網(wǎng)絡，不代表本網(wǎng)站官方觀點，如有版權者需要刪除請與本網(wǎng)站聯(lián)系刪除文章！