关键词:含油污泥；减量化；稳定化；资源化
1前言
含油污泥是指被丢弃的含油固体和泥状物质，主要是石油勘探开发业和石油化工行业生产过程中产生的油泥，具有产生量大、含油量高、综合利用方式少、处理难度大等特点[1]。含油污泥中除含有大量的残留油类，还含有苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质。含油污泥体积庞大，若不加以处理直接排放，不但占用大量耕地，而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染[2]。含油污泥中还含有大量的盐类以及多氯联苯，二噁英等难降解的有毒有害物质，若不加以有效处理，不仅污染环境，而且造成资源的浪费[3]。因此，含油污泥一直是困扰石油石化行业的一大难题[4]。
因此，对现有的含油污泥处理技术进行综述，有助于对现有的含油污泥处理技术进行理解和把握，并为开发出新型处理技术提供帮助。
2含油污泥处理技术现状
含油污泥是由油包水、水包油乳化液及悬浮固体等成分组成的稳定悬浮乳状胶体，主要来源于原油开采、炼油化工厂污水处理等生产过程。由于含油污泥成分受污水水质、处理工艺、加入药剂等因素影响，处理难度大，各种处理方法在实际应用中皆存在一些问题[5]。但从目前整体技术发展趋势来看，含油污泥的处理方法主要分为减量化、稳定化和资源化三个方面，并在各个研究领域均取得了一定的进展和成果。
2.1减量化处理措施
2.1.1机械脱水工艺
机械脱水工艺中重要环节为含油污泥的调质技术与不同处理阶段高速离心机的操作技术。调质-机械分离预处理技术体系中，普通高分子絮凝剂使用后不易降解，极易造成对环境的二次污染，因此选用无毒无害、适用范围广的高效有机高分子絮凝剂是首要考虑的关键因素之一。目前，已有研究报道[6]，通过利用活性污泥中微生物分泌的高分子絮凝剂，结合使用有机絮凝剂可显著改善机械离心脱水效果，并可节省90％左右的高分子絮凝剂使用量。
2.1.2超声波预处理技术
含油污泥的超声脱油主要应用超声的机械振动和声空化两种作用。超声空化所造成的微射流可达到每小时400km，即射流束以近乎固体所不能承受的力冲击固体表面，这样在固体的表面发生腐蚀作用，这种冲击波在不足4×10-8s的时间内消失，产生压强可达到3×l08N/m2，同时伴有103K的高温，可以分散聚集在一起的污泥，把污染物从污泥表面剥离[7]。
2.2稳定化处理措施
2.2.1固化处理
含油污泥固化处理是指在含油污泥中加入一定量的固化剂，使其发生一系列稳定的不可逆的物理化学反应，将含油污泥中的部分水分和有毒物质等固定或锁定在一定致密的基质中，使其形成具有一定强度的固态物质。
含油污泥固化过程为水化过程，主要发生如下反应:
xCa(OH)2+SiO2+(n-1)H2OxCaO·SiO2·nH2O；xCa(OH)2+A12O3+(n-1)H2OxCaO·A12O3·nH2O
其中消耗的离子来源于含油污泥和加入的固化剂，水化初期以凝结网状结构为主，胶结能力较差，水化后期以晶体结构为主，形成较强的化学键连接，因此固化物有一定强度。晶体结构可以将重金属、一些有害有机化合物等锁定在内，使有害物质的渗透性和浸出率大大降低[8]。
2.2.2生物处理
生物处理方法分两类,一是向含油污泥中投加营养物质,曝气,促进污泥土著微生物生长增殖,从而实现对污染物的降解。二是向含油污泥中投加高效降解石油烃的微生物菌剂。
利用生物处理可去除PAHs类有害物质。Boonchan等[9]发现,真菌可以完成对PAHs的第一步降解生成有机酸类,细菌再以有机酸为碳源进一步降解为二氧化碳和水。RodrigoJ.S.Jacques等人[10]利用从含油污泥污染的土壤中筛选的菌群获得了对蒽、菲、苯并芘分别为48%、67%、22%的去除率。
2.2.3超临界水氧化处理
荆国林等[11]运用超临界水氧化法处理油田含油污泥，实验结果表明,超临界水中的氧化反应能有效去除含油污泥中的原油,去除率可达95%。张守明和高波[12]对超临界水氧化法处理含油污泥的工艺进行了研究，得到了以下结论：反应时间对COD去除率影响较明显，COD去除率随着反应时间的延长而增加。可生化性随反应时间的延长而降低。反应温度对COD去除率影响较明显，温度越高，COD去除率越大，高温有利于COD的去除。
2.3资源化措施
2.3.1焦化处理
焦化法处理含油污泥就是对含油污泥中重质油的深度热处理，焦化反应实质是一个烃类物质的热转化过程，烃类的热反应是一个复杂的反应，反应机理普遍认为是自由基反应机理[13]。目前焦化处理主要分两个方向，一是焦化法处理含油污泥回收矿物油，研究表明，液相产品回收率可达88.23%，产品主要为汽油、柴油和蜡油[14，15]。利用聚乙烯类废塑料与含油污泥混合焦化可进一步提高矿物油回收率[16]。二是利用含油污泥添加适量的强度添加剂和炭化添加剂，AM和陶粒，仅次于活性炭,投加8mg/L的PAM可进一步提高除油效果[17]。
2.3.2化学热洗处理
化学热洗是将含油污泥加水稀释后再加热,同时投加一定量化学试剂的条件,使油从固相表面脱附或聚集分离的污泥除油。赵虎仁等[18]采用“化学热洗、生物处理”工艺对炼油厂含油污泥处理,研究发现，洗涤剂OST-Ⅱ效果最好，污油回收率可以达到92.2%。童蕾等[19]用含表面活性剂的热碱水溶液洗涤处理含油污泥，残留油含量降至1.2%左右。
3含油污泥处理技术的发展前景与展望
目前，含油污泥的处理和再利用仍处于实验研究和中试阶段，还缺乏可靠的技术、工艺以及示范工程。大多数研究主要针对含油污泥中原油的回收，有关剩余含油污泥的净化处理的研究还处于起步阶段。含油污泥的处理措施众多，每种方法都有其自身的优缺点和使用范围。以回收原油为目的处理含油污泥的各种物理化学方法，主要适用于含油量较高的污泥，由于处理过程中需要额外添加成本昂贵的化学药剂以及匹配的处理设施，处理过程复杂、成本较高，还会引起废水、废渣等二次污染问题，需要进一步处理利用。按照可持续发展的要求，以及石油资源重要性的日益显现，含油污泥的处理愈来愈引起重视，含油污泥中原油的回收和含油污泥的循环再利用将是今后的发展方向。把污染环境的含油污泥经处理后再利用．既解决了油田环境污染问题，又能带来经济效益。
参考文献：
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[关键词]污泥；干燥；空心浆叶
1、工程内容
本工程拟在焚烧发电厂内新建处理能力50吨/天的污泥干化生产线一条，污泥来源为某水务公司的脱水污泥，干化产品与垃圾共同进入现有的垃圾焚烧炉内焚烧发电，蒸汽来源为电厂的余热蒸汽。建设内容主要有土建施工、设备安装、调试运行，验收使用等。
1.1设备选择
在当前国内外现行的污泥干燥处理技术以及国内主要的工程实例中，空心桨叶式干燥体现出了它的很多优点，并且它优异的环保性能，节能特性适应了当代社会对环境和能源的要求，因此在本工程中选用空心桨叶式干燥剂来干燥污泥。
本工程污泥干燥要求以及其物料特性如下表1所示，根据条件可以计算出需要干燥机每小时蒸发的水为1.336t，选用型号为GS-11的空心桨叶式干燥机。
1.2设备性能参数
GS-11的空心桨叶式干燥机具体的性能参数如表2所示。
2、风险评估
2.1技术风险
本项目采用技术成熟并已有良好业绩的空心桨叶式干燥机。该技术对各种不同类型的污泥都具有较强的适应性，而且最为重要的是该工艺技术可真正实现污泥干化产品的含固率可调，这一点从根本上保证了本项目的技术可行，因为在实际运行过程中，可根据实际的运行状况来实时的调整出口污泥的含固率，以实现整个系统的最优化运行。
2.2安全风险
安全性问题是污泥干化过程中的一个不可忽视的问题，针对污泥处干化过程，国际上也制定了一系列的标准来评估化这个过程的安全性。如1994年，欧共体颁布了两个有关潜在爆炸危险区域的安全标准，1995年开始逐步成为欧共体成员国国家标准，于2003年6月30日完成.从那时起，94/9/EC标准在各成员国强制执行。具体的一些标准可以参照附件1。
针对本项目的污泥干化过程，其安全性与干化过程中的含氧量和粉尘控制有关，因为干化本工艺技术没有干泥返混，系统中不存在全干污泥，具有较小的物流量，因此粉尘量基本为零。且系统中的工艺气体主要为蒸汽和污泥中的臭气，为全惰性化的运行环境，因此系统的含氧量要求十分宽松。
2.3政策风险
虽然目前污泥问题以成为政府越来越重视的一个环境问题，但是还缺乏实际可行的鼓励和促进措施，没有出台针对污泥处理处置的立法以及相关的优惠政策。
项目的经济性主要由污泥处理补贴和享受优惠上网电价决定，能否享受有关优惠政策还存在不确定因素，因此还存在较大的经济风险。综上所述，本项目基本上不存在技术风险和安全风险，但是具有一定的政策风险。
3.经济分析
3.1工程成本预算
对于干化污泥工程中涉及到的各种设备，以及设计、土建、安装等总的费用做一个工程的成本预算，预算的结果：设备费用为232万元，设计费用为29.5万元，土建费用20万元，安装费用15万元，总共296.5万元。
3.2单位污泥处理成本
以1吨污泥为单位量来核算单位污泥处理成本，计算结果如表3所示。
3.3年效益分析
根据相关政策，污泥处理按政府补贴150元/吨，污泥处理厂按每年运行300天，每天处理50吨污泥计，这样每年干化污泥项目的利润就为92.52万元，其计算公式为：（政府补贴-污泥处理成本）×日均处理量×年均工作日=年效益
但由于干化后的污泥具有热值，可以使之与垃圾混燃进行发电，若将干化污泥的热值与标煤进行换算（污泥热值取1000kJ，标煤的热值为5500kJ），则1吨污泥相当于0.18吨标煤。标煤的价钱为570元/吨，那么这项工程每年处理的干活污泥的价值是56.6万元。这样，干化污泥工程每年带来的总的利润是149.12万元。
3.4技术经济性分析
本项目的建设工期设为12个月，项目的计算期为21年，取现在的年利率为8%，根据项目的投资成本以及效益分析，对项目做一个技术经济性分析。计算结果显示本项目的投资回收期为2.23年（包括建设期），财务净现值是2067.7万元。
4.结论
论文关键词：污泥综合利用，填埋，投海
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、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等，如果不加处理的任意排放和投弃会对环境造成严重的污染。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，污泥的产生量必将有较大的增长。如何妥善地处置污水厂污泥，并将其作为一种新的资源加以有效利用，变废为宝，已成为城市污水厂和相关部门提高技术水平和管理水平的重要因素，也是全球共同关注的课题。
1、污泥最终处置的主要方式
目前，国内外污泥最终处置方式主要有：综合利用、填埋、投海。
（1）综合利用
①农田林地利用
污泥脱水后堆肥农用是目前国内一些污水处理厂正在进行研究和开发的课题，污泥中含有大量植物生长所必需的肥分（N、P、K）、微量元素及土壤改良剂（有机腐殖质）。我国城市污水处理厂的各种污泥所含肥分见表1，故污泥农田林地利用是最佳的最终处置方法，但污泥中也含有对植物及土壤有危害作用的病菌、寄生虫卵、难降解有机物、重金属离子以及N、P的流失对地表水和地下水的污染，甚至可能含有一些致癌物质，目前对重金属污染研究较多。因此，在作农田林地利用前，应进行堆肥处理以杀死病菌及寄生虫卵，同时还应去除这些有害物质。目前普遍的问题是检测手段跟不上要求，处理成本无法和经济效益相平衡，化肥的普遍应用造成销售市场难以开发等，这些使得此种处置方式尚未得到普遍的推广。我国有大量工业废水进入污水处理厂，污水中重金属离子约有50％以上转移到污泥中，污泥中的重金属离子含量一般都较高，见表2。
表1我国城市污水处理厂污泥肥分表
污泥类别
初沉污泥活性污泥消化污泥
总氮（％）
2～33.3～7.71.6～3.4
磷（以P2O5计）％
1～30.78～4.30.6～0.8
钾（以K2O计）％
0.1～0.50.22～0.44
关键词：污泥处理；填埋；焚烧；土地利用；干馏
中图分类号：S141文献标识码：A
根据《中国污泥处理处置市场分析报告，2013版》，截止2013年三季度末，全国城镇污水处理量达到1.47亿m3/d。预计到2015年末，污水处理厂湿污泥（含水率80%）全年产生量将达到3359万t，即日产污泥9.2万t。鉴于污泥中含有大量的有害成分如有机污染物、重金属、病原菌、寄生虫等，如此巨量的城市污泥，如果得不到妥善处置，将会对土地资源、水环境和城市卫生环境等带来巨大的威胁。科学地处理处置污泥已成为一个亟待解决的环境问题。根据调查分析，我国污泥处理处置的主要方法中，土地利用占44.8%、填埋占31%、其他处置占10.5%、还有13.7%的污泥没有得到任何处置[1]。传统的污泥处理与处置方法各有利弊，需要权衡使用。安全可靠、经济合理的污泥处置方式是污泥产业必然的发展方向，具有重大的环境意义。
一、填埋的现状及优缺点
污泥的卫生填埋始于20世纪60年代，是一项比较成熟的污泥处置技术。填埋的优点是处理容量大、见效快。但它也存在一些突出的问题。一是占用大量的土地资源，不少城市已经很难找到合适的场地建设新的填埋场；二是填埋污泥可能造成填埋场渗滤系统的堵塞，大大缩短了填埋场的寿命；三是填埋污泥产生大量的渗滤液，有害成分的渗漏可能对附近的土地和地下水造成污染；四是对填埋气进行资源化利用的填埋场较少，填埋气体不但污染大气而且对附近居民的健康造成隐患；五是由于污泥的流动性和不稳定性，容易发生坍塌事故。调查还表明，建设完全规范的无害化污泥单独填埋场，投资远不如想象的节省。一个日填埋量1000t的污泥单独填埋场(20年的使用期)，需投资0.5~2亿元。每吨污泥的处理成本（含投资成本）达15~30元，而且对污泥填埋的后续环境管理与处理成本还未考虑在内。填埋法处置污泥过去在发达国家采用的较多，但目前可供填埋的场地越来越少，因此其所占比例
也越来越小。但是在发展中国家，由于监管要求松、技术门槛低、初期投资少，这种方式目前仍然是主要的处置方式。
二、土地施用的现状及优缺点
目前我国的污泥农用比例约44．8％，是主要的处理方式之一。我国污泥农用起于1961年北京高碑店污水处理厂的污泥农用项目。在国外污泥处置方式中，农用的比例也在逐年攀升。污泥农用可以改善土壤结构，提供植物需要的氮、磷、钾等营养成分。但在我国污泥农用仍然存在着隐患和风险。一是我国关于污泥农用风险的研究体系尚不健全，对于污泥处置的风险研究可用数据不充分，而且这些数据通常是基于短期（1~3a）的实验获得，长期(10a以上)的田间实验数据较为缺乏。多数研究表明，污泥的有害成分进入土壤后，其不利影响一般不会立刻表现出来，但若长期大量使用，其负面效应就会明显地表现出来[4]；二是许多发达国家已对污泥的处置制定了详细的法律法规，对污泥的标准、施用地点的选择、水源的保护、病原菌的控制、重金属的允许施入量、运输等都作了相应规定，而我国相关规定远不及国外的细致周全。目前比较有指导意义的标准仅有一个2008年制定的《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》；三是污泥土地利用，涉及到农业、园林、市政、卫生等多个部门资源分配、利益分配和管理权限分配，使得本来复杂的问题更加复杂，实施后问题也比较多。
三、焚烧的现状及优缺点
污泥焚烧可以达到95％左右的减量率，是一种一劳永逸的方法。而其它的处理方法如土地利用、填埋、建材利用等后续问题比较多，如果在监管和污染控制方面存在漏洞，将会造成更加严重的二次污染[5]。虽然在价格上污泥焚烧成本是其他工艺的2～4倍，但如果综合计算所有成本，将后续监测与管理等其它隐性费用计算在内，污泥焚烧的费用就不一定是
最高的了。但是初期投资成本过高成为制约污泥焚烧的一个重要因素。虽然焚烧法具有比较突出的优点，但是也要注意几个问题。一是焚烧废气的控制。焚烧可能产生二f英、氮氧化物、硫氢化物、稠环碳氢化合物等污染物。可以通过控制焚烧炉温、利用烟气净化系统等方法做到焚烧废气达标排放[6]。二是焚烧飞灰和底渣的管理。污泥焚烧的飞灰属于危险废物，需要按照危险废物进行处置。焚烧底渣需要按照相关规定进行鉴别，如果属于危险废物，按照危险废物的标准进行处理。不属于危险废物的，可按一般固体废物处置或者综合利用。
四、水泥窑协同处置
污泥的再利用技术中比较成熟的是利用污泥制造水泥。利用水泥回转窑处理城市污泥，不仅能实现污泥的减容和减量，而且燃烧后的残渣成为水泥熟料的一部分，不需要对焚烧灰进行处理，是一种两全其美的水泥生产途径。但是作为建材，污泥添加量过大会造成水泥品质的降低，形成新的资源浪费。因此这种方法能够处理污泥的量是有限的，很难满足工业化污水处理规模需求的处理量，不能作为一种主要的处理方法。
五、污泥处置的新技术
污泥处置的其他方法如制造纤维板、生产陶粒、涡流熔炉处理污泥等均有一定的研究，但是商业化应用还未成熟。目前商业化应用比较成熟的一项污泥处置新技术是干馏法处理污泥。干馏是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行的化学反应过程。将燃料的燃烧与污泥的干馏分别在两个独立的空间进行。通过气体燃烧室的阶段性升温，将污泥中的水分蒸发，使有机物转化可利用的冷凝水、可燃气体和生物碳，同时来自污泥的重金属被钝化并固定在灰分中。干馏法具有突出的优点：一是干馏处理污泥的过程是碳的还原过程，将有机碳元素转变为无机碳元素，干馏法处理污泥产生的副产品即生物碳具有很高的附加值，其化学性能稳定，能够长期保存，通常作为土壤改良剂用于园林、花卉、草原、农业等；二是干馏处理污泥全过程是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行，避免了产生二f英、氮氧化物和硫氧化物等有害物质；三是干馏处理污泥过程中产生的混合气(水蒸汽、不凝可燃气)经过净化、分离处理后可以再利用；四是污泥在污水处理厂只要新建一个污泥干馏处理车间就能处理自身产生的污泥，摆脱了污水处理厂在进行污泥处理时，所受到的外部条件制约；五是干馏法将污水处理厂产生的污泥直接输送到干馏机组内进行处理，避免了污泥在存放过程产生臭气，污染大气环境的问题。综上所述，干馏法处置污泥投资相对节省、占地少、污染小、能实现资源的回收利用，具有传统处置方法不可比拟的优势。随着技术的进一步成熟，必将得到更广泛的应用。
六、展望
中国的污泥产量大、成分杂乱，不是任何单一技能就可以处理的。从久远的视点来看，污泥的处理技能应当与污水处理的工业化、规模化过程相匹配。把污水―――污泥处置作为一条流水线上的两个环节，污泥到达终端处置耗费的时刻应当大体与污水处理速度适当。不然，水处理的高效率会形成污泥处置的迟滞，带来一系列的二次污染问题。污泥是个社会问题，涉及到环保部分、建设部分、农业部分、疆土部分以及发改委等多个部分，一个部分无法单独处理问题，各个部分要和谐管理。从完善的政策法规到科学有用的监管，形成全体的管理链，污泥处理处置才能得到疾速的开展。
结语
综上所述，我国对于污泥的处理处置的技术在不断的完善和发展。其中最重要的两种方式是对系统产生的污泥进行相应的尾部处理，另一种是对其原位进行减量的处理。促使污泥的量减少，使其没有公害，具有一定的资源化以及稳定化。所以，将这两种的污泥处理方法结合在一起，就会减少污泥的产生，进而徐进我国污泥处理处置技术的发展。
参考文献
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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、胶体污泥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。城市污泥是一种既含有大量N、P等养分资源，又含有重金属、有机污染物和病原物等有害物质的混合物。近几年，由于在污泥施用地种植的植物中检测到了多种有机污染物，因此，人们认为污泥中有机污染物的污染应受到高度重视，并进行详细地研究。
国内外城市污泥处置方式概述国外城市污泥处置
目前，世界上大多数国家对城市污泥的处置普遍采用土地利用、陆地填埋、焚烧和排海四种方式。由于排海直接对海洋环境造成污染，这种方法在很多国家已被禁用。1988年美国规定禁止污泥的海洋倾倒，欧盟规定2005年以后有机物>5%的污泥禁止排海。由于陆地填埋占用土地，焚烧成本很高，并且可对环境造成二次污染，加之污泥含有丰富的植物营养元素，农用逐渐成为最具潜力的污泥处置方式。各国国情不同处置方式在不同国家所占的比例也不相同。世界上发达国家对污泥的处置平均45.3%为农用，38%为填埋，10.5%为焚烧，6.0%为排海。如，美国和英国以农用为主（30%和42%），加拿大以焚烧为主（40%）。日本由于国土面积较小，以焚烧为主，约占63%，土地利用占22%，填埋5%，其它约占10%。欧盟各成员国侧重点不尽相同，丹麦、法国、卢森堡以农业利用为主，爱尔兰、芬兰、葡萄牙污泥农用的比例逐渐增加，荷兰、德国、正计划增加焚烧的比例。
中国城市污泥处置概况
据中国国家环保总局提供的数字，目前中国城市人口约2.7亿，每年大约排放城市污水401亿m3，已建成运转的城市污水处理厂有400余座，日处理能力2534万m3。按污泥产量占处理水量的0.3%-0.5%（以含水率97%计）计算，中国城市污水厂污泥的产量在7.602万m3/d和12.67万m3/d（以含水率97%计）之间。因此，中国在污水处理事业不断取得进步的同时，必将面临巨大的污泥处理和处置压力。
我国有55%的污泥采用了直接浓缩脱水处理，这部分污泥大多数采用延时曝气工艺，得到了一定的稳定化。大约有5.5%的污泥未采用稳定化技术进行处理，有36.5%的污泥采用厌氧消化技术进行稳定化处理，此外有2.6%的污泥采用好氧消化技术进行稳定化处理。在污泥处置方面，我国大约有45%的污泥用作农业利用，34.4%的污泥进行土地填埋，污泥绿化和焚烧各约占3.5%，污泥用于农业和绿化所占比例总和接近污泥处置的一半。在土地利用时，由于施用处理不到位的污泥，使得污泥中有效成分不能被充分有效地利用，有的导致土地盐害、烧苗和病虫害等问题，污泥在很多地区反而成为了一种污染源。
污泥填埋也占了相当大的比例（大约占34.4%）。但是，污泥填埋不仅严重危害了填埋场的安全，而且严重污染了附近的生态环境。填埋的污泥造成了填埋场渗滤系统的严重堵塞，大大缩短了垃圾填埋场的寿命，严重污染了附近的地下水。污泥焚烧在我国所占比例为3.5%，由于含固率达不到焚烧的准入条件，焚烧产生的大气污染也相当严重。
污泥的土地利用现状及标准污泥土地利用的现状
污泥中含有很高的有机质、大量的N、P和K等速效养分，有明显的培肥效果，同时还含有许多植物所必需的微量元素，在土壤中缓慢释放，供植物生长需要。因此，污泥是有用的养分资源、很好的土壤改良剂和肥料。污泥土地利用包括把污泥应用于农田、菜地、林地、草地、市政绿化、育苗基质及污染土壤的修复与重建等。但有报道认为，中国污泥中的重金属、有机污染物和病原菌是限制污泥循环利用的主要障碍。
污泥土地利用的标准
为了贯彻各项环保法规，促进城镇污水处理厂的建设和管理，加强城镇污水处理厂污染物的排放控制和污水资源化利用，保障人体健康，维护良好的生态环境，结合我国《城市污水处理及污染防治技术政策》，由国家环境保护总局科技标准司提出，由北京市环境保护科学研究院、中国环境科学研究院负责起草了一套新的《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GBl8918-2002），从2003年7月1日开始实施。标准中分年限规定了城镇污水处理厂出水、废气和污泥中污染物的控制项目和标准值。2009年，住建部颁布了《CJ-T309-2009城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》，将污泥分为A、B两级，分别对应食物链和非食物链，规定年积累施用量7.5吨/公顷，最高连续施用10年。从污染物控制标准来看，对重金属、有机污染物、病原物等多种污染物都做了明确的规定。在污泥年施用量和连续施用年限不变的情况下，污泥中重金属含量的提高意味着进入农田生态系统的重金属增加。按照目前的农用污泥标准实施，会引起土壤环境质量的显著下降。对于新的污泥农用标准是否能保障人民健康生活及保护良好的生态环境，有待进一步探讨。从总体上看来，我国还需要尽快完善污泥标准体系，在政策导向上鼓励和扶持污泥处理处置企业，引进资金和技术设备，建立市场化管理制度，保障污泥资源化利用顺利开展。
加强污泥的资源化利用
据该技术研发人员介绍，这种新型技术的亮点在于具有自主专利的多型号环保凝胶。这些新型凝胶材料被用作重金属吸附剂后，能将重金属成分从污泥中有效分离出来。同时，对吸附重金属后的环保凝胶材料进行解析，环保凝胶材料还可重复使用，而解吸液中的重金属也可回收再利用。
近年来，随着我国城市化进程的加快，城市污水处理率逐年提高，城市污水处理厂的污泥产量也急剧增加。
来自权威部门的统计数据显示，目前，世界污水处理厂干污泥每年产生1亿吨，我国城镇污水处理厂每年产生干污泥180万吨，预计未来5年内，每年还将产生干污泥540万吨，而现有污水处理厂中有污泥无害化处置设施的还不到1/4，污泥消化池能够正常运行的也为数不多。
这些数目惊人的污泥其实具有极大的危害。《财经界》记者在采访中了解到，经污水处理厂浓缩池浓缩后的污泥具有“四高”特点：一是重金属含量较高；二是含水率高；三是有机物含量高；四是病菌、寄生虫（卵）含量高。
如何移除这些极具危害的重金属，建立一种污泥生态处理模式，从根本上遏制因污泥处理不当造成的二次污染，国家一直高度关注。国务院《关于加强城市基础设施建设的意见》提出，到2015年，城市污泥无害化处置率要达到70%左右。
但业内人士认为，从目前的落实情况来看，预期完成这一目标仍有难度。虽然我国污水处理能力目前已经达到1.4亿吨/日，但在污泥治理过程中仍然存在不少困惑。其中，技术选择是一个主要的问题。
借鉴国际经验，污泥处理的趋势还是回归土地，填埋的份额很少。在上世纪90年代，美国污泥的土地应用只有30%，2005年已经达到66%。所以，国外污泥处理处置中，消化是普遍的，填埋正被逐渐禁止，焚烧在逐渐减少，而在消化技术上，热干化和堆肥是主要技术路线。
我国的情况正好相反，随着污泥总量的增加，填埋比例已经超过了60%，其他的不足20%。
关键词：污泥堆积；污泥处理；安全；技术
Abstract:thisyearourcountrytownsludgetosubstantialaccumulation,fortheenvironmentandresidentslivingconditionscausedverybigeffect.Atpresentourcountrytownssewagetreatmentplantsludgetreatmenttechnologyisrelativelybackward,sludgetreatmentrateislow,theequipmentissimple,andtothesludgeandnocleartoputforward,leadingtoalargenumberofsafehiddentrouble.Improvetheurbansewagesludgedisposaltechnologytobecomeamoreandmoreimportanttopic.Thesismainlythroughthereferenceoftheexistingsludgetreatmenttechnologybefore,toputforwardsomenewtypesofsludgetreatmenttechnologyforenterprisestoreference.
Keywords:sludgeaccumulation;sludgetreatment;Security;technology
中图分类号：P624.8文献标识码：A文章编号：
引言
近年来，随着污水处理行业的高速发展，城市污水处理能力以及污水处理率的不断提高，污水处理厂的污泥产量也随之增长，按目前运营的污水处理厂日产生湿污泥量计算，预计到2012年底，我国每天产生湿污泥至少达到近20.5万吨。然而受认识、资金、技术和政策等因素的影响，我国的污泥处理处置情况并不很理想，很多地方单纯追求较高的污水处理率，污泥处理处置单元较为简化甚至没有考虑，产生的污泥去向不明，造成了较大的安全隐患。因此，采用合理的污泥处理技术解决城镇污水处理厂污泥问题已成为迫在眉睫的问题[1]。
1、我国污泥处理处置技术的现状
目前，我国污泥处理处置技术主要包括：填埋、堆肥、干化和焚烧等，上述处理处置方法特点为：
填埋——城市污泥填埋是一种便利和经济的方法，但其环境风险较大。在考虑采用这一方法进行污泥处置时，除了泥质要满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）、《城镇污水处理厂污泥泥质》（CJ247-2007）、《城镇污水处理厂污泥处置混合填满泥质》（CJ/T-2007）以外，还要更多的考虑与环卫部门的沟通以及需要达到填埋场要求的技术参数。此外，运输成本所占比重较大，一般50Km范围内每吨污泥的运输成本在40元/吨左右[2]。
堆肥——是一种充分利用污泥的养份，便污泥为农肥，在强化自然营养物质的循环上具有生态意义。然而，工业废水进入污水处理厂将导致大量重金属及有毒有害物质累积，使得污泥堆肥变得不可行或者不能被接受。此外，我国污泥堆肥的管理经验还不十分成熟，如在堆肥过程产生的臭气、季节性应用的矛盾等问题还需进一步解决。但若能满足相关标准的污泥堆肥还是非常经济和便利的处理技术。如果以生物好氧发酵堆肥工艺为处理方法，总投资指标约为20万元/吨湿泥，总成本约为90~110元/吨湿泥。
干化——是一种通过降低含水率，实现污泥减量化、干化泥在作为肥料、燃料等实现资源化，但成本较高；污泥干化的总投资指标约为35~45万元/吨湿泥，总成本约为230~280元/吨湿泥。
焚烧——是一种能比较彻底实现污泥无害化处理的一种方式。污泥混合燃烧可利用每个城市的热电厂、水泥厂和垃圾焚烧厂等。除了达到污泥处理处置目的以外，还可以做到能源回收。污泥单独（干化）焚烧也是污泥最终处置比较彻底的一种方法，但设施相对复杂，需要独立运行管理，投资和成本较高。污泥焚烧系统与污泥的热值有直接关系，在达不到焚烧自平衡的情况下需要额外补充热源。此外，烟气的达标排放需要进一步关注，而目前我国还没有针对污泥燃烧烟气的排放标准，实际工作需要参照《大气污染物综合排标准》（GB16297-1996）、《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）等。污泥（干化）焚烧的总投资指标约为40～70万元/吨湿泥，总成本约为245～490元/吨湿泥（热值范围3879～1766Kcal/吨干泥）。
2、污泥处置新技术探讨
我国目前目前使用的污泥处理技术存在的较多的问题，污泥处理技术比较落后，污泥处理率较低，设备简单，而且对于污泥的去向并没有明确的提出，导致了大量的安全隐患。而且在污泥管理方面，对于相关指标如重金属、有毒有机物等的重视程度还不够。污泥对于环境污染越发严重，污泥散发到空气中的臭气中含有大量的病原菌，对人类的生存健康存在严重威胁。大量重金属和有毒有机物流向地下水系统，对于农作物依赖的土地造成了严重的污染，且间接影响了人类的身体健康。因此基于这种现状，迫切需要需新的有效的污泥处置方法。现介绍几种新发展的污泥处置技术：
2.1污泥焚烧技术
污泥焚烧与其他处理处置方法相比，可迅速和较大程度的使污泥达到减量化，而污泥土地利用、填埋和建材利用等后续问题较多，且涉及到多个部门的权限管理，往往在监管和污染控制方面存在漏洞，导致问题更加突出[5]。有研究表明，污泥焚烧成本看似是其他工艺的几倍，但将其他工艺运行成本的后续费用计算在内，而污泥焚烧可利用电厂的余热，折算后费用未必最高。污泥焚烧技术对于经济发达、土地资源紧张的大城市，使用焚烧法处置污泥应是经济有效的方法。
通过对污泥焚烧处理处置工艺流程的分析，同时结合国外的实例研究，笔者认为污泥焚烧无害化的方式尤其是采用混合焚烧处置污泥，应该是我国今后提倡发展的一种新思路。针对该处理处置方式，有以下建议：
（1）积极利用目前现有的大规模焚烧窑炉（如热电厂焚烧系统）和水泥厂焚烧窑炉进行焚烧污泥，既可利用原有设施，又解决污泥处置难的问题。
对污水处理厂污泥处置和利用的途径进行了总结，指出了每种处置和利用方式的优缺点和适宜范围。
关键词：
污水厂污泥;综合利用;资源化
近年来，随着人们环保意识的不断提高，城市生活污水和工业废水处理率也在不断提高。污水处理过程中产生的二次污染物—剩余污泥，其质量也在不断增加，这给环境保护带来了新的问题。目前我国城市污水处理厂每年排放干污泥量约为20万t，以湿污泥计为380万-550万t[1]。
1城市污水厂污泥特性
城市污水厂污泥特性和产量与污水处理工艺有着很大的关系。污泥中有机质含量在12.68%～78%，均值41.15%；氮含量在7.77%～1.25%之间，均值3.02%；磷含量在5.21%～0.09%之间，均值1.57%；钾含量在2.97%～0.15%之间，均值0.69%；由此可见，城市污水处理厂污泥中含有大量的有机质，营养物质含量也比较丰富，除此之外，污泥中还含有大量的病原微生物和重金属。我国城市污泥的重金属含量较高，Zn、Cu、Cd、Cr、Ni、Hg超过《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）标准限值要求，超标别为10%、8.6%、8%、1.2%、9.1%和9.8%[2]。
2常用的污泥处置方法
污泥处置的最终目标是实现污泥的资源化、无害化、减量化。我国现有污泥处置方式有很多种，具体到各个污水处理厂污泥处置时，要根据自身的特点以及所在区域环境特征，合理选择污泥处置方式，要做到有针对性、因地制宜。
2.1污泥填埋处理法污泥填埋处置是将脱水后的污泥经简单的消毒处理后，直接运往填埋场进行填埋。目前，国内很多污水处理厂采用该方法处理污泥，主要是将垃圾运往生活垃圾填埋场进行填埋。污泥填埋法处理污泥处理成本低，运行简单，操作方便。但该方法存在很多弊端，如占用大量的土地，填埋产生的渗滤液如果处理不当会造成环境的二次污染，容易导致土壤污染和地下水污染等问题。污泥填埋法无法做到真正的减量化和资源化，因此该方法并不提倡大量使用。
2.2污泥焚烧处理法污泥焚烧也是目前污泥处理使用较多的一种方法。污泥焚烧法处理污泥可以使污泥较大限度的减容，为污泥的后续处理提供方便。污泥焚烧包括单独焚烧和垃圾混合焚烧。垃圾焚烧可以单独使用焚烧炉，也可以利用工业焚烧炉焚烧。我国提倡使用现有工业窑炉焚烧污泥，这样可以降低污泥处置投资。污泥经焚烧处理后，体积可以减少85%～95%，质量可以减少70%～80%。污泥经焚烧后，可以减少污泥中病原微生物和有毒有害物质的含量。焚烧后的残渣，可以用于制砖、铺路等建筑行业，实现了污泥的资源化利用。即使将焚烧后的污泥直接填埋，也会大大减少填埋物的体积，节约了土地资源。但污泥焚烧时会产生一定量的空气污染物，如果处理不当容易造成二次污染，因而限制了该法的广泛应用。
2.3污泥消化处理法污泥消化可分为厌氧消化处理和好氧消化处理。好氧消化技术在我国污泥稳定化处理技术所占比例为2.81%，主要存在于是我国中、小型污水处理厂(日处理量50000m3～150000m3)的污泥处理工艺。厌氧消化技术在我国污泥稳定化处理技术所占比例为38.04%,是我国大型污水处理厂(日处理量超过150000m3)普遍采用的污泥处理工艺[3]。污泥厌氧消化过程中会产生一定量的沼气，这部分沼气可以收集后作为污水处理厂日常使用，实现了污泥的资源化利用。而且经厌氧消化后污泥的体积和质量也会大大减小。我国使用厌氧消化法处理污泥的项目较多，而且厌氧污泥可以和生活垃圾、餐厨垃圾共同处理，这样可以提高污泥处理的降解率和产气率，提高污泥的资源利用率。
2.4污泥土地利用堆肥技术是土地利用最终处置的有效途径。根据微生物的对氧的需求，堆肥可分为好氧与厌氧两种。污泥堆肥原理是在一定温度、湿度、含氧量等条件下，污泥中的微生物通过生物、物理、化学过程将污泥中的不稳定成分转化为稳定成分，即类似腐殖质的物质。该物质可以作为肥料或土壤改良剂。该方法可以实现污泥的资源化利用。由于污泥中含有大量的有机质和氮磷钾营养物质，因此经堆肥后的污泥可以用于农用、园林绿化、土地改良。污泥要想土地利用必须要符合国家对污泥土地利用的相关规定。关于污泥土地利用我国的规定有以下几种：《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-84)、《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》(CJ/T309-009)、城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》(GB/T23486-2009)、城镇污水处理厂污泥处置土地改良用泥质》(GB/T24600-2009)。污泥土地利用时要做到因地制宜，具体问题具体分析。污泥土体利用时要注意不得污染土壤，避免造成二次污染。
3结论
污泥处置方式的选择现已成为污水处理厂设计时需要重点考虑的内容。选择污泥处理工艺时，要充分考虑污水处理厂污泥情况和城市发展情况，因地制宜的选择污泥处理工艺，实现污泥的减量化、资源化、无害化。与此同时，也加快污泥处理工艺的研发与改进，争取早日开发出处理效率高、操作方便、运行也投资成本低的工艺。
参考文献：
[1]谱大华,吴学伟.城市综合污水处理厂污泥处理技术及应用[J].广州环境科学,2006,21(04):14-16.
[2]李艳霞,陈同斌,罗维等.中国城市污泥有机质及养分含量与土地利用[J].生态学报,2003,23(11):2464-2474．
为切实防止污水处理污泥对环境造成二次污染，有效改善城乡环境质量，巩固提高生态市创建成果，促进全市经济、社会和环境的可持续发展，结合我市实际，现就进一步加强全市污水处理污泥管理提出如下意见：
一、指导思想
以邓小平理论和**重要思想为指导，全面落实科学发展观，以实现处处都有好环境为目标，全面推进“五整治两提高”工作，科学规划，合理布局，推行污水处理污泥的综合处理，实现污泥减量化、资源化、无害化处置。
二、工作目标
20**年，全市启动建设2-3家污泥集中处置点；到20**年底，全市污水处理污泥集中处置率不低于80%；到20**年底，污水处理污泥集中处置率达到100%。
三、规划布局
根据我市实际，规划设立三个污泥处置点：
1、长泾镇。由**市康源印染有限公司投资，建设规模300吨/日（一期100吨/日已建成投运），服务范围主要为**等镇。
2、**镇。建设规模400吨/日，服务范围主要为**等镇。
3、**新城。建设规模400吨/日，服务范围主要为**等镇、开发区、**新城。
除上述3个规划点外，全市不再另设污泥集中处置点。
四、扶持政策
（一）政策优惠
1、在市垃圾焚烧发电厂建成前，处置（烘干造粒）后的污泥由砖瓦厂用于制砖，为确保处置后的污泥能得到综合利用，全市暂时保留的砖瓦厂必须利用处置后的污泥。
2、污泥处置厂征用土地，政府给予优先用地指标和一定的价格优惠。
3、污泥处置厂和消耗污泥的砖瓦厂根据江苏省人民政府《关于推进环境保护工作的若干政策措施》（**政发[**]92号）的有关规定，享受有关税收优惠政策。
（二）经济补贴
为切实加快污泥处置厂建设步伐，政府采用“以奖代补”的形式加大支持力度，经考核验收合格后，对日处理污泥300吨以上的处置厂一次性补贴300万元。
（三）规范收费
除重金属污泥等危险固体废物按环保法律法规规定另行处置外，其余工业企业或污水处理厂产生的污水处理污泥必须全部送污泥处置厂，市环保部门应当协调具体工作，并加强监督管理。工业企业、污水处理厂应当与污泥处置厂签订委托处置协议并报市环保部门备案。
污泥处置费由该工业企业或污水处理厂承担。污泥处置费按物价部门核定的收费标准收取。
关键词：污泥；处理处置技术；研究进展
前言
当前在污水处理技术中，活性污泥法是应用最为广泛的技术，其对脱氮除磷具有非常好的效果，同时在应用活性污泥法时的污泥产生量非常大，在工艺路线中，一部分污泥回流到曝气池参与生物反应，而剩余的污泥或龄期较长的污泥则需要从污水处理构筑物中排除，这些剩余污泥必须要经过适当的处理处置，使之无害化、减量化、资源化和稳定化，便于进一步的处置。一般来讲污泥处理处置投资和运行的成本非常大，最高可占到整个污水处理厂的投资和运行费用的50%以上，因此在可以达到污泥处理处置目的的同时，如何降低其投资和运行成本成为当前污水处理领域讨论的热点问题。
1传统的污泥处理处置技术
1.1传统污泥处理技术
1.1.1好氧、厌氧消化技术
好氧、厌氧消化就是利用好氧微生物和厌氧微生物对污泥中的有机成分进行氧化分解的过程，经过好氧消化处理的污泥性质非常稳定，效果较好，但是缺点是好氧消化工艺的运行成本和维护费用较高，因此在我国污水处理厂中应用空间已经越来越小。污泥经过厌氧消化后性质也较为稳定，而且可以将处理后的污泥以能源的方式进行部分回收利用，因此是资源化的重要体现，然而厌氧消化后的污泥含水率较高，需要进行进一步脱水，因此还需额外投资脱水设备。
1.1.2湿式氧化法
湿式氧化法是采用物理化学的方法，是将剩余污泥置于高压反应容器中，向容器内通入高压空气，使反应器压力达到1-20MPa，以空气中的氧气作为氧化剂，然后在300℃左右的高温下进行的氧化反应，可将液相的有机物质充分氧化分解为二氧化碳、水或小分子有机物，氧化反应较为完全，可用于高低浓度的污泥处理，处理效果十分显著，但由于高温高压反应对设备的要求较高，因此就增加了投资、运行和维护的费用，一般只用于投资规模较大的污水处理厂污泥处理。
1.2传统污泥处置方法
常用的污泥处置方法有卫生填埋、焚烧、海洋倾倒、土地利用等。
1.2.1卫生填埋
卫生填埋可以使处理后的污泥与地面环境有效隔离，并且处置成本较低，但是污泥的滤液可能会渗入地下水层，造成地下水的污染。
1.2.2焚烧处置
焚烧的过程可将污泥转化为无机物，体积大为减小，同时可有效杀灭污泥中的细菌，但是在焚烧的过程中会产生二氧化硫、二恶英等气体，对空气造成严重的污染，随着国家对空气环境质量重视程度越来越高，使得焚烧处置污泥的方法会逐渐被淘汰。
1.2.3海洋倾倒
海洋倾倒就是将处理后的污泥直接作为垃圾倾倒入海洋中，因此处置方式比较简单，处置费用较低，但海洋的自净能力毕竟有限，随着污泥数量的急剧增加，使得海洋倾倒会对海洋的生态环境造成越来越严重的影响，因此这种处置方法已经不被提倡。
1.2.4土地利用
经过适当的处理后，污泥中会含有大量的营养成分可微量元素，可用于农业、林业用地土壤的肥料，从而实现费用利用，然而由于污泥中还可能同时存在重金属、放射性元素、多氯芳烃等等难于降解的有害物质，如果进入土壤中就有可能造成对土壤的污染，进而对农作物、林木造成污染，因此在将污泥土地利用处置之前一定要保证其无害化。
2新型的污泥处理处置技术
2.1超声波处理技术
超声波在水中产生的效应非常复杂，在一些清洗的领域已经普遍用超声波技术收到了良好的效果，而实践证明在污泥处理中应用超声波技术可取得较好的效果，其作用原理是：中低频的超声波在污泥的水相中可产生强力脉冲，从而制造局部的高温和高压条件，并同时产生超高速射流，在这样的极限条件下污泥中的丝状菌等微生物以及有机物的结构被破坏，防止污泥膨胀的发生，使污泥的脱水性大幅提高，经过脱水处理后使污泥达到稳定化、减量化和无害化的目的。在用超声波技术处理污泥时，可根据实际情况调整超声波的声能密度以及超声时间，不断优化处理条件，从而达到最佳处理效果。由于超声波污泥处理技术的能耗较大，且声能量利用效率不高，因此在一定程度上阻碍了其进一步应用，然而由于超声波对污泥的处理效果显著，使其仍然具有较好的应用前景，当前一般用超声波与其他处理技术联合使用，可降低运行成本，并保证污泥的处理效果。
2.2原位减量技术
如前文所述，在活性污泥水处理过程中产生大量的污泥，在对这些污泥进行处理处置的过程中会耗费大量的物力财力，因此如果能够降低污泥的产量，使其在污泥水处理工艺的过程中就对污泥进行减量化处理处置，就会大大降低后续处理处置的费用。目前最为常用的污泥原位减量技术是利用微生物对污泥进行捕食和消化，使水处理反应器内的食物链增长，从而使污水环境内可用于合成生物体的能量大为减少，从而达到降低污泥产量的目的，可利用的微生物有纤毛虫、鞭毛虫、变形虫等原生微生物和线虫、轮虫等后生微生物，实践证明在原活性污泥水处理工艺中引入各种微生物后，活性污泥的产量仅是之前产量的30%左右，而且整个过程不需要另外投入处理处置设施，且免维护，投资和运行成本相当低，不影响水处理效果。
3结束语
综上所述，污泥处理处置技术正处在不断发展的过程中，对于污泥的处理与处置，不外乎两种方式，一是对系统产生的污泥进行末端处理，使其达到减量化、无害化、稳定化和资源化等目的，二是在污水处理的原位进行减量的方法，使污泥在源头上进行处理，减少污泥排放量，因此，将这两种污泥处理处置的方式联合使用，首先使污泥产生量减少，剩余的少量污泥可进行末端处理，可取得较好的效果，应当是未来污泥处理处置技术发展的一个方向。
参考文献
[1]林亚楠.污泥处理处置技术的现状及发展趋势[J].科技创新与应用，2013.
[2]张韵.我国污泥处理处置的规划研究[J].给水排水动态，2010.
[3]杨晓奕，蒋展鹏.湿式氧化处理剩余污泥的研究[J].给水排水，2003.
Abstract：Thepaperintroducesseveralmajortreatmentanddisposalwaysforremainingsludge，andanalyzestheadvantagesanddisadvantagesofthevariouswaysinsludgedisposalprocessbasedontheshortcomingsanddrawbacksoftheremainingsludgeprocessingmethod，andpointesoutthatthefuturedirection.
关键词：剩余污泥；处理与处置；农用；卫生填埋；焚烧
Keywords：residualsludge；treatmentanddisposal；agricultural；sanitarylandfill；incineration
中图分类号：[TU992.3]文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）06-0297-02
0引言
近年来，随着国家经济的发展，环境污染越来越严重，影响了人与自然的协调发展。城市污水处理一直是水环境治理的关键内容。当前污水处理技术的研究不断出现新的突破，污水处理厂和相关配套设施也在不断完善，污水处理率大幅提高。目前，呼和浩特市预扩建、新建17座大中型污水厂（公主府、章盖营和辛辛板污水厂等）担负着呼市中心市区污水排放的重任。而污泥作为污水处理的副产物，占总处理水量的0.3～0.7%左右，它容量大、稳定性差、易腐败、有恶臭，若不妥善处理，很可能会对周围环境和农田作物造成二次污染。因此，污泥的整治与处理，不仅关系到污水处理厂的正常运行，也与环境效益息息相关。本文就目前国内外一些剩余污泥的处理处置方法作一介绍。
1污泥处理与处置的目的
污泥处理与处置的目的有四：①稳定化。通过处理使污泥停止降解，使其稳定化，防止污泥二次污染周围环境；②无害化。将病原微生物及寄生虫卵杀死；③减量化。缩小污泥最终处置的体积，节省成本开支；④资源化和最终处置。在处理污泥的过程中化害为利，达到循环利用和环保的基本要求。
2污泥处理方法
2.1湿式氧化法（WO）法湿式氧化法是一种物化法。在一定压力作用下以及临界温度为150℃～370℃的高温环境中，可通过湿式氧化法处理不易生化的废水或高浓度有机废水，且效果十分明显。在物质结构上，高浓度有机废水和剩余污泥相差无几，同理，湿式氧化法对剩余污泥的处理也是十分有效的。细菌群是构成剩余污泥的主要成分，在高温环境中这些细菌组发生水解反映，大量可溶性有机物从细胞中分离出来，在300℃以上并氧化30min以后，部分可溶性COD在氧化作用下转化成了CO2和H2O，剩余可溶性有机物成分都是以乙酸和其它有机酸为主的难分解有机物[1]。在这一过程中，82%的COD降解，18%的COD以非溶性形式存在；70%以上的MLSS被去除，且使MLVSS：MLSS的比率明显降低。
2.2厌氧消化和热干燥法厌氧消化借助厌氧微生物的分解作用，使污泥中的有机物分解并趋于稳定。消化过程中可回收能源，消化后应该对含水率高的污泥进行脱水处理。污泥热干燥法是借助压力与热的破坏作用来瓦解污泥的胶凝结构，再对污泥进行消毒处理。经热干燥法处理后的剩余污泥可以作为农用肥料投入使用。若采取能源互补的方式将这两种途径综合利用，把厌氧消化处理后的剩余污泥再通过热干燥法进行二次处理，将热空气用过热蒸汽（SHS）代替来干燥污泥，就能大大节省成本开支，但成本投入较大。
2.3生物处理法
2.3.1膜生物反应器近些年来，污水处理领域出现了一种新型处理技术——膜生物反应器。由于膜生物反应器具有很高截留率并将浓缩液回流到生物反应器内，使反应器中具有很高的微生物浓度并有很长的污泥停留时间，使有机物大部分被降解[2]。
2.3.2高速生物反应器基于土壤处理污泥的原理，研究者发现了高速生物反应器技术。生物反应器、进料塔以及部分循环装置是构成该操作系统的基本元件。这个污泥处理系统能去除高负荷率污泥中45%～60%的悬浮固体，同时降解其70%～80%的有机部分。
此系统不仅能将温度控制在利于微生物降解的温度范围内，满足持续运行的要求，而且能耗小，对于自然环境的要求不高，对于湿度较大的土壤污泥的处理效果明显。
2.4污泥减容化技术近几年来，国内的环境科学研究人员纷纷开始了剩余污泥减容化机理的研究。他们通过水解-酸化技术，设置缺氧和微氧两个环境条件，借助水解产酸细菌使剩余污泥中细菌菌体外多糖粘质层发生水解反应，在水解作用下打开细菌的细胞壁，使大分子物质在水解作用下酸化成小分子物质，再回到废水处理系统中经好氧菌的消化，最后转化成无机物。
3污泥的处置
3.1综合利用
3.1.1农田林地利用污泥所含的微量元素和有机成分可以为植物生长提供必要的能量，因此最理想的污泥处理方法是将污泥处理与农林生产相结合。我们可以将污泥制成有机—无机复合肥料，添入适量的钾肥来增加污泥肥料中钾的含量，以减少污泥肥料中所含的有害物质，提高肥效；同时尽量为使用污泥复合肥料的单位或个人提供更多的经济优惠政策。
3.1.2污泥焚烧产物利用污泥中含有有机成分，可焚烧处理干燥的污泥。焚烧时，焚烧温度不得低于850℃，以免产生有害气体；焚烧后的污泥灰渣可作为混凝土混料的细填料使用。污泥焚烧产生的废气可用于发电。将适量的添加剂掺入脱水污泥中制成的合成燃料，可用于工业和生活锅炉的燃烧，燃烧热值高，而且有利于环境保护。
3.1.3低温热解制取可燃物污泥低温热解技术是利用催化剂的翠花作用，无氧加热干燥污泥到500℃以下，经干馏与热分解反应将污泥转化成可燃产物（如不凝性气体、油、炭和反应水等），转化率一般能达到200～300L（油）/t（干泥），但是污泥的成分以及采用合何种催化剂往往决定最大转化率，这比较类似于柴油的性质。
3.1.4建筑材料利用经处理后的污泥可作为制作纤维板材与砖瓦的原料。①污泥制砖：一是直接采用干化污泥制砖，二是采用污泥灰渣制砖。②污泥制生化纤维板：通过活性污泥中所含粗蛋白（有机物）与球蛋白（酶）能溶解于水及稀酸、稀碱、中性盐的水溶液这一性质，制成活性污泥树脂，使之与漂白、脱脂处理的废纤维压制成板材。
3.2填理填地和填海造地是污泥填埋的两种途径
3.2.1填地：①污泥填埋场周围必须设围栏，采取防鼠和防蚊措施；②集中处理高浓度有机污水；③小规模分层填埋未经干燥焚烧处理的污泥，焚烧污泥的灰渣可正常填埋。
3.2.2填海造地：①加设护堤，集中处理渗水，避免海水受到污泥的二次污染；②按照填海造地的规范严格控制污泥或灰渣中的重金属含量。
3.3投海在河流入海口或沿海地区，可将焚烧灰渣、脱水泥饼、消化污泥和生污泥等消化处理后投入海中。在污泥投海工程实施前，必须做好投海区的选择，确保海水有足够的能力稀释和自净。
4小结
经过减容、稳定、无害化处理的污泥也是一种利用资源。众所周知，农业生产是我国国民生活和经济发展的基本保障，若把污泥充分利用，处理成农用有机肥，将会节省一大笔农产成本投资；处理后的污泥也可以直接或间接作为燃料、热分解制油等，满足资源优化配置的使用要求。随着科技的进步和经济的飞速发展，相信在众多业内研究人员共同努力下，剩余污泥的处理与利用的技术也会层层出新，以满足每个时期对资源利用的各种需求。
参考文献：
[1]顾军，赵建夫湿式氧化处理城市污泥厂活性污泥的研究[J].同济大学学报，1998，26（3）：345-348.
[2]Y.KHAN.G.K.ANDERSON.Wetoxidationofactivatedsludge[J].WaterResearch，1999，33（7）：1681-1687.
关键词：污泥；处置；综合利用；资源化
城市污水处理后所残剩的污泥中含有大量无机及有机固体污染物和病原微生物及寄生虫卵重金属和有毒有害物质;而且污泥含水率高、体积大,给堆放和运输带来困难。如果处理不当或不规范处理,如随意弃置,农地滥用等,将对生态环境造成潜在威胁。污泥该如何处理和合理利用,一直为世界各国所研究。
一、污泥处置与利用现状
随着污泥量的大幅度上升,污泥处理和利用方法的研究已越来越深入,一般采用浓缩、消化、脱水、干化等工艺处理后有效利用，主要为农用、填埋、投海(现已禁用)、焚烧等方法处置,或用其中某几种方法组合处置。
目前全国污泥的处置处于十分窘迫的状况，大部分污水处理厂的污泥并没有得到真正有效的处置，从而造成污染的转移；与污水处理相比，污泥处理严重脱节，存在处理率低、工艺不完善、技术单一、装备水平落后、处置保障率低、二次污染风险大等问题。
二、污泥处理和处置的原则
污泥处理和处置的原则,主要分以下四个方面：
(1)减量化:初沉污泥的含水率一般都达95%(质量分数)左右,体积也较大,不利于贮存、运输。因此污泥最终处理前进行减量化,以降低污泥处理的费用,是十分重要的环节。
(2)稳定化:污泥中有机物含量一般达60%～70%(质量分数),会发生厌氧降解,并产生腐烂和恶臭,通过稳定化处理,处置后不再产生污泥的进一步降解,从而避免产生二次污染。
(3)无害化:初沉污泥中,含有大量的病原菌、寄生虫卵、病毒、难降解有机物和重金属离子等有毒有害物质。因此污泥处理必须达到无害化、卫生化的要求。
(4)资源化;在污泥的处理过程中,应以保护环境为目的,使污泥变害为利,对其进行综合利用。如制肥料、制建材、制燃料、制沼气等。
三、污泥处理和处置的方法
为了实现污泥处理的目的,常采用污泥的浓缩、调理、干化与脱水、稳定及最终处置等工艺对污泥进行处理。
3.1污泥的浓缩浓缩的目的是初步降低污泥的含水率，缩小污泥的体积，为后续的处理处置创造有利条件。污泥浓缩的方法主要有重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法。
3.2污泥的调理通过调理可以改变污泥的组织结构，减小污泥的黏性，降低污泥的比阻，从而达到改善污泥脱水性能的目的。常用的污泥调理方法有加药、淘洗、热处理和冷处理等。选定污泥调理方法时，应该从污泥的性状、脱水的工艺、运行费用及最终的处置等方面综合考虑。目前加药调理法使用最多。
3.3污泥的干化与脱水为了有效而经济地对污泥进行最终处置，就必须充分地对污泥进行脱水和干化，使污泥能当作固态物质来处理，所以在整个污泥处理系统中，脱水和干化是最重要的工序。污泥脱水常见的机械方法有真空过滤脱水、压滤脱水、离心脱水，蒸发率高的地区也可采用自然干化。
3.4污泥的稳定污泥的稳定化是污泥无害化、资源化利用的一个关键步骤。稳定污泥的方法有化学稳定和生物稳定。
3.4.1污泥的化学稳定
化学稳定是向污泥中投加化学药剂，以抑制和杀死微生物，消除污泥可能对环境造成的危害。稳定的方法有石灰稳定法、氯稳定法、湿式氧化稳定法、臭氧稳定法。
3.4.2污泥的生物稳定
污泥的生物稳定也称污泥消化，是通过微生物的代谢作用使污泥中的有机物稳定化，可分为厌氧消化和好氧消化处理，其中厌氧消化是目前我国普遍认可的污泥生物处理方法，也是大型污水处理厂最为经济的污泥处理方法，在能耗方面要优于好氧消化。目前我国采用污泥消化工艺的城镇污水处理厂其污水处理规模均较大。厌氧消化后的污泥在园林绿化、农用利用前还应进行无害化处理。
3.5污泥的最终处置
3.5.1污泥的焚烧污泥经过焚烧后其含水率可降低为零，有害物质处置彻底。焚烧作为更高水平的无害化、减量化的处理技术得到了迅速的发展和广泛的应用。通过近半个多世纪的发展和改进，能耗更低、能量回收利用率更高、满足更加严格的排放标准的流化床污泥焚烧系统已经成为最普遍应用和提供最有效成功运行保证的技术。
3.5.2污泥的卫生填埋经过充分处理的污泥可以单独或混合到其他固体废弃物中送到专用的填埋场填埋处置。其优点是投资少，容量大，见效快。污泥的卫生填埋场其基本改造类似于城市垃圾填埋场，应采取可靠措施以防止填埋过程中对周围环境（水、大气和土壤）和生态的潜在影响。由于填埋场需要大量的场地和运输费用，近年来污泥填埋处置的比例已越来越小。
四、污泥的综合利用
4.1污泥堆肥
污泥脱水后堆肥农用是目前国内一些污水处理厂正在进行研究和开发的课题,污泥中含有大量的有机质、氮、磷、钾等植物需要的养分,其含量高于常用牛羊猪粪等农家肥,可以与菜籽饼、棉籽饼等优质的有机农肥相媲美。但污泥中也含有对植物及土壤有危害作用的病菌、寄生虫卵、难降解有机物、重金属离子以及N,P的流失对地表水和地下水的污染,甚至可能含有一些致癌物质,目前对重金属污染研究较多。因此,在作农田林地利用前,应进行堆肥处理以杀死病菌及寄生虫卵,同时还应去除这些有害物质。目前普遍的问题是检测手段跟不上要求,处理成本无法和经济效益相平衡,化肥的普遍应用造成销售市场难以开发等,这些使得此种处置方式尚未得到普遍的推广。
4.2污泥制建材
污泥的建材利用大致可归结为以下方法:制轻质陶粒、制熔融材料和熔融微晶玻璃,生产水泥、制砖、生化纤维板等。过去大部分以污泥焚烧灰作原料生产各种建材,近年来,为了减少投资(建设焚烧炉),充分利用污泥自身的热值,节省能耗,直接利用污泥作原料生产各种建材的技术已开发成功。
4.3污泥燃料化技术
污泥燃料化方法目前有两种:一种是污泥能量回收系统；第二种是污泥燃料。
污泥经能量回收系统制成含水率5%、含油率10%以下的污泥燃料。污泥燃料可以用于发电,也可用于厂区水泥的生产,不仅节约了煤炭资源,燃烧的污泥灰还可以作为生产水泥的原料。污泥燃料还适合纸浆造纸厂应用,有利于降低造纸厂的能耗。污泥燃料热值较高,性质比较稳定,可以方便控制。
4.4污泥制沼气
沼气是有机物在厌氧条件下经厌氧细菌的分解作用产生的以甲烷为主的可燃性气体,是一种比较清洁的燃料。1m3沼气燃烧发热量相当于1kg煤或是0.7kg汽油,沼气中甲烷的含量约占50%～60%,二氧化碳的含量占30%左右,另外还有一氧化碳、氢气、氮气、硫化氢和极少量的氧气。利用污泥厌氧消化制沼气的主要优点是资源化程度高,既产生高热值沼气同时也生产了有机肥料;生产环境好,臭气产生量极小;大气污染小,无酸性物、二英、粉尘产生。不仅可以解决污泥出路问题,而且对节约能源和降低污水厂运行费用都有很大意义。
4.5活性污泥做粘结剂
污泥本身含有有机物,如蛋白质、脂肪和多糖,既具有一定的热值,又有一定的粘结性能。活性污泥做粘结剂将无烟粉煤加工成型煤,而污泥在高温气化炉内被处理,防止了污染;污泥作为型煤粘结剂,替代白泥可改善在高温下型煤的内部孔结构,提高了型煤的气化反应性,降低了灰渣中的残炭,提高炭转化率,污泥既可以作为一种粘结剂,同时也是一种疏松剂,污泥的热值也得到了利用,且污泥处理量大。
4.6其它综合利用方法
此外,污泥综合利用还包括:污泥制蛋白塑料、污泥制动物饲料、污泥改性制吸附剂等方法。