城市污水处理厂污泥资源化利用方法

城市污水处理厂污泥资源化利用方法

刘敦强

广西鸿生源环保股份有限公司

摘要：伴随工程化进程的加快与城市建设的扩张，在创造经济效益的同时，也造成了能源过度损耗与生态环境污染问题。大量未经净化处理的污水直接排放到自然水域中，这不仅对生态系统造成了不可逆损害，也对公众身体健康构成潜在威胁。基于此，本文围绕城市污水处理厂的污泥资源化利用展开探讨。

关键词：生态环境污染；城市污水处理厂；污泥资源化

当下，能源供应匮乏与生态环境污染恶化已成为制约经济可持续发展的关键要素。为此，强化城市污水处理厂建设，实现污泥资源化利用具有重要意义。城市污水处理厂应当高效整合应用各类多元化技术，增大污泥资源综合利用率，进而形成绿色污泥处理产业体系，缓解能源供应匮乏的问题。

1分析传统污泥处置方式存在的不足

传统污泥处置方式主要包括填埋、焚烧与土地利用等。尽管这些处置方式在实践应用中取得了良好的成效，但是，随着环境标准的提升，其造成的二次污染问题日益凸显，不符合可持续发展理念的基本要求。

1.1填埋处理技术的核心原理及优劣性

自上世纪六十年代伊始，污泥的填埋处理正式得到推广应用。发展至今，填埋技术日趋成熟化，污泥既可以单独填埋，也可以与工业残料医疗废物与生活垃圾等共同填埋，具有容量大、处理效率高且投资成本有限等基本特征。由于污泥量逐年递增，且填埋技术对污泥的土力学性质的标准要求较高，这进一步加大了大面积选址的难度系数。当下，大多数发达国家已不提倡污泥填埋处理技术，并且逐步加大了对污泥填埋的重视力度。

1.2污泥焚烧技术的核心原理及优劣性

污泥焚烧的核心原理是利用污泥中，含有的大量有机高分子物质的热值，实现污泥的充分燃烧与降解。通常情况下，污泥焚烧的方法主要包括如下两种：其一，将经过脱水处理的污泥直接传送到焚烧炉中；其二，将脱水污泥进行干化处理后焚烧。与其它污泥处理方式相比，焚烧法的优势体现在处理效率高、产物单一，污染小等方面。但是，由于受到设备、技术与资金等因素的制约，导致有机物质在未充分燃烧条件下，释放大量的有毒气体，如二氧化硫、二噁英等，造成了严重的空气污染。

1.3土地利用的注意事项

城市污泥中含有大量的有机营养成分及植物生长所需的微量元素，如氮、磷、钙、镁、铜、锌等。由于污泥中有机物含量高于普通农家肥料，具有改良土壤肥力条件，促进植物生长的作用。但是，污泥不仅含有大量的有机营养成分，也存在大量的有害病菌、重金属离子及寄生虫，一旦净化处理不到位，就会导致土壤污染或水生态系统污染。

2城市污水处理厂污泥资源化利用的具体策略

当下，各城市污水处理厂应当加大对技术创新的投入，在提高污水处理效率的基础上，实现污泥的资源化利用，缓解生态环境污染。污水处理厂所排放的污泥含有大量的氮、磷、钾等有机营养物质，具有极大的利用价值。高效整合应用污泥资源化处理技术，既可以控制能源损耗与环境污染，改善生态环境品质，也可以创造经济效益，促进经济建设与生态文明建设的协同进步。

2.1污泥厌氧消化制备沼气，转化为可再生清洁型能源

若污水处理厂的规模较小，应采用污泥好氧消化技术，其优势特征体现在操作简便、处理效率高且处理效果突出等方面，可以在短时间内完成大量的污泥处理任务。但是，由于污泥好氧消化技术的运行能耗指标较高，其实践应用受限。若污水处理厂规模较大，采用污泥厌氧消化技术，既可以提高污泥处理效率，也可以利用中间产物制备清洁能源—沼气，一举两得。由此可见，污水处理厂应当结合实际情况，选择对应的污泥处理方式。

污泥厌氧消化的核心原理如下所述：在无氧条件下，利用兼性菌与厌氧菌分化降解污泥中的有机物质，杀灭寄生虫与有害病菌，实现无害化处理，同时储存有利用价值的沼气。众所周知，沼气是极具代表性的可再生清洁型能源，利用范围较为广泛。除满足污泥厌氧消化系统所需的能量外，可以用于热力发电。利用污泥厌氧消化处理技术生产沼气时，需在关键工序配备高灵敏度的仪表，全方位控制工况，以提高沼气转化率，协调控制沼气能源使用情况。

2.2污泥堆肥处理，作为农业种植肥料

污泥中含有大量的氮、磷、钾等有机营养物质，且含量略高于普通农家肥料，可用于农作物种植肥料。将城市污水处理厂排放的污泥用作农业肥料，应当具备如下几方面条件：含有植物生长所需的营养物质；有毒物质含量低于限定标准；经过无害化处理。在土地利用前，需采取好氧消化、厌氧消耗与堆肥化等处理技术，对污泥进行稳定化、无害化处理，让其满足实际使用需求。

现阶段，我国污泥堆肥主要包括如下两种方式：其一，污泥消化或污泥和垃圾等其他物质混合堆肥后农用；其二，污泥经过堆肥发酵制成复合肥还田。污泥在中温厌氧消化后直接用于农业种植，会导致未杀死的有害物质及寄生虫对土壤造成二次污染。而混合堆肥方式，既可以杀死污泥中的有害菌与寄生虫，又可以提高肥料转化率，为农业种植提供必要的肥料。

2.3污泥与煤炭掺杂燃烧，实现火力发电

当下，我国现有的污泥处理技术已无法满足实际需求，造成大量的资源损耗与资金浪费。为此，城市污水处理厂只有实现污泥处置与资源化利用的有机整合，才能提升污泥综合处理效率。

由于工业污水所产排的污泥中含有大量的重金属离子与有毒物质，所以导致土地还原处理法无法改良土壤结构。基于此，城市污水处理厂应积极探寻既可以利用污泥中有价值成分，又可以实现污泥“四化”处理的综合型处理措施。相比之下，将污泥转化为燃料是一种具有实际意义的处理方式。由于污泥中含有大量的有机物质，且热值系数较高，因此，可用作辅助能源物质。

目前，绝大多数发电厂会选择含水率在30%—40%的干化污泥作为辅助燃料，将其与煤炭按照一定比例混合投入到焚烧炉进行火力发电。将干化污泥作为燃料，可以降低煤炭能源的损耗，压缩发电厂运行成本，控制环境污染，具有极大的推广应用价值。需要格外注意的是，由于污泥含水率直接关系到污泥处理规模及干化焚烧的热量平衡，相关人员需严格控制污泥含水率。将干化污泥作为辅助燃料，对污泥处理设备及专业技术的标准要求较高。为此，污水处理厂应优化热回收系统，提升能源转化效率，并强化技术操作队伍的建设，保证污泥处理综合效益的最大化。

针对上述几类污泥处理技术方案，污水处理厂需在提高污泥资源利用率的基础上，着重把控资源损耗与生态环境污染问题。在工程设计方面，要综合考量工程选址、总体布局规划、设备配置、材料选择、自动控制系统选择及公用工程等关键因素，并严格遵照国家限定标准规范。在污泥转化处理系统运行过程中，要定期维修保养基础设备，对液体、气体等泄漏报警及时作出反馈，确保应急处置的时效性与合理性，控制资源损耗，降低发生安全事故的概率。此外，深化基层人员的责任意识与安全防范意识，以提升工作人员的专业技能水平，让其全身心的投入工作，正确看待处理环节存在的各类问题，然后采取针对性的处理措施，优化处理工艺，强化整体处理效果。

3结束语

综上所述，伴随现代化城市建设进程的加快，城镇人口总数的膨胀，城市污水处理厂建设数量及规模不断扩张，同时，对污泥处理的标准要求也有所提高。当下，我国污泥资源化处置技术的发展仍处于关键转折期，且各地区经济发展严重失衡。为此，各污水处理厂需秉承可持续发展理念，加大对专项技术研发的投入，以实现污泥的资源化处理，提高资源综合利用率，最终成功缓解环境污染，创造出更高的经济效益。

参考文献：

[1]涂依.城市污水处理厂污泥资源化利用途径探讨[J].科技展望，2017（10）

[2]陆峥嵘.探讨城镇污水处理厂污泥资源化利用[J].环境与发展，2018.