【正文】 送入北戴河垃圾填埋場(chǎng)。 張橋裝垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)服務(wù)于海港區(qū)，接受海港區(qū)生活和工業(yè)垃圾，是正規(guī)的垃圾無害化處理設(shè)施， 2021 年啟運(yùn)，其設(shè)計(jì)處理規(guī)模700t/d，填埋場(chǎng)總有效庫容 264 萬 m3,設(shè)計(jì)填埋年限 9 年。 目前，垃圾填埋場(chǎng)對(duì)污水處理廠的脫水污泥拒絕接受。 機(jī)械脫水后的污泥單獨(dú)填埋，存在以下幾個(gè)方面的問題： ，運(yùn)輸費(fèi)用和填埋費(fèi)用很大，占有更多的填埋空間； （ 80%左右），運(yùn)輸困難，運(yùn)輸過程中有污染環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。 ，單獨(dú)填埋時(shí)沒有骨料不能壓實(shí)，需要采取以下措施： ① 現(xiàn)場(chǎng)需要履帶機(jī)輸送填埋，運(yùn)行操作困難，增加填埋場(chǎng)的運(yùn)行難度； ② 填埋場(chǎng)的邊坡需要放大，所需的占地面積增大，衛(wèi)生條件 很差； ③ 為 提高壓實(shí)度、改善衛(wèi)生狀況和取出病原體，需投加大量的石灰以降低含水率。 ④ 輔以上述的解決措施，會(huì)大大增加填埋的成本； 、污泥中含有大量的有機(jī)物，自然條件下厭氧發(fā)酵和蒸發(fā)使周圍的空氣惡臭，污染大氣環(huán)境，影響周圍人民的正常生活。大量的滲濾液含有高濃度的污染物，易對(duì)地面水、地下水造成污染。增加填埋場(chǎng)滲濾液處理設(shè)施的運(yùn)行負(fù)荷。 通過上面的直觀分析，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)角度考慮，污水處理廠污泥宜進(jìn)一步脫水減容后再送至填埋場(chǎng)進(jìn)行衛(wèi)生填埋。 張橋莊垃圾填埋場(chǎng)不接受含水率 80%的污泥，但是對(duì)脫水減容和穩(wěn)定化、無害化處理 后的污泥是接受的，本污泥處理廠廠址距離張橋莊垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)很近，只有 3Km 左右，運(yùn)距較短，因此，脫水污泥通過脫水減容后送入垃圾填埋場(chǎng)是可行的。 （ 3） 污泥焚燒 污泥通過焚燒，可將含水率降至 0%,污泥體積極大減量，可節(jié)約大量的填埋場(chǎng)地和運(yùn)輸費(fèi)用。污泥焚燒過程中，高溫可以殺死污泥中的病原體和微生物，得到穩(wěn)定性、無害化的目的。 因此，污泥的焚燒可以說是一種比較徹底的處理方案，這也是該領(lǐng)域的主要發(fā)展方向，但投資和運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較高。對(duì)秦皇島市目前的經(jīng)濟(jì)狀況，不適宜采用。 （ 4） 工業(yè)資源化利用 污泥資源化主要包括制造有機(jī) 復(fù)合肥、用作水泥添加劑、制磚、污泥陶粒等建筑材料、利用污泥的熱值用作燃料等方面。 根據(jù)秦皇島市污泥性質(zhì)，重金屬含量不超標(biāo)，可以用于制作符合肥料；該方還是有待進(jìn)一步的市場(chǎng)開發(fā)。 污泥的建材利用包含了利用污泥及其焚燒灰制造磚塊、水泥、陶粒、玻璃、生化纖維板等。國外已有利用污泥制磚、制水泥方面的報(bào)道，產(chǎn)品均能達(dá)到相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因此，在日本及歐美國家污泥的建材利用已經(jīng)被看作一種可持續(xù)發(fā)展的污泥處置方式。在國內(nèi)，利用污泥制作建材的應(yīng)用實(shí)例很少，尚處在研究試驗(yàn)階段，國家亦未有出臺(tái)相關(guān)的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)和管理法規(guī)，鑒于目前的 技術(shù)發(fā)展水平及市場(chǎng)因素，污泥的工業(yè)利用上存在一定的難度。 污泥最終處置方式 三種主要污泥處置方式技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表 表 序號(hào) 項(xiàng)目 處置方法 填埋 焚燒 土地利用 1 技術(shù)可靠性 可靠，有較長的應(yīng)用實(shí)踐和實(shí)例 可靠，有一些工 程實(shí)例 可靠，有一定的 實(shí)際經(jīng)驗(yàn) 2 操作安全性 較好 一般 較好 3 選址 較難、需要考慮一定的地理使用條件，一般遠(yuǎn)離市區(qū) 容易，可靠近市區(qū)建設(shè) 小面積的可靠近污水處理廠，大面積選址困難 4 占地面積 較大 小 較大 5 運(yùn)輸情況及費(fèi)用 運(yùn)輸距離較長， 費(fèi)用高 容易，可靠近市 區(qū)建設(shè) 小面積的可靠近污水處理廠，大面積選址困難 6 使用條件 使用范圍廣 對(duì)熱值有較高 要求 對(duì)重金屬、病原 菌有一定要求 7 資源化利用 較少 可以利用部分 熱能 可以較大程度的利用污泥中 的有機(jī)物，資源化成都高 8 減量化 較小 較高 一般 9 地面水污染 有可能，采取措 施可防止 較小 沒有 10 大氣污染 可用導(dǎo)氣、覆蓋等措施加以控制 可以處理，但處 理費(fèi)用較高 可能會(huì)有臭味，但可以進(jìn)行處理，費(fèi)用不高 11 土壤污染 限于填埋場(chǎng)區(qū)域 無 很小，通過限制及控制應(yīng)用可以避免 12 管理 較容易 較復(fù)雜 較容易 13 投資 低 較高 較低 14 處理成本 較低 高 較低 15 經(jīng)營成本 低 較高 較低 16 目前應(yīng)用情況 在國內(nèi)外大中城 市廣泛應(yīng)用 在國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市，污染熱值高的地方有應(yīng)用 在國內(nèi)外應(yīng)用廣泛，特別是歐洲等發(fā)達(dá)國家應(yīng)用更多 17 其他 對(duì)污泥的汗水率有一定要求，需填埋前將污泥干化，或與其他物質(zhì)共同填埋 投資及處理費(fèi)用高，而且需要對(duì)焚燒灰燼進(jìn)行處理 需要控制污水處理中重金屬的含量 通過上述分析，污泥焚燒及工業(yè)利用目前是不適宜的，對(duì)于土地利用前景很樂觀，但 需要進(jìn)行進(jìn)一步的市場(chǎng)調(diào)研及開發(fā)，而利用現(xiàn)有的處置場(chǎng)干化后進(jìn)行填埋，從污泥性質(zhì) 及現(xiàn)有的垃圾處置場(chǎng)的位置、處理規(guī)模、處置工藝、運(yùn)行情況等各方面考慮，不存在任何障礙。因此，本工程污泥最終處置方式 確定為在張橋莊垃圾填埋場(chǎng)與城市垃圾一同進(jìn)行為衛(wèi)生填埋。并以此作為工程設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)分析的基礎(chǔ)，但在工藝制定時(shí)，同事考慮土地利用的可能性。 綜合考慮污泥處置的現(xiàn)狀、填埋場(chǎng)的容量與利用情況，通過技 術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定有限采用耗能較低、少占地、操作管理簡便、安全程度高的成熟處置工 藝。 積極慎重地采用經(jīng)實(shí)踐證明是行值有效的新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備。 選用污泥處理工藝要考慮近、遠(yuǎn)期污泥處置方式。 污泥處理廠出泥泥質(zhì)應(yīng)滿足國家和地方現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)。 污泥處理廠廠區(qū)布置應(yīng)緊湊合理、減少占地和投資費(fèi)用。 污泥的處理方案應(yīng)根據(jù) 污泥額處置方式來確定，通過上述分析，本工程污泥最終處置方式為與城市垃圾一同填埋，但要考慮待土地利用的可能性。因此在工藝選擇上既要滿足填埋的要求，又要考慮土地利用的要求。 對(duì)于污泥 填埋的處置方案，如果不降低含水率，就會(huì)北大多數(shù)嚴(yán)格意義上的垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)拒收，根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 混合填埋泥質(zhì)》（ CJ/T2492021） 規(guī)定，含水率降低至 45%以下可以與市政垃圾一起壓實(shí)填埋。若達(dá)到此要求，可以采用干化或堆肥的處理工藝。 污泥的干化一般可分為“全干化”和“半干化”， 全干化是指將污泥干化至含固率 8590%以上的工藝或處理過程，半干化是指將污泥經(jīng)過一次性干化處理，直接獲得含固率 85%以下的工藝或處理過程。半干化根據(jù)最終含固率的區(qū)別，也可以獲得一定量的細(xì)菌量的減量效果，達(dá)到填 埋的要求。 具體到本項(xiàng)目，干化后污泥的 方案為運(yùn)至 3 公里外的垃圾場(chǎng)填埋，含水率在 45%以下即不影響垃圾填埋的正常運(yùn)作，因此，要想達(dá)到 45%以下的含水率， 可選擇能進(jìn)行半干化的設(shè)備直接進(jìn)行半干化，或選擇只能全干化的設(shè)備，污泥全干化后再與脫水污泥進(jìn)行摻混，達(dá)到含水率＜ 45%的要求，但無論選擇哪種干化設(shè)備，干化工藝都具有投資大、成本高的特點(diǎn)。 《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)》（ CJ2482021） 中規(guī)定，污泥園林綠化利用時(shí)，其穩(wěn)定化要求應(yīng)滿足 GB18918 中的相關(guān)規(guī)定，即有 機(jī)物降解率＞ 50%， 另外要求蠕蟲卵死亡率＞ 95%，半干化一般達(dá)不到污泥的穩(wěn)定化及無害化的要求，其處理后的污泥對(duì)于土地利用或農(nóng)業(yè)資源化都不是一個(gè)很好的選擇。 利用有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行堆肥，已有幾千年的歷史。應(yīng)用堆肥技術(shù)處理污泥在 70 年代后期得到了世界各國的重視，并迅速成為環(huán)保領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。我國 60 年代初，北京高碑店污水處理廠首次進(jìn)行了污泥自然通風(fēng)的堆肥試驗(yàn)，獲得成功，由此確立了污泥好氧肥工藝的主導(dǎo)地位，此后在北京、天津、太原、唐山等地陸續(xù)進(jìn)行多項(xiàng) 工業(yè)化堆肥試驗(yàn)，目前污泥堆肥工藝及設(shè)備已得到廣泛應(yīng)用，是意向成熟的處理工 藝，正是由于污泥堆肥技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中可以達(dá)到“穩(wěn)定化、無害化、減量化及資源化”的多重效果，并且具有經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)，目前已愈來愈成為一種主要的處理方法。 城市污水處理廠污泥好氧堆肥處理技術(shù)，具有工藝成熟、有效殺 滅病原微生物和資源化農(nóng)用肥效高等突出特點(diǎn)，單位投資在 2030 萬元 /噸，經(jīng)營成本在 70150 元 /噸，是一種安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、有效的處理工藝，對(duì)于土地利用或農(nóng)用，堆肥又是一系列處理工藝中最前端的一步，因此，本工程適宜的污泥處理工藝為堆肥工藝，這也是符合可持續(xù)發(fā)展理念的循環(huán)經(jīng)濟(jì)的項(xiàng)目。 本工程污水處理廠含水率 80%的污泥，經(jīng)堆肥處理工藝處理后減量化、穩(wěn)定化、無害化。對(duì)機(jī)械脫水后污泥，一般采用好氧發(fā)酵制肥，好氧發(fā)酵過程是通過好氧性微生物的生物代謝作用，使污泥中有機(jī)物轉(zhuǎn)化成富含植物營養(yǎng)物的腐殖質(zhì)，反應(yīng)的最終代謝物是 CO H2O 和熱量，大量熱量使物料維持持續(xù)高溫，降低物料的含水率，有效地去除病原體、寄生蟲卵和雜草種子，使污泥達(dá)到減量化、穩(wěn)定化、無害化的目的。主要技術(shù)特點(diǎn)有： 好氧堆肥是在有氧氣條件下，借助好氧微生物（主要是好氧細(xì)菌）的作用，有機(jī)物不斷被分解轉(zhuǎn)化的 過程。在污泥中加入一定比例的膨松劑和調(diào)理劑，比如秸稈、稻草、城市園林落葉 剪枝、粉煤灰或生活垃圾有機(jī)物等，通過好氧微生物群落在潮濕、有氧環(huán)境下對(duì)廢物中有機(jī)物的吸收、氧化、分解，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)。研究表明，經(jīng)過好氧堆肥的污泥質(zhì)地疏松，陽離子交換量顯著增加、容重減少、可被植物利用的營養(yǎng)成分增加。好氧堆肥過程的分解主要是利用嗜熱細(xì)菌群，氧化分解有機(jī)物，同事釋放出大量的能量，在有機(jī)物生化降解的同事伴有熱量產(chǎn)生，堆肥物料溫度可以上升至 55℃以上，致使病原 菌和寄生蟲卵死亡。試驗(yàn)證明，污泥在好氧堆肥過程中，保證溫度達(dá)到 55℃以上的高溫并維持超過 3 天時(shí)間，及能充分地滅殺病原微生物，達(dá)到無害化標(biāo)準(zhǔn)。美國 EPA503 條例的規(guī)定，系統(tǒng)好氧過程必須保持溫度 55℃持續(xù)至少 3 天，以及 溫度為 45℃至少 14 天。美國 EPA已經(jīng)認(rèn)證堆肥系統(tǒng)達(dá)到了深度殺滅病原體（ PFRP） 的要求。我國目前還沒有有關(guān)好氧堆肥具體操作的要求。 季節(jié)性變化對(duì)發(fā)酵有一定的影響，夏天溫度較高，污泥升溫較快，需要增加翻堆頻率，堆肥的熟化期縮短；而冬天相反，外界溫度比較低，污泥溫度上升的比較慢，拋翻頻率有所降低，熟化期較長。 本工程污泥最終處置暫為填埋方式，根據(jù)《城鎮(zhèn)污水 處理產(chǎn)污泥處置混合填埋泥質(zhì)》（ CJ/T2492021） 中的規(guī)定，污泥達(dá)到含水率＜45%即可 進(jìn)行填埋， 《 城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)》（ CJ/T2482021） 中的規(guī)定，園林綠化用泥質(zhì)需達(dá)到的主要指標(biāo)為，污泥含水率＜ 40%，有機(jī)物降解率大于 50%，蠕蟲卵死亡率＞ 95%等，按照美國 EPA503 條例的規(guī)定，系統(tǒng)好氧過程必須保持溫度 55℃持續(xù)至少 3 天，以及平均溫度為 45℃至少 14 天的規(guī)定進(jìn)行堆肥系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以達(dá)到污泥的穩(wěn)定化、無害化以及要求的含水率。 因此本工程采用好氧堆肥工藝，待以后那個(gè)土地利用或農(nóng) 用時(shí)，可根據(jù)不同的需要，增加后續(xù)工藝處理，如腐熟、微量元素的添加、造粒等。 好氧堆肥工藝有：槽式好氧堆肥工藝、條垛式好氧堆肥工藝、筒倉式好氧堆肥工藝、通風(fēng)靜態(tài)垛式好氧堆肥工藝等。 槽式好氧堆肥工藝 是一種實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制的污泥好氧堆肥處理工藝，可以連續(xù)而穩(wěn)定地對(duì)污泥進(jìn)行減量化、穩(wěn)定化、無害化處理，處理之后的成品堆肥可以作為有機(jī)肥或培植土加以利用。 該系統(tǒng)是完整的槽式帶有攪拌、鼓風(fēng)的自動(dòng)化堆肥工藝。而且還配套有生物濾池對(duì)臭氣進(jìn)行處理。系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以接納脫水污泥和其它類型的有機(jī)廢物，混合使用膨松劑使物料 轉(zhuǎn)化成高質(zhì)量的堆肥產(chǎn)品。 完整的槽式堆肥系統(tǒng)包括混合區(qū)、堆肥槽、卸料區(qū)、熟化區(qū)和膨松劑儲(chǔ)存區(qū)，堆肥過程是在曝氣的混凝土槽子中進(jìn)行的。每個(gè)工作日，脫水污泥或有機(jī)廢物與膨松劑混合，然后裝到每個(gè)槽子的前端，曝氣翻堆機(jī)可以通過槽壁上的軌道行走，翻堆機(jī)進(jìn)行攪拌、曝氣和混合，并且將槽內(nèi)全部物料向后移動(dòng) 到 米左右。 當(dāng)翻堆機(jī)運(yùn)行一個(gè)周期后，在前端空出一些空間再裝新物料。翻堆機(jī)自動(dòng)返回到移動(dòng)車上，然后轉(zhuǎn)到另一個(gè)槽子上重復(fù)同樣的過程。每一臺(tái)翻堆設(shè)備可以在 912 小時(shí)的工作往復(fù)中完成 68 個(gè)堆肥槽的翻堆作業(yè)。污泥在堆 肥槽中額度停留時(shí)間在 18 天到 21 天。 溫度、通風(fēng)和停留時(shí)間槽式堆肥過程是至關(guān)重要的。本設(shè)計(jì)中依據(jù)美國 EPA 的調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)，每一個(gè)堆肥槽都劃分幾個(gè)曝氣區(qū)域，并單獨(dú)安裝測(cè)溫?zé)狳c(diǎn)偶和鼓風(fēng)設(shè)備。在槽中每一個(gè)區(qū)域用溫度反饋和時(shí)間間隔兩者來控制供氧量和溫度。曝氣鼓風(fēng)機(jī)通過堆肥物料下面墊層中的曝氣管供氣。 按照美國 EPA503 條例的規(guī)定，系統(tǒng)好氧過程必須保持溫度 55℃ 持續(xù)至少 3 天，以及平均溫度為 45℃至少 14 天。 該工藝，在國外應(yīng)用實(shí)例已有幾十家，國內(nèi)目前已有幾家進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)，如：上海市松江污水處理廠、南匯污水處理廠，北京 市大興污泥堆肥廠，沈陽市市政污泥處理廠等。 條垛式好氧堆肥工藝 污水處理廠所產(chǎn)生的污泥（含水率 80%）通過運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)至污泥堆肥廠，和收購來的秸稈（含水率 15%）等物料混合，堆積成三角形條垛形式，使混合物料的含水率在 65%左右，堆積發(fā)酵。發(fā)酵過程中根據(jù)具