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城市污水處理技術(shù)探析:淺談中小城市污水處理中存在的問題及解決策略

[論文關(guān)鍵詞]中小城市；污水處理；解決策略

[論文摘要]發(fā)展中小城市是中國(guó)未來(lái)城市化的重點(diǎn)和方向。中小城市的健康發(fā)展，是促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、保障人民健康和國(guó)家走向持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，目前我圍在中小城市污水處理方面尚缺乏適用技術(shù)和設(shè)備制造技術(shù)，缺乏管理經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)重影響了中小城市的發(fā)展，本文分析了我國(guó)中小城市污水處理方面存在的問題并就這些問題提出了相關(guān)的解決策略，城市化是現(xiàn)代化的一個(gè)標(biāo)志，中小城市是溝通大城市與小城鎮(zhèn)及其周邊地區(qū)的橋梁，大城市和小城鎮(zhèn)的發(fā)展都離不開中小城市。我國(guó)中小城市劃分是指根據(jù)管理工作的需要，按市區(qū)(不包括市轄縣)的非農(nóng)業(yè)人口總數(shù)多少對(duì)城市規(guī)模進(jìn)行劃分。在我國(guó)城市規(guī)模的分類為：城市人口在20萬(wàn)人以下的為小城市，20～50萬(wàn)人為中等城市。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中小城市污水處理廠的建設(shè)已提到議事日程上來(lái)。如何根據(jù)中小城市的特點(diǎn)優(yōu)化污水處理工藝成為目前城市規(guī)劃和建設(shè)中亟待解決的問題。

1、中小城市污水處理中存在的問題

首先，中小城市在污水處理中表理出水平低，主要表現(xiàn)在污水處理設(shè)備落后。我國(guó)的污水處理廠絕大部分是一、二級(jí)污水處理。污水設(shè)備存在著效率低、能耗高、維修率高、自動(dòng)化程度低等缺點(diǎn)。據(jù)清華大學(xué)紫光顧問公司調(diào)查，目前我國(guó)現(xiàn)存污水處理的設(shè)別運(yùn)行狀況是1／3運(yùn)行正常、1／3不正常、113處于停止?fàn)顟B(tài)。這使污水處理廠的運(yùn)轉(zhuǎn)率只能達(dá)到50％。另外，我國(guó)污水處理技術(shù)雖然在吸收消化國(guó)外技術(shù)的同時(shí)也發(fā)展了自己的技術(shù)，但這些技術(shù)在不同程度上存在著基建造價(jià)和運(yùn)行成本較高、處理效率有待提高等問題。這嚴(yán)重影響我國(guó)污水處理的水平。

其次，污水處理廠建設(shè)和運(yùn)行資金嚴(yán)重短缺。為了實(shí)現(xiàn)我國(guó)污水處理的2000年和2010年的目標(biāo)，我們必須在較短時(shí)間內(nèi)建設(shè)足夠數(shù)量的污水處理廠。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，我國(guó)2000年需增加1518萬(wàn)噸的日處理能力，約需投資304億元。到2010年還要增加6722萬(wàn)噸的日處理能力，約需資金1344億元。短時(shí)間內(nèi)要籌集這么多資金，資金不足也就十分突出了。由于污水處理廠建設(shè)和運(yùn)行資金短缺，致使一大批規(guī)劃中的污水處理廠遲遲不能上馬，預(yù)期的環(huán)境目標(biāo)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

中小城市污水處理中存在的問題還體現(xiàn)在運(yùn)行機(jī)制不合理。我國(guó)污水處理的建設(shè)、運(yùn)行、管理體制是從建國(guó)以來(lái)形成的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制條件下的建設(shè)、運(yùn)行、管理機(jī)制。污水處理的全部費(fèi)用都由政府全部承擔(dān)，而污水處理又是純公益事業(yè)，這就造成了一般建不起，建起了也養(yǎng)不起的局面。

2、有關(guān)中小城市污水處理的解決策略

1)建立市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行機(jī)制

我國(guó)目前的污水處理的建設(shè)、運(yùn)行、管理是一種典型的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)模式，己不符合現(xiàn)代的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。為此我們要建立市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行機(jī)制。把污水處理作為一種市場(chǎng)行為，作為一種商品生產(chǎn)的過程。中水作為一種商品，通過銷售中水來(lái)取得維系運(yùn)行的經(jīng)費(fèi)，為經(jīng)營(yíng)者創(chuàng)造利潤(rùn)和再發(fā)展的資本。經(jīng)營(yíng)者按市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的規(guī)律努力提高管理水平、尋求最佳方案，使污水處理持續(xù)發(fā)展下去。

2)實(shí)現(xiàn)污水處理資源化

從自然屬性看，污水處理資源化就是保護(hù)水資源的更新能力的有效手段：從社會(huì)屬性看，污水處理資源化就是解決污水對(duì)環(huán)境的污染；從經(jīng)濟(jì)屬性看，污水處理資源化，就是從流通的角度增加水資源；從科技屬性看，污水處理資源化就是要研究出先進(jìn)的污水處理的設(shè)備和工藝，來(lái)減少污水對(duì)環(huán)境的污染；從哲學(xué)屬性看，污水處理資源化就是維持人的生命源泉，水的倫理道德的平衡，以確保人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。從另一角度看，污水處理資源化是實(shí)現(xiàn)污水處理的市場(chǎng)化、商品化的根本。只有將污水變成再生水，才能實(shí)現(xiàn)污水的市場(chǎng)化、商品化，才能實(shí)現(xiàn)污水的優(yōu)化處理。

3)制定鼓勵(lì)污水處理的經(jīng)濟(jì)政策

制定鼓勵(lì)污水處理的經(jīng)濟(jì)政策，實(shí)現(xiàn)污水有價(jià)排放、有償處理、有償使用。并利用價(jià)格杠桿，使污水排放的價(jià)格略高于處理的價(jià)格。這樣污水處理廠，只要認(rèn)真管理、積極經(jīng)營(yíng)、就會(huì)有贏利，這樣就會(huì)使污水處理有發(fā)展?jié)摿Γ谑袌?chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律中有競(jìng)爭(zhēng)力。

4)大力發(fā)展污水處理的科學(xué)技術(shù)

要大力發(fā)展污水處理的科學(xué)技術(shù)，研究污水處理的新工藝、新設(shè)備，這是提高我國(guó)中小城市污水處理能力的保證。

(1)革新的氧化溝工藝

現(xiàn)代氧化溝工藝具有運(yùn)行靈活、處理效果好、脫氮效果好、污泥穩(wěn)定程度高等工藝特點(diǎn)。如交替式氧化溝工藝通過將2～3條既聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立的單溝組合起來(lái)，通過改變氧化溝和操作方式，設(shè)置了相對(duì)獨(dú)立的缺氧區(qū)與好氧區(qū)，形成A／O和A2／O的工藝環(huán)境，不僅可達(dá)到去除BOD、SS的目的。而且可達(dá)到生物脫氮除磷的目的。從目前國(guó)內(nèi)氧化溝的應(yīng)用來(lái)看，其突出的工藝優(yōu)點(diǎn)是基建費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定。易于維護(hù)管理，剩余污泥量少而且穩(wěn)定，處理效果穩(wěn)定可靠，

(2)革新的SBR工藝

SBR法從問世以來(lái)，已經(jīng)發(fā)展為城市污水處理的實(shí)用技術(shù)之一。其變種也有十幾種之多，如UNITANK工藝、TCBS工藝、MSBR工藝等。革新的SBR工藝在城市污水應(yīng)用中的重點(diǎn)是盡可能降低基建和運(yùn)行費(fèi)用，簡(jiǎn)化操作過程，提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性。革新的SBR工藝城市污水處理中的關(guān)鍵技術(shù)如下：為達(dá)到同時(shí)硝化反硝化的目的，準(zhǔn)確控制溶解氧的設(shè)計(jì)；合理的污水體積確定；典型污水水質(zhì)脫碳、脫氮、脫磷的關(guān)鍵工藝參數(shù)；高效連續(xù)流SBR工藝的設(shè)計(jì)；革新的SBR工藝配套系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)。

(3)從工業(yè)廢水的單獨(dú)分散處理轉(zhuǎn)為城市污水的集中處理

雖然發(fā)達(dá)國(guó)家的污染控制對(duì)象已經(jīng)轉(zhuǎn)向微量有毒有機(jī)物，致力于受污染水體水質(zhì)功能的恢復(fù)，但廣大發(fā)展中國(guó)家的污染控制對(duì)象仍然主要是有機(jī)污染物，以及氮磷營(yíng)養(yǎng)物，遏制水污染和水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化不斷加劇的趨勢(shì)仍然是艱巨的任務(wù)。因此，今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，加強(qiáng)污染源的末端治理依然是我國(guó)水污染控制的最主要途徑。國(guó)內(nèi)外的實(shí)踐表明，在絕大多數(shù)情況下，采取城市污水與工業(yè)廢水集中處理的方式具有非常明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

(4)擴(kuò)增污水處理廠綜合性技能

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的污水處理技術(shù)研究以單項(xiàng)優(yōu)勢(shì)為主，且偏重于工藝性能的研究，缺乏對(duì)不同處理系統(tǒng)綜合研究，缺乏足夠的系統(tǒng)性、完整性，缺乏全面和綜合比較能力。因此有必要調(diào)整科技攻關(guān)的思路，將工藝研究和設(shè)備開發(fā)密切結(jié)合，在推廣應(yīng)用先進(jìn)工藝技術(shù)的同時(shí)推出高質(zhì)量的成套設(shè)備，不斷擴(kuò)增污水處理廠綜合性技能，如：曝氣系統(tǒng)生產(chǎn)性能測(cè)試和改進(jìn)技術(shù)；不同類型微生物的微觀分布及其對(duì)處理性能的影響；溶解氧分布與能量節(jié)省；新型除磷脫氮技術(shù)的開發(fā)等。

總之，污水處理設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行是我國(guó)中小城市當(dāng)前水污染控制的重點(diǎn)。建立科學(xué)的污水管理體制和方法，掌握一批在中小城市具有代表性的污染源的治理技術(shù)和城市污水處理技術(shù)，可以大大推動(dòng)我國(guó)污水處理設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和促進(jìn)中小城市持續(xù)發(fā)展。

城市污水處理技術(shù)探析:城市污水處理廠的環(huán)境影響與防治對(duì)策

論文關(guān)鍵詞 城市污水；環(huán)境影響；工藝技術(shù)；防治對(duì)策；深度處理

論文摘要 分析了城市污水處理廠的環(huán)境影響，提出相應(yīng)的防治對(duì)策，以期正確引導(dǎo)城市污水處理廠的建設(shè)。

隨著我國(guó)節(jié)能減排工作的不斷深入，城市污水處理廠作為主要減排的載體，在減排工作中顯得尤為重要。按照有關(guān)要求，到“十一·五”期末，我國(guó)城市污水處理率必須在70%以上。全國(guó)各地近期內(nèi)必將掀起建設(shè)城市污水處理廠的高潮。因此，應(yīng)充分認(rèn)識(shí)城市污水處理廠帶來(lái)的環(huán)境影響，采取合理的防治對(duì)策，正確引導(dǎo)城市污水處理廠的建設(shè)。

1城市污水處理廠建設(shè)的主要內(nèi)容

城市污水處理廠的主要建設(shè)內(nèi)容有硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)包括污水收集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)，污水收集系統(tǒng)包括城區(qū)污水收集管網(wǎng)、污水輸送管道及污水提升泵站；污水處理系統(tǒng)包括污水處理工程的構(gòu)筑物、配套的泵站、設(shè)備、自控系統(tǒng)等。軟件系統(tǒng)包括設(shè)計(jì)的處理規(guī)模和處理工藝，處理規(guī)模即日處理的污水量，處理工藝即處理工藝技術(shù)、路線、自控性能等。

2城市污水處理廠對(duì)環(huán)境的影響

2.1對(duì)生態(tài)的影響

由于城市污水處理廠通常建在城市周邊的郊區(qū)，從城區(qū)收集的污水需要通過輸送的管道及污水提升泵站方可送到污水處理廠，輸送管道的建設(shè)將破壞穿過的土地、河流等生態(tài)系統(tǒng)，其建設(shè)過程中產(chǎn)生的棄土堆置不僅需要占用土地，同時(shí)還破壞土地原有的生態(tài)系統(tǒng)。在城區(qū)的污水管網(wǎng)建設(shè)和改造中，施工過程的噪聲、粉塵、施工廢水對(duì)城區(qū)居民產(chǎn)生影響，產(chǎn)生的棄土對(duì)占用土地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

2.2惡臭的影響

城市污水處理廠的惡臭主要來(lái)源于格柵、泵房、沉砂池、反應(yīng)池、污泥池等，由于廢水中含有氮、硫、氯、磷等污染物，隨著廢水的腐殖發(fā)酵產(chǎn)生如NH3、CH3S?螄OH、H2S等，形成惡臭。

2.3噪聲的影響

城市污水處理廠的噪聲源主要有風(fēng)機(jī)、水泵及水流等，尤其是風(fēng)機(jī)的噪聲，聲級(jí)高達(dá)105dB。盡管一般情況城市污水處理廠遠(yuǎn)離居民區(qū)，對(duì)周圍的居民區(qū)影響很小，但對(duì)于操作人員，長(zhǎng)期處于強(qiáng)噪聲的工作環(huán)境中可能導(dǎo)致耳聾，并對(duì)人體的中樞神經(jīng)、植物神經(jīng)產(chǎn)生損害。

2.4污泥的影響

城市污水處理中產(chǎn)生污泥，一般情況下為污水處理量的1%～2%，污泥的發(fā)生量大。污泥中不僅含有大量的病原體、微生物、寄生蟲、病菌及有機(jī)物，還含有汞、鉻、鎘、鉛等重金屬，處理不當(dāng)將對(duì)土壤、地下水、地表水等產(chǎn)生影響。

2.5排水的影響

城市污水處理廠處理后的最終排水對(duì)收納的水體產(chǎn)生影響。城市污水經(jīng)正常處理達(dá)標(biāo)的情況下，排水進(jìn)入河流后在排水口附近形成一段混合區(qū)，在此混合區(qū)內(nèi)，水質(zhì)不能達(dá)到相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)該段河流的水體功能產(chǎn)生不良影響，影響沿線居民的生產(chǎn)、生活。尤其是非正常工況下，污水經(jīng)處理后不能達(dá)標(biāo)排放，在收納排水的水體將形成很大的超標(biāo)帶，并將對(duì)沿線的生產(chǎn)、生活帶來(lái)嚴(yán)重的影響。

3防治對(duì)策

3.1合理選址

城市污水處理廠選址，要根據(jù)城區(qū)總體規(guī)劃要求，選擇城區(qū)的下風(fēng)向、收納廢水河流的下游、遠(yuǎn)離居民區(qū)；在排水口設(shè)置時(shí)，按照水源保護(hù)區(qū)設(shè)置的要求避開集中式飲用水源的取水口、漁業(yè)養(yǎng)殖等。

3.2建設(shè)花園式廠區(qū)

在廠區(qū)因地制宜種植花草樹木，充分利用不同植物對(duì)污染物的吸收作用。如利用地衣、山楂、夾桃竹、丁青等吸收二氧化硫，女貞、美人蕉、大葉黃吸收氯氣，水葫蘆、浮萍、金魚藻等吸收水中的汞、鉛、鎘，闊葉植物吸收大氣中的飄塵。在污水處理廠建設(shè)中，將綠化、人工湖、景點(diǎn)與處理構(gòu)筑物、出水相結(jié)合，既能減少污染對(duì)環(huán)境的影響，又可美化廠區(qū)。

3.3建設(shè)全封閉式污水處理廠

通常對(duì)惡臭主要處理方法有焚燒法、催化氧化法、吸附法等，將發(fā)生惡臭的構(gòu)筑物安置于室內(nèi)，通過引風(fēng)設(shè)備收集惡臭氣體，再將臭氣采取相應(yīng)的凈化措施，不僅可以吸收惡臭氣體，廠房還對(duì)噪聲起到封閉隔離降低效果。

3.4選擇合理設(shè)備

既要根據(jù)所在地的自然條件和經(jīng)濟(jì)狀況，選擇經(jīng)濟(jì)可行的處理工藝設(shè)備，滿足處理效果要求和經(jīng)濟(jì)承受能力；還要采用先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)和全線監(jiān)控系統(tǒng)，減少人工操作，避免因人為因素對(duì)處理效果的影響。

3.5確定合理建設(shè)規(guī)模

在城市污水處理廠建設(shè)中，要按照城市的發(fā)展規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)規(guī)劃，合理確定規(guī)模，分步實(shí)施。

3.6選擇合理的工藝

污水處理廠的處理工藝應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、出水要求、處理規(guī)模、運(yùn)行成本、自然條件和社會(huì)狀況等因素慎重考慮。不同的工藝技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)、特點(diǎn)、適用條件和不足之處，因此，工藝選擇應(yīng)符合技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)節(jié)能、易于管理、重視環(huán)保等方面的要求。

3.7污泥的處置

污泥處置應(yīng)按減量化、資源化、無(wú)害化的處置原則，首先對(duì)污泥進(jìn)行濃縮脫水，減少污泥發(fā)生量；再通過消化、厭氧，去除污泥中的有機(jī)物、病菌和微生物等，并對(duì)污泥進(jìn)行成分測(cè)定，達(dá)到要求后可以進(jìn)行堆肥，充分利用污泥中豐富的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)成分，如不能利用，則進(jìn)行無(wú)害化填埋處置。

3.8城市污水的深度處理

為減輕城市污水處理廠的排水對(duì)收納水體的不良影響，節(jié)約水資源、保證水資源的持續(xù)利用，可對(duì)污水進(jìn)行深度處理后重復(fù)利用。尤其是缺水地區(qū)，對(duì)污水進(jìn)行深度處理后重復(fù)利用，是解決淡水資源的重要途徑。

所謂深度處理，就是在污水經(jīng)過物化生化處理、達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后，對(duì)污水進(jìn)一步采取處理措施，降低水中的污染物，使水質(zhì)接近或優(yōu)于可以直接利用的水質(zhì)，如居民生活中的水、工業(yè)冷卻水、道路綠化澆灑水、農(nóng)田灌溉用水等。通過城市污水的深度處理，使污水達(dá)到重復(fù)使用，節(jié)約水資源，減輕對(duì)收納水體的污染。

城市污水處理技術(shù)探析:城市污水處理廠污泥的綜合利用方式

摘要：本文通過污泥的綜合利用、填埋、投海等幾種主要的污泥處置方式的分析，指出污泥的資源化利用應(yīng)立足于各地實(shí)際，在兼顧環(huán)境生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益平衡的前提下，選擇最佳處置與利用方案。

關(guān)鍵詞：污泥 綜合利用

城市污水廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物，含有大量的有機(jī)物、豐富的氮磷等營(yíng)養(yǎng)物、重金屬以及致病菌和病原菌等，如果不加處理的任意排放和投棄會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。隨著污水處理設(shè)施的普及、處理率的提高和處理程度的深化，污泥的產(chǎn)生量必將有較大的增長(zhǎng)。如何妥善地處置污水廠污泥，并將其作為一種新的資源加以有效利用，變廢為寶，已成為城市污水廠和相關(guān)部門提高技術(shù)水平和管理水平的重要因素，也是全球共同關(guān)注的課題。

1.污泥最終處置的主要方式

目前，國(guó)內(nèi)外污泥最終處置方式主要有：綜合利用、填埋、投海。

（1）綜合利用

①農(nóng)田林地利用

污泥脫水后堆肥農(nóng)用是目前國(guó)內(nèi)一些污水處理廠正在進(jìn)行研究和開發(fā)的課題，污泥中含有大量植物生長(zhǎng)所必需的肥分（N、P、K）、微量元素及土壤改良劑（有機(jī)腐殖質(zhì)）。我國(guó)城市污水處理廠的各種污泥所含肥分見表1，故污泥農(nóng)田林地利用是最佳的最終處置方法，但污泥中也含有對(duì)植物及土壤有危害作用的病菌、寄生蟲卵、難降解有機(jī)物、重金屬離子以及N、P的流失對(duì)地表水和地下水的污染，甚至可能含有一些致癌物質(zhì)，目前對(duì)重金屬污染研究較多。因此，在作農(nóng)田林地利用前，應(yīng)進(jìn)行堆肥處理以殺死病菌及寄生蟲卵，同時(shí)還應(yīng)去除這些有害物質(zhì)。目前普遍的問題是檢測(cè)手段跟不上要求，處理成本無(wú)法和經(jīng)濟(jì)效益相平衡，化肥的普遍應(yīng)用造成銷售市場(chǎng)難以開發(fā)等，這些使得此種處置方式尚未得到普遍的推廣。我國(guó)有大量工業(yè)廢水進(jìn)入污水處理廠，污水中重金屬離子約有50％以上轉(zhuǎn)移到污泥中，污泥中的重金屬離子含量一般都較高。

為提高污泥的農(nóng)用量可以采取一些措施：一是把污泥制成有機(jī)—無(wú)機(jī)復(fù)合肥料，適當(dāng)添加鉀肥以補(bǔ)充污泥肥料中鉀的不足，這樣可以提高肥效降低有害物的含量；二是在經(jīng)濟(jì)政策上優(yōu)惠使用污泥復(fù)合肥料的單位或個(gè)人，如免費(fèi)提供試用肥料樣品，免費(fèi)為施用污泥復(fù)合肥料的區(qū)域或地塊作土壤營(yíng)養(yǎng)狀況分析等。

②污泥焚燒產(chǎn)物利用

污泥中合有一定量的有機(jī)成分，經(jīng)脫水干燥的污泥可用焚燒處理。在日本，該方法巳占污泥處理總量的60％以上、歐盟也在10％以上。為防止焚燒過程中產(chǎn)生二?f英等有毒氣體，焚燒溫度應(yīng)高于850℃。污泥焚燒所產(chǎn)生的焚燒灰具有吸水性、凝固性，因而可用于改良土壤、筑路等，也可作為磚瓦和陶瓷等的原料，另外，污泥灰也可以作為混凝土混料的細(xì)填料。將污泥轉(zhuǎn)變成一種顆粒狀燃料，可以很好燃燒，其熱值和褐煤相當(dāng)，燃燒釋放的有害氣體遠(yuǎn)低于焚燒過程，其殘余物可用于建筑工業(yè)。

污泥焚燒可以從廢氣中獲得剩余能量，用來(lái)發(fā)電。在脫水污泥中加入引燃劑、催化劑、疏松劑和固硫劑等添加劑制成合成燃料，該合成燃料可用于工業(yè)和生活鍋妒，燃燒穩(wěn)定，熱工測(cè)試和環(huán)保測(cè)試良好，是污泥有效利用的一種理想途徑。

③低溫?zé)峤庵迫】扇嘉?

污泥熱化學(xué)處理因其無(wú)害化和減量化徹底，地位已逐漸增強(qiáng)。污泥低溫?zé)峤馐且环N發(fā)展中的能量回收型污泥熱化學(xué)處理技術(shù)。它通過在催化劑作用下無(wú)氧加熱干燥污泥至一定溫度（<500℃）、由干餾和熱分解作用使污泥轉(zhuǎn)化為油、反應(yīng)水、不凝性氣體和炭等可燃產(chǎn)物，最大轉(zhuǎn)化率取決于污泥組成和催化劑的種類，正常產(chǎn)率為200～300L（油）/t（干泥），其性質(zhì)與柴油相似。

④建筑材料利用

污泥可用于制磚和制纖維板材。

污泥制磚的方法有兩種。一種是用干化污泥直接制磚，另一種是用污泥灰渣制磚。用干化污泥直接制磚時(shí)，應(yīng)對(duì)污泥的成分作適當(dāng)調(diào)整，使其成分與制磚粘土的化學(xué)成分相當(dāng)。當(dāng)污泥與粘土按重量比1:10配料時(shí)，污泥磚可達(dá)普通紅磚的強(qiáng)度。利用污泥焚燒灰渣制磚時(shí)，灰渣的化學(xué)成分與制磚粘土的化學(xué)成分是比較接近的，制坯時(shí)只需添加適量粘土與硅砂。比較適宜的配料重量比為灰渣：粘土：硅砂＝100:50:（15～20）。

污泥制生化纖維板，主要是利用活性污泥中所含粗蛋白（有機(jī)物）與球蛋白（酶）能溶解于水及稀酸、稀堿、中性鹽的水溶液這一性質(zhì)，在堿性條件下加熱、干燥、加壓后，發(fā)生蛋白質(zhì)的變性作用，從而制成活性污泥樹脂（又稱蛋白膠），使之與漂白、脫脂處理的廢纖維壓制成板材。其品質(zhì)優(yōu)于國(guó)家三級(jí)硬質(zhì)纖維板的標(biāo)準(zhǔn)。

（2）填理

污泥填埋有填地與填海造地兩種。

污泥消化后經(jīng)脫水再進(jìn)行填埋是目前國(guó)內(nèi)許多大型污水處理廠中常采取的方式，經(jīng)過消化后的污泥有機(jī)物含量減少，性能穩(wěn)定，總體積減少，脫水后作填埋處置是一種比較經(jīng)濟(jì)的處理方式。由于消化裝置工藝復(fù)雜、一次性投資大、運(yùn)行操作難度大，實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明往往難以達(dá)到預(yù)期的效果。況且脫水污泥含水率大大高于普通生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)所要求的30％含水率，因此需再經(jīng)處理才能送生活垃圾填埋場(chǎng)填埋；或者設(shè)置專用的污泥填埋場(chǎng)，根據(jù)污泥的含水率及力學(xué)特性等因素進(jìn)行專門填埋，但此法有占地較大、選址受阻及存在二次污染隱患等缺點(diǎn)。

污泥填埋的操作要求與垃圾填埋相似。污泥填埋場(chǎng)的滲濾液屬高濃度有機(jī)污水，必須集中加以處理；污泥填埋場(chǎng)四周應(yīng)設(shè)圍欄，并采取相應(yīng)的防蚊蠅、防鼠措施，未經(jīng)干燥焚燒處理的污泥，宜小規(guī)模分層填埋，生污泥泥層厚度應(yīng)<0.5m，消化污泥泥層厚度應(yīng)不大于3m，泥層上面鋪砂土層為0.5m，彼此交替進(jìn)行填埋，并設(shè)置通氣裝置，污泥焚燒灰渣填埋時(shí)，可不分層填埋。

污泥填海造地，應(yīng)遵守下列要求：①必須設(shè)護(hù)堤，滲水也必須集中進(jìn)行處理，以防污泥和污水污染海水；②污泥或灰渣中的重金屬含量應(yīng)符合填海造地標(biāo)準(zhǔn)。

（3）投海

沿海地區(qū)，尤其是有大江、大河入海口附近，可考慮把生污泥、消化污泥、脫水泥餅或焚燒灰渣投海。投海污泥最好是經(jīng)過消化處理的污泥。投海方式可用管道輸送或船運(yùn)，其中管道輸送較為經(jīng)濟(jì)。在污泥投海工程實(shí)施前，必須搞好投海區(qū)的選擇（離海岸10km以外，水深25m左右），以保證海水的稀釋與自凈作用。

總之，綜合利用將是今后污泥處置的主要方式。填理由于占地多，潛在生物可利用率低，滲濾液可污染地下水，后續(xù)處理管理費(fèi)用高等問題，應(yīng)用受到限制。海洋投棄將逐漸被禁止。隨著科技的發(fā)展，污泥的有效利用的方式和有效利用率將會(huì)進(jìn)一步增加。

2. 污泥利用方案的選擇

（1）污泥利用的潛在風(fēng)險(xiǎn)

污泥利用需滿足嚴(yán)格的環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，不能造成新的環(huán)境危害。污泥利用的環(huán)境問題是重金屬和氮對(duì)土壤、作物、水體的影響以及病原物污染，所以具有潛在風(fēng)險(xiǎn)。污泥的熱能利用無(wú)疑是風(fēng)險(xiǎn)最小的，而土地利用則需嚴(yán)格管理，只有重金屬含量低于農(nóng)用污泥標(biāo)準(zhǔn)才可用于農(nóng)作物，而且污泥肥的施用也需嚴(yán)格定量以控制重金屬的積累和減少氮、磷淋失對(duì)水體的污染。至于病原物污染，熱干化的安全性較佳，因其高溫滅菌作用很徹底，產(chǎn)品可完全抑制微生物的活性；堿性穩(wěn)定化基本上也能達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)；堆肥則不足以保證安全性，因病原物仍有少量存活且產(chǎn)品的高含水率（一般為30％～40％）可使病原物復(fù)活，故采用堆肥方案時(shí)需加強(qiáng)對(duì)堆肥質(zhì)量、場(chǎng)所和施用場(chǎng)地的管理。

（2）利用方案的比較

①農(nóng)田林地利用

用污泥對(duì)農(nóng)田、林地、草坪施肥或進(jìn)行土壤改良以及用于市政綠化、育苗等，不僅可改善土壤的理化性質(zhì)，增加土壤肥力，促進(jìn)樹木、花卉及草坪等的生長(zhǎng)，而且可避免污泥中的重金屬、有毒有機(jī)物因食物鏈的生物富集效應(yīng)對(duì)人畜產(chǎn)生的危害，除此之外土壤的自凈能力還可使污泥進(jìn)一步無(wú)害化。因此土地利用是一種積極的、生產(chǎn)性的污泥處置方法。污泥利用前需堆肥化處理，堆肥化若采用靜態(tài)條垛工藝，成本最低，但其生產(chǎn)周期長(zhǎng)、占用土地多且對(duì)周圍環(huán)境的影響比較嚴(yán)重；若采用發(fā)酵倉(cāng)，其設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用將增加，而且若要制成復(fù)合肥還需烘干造粒設(shè)備，這樣其成本優(yōu)勢(shì)就大大削弱了。

②污泥焚燒產(chǎn)物利用

污泥焚燒效果好，焚燒產(chǎn)物既可用作新的產(chǎn)品原料，又可回收熱能。國(guó)外已有較成熟經(jīng)驗(yàn)和工藝，可以直接借鑒使用。但總體來(lái)說(shuō)焚燒的成本最高（是其他工藝的2～4倍）。今后應(yīng)從降低成本，減少二次污染角度著手，生產(chǎn)新設(shè)備。

③低溫?zé)峤庵迫】扇嘉?

污泥低溫?zé)峤庑Ч嗪茫勰嗫赏ㄟ^干餾提取油、氣等，不但可做燃料也可用于制造四氯化碳等化工產(chǎn)品，具有工業(yè)化利用前景，且能量回收率高，經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于焚燒處理，是大有前途的處理方法。在熱解機(jī)理和動(dòng)力學(xué)研究方面，還有很多工作需進(jìn)一步探討。在工藝和設(shè)備的改進(jìn)方面有待新的突破。

④建筑材料利用

建筑材料利用，不僅可以減少污泥填埋所占用的土地，減少自然資源消耗，而且可以使資源得到循環(huán)利用，變廢為寶。

（3）其他因素

污泥處理設(shè)施的選址是方案選擇的決定因素之一。一般而言，污泥宜就近處理以節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用和減少濕污泥運(yùn)輸對(duì)沿途造成的污染。由于污泥處理過程中可能會(huì)帶來(lái)臭味、有毒有害氣體及病原體等環(huán)境問題，所以選址會(huì)對(duì)方案選擇產(chǎn)生決定性影響。

3. 結(jié)語(yǔ)

污泥經(jīng)過減容、穩(wěn)定和無(wú)害化處理后，可以作為資源加以綜合利用。污泥的處理處置及其無(wú)害化，作為再生資源有效利用是世界各國(guó)共同重視的問題。面對(duì)各地區(qū)千差萬(wàn)別的污泥利用經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)立足于本地區(qū)的實(shí)際情況，在兼顧環(huán)境生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益平衡的前提下，審慎地、全面地論證各種方案實(shí)施的可行性，從中選出最佳方案。目前的利用方向是土地利用和熱能利用。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，對(duì)于我們這樣一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，應(yīng)將污泥制成污泥復(fù)合肥料或污泥生物復(fù)合肥料，將農(nóng)田林地利用作為主要的有效利用途徑。同時(shí)，也要發(fā)展研究其它的資源化途徑，如直接或間接作為燃料、熱分解制油等。污泥焚燒作為最徹底的處理方式，在國(guó)外，特別是西歐和日本已得到了廣泛的應(yīng)用，歐洲將來(lái)有30％的污泥土地利用、70％熱能利用。在國(guó)內(nèi)，由于其一次性投資和處理成本大、焚燒煙氣需進(jìn)一步處理等問題而一直未得到應(yīng)用。隨著國(guó)內(nèi)大型城市污水處理廠建設(shè)的進(jìn)一步加快，污泥處置已成為突出的問題。