上海市污水污泥填埋的改性剂与工程应用_杨芸

上海市污水污泥填埋的改性剂与工程应用杨芸1，张华2（1.上海环境集团有限公司，上海200336；2.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海200092）摘要：选用粉煤灰、矿化垃圾和建筑垃圾3种改性剂，并以泥土为对照与污泥混合作为预处理的手段，实验研究了其是否满足污泥填埋处置的要求，综合比较不同混合比例的改性剂对污泥的含水率、持水性能、抗压强度、渗透性能和臭气强度等工程性质的改善情况，指出：矿化垃圾具有易于就地取材，数量充足，不额外占用填埋空间的优点；当污泥处置于已有垃圾填埋场时，可优先考虑矿化垃圾与污泥混合填埋的方法；最后结合填埋场的现场试验，提出工程性应用的关键点。关键词：污泥；改性剂；矿化垃圾；填埋中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：1005－8206（2008）05－0043－04ModifiersandEngineeringApplicationinShanghaiSewageSludgeLandfillYangYun1，ZhangHua2（1.ShanghaiEnvironmentGroupCo.，Ltd，Shanghai200336；2.StateKeyLaboratoryofPollutionControlandResourceReuse，TongjiUniversity，Shanghai200092）Abstract：Modifiers,suchascoalflyash,agedwaste,andconstructionwastewereselectedtomixwithsludgeasapretreatmentmethod,andsoilwastakingasthecontrast.Itwasresearchedintheexperimentwhetherthemodifiersmetthedemandforsludgelandfilldisposal.Theimprovementsofengineeringpropertieswerecomparedsynthetically,includingmoisture,moistureretention,compressivestrength,permeability,andodor.Theresultsshowedthatagedwasteshouldbeapriorityoptionofmodifierwhensludgewasdisposedintotheexistingwastelandfillsites,duetoitseasyavailability,largequantity,andnoextralandfillspace.Finally,combinedwithon-sitetestinlandfillsites,thekeypointsofitsengineeringapplicationweresuggested.Keywords：sludge；modifier；agedwaste；landfill收稿日期：2008-04-071上海市污水污泥概况及填埋处置简述1.1上海市污水污泥概况2005年底，上海市有城市污水厂40座，其中中心城区16座。总设计规模471万m3/d，污泥产生量约706t/d（干质量）。随着城市污水处理率的不断提高，污泥的产生量也与日俱增。根据规划，至2010年底，新建的污水厂设计规模增加量约100万m3/d，污泥产生量将增加约150t/d（干质量）［1］。到2020年，污泥的产生量将持续增加，见表1。污泥的储存、处理处置及资源化利用已成为上海市一个重要的环境和社会问题。1.2污泥填埋处置简述污泥处理的主要方法为浓缩脱水法、污泥稳定化（消化、堆肥）；污泥处置方法包括焚烧法、污泥填埋、土地利用、建材利用等。其中，污泥填埋是较常用的方法。根据我国目前的经济现状和未来的发展趋势，在今后相当长的时间里，填埋仍然是我国污泥处理最重要的方法之一［2］。污泥填埋分为单独填埋和混合填埋。脱水污泥与城市垃圾混合填埋比较常见，而在美国等国家也采用单独填埋方式。妥善填埋污泥，主要考虑以下因素：污泥本身的土力学性质、填埋对环境产生的影响和填埋后稳定性。目前传统的污泥填埋方式存在着污泥强度低难以压实、渗透性低无法排水以及卫生条件差、环境负面影响等填埋作业问题［3-5］。常规的脱水污泥含水率一般在75%以上。根据城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质CJ/T249—2007的要求，污泥含水率不高于60%。出厂后含水率75%~80%的污泥不能满足填埋场关于混合填埋的要求。因此，污泥需要进行适当的预处理才能进入填埋场填埋。如何解决污泥的高含水率、高黏度、易流变性、高持水性和低渗透系数等问题是解决污泥妥善填埋的关键。利用上海老港填埋场矿化垃圾，