【正文】 的污泥處理處置技術(shù)，對(duì)污泥進(jìn)行綜合利用，回收和利用污泥中的氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)，以達(dá)到循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的。國內(nèi)外污泥處理處置的基本情況城市污水處理過程必然產(chǎn)生污泥，而隨著城市污水處理率的不斷提高，污泥的產(chǎn)生量也在不斷的增大。據(jù)了解，目前我們國家每年的污泥產(chǎn)生總量約為900萬噸，在城市污泥處理處置的方法中，%，污泥的衛(wèi)生填埋約占31%，%，%。但這些污泥處理或者處置的數(shù)據(jù)都是在特定的條件下進(jìn)行估算得出來的，嚴(yán)格來說會(huì)有較大的變動(dòng)。資料統(tǒng)計(jì)顯示，我國的污泥處理處置投資在污水處理廠總投資中所占的比例為20%50%，可以看出，污泥的處理處置處于嚴(yán)重的滯后狀態(tài)。對(duì)于解決城市水污染問題來說，污水處理和污泥處理處置是兩個(gè)緊密關(guān)聯(lián)又同等重要的系統(tǒng)。在國外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家，污泥的處理處置是極為重要的環(huán)節(jié)，其投資在污水處理廠總投資中所占比例為50%70%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出國內(nèi)投資力度。在國外，污泥的處理處置方法也包括污泥衛(wèi)生填埋、焚燒、土地利用和填海等。但由于填海造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，各國也基本都遵從國際海洋法廢止了。相比較而言，污泥焚燒所需要的技術(shù)難度較大，其投資成本也較高，并且還有尾氣等有害氣體產(chǎn)生 ；污泥衛(wèi)生填埋存在地下水污染的風(fēng)險(xiǎn)，土地利用存在重金屬和病原菌污染的風(fēng)險(xiǎn)，也不容小覷，但二者從技術(shù)難度和投資成本來說還是有一定優(yōu)勢(shì)的。因此，不同的國家和地區(qū)要根據(jù)本國的具體情況采用合適的污泥處理處置方法，使污水處理能夠畫上一個(gè)完滿的句號(hào)。污泥處理處置方法的優(yōu)缺點(diǎn)分析 污泥中含有有機(jī)物和豐富的氮、磷、鉀、鈣等營養(yǎng)物質(zhì)，可以應(yīng)用于農(nóng)田、果園、草地、市政綠化、林地等，而且污泥直接利用投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ奶幹梅绞??？茖W(xué)合理的土地利用，可以使污泥作為一種資源從而減少其帶來的負(fù)面效應(yīng)，而市政綠化、林地的污泥使用不會(huì)引起食物鏈的污染成為污泥土地利用的一種有效方式。盡管污泥的土地利用有循環(huán)經(jīng)濟(jì)、能耗低、養(yǎng)分回收利用等優(yōu)點(diǎn)，但是污泥中重金屬（如：銅、鋅、鉻等）、病原菌等有害物質(zhì)的存在，使其在土地使用時(shí)還有一定的危險(xiǎn)性。因此農(nóng)用污泥重金屬濃度標(biāo)準(zhǔn)及單位面積徒弟污泥的應(yīng)用量各國政府都做了嚴(yán)格的限制。 污泥的衛(wèi)生填埋始于20世紀(jì)60年代,從保護(hù)環(huán)境角度出發(fā)在傳統(tǒng)填埋的基礎(chǔ)上, 經(jīng)過一系列科學(xué)選址和場(chǎng)地防護(hù)處理, 是一種具有嚴(yán)格管理制度的科學(xué)的工程操作方法。到目前為止, 已經(jīng)發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的污泥處置技術(shù), 其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、易行、成本低，污泥不需要高度脫水，適應(yīng)性強(qiáng)等。但由于污泥填埋對(duì)污泥的土力學(xué)性質(zhì)要求較高,需要的場(chǎng)地面積較大和運(yùn)輸費(fèi)用較高,同時(shí)對(duì)地基還需要作防滲透處理以免產(chǎn)生的滲濾液進(jìn)入地下水層污染地下水環(huán)境等, 同時(shí)還要采取適當(dāng)?shù)拇胧┓乐巩a(chǎn)生的氣體發(fā)生爆炸或者燃燒。隨著人口的增加，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使得土地資源越來越緊張，污泥填埋處置所占比例越來越小。美國環(huán)保局估計(jì), 今后幾十年內(nèi), 美國 6500個(gè)填埋場(chǎng)將有 5000個(gè)被關(guān)閉。與1984年相比, 歐盟國家污泥填埋量增加了4%, 但同期污泥總量卻增加了16%。這說明，污泥填埋在發(fā)達(dá)國家正在減少。堆肥化技術(shù)是從60年代迅速發(fā)展起來的一項(xiàng)新興生物處理技術(shù)。7O年代以后由于污泥產(chǎn)生的環(huán)境問題和填埋技術(shù)的缺點(diǎn)日益突出，污泥堆肥技術(shù)引起了世界各國的廣泛重視，并成為環(huán)保領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)，這時(shí)人們開始考慮利用堆肥化技術(shù)取代部分傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法。污泥中含有大量的有機(jī)物，經(jīng)過一定的處理可以成為適合農(nóng)作物耕種的有機(jī)肥料，因此污泥的堆肥利用將成為污泥處理的重點(diǎn)發(fā)展技術(shù)。堆肥化是利用微生物在一定條件下對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化分解的過程，因此根據(jù)微生物生長(zhǎng)的環(huán)境可以將堆肥分為好氧堆肥和厭氧堆肥兩種。但通常所說的堆肥化一般是指好氧堆肥，這是因?yàn)閰捬跷⑸飳?duì)有機(jī)物的分解速率緩慢，處理效率低，容易產(chǎn)生惡臭，其工藝條件也難以控制。污泥的消化降解，建設(shè)污泥厭氧發(fā)酵池，由于建設(shè)費(fèi)用高，運(yùn)行不安全且費(fèi)用高，再則厭氧后的污泥還需進(jìn)一步處理，以達(dá)到進(jìn)一步減量化和穩(wěn)定化的目的。因此，大、中型城鎮(zhèn)污水處理廠應(yīng)優(yōu)先選用選用好氧堆肥處理工藝。通過污泥的好氧發(fā)酵，建陽光大棚發(fā)酵池、靜態(tài)發(fā)酵池或使用立式發(fā)酵器、臥式發(fā)酵器，可以把含水率60％左右含量的污泥降到20％30％，很好的達(dá)到減量的目的，且通過高溫發(fā)酵，分解內(nèi)部的高分子有機(jī)物、纖維素、木質(zhì)素，增加有機(jī)質(zhì)含量，對(duì)污泥中的細(xì)菌、病毒、蛔蟲卵進(jìn)行了高效滅活，起到了污泥穩(wěn)定化、無害化的處置目的。例如鄭州市污水凈化有限公司建設(shè)的八崗污泥處置廠，對(duì)城市污水廠污泥的處置進(jìn)行了積極大膽的探索，使污水處理后產(chǎn)生的污泥在處置后最終達(dá)到“減量化、無害化、穩(wěn)定化”的要求。其處理工藝采用高溫固態(tài)好氧槽式（翻拋加好氧堆肥）工藝。秸稈與污泥混合，增加了孔隙率，保證曝氣時(shí)有充足的氧氣進(jìn)行好氧堆肥。出槽的腐熟料大腸桿菌被消除，重金屬合格，近期用作生產(chǎn)回填料、廠內(nèi)綠化、實(shí)用實(shí)驗(yàn)等自身循環(huán)使用，部分試用于市政綠化和當(dāng)?shù)厝罕娀ɑ茉灾?、植樹造林等，以后按可研批?fù)的途徑加以廣泛利用。只要污泥中的重金屬不超標(biāo)，利用好氧發(fā)酵堆肥法處置污泥，無論從污泥的減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化哪方面考慮。無異議是一種優(yōu)良的污泥處置方式。污泥焚燒法目前采用了流化床焚燒爐，當(dāng)污泥的含水率達(dá)到38％以下時(shí)就可不需要輔助燃料直接燃燒。通過焚燒，使污泥達(dá)到最大程度的減容，徹底殺滅病菌、病原體，有毒有害物質(zhì)被氧化分解。雖然焚燒灰可用作建材，使一部分重金屬被摻混在材料中，但是，污泥中的一部分重金屬已經(jīng)先隨著燃燒產(chǎn)生的煙塵而擴(kuò)散到空氣中，況且，焚燒過程中會(huì)產(chǎn)生二噁英等空氣污染物。污泥焚燒最佳可行技術(shù)主要技術(shù)關(guān)鍵內(nèi)容為“干化+焚燒”技術(shù)，同時(shí)包含污泥預(yù)處理過程、煙氣處理、煙氣余熱利用、廢水收集處理以及灰渣、飛灰收集處理環(huán)境管理實(shí)踐等相關(guān)內(nèi)容。污泥焚燒關(guān)鍵技術(shù)包含：干燥器、干污泥貯存?zhèn)}、焚燒爐、煙氣處理系統(tǒng)、煙氣再循環(huán)系統(tǒng)、廢水收集處理系統(tǒng)、灰渣、飛灰收集處理系統(tǒng)等。國外對(duì)污泥的堿性穩(wěn)定化、低溫?zé)峤饧夹g(shù)、制動(dòng)物飼料、包埋處理、焚燒灰制磚等處置方法均有一定的研究。堿性穩(wěn)定化是在污泥中加入石灰或水泥窯灰等堿性物質(zhì)，使污泥pH＞12并保持一段時(shí)間，利用強(qiáng)堿性和石灰放出的大量熱能殺滅病原體、降低惡臭和鈍化重金屬，處理后的污泥可直接施用于農(nóng)田。污泥減量化分析根據(jù)污泥所在處理單元不同，采用的不同的方法達(dá)到污泥減量化的目的。在污水處理單元操作過程中產(chǎn)生的污泥通過減容、減量、穩(wěn)定以及無害化的過程稱為污泥處理。污泥處理工藝單元主要包括污泥濃縮、脫水、消化(厭氧消化和好氧消化)、堆肥、干化等工藝過程。調(diào)整污水處理工藝實(shí)現(xiàn)污泥減量化在污水處理過程中，可以通過調(diào)整污水處理工藝，增設(shè)污泥濃縮池或適當(dāng)增加污泥濃度和延長(zhǎng)污泥齡，使污泥自身氧化分解的能力增強(qiáng)，減少微生物的數(shù)量，達(dá)到污泥減量化的目的。污水處理中的活性污泥微生物一般由細(xì)菌(菌膠團(tuán))、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等組成，其中以細(xì)菌為主，且種類繁多。微型動(dòng)物中以固著類纖毛蟲為主，如鐘蟲、蓋纖蟲、累枝蟲等原生動(dòng)物，以細(xì)菌為食料；后生動(dòng)物如纖毛蟲、線蟲、輪蟲等，以細(xì)菌、原生動(dòng)物為食料。采用填料裝置化設(shè)施．在氧化溝、二沉池中設(shè)置利于原生動(dòng)物和后生動(dòng)物寄生的生物膜，利用生物接觸氧化法技術(shù)，減少污泥的產(chǎn)量。通過膜裝置化技術(shù)在氧化溝、二沉池中的應(yīng)用，使活性污泥中的微生物通過系統(tǒng)內(nèi)部的生物鏈的物質(zhì)循環(huán)，消化部分污泥，達(dá)到污泥減量化的目的。利用紫外線高級(jí)氧化功能而發(fā)展起來的光化學(xué)氧化和光催化氧化都是近年來新興的水處理技術(shù)。光化學(xué)氧化法是在光的作用下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，采用臭氧或過氧化氫作為氧化劑。在紫外線的照射下使污染物氧化分解，從而達(dá)到水中污染物質(zhì)的高效降解。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑。能破壞存在于空氣中或水中的微生物的細(xì)胞壁。使微生物立刻死亡。通過在回流污泥中．利用臭氧發(fā)生器加入一定量的臭氧或紫外線照射，可使部分污泥分解再利用。達(dá)到污泥減量化的目的。超聲波使得污泥中的部分細(xì)胞體受熱膨脹而破裂。釋放出蛋白質(zhì)和膠質(zhì)、礦物質(zhì)以及細(xì)胞膜碎片，使部分污泥分解再利用，從而達(dá)到污泥減量化的目的。、污泥消化、污泥發(fā)酵技術(shù)實(shí)現(xiàn)污泥減量化 脫水后剩余污泥污泥的干化處理，一是通過晾曬蒸發(fā)水分．是最簡(jiǎn)單的減量方法，但所需場(chǎng)地大，且受天氣的影響太大，不適合大規(guī)模的處理污泥：二是在污泥產(chǎn)生量比較大，且難以有效利用其它熱源的情況下，采用干化焚燒方式可稱為可行技術(shù)。污水污泥干化，最好是利用回收的焚燒熱量，在裝置正常運(yùn)行工況條件下，通常不需要添加輔助燃料(如：在此情況下，除開機(jī)、停機(jī)和偶爾使用輔助燃料維持燃燒溫度)。污泥中重金屬的去除方法 常用去除污泥中重金屬的化學(xué)方法主要有利用酸化法提取重金屬和加入改良劑使重金屬穩(wěn)定化兩種。酸化法去除重金屬是通過向污泥中投硫酸、鹽酸、硝酸等酸性化學(xué)物質(zhì)，降低污泥的pH值，是污泥中大部分重金屬轉(zhuǎn)化為離子型態(tài)溶出；或者用EDTA、檸檬酸等絡(luò)合劑等通過氧化作用、離子交換作用、酸化作用、螯合劑和表面活性劑的絡(luò)合作用，將其中的重金屬分離出來，達(dá)到減少污泥重金屬總量的目的。這種方法效果很好，而且所需要的時(shí)間較短，但處理中需消耗大量的酸，處理后需要大量的水和石灰來沖洗或中和污泥，同時(shí)儀器易被強(qiáng)酸腐蝕，使該工藝花費(fèi)較大，而且操運(yùn)煩瑣，使得化學(xué)法不能大規(guī)模應(yīng)用于實(shí)際之中。在污泥中插入電極對(duì)，在電極對(duì)上施加微弱直流電形成直流電場(chǎng)，污泥內(nèi)部的礦物質(zhì)顆粒、重金屬離子及其化合物、有機(jī)物等物質(zhì)在直流電場(chǎng)的作用下，發(fā)生一系列復(fù)雜的電化學(xué)反應(yīng)，通過電激發(fā)、電化學(xué)溶解、電遷移、自由擴(kuò)散等方式發(fā)生遷移，并富集到電極兩端，使重金屬以沉淀或金屬形式析出，加以回收。此方法首先將不同形態(tài)的金屬污染物轉(zhuǎn)變成可溶態(tài)進(jìn)入液相系統(tǒng)，然后在電場(chǎng)作用下通過離子遷移和電滲定向遷移出土壤。該方法對(duì)可交換態(tài)或溶解態(tài)的重金屬去除效果較好，但是對(duì)于不溶態(tài)的重金屬首先需改變其存在狀態(tài)使其溶解再將其去除。因此重金屬的存在狀態(tài)對(duì)效果影響較大。該方法對(duì)金屬的去除效果較好，所需的耗能也較低，去除過程中不需要添加任何對(duì)環(huán)境不利的物質(zhì)，但此方法也有很大的局限性，對(duì)于滲透性高傳導(dǎo)性差的污泥不太適用。該技術(shù)還處于起步階段，還需進(jìn)行大量的研究試驗(yàn)。就是通過加入藥劑將重金屬加以固定，降低其生物有效性或活性，以使污泥土地使用后重金屬難以被植物吸收利用且不宜遷移轉(zhuǎn)化，從而減少對(duì)人類健康和環(huán)境的危害。固定作用的工藝主要有堆肥、減性穩(wěn)定和熱處理等。2010年我們環(huán)保事業(yè)部承擔(dān)的中新天津生態(tài)城污水庫治理項(xiàng)目，就使用了重金屬固化中的減性穩(wěn)定技術(shù)。重金屬的固定作用在一定程度和一定時(shí)期內(nèi)能減輕重金屬的危害，但不能從根本上降低重金屬的含量，對(duì)人類健康和環(huán)境仍存在著潛在的威脅。生物淋濾法是指利用自然界的微生物的直接作用或其代謝產(chǎn)物的間接作用，產(chǎn)生氧化、還原、絡(luò)合、吸附或溶解作用，將固相中某些不溶成分（重金屬、硫及其它金屬）分離浸提出來的一種技術(shù)，最初用于難浸提礦石或貧礦中金屬的溶出或回收。目前全世界正將此技術(shù)擴(kuò)展應(yīng)用到環(huán)境污染治理領(lǐng)域，并做了大量的研究、試驗(yàn)工作。污泥生物淋濾技術(shù)是通過向污泥中添加一定的底物使污泥中存在的特異化能自養(yǎng)型的嗜酸性硫桿菌獲得能量，加強(qiáng)催化、氧化作用，降低污泥體系的PH值，使難溶態(tài)的重金屬從固相溶出進(jìn)入液相，再通過污泥脫水而達(dá)到去除污泥中重金屬的目的。此方法操作簡(jiǎn)單，去除效率較高，一般重金屬去除率達(dá)90%以上，成本費(fèi)用也較低。其主要優(yōu)點(diǎn)如下：①生物淋濾不需要加酸對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)酸化，與化學(xué)瀝濾比可節(jié)省80%的耗酸量。②啟動(dòng)迅速，瀝濾效益高、時(shí)間短，適用于處理任何污泥。③操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行過程無需特殊控制，在1037度范圍內(nèi)均能瀝濾重金屬（最佳溫度是2530度），冬季也無需加熱。④污泥經(jīng)生物淋濾后，脫水性能大幅度提高，脫水時(shí)不需要添加絮凝劑，有效節(jié)省污泥脫水成本。生物淋濾污泥脫水性比厭氧消化污泥提高38倍。⑤污泥中病原微生物易造成疾病傳播，生物淋濾既能去除重金屬又能殺滅病原菌，并使VSS下降。通過比較上述幾種重金屬的去除方法，生物淋濾法去除重金屬較經(jīng)濟(jì)、有效、可行，它提高了污泥農(nóng)用的安全性，能使污泥變廢為寶，真正實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、無害化和資源化。