污水处理厂剩余污泥资源化技术研究

摘要：随着城市化的不断推进，污泥的产量随之增加，这对生活环境及社会发展充当着阻力。减少污泥中重金属等有害物质的含量，将其转为资源化是我们现在及未来都值得探讨的问题。加之为污泥规模越大，产生的能量越多，经济效益也越高。因此，我们国家应尽快建立污泥处理处置的有关标准，并将污泥进行集约化处理。

关键词：污水 剩余污泥 资源化

中图分类号： TE08 文献标识码： A

As the city continues to advance， sludge production increased， that of living environment and social development acts as a resistance. Reduce the content of heavy metals in the sludge of harmful substances， will turn it into resources is we are worth discussing the present and future problems. In addition to the sludge scale bigger， more energy to produce， but also more cost-effective high. Therefore， our country should establish relevant standards for sludge treatment and disposal of the sludge will be as soon as possible， and intensive processing.

Keywords： sewage sludge resources

引言：为了能够有效的改善污泥进行填埋的性状，使得污泥在其土力学中能够满足相关填埋场的处理要求，与此同时为了避免填料将填埋场容积大量占用，所以有些人用流浚淤泥、钢渣、粉煤灰、生石灰、水泥等对于那些污泥进行相关固化处理，其效果不错。水泥对于污泥具有比较好的固化效果，氢氧化钙和氯化钙能够促进污泥、水泥固化体系实际凝结速度。采用飞灰固化污泥和水泥，浸出毒性和固化块强度都能够满足那些建筑工作的需求。采用明矾石和水泥固化污泥，其产物也能够用作相关建筑材料。采用钢渣和生石灰固化污泥，其产物也可以用作填埋场盖板。

一、污水处理厂剩余污泥资源化的提出

随着城镇企业的发展，污水越来越多，污水处理的规模也越来越大。然而，在污水处理的过程中会产生大量的污泥，污泥的产量与污水的处理产量呈正相关的关系，净化的污水越多，则产生的污泥就越多。这些污泥既含有大量的水分、丰富的有机物及氮、磷、钾等有用的营养元素，又含有很多重金属、寄生虫等。因此，如何对这些污泥进行妥善处理，既能避免其中的有害物质对环境造成污染，又能合理利用其中的有用资源，避免资源的浪费，成为人们热切关注的话题。传统的解决污泥处理方法已经不能很好的满足环境保护与资源利用的要求，如何寻找一种更好的污泥处理办法，可以兼顾环境保护和资源利用，是我国污泥处理亟待解决的问题。我们在对污泥中的有害物质进行处理的时候，还应该注意污泥中氮、磷、钾等植物营养元素的利用。总之，在对污泥进行处理的时候，应坚持环境保护和资源有效利用双重原则，早日实现我国资源节约型、环境友好型社会的建设，全面促进我国社会的可持续发展。

二、污泥资源化利用途径探讨

1、科学进行污泥土地利用

从上文中了解到污泥中含有丰富的氮、磷、钾等有机营养成分，对于植物生长具有很大的养分帮助。科学进行污泥的土地利用，是对污泥进行特殊处理后作为生态肥料而用于土地中。我国是一个农业大国，应该积极将污泥科学运用到土地中，重点加强污泥在农田、绿化及林地方面的利用。首先在农田利用上，需要先将污泥脱水，并使其与添加物质均匀混合，熟化有机物；在熟化后将污泥与粉煤灰、营养元素等按一定比例制作有机肥。在有机肥投入农业生产过程后，需要保证其杀菌杀虫效果。当前我国已采用污泥无害化技术研发出土壤改良剂和颗粒复合肥等有机肥，给农业生产带来了巨大的作用。其次，在绿化及林地区域，污泥中含有的营养成分也可以补充森林土壤营养，增强其土壤肥力，更好的促进树木的生长。将污泥混合堆肥，可以推动草坪的吸热、保水，提高草的存活率。随着城市绿化理念的深入，污泥堆肥给城市绿化提供了保障，为人们营造出良好的生活环境。

2、污泥能源化利用

（1）利用污泥厌氧消化制沼气。污泥厌氧消化制作沼气，是利用无氧环境下生长于污水、污泥中厌氧菌菌群的作用，而使有机物发生变化后分解成其他稳定物质，达到杀菌、无害化的目的。而沼气就是这些有机物在厌氧条件下经过厌氧菌的分解作用而产生的以甲烷为主要成分的可燃性气体。沼气可以为城市居民和工厂生产活动提供能源，据悉，1m3沼气的燃烧发热量相当于1kg煤的燃烧发热量，可见其资源利用的良好前景。与此同时，污泥厌氧消化也能同废水处理结合在一起，构成完整的污水处理系统，实现有机物无害化处理的目的。当前，污泥厌氧消化制沼气的处理方式，已经成为最广泛的污泥处理工艺。

（2）利用污泥低温热解制油。污泥低温热解制油是目前一种新型的热能利用技术，主要是指污泥在无氧或缺氧的条件下加热到一定温度，并经过干馏、热分解等作用将污泥中的有机物转化为碳氢化合物，最后使污泥转化为可以与油或炭等发生作用的可燃性产物。在污泥热解技术上，我国已开展了大量的研究，研究发现污泥低温热解制油具有成本低廉的优势，也具有较好的应用前景。近年来，国内又开发出了微波热解技术，这一技术更加方便快捷，且生成的液态油中所含脂肪类物质较高。

（3）利用污泥制合成燃料。城市污泥中含有70%-80%的有机物，且脱水后的污泥具有发热量高的特点，因而将其制成合成燃料具有科学性与可行性。研究表明，将35%的消化污泥与50%的煤和15%的添加剂合成燃料，其热效率远大于煤的热效率。与此同时，污泥还具有较强的黏性，将活性污泥与无烟粉煤混合加工，能在燃烧利用的过程中减少煤污染，还能提高煤的反应性，减少残渣。

3、建材利用

有些工业废水和生活污水混排处理后的污泥含有机废物、重金属和一些有害微生物，可用于制造砖块、生态水泥、陶粒、填料等.比如有的城市污水厂与水泥制品厂或制砧厂合作，把污泥作为建材产品的掺合料一起焚烧，最终生产出质量完全符合标准的建材产品，同时还降低了生产成本.这种处置过程，充分利用了污泥中的无机物（粘土），补充了当前水泥生产与制砧生产紧缺的泥源；同时充分利用了污泥中有机物（具有热值）作为辅助燃料，减低了建材产品生产的煤耗量；由于焚烧温度高达1200℃、污泥中病原体被彻底毁灭；燃烧过程中产生的有害废气（如二垩英）被彻底分解，又无残留灰渣，彻底避免了对环境的污染；同时为建材生产厂提供了再生资源，降低建材产品的单位成本；根据市场经济运作，污水厂还从中得到了应有的实惠.但是污泥建材利用应考虑重金属浸出率及放射性污染物、有机污染物的影响。

4、污泥的高温堆肥

目前世界各国采用的方法有静态和动态堆肥两种，如自然堆肥法、圆柱形分格封闭堆肥法、滚筒堆肥法、竖式多层反应堆肥法以及条形静态通风等堆肥工艺，这些方法都在不断发展.美国20世纪80年代初开发了比较完善的贝尔茨维尔好氧堆肥法，主要采用堆底穿孔管道通入空气的方法，能够防止臭气扩散，比较安全卫生。污泥连续发酵工艺主要是利用快速发酵回转仓完成中温、高温发酵工艺，是目前国际上较为先进、也较为普遍使用的处理方法.它具有高效、防臭和成品质量高的特点，已在美国、日本、欧洲广为采用。

5、其他污泥的资源化利用途径

除了以上对于污泥的土地利用、能源利用以及建材方面的利用外，还可将污泥利用于环保材料的制定。例如，将污泥制成环保砖，在污泥烧炭过程中加入石灰、苏打灰等并置于1400℃高温熔化，待成型冷却后制成高强度玻璃。另外，还可将污泥制塑料与粘结剂等，都在很大程度上减少了环境污染，提高了污泥而二次使用率。

总结：发展循环经济、构建资源节约型和环境友好型社会要求实现污泥减量化、稳定化、无害化三化的同时，也实现污泥的资源化。目前，我国对污泥的利用主要体现在以下几个方面：如将污泥用于果园、林地、农田等，实现污泥资源的土地利用价值；将污泥用于水泥制造、陶瓷制造、瓷砖制造等，实现污泥的建筑材料利用价值；还有的将污泥用于热能制造等，这些措施都很好的实现了污泥的资源化。