剩余污泥处理存在问题及发展趋势[1]

科技创业PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLY月刊科技创业PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLY月刊科技创业月刊2010年第6期1引言城市污水厂污泥主要来自初沉池和剩余污泥的排放。剩余污泥是污水处理的伴生物，通常占污水总质量的0．5％-1．0％。随着工业生产的发展和城市人口的迅速增加，在污水处理过程中会产生大量剩余污泥。我国主要将污水处理厂污泥用于土地填埋和城市绿化，并将污泥作基质，制作复合肥用于农业方面。目前污泥处置技术在国内所占的比例如下：农业利用占44．83％，土地填埋占31．03％，无污泥处置占13．79％，绿化占3．45％，焚烧占3．45％，与垃圾混合填埋占3．45％。然而，由于污泥含水率高，有恶臭，且含有毒化学物质和病原微生物，若不加以控制，势必造成第二次污染。当今的共识是将污泥视为一种资源加以有效地利用，在治理污染的同时变废为宝。2污泥处理方法及存在问题2．1污泥处置概况及处置方法污泥处理与处置的目的主要有：稳定化、无害化、减量化、资源化。在处理污泥的同时实现化害为利、循环利用、保护环境的目的。现在采用的较为成熟的污泥处理技术主要包括以下几方面：（1）农业利用。处置方法污泥中含有机质和植物生长所需要的各种微量元素，典型的污水处理厂污泥中含有氮4％，磷2．5％和钾0．5％左右（以重量计）。因此，污泥堆肥用于农作物既可改善土壤结构，又能提供养分。（2）填埋。此方法是在自然条件下，利用土壤微生物，将生物固体中的有机物质分解，使其体积减少而逐渐稳定的过程，方法简单，费用低廉，因此在有些国家填埋是一种主要的处置方式。（3）焚烧。此方法是在一定温度、气相充分有氧的条件下，使污泥中的有机物质通过燃烧反应转化为CO2、H2O、N2等相应的气相物质。在国外，污泥焚烧在日本、德国、奥地利等国应用比例较高，特别是西欧和日本已得到了广泛的应用。2．2污泥利用中存在的问题剩余污泥中含有比污水中数量更多的有害物质，污泥中的这些有害物质不仅能残留在土壤中，还能被农作物吸收，有毒有机物会积累并影响人体健康，因此，在剩余污泥生产肥料的加工过程中要消除这些有害成分方可被农业回收、利用。填埋要占用大量土地，填埋不当或者由于填埋地质条件等因素，将造成沥滤液的渗出而污染地下水层，影响给水水质。污泥焚烧可以迅速将污泥氧化并释放出一定的能量。但由于焚烧过程能耗高，氧化反应所需的能量不能自给，需另外补充能量，所以消耗大量能源，运行成本高。同时污泥焚烧会产生大量废气，若不严格处理也会造成二次污染。传统的污泥处置方法处理的同时需要大量基建投资及较高运行费用，国内在污泥管理方面对污泥所含病原菌、重金属和有毒有机物等理化指标及臭气等感官指标控制的重视程度还不够高，因此限制了污泥的进一步利用，如何高效清洁处理利用污泥是必须要解决的问题。3剩余污泥处置研究进展随着环境污染问题的突出，人们已认识到污泥处理的优先顺序是减容、利用、废弃。污泥减量化、稳定化、无害化处理后作为资源回用已经成为主流。3．1污泥处理工艺进展以污泥作为研究对象，利用剩余污泥自身特性，在污泥处理工艺等技术研究在很多领域有所突破，为其资源化利用奠定了广泛的基础。这其中包括：（1）超声波处理。丁文川等提出利用低强度超声波作用于剩余污泥，研究表明低频超声波对其中微生物活性具有加强作用，对污泥分解是有效的，为实现污泥减量化提供新的突破口。从经济和环境效益方面的实例研究中提出超声波技术在污泥处理利用中具有广泛的应用前景。（2）新型反应器研究。杨造燕等提出以膜生物反应器为基础的剩余污泥产量最少或无剩余污泥产生的污水处理理论和技术。梁鹏、魏源送等在活性污泥反应器中引入红斑颗体虫及寡毛类蠕虫以考察其生长条件和对剩余污剩余污泥处理存在问题及发展趋势陈蓉蓉李庆新（武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074）摘要：通过对剩余污泥利用的现状和利用过程中存在问题的分析，指出污泥再利用在处理工艺和新型反应器研究方面的新进展，提出污泥资源化的重点应放在农业利用及材料化和能源化利用上。关键词：剩余污泥；处理工艺；反应器；资源化中图分类号：X703文献标识码：A收稿日期：2010－04－18142PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLYNO.62010泥的减量效果的影响；吴敏等利用由蚯蚓和微生物共同组成的人工生态系统对污水处理厂剩余污泥进行了脱水和稳定处理，有效地解决城市污水厂污泥的最终处置问题。（3）其他技术。白春节提出采用箱式养殖法，验证了城市生活污水活性污泥不经发酵处理直接饲养蚯蚓是可行的。符艳妍、魏元松等提出臭氧化应用技术，解决好氧法产生的剩余污泥处置问题。3．2污泥再利用进展及趋势目前，污泥处置最为经济有