剖析城镇污水处理厂中的污泥处理

剖析城镇污水处理厂中的污泥处理

吕征

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摘要：随着城乡一体化建设的进一步推进，城市排污量也随着城市的扩张而日益增加，国家对于城市污水的治理愈发重视。但随之产生的巨量污泥却成为污水治理的心头之患，目前很多城市的污泥处理处置并不理想。而污泥的不合理处理处置，不仅会造成环境的二次污染，还会贻害子孙后代。本文主要探究了污水处理厂污泥处理的各项技术及污泥处理后的应用途径，以供参考。

关键词：污水处理厂；污泥处理；途径

引言：近年来，随着城市化进程的加快，我国城市面积不断扩张，城市人口也在逐步的增加。城市的发展带来了大量的城市污水，而污水中的污泥产量也在急速增加。当前我国城市的污水处理厂设备和技术水平较为落后，已经无法应对目前大量的污水污泥处理工作，这不仅给环境带来了严重的损害，也将危害到城市居民的生活和身体健康。污泥中含有大量的有害细菌、病菌以及重金属，如果不能够妥善处理而直接进入到水体或者土壤中，其后果将不堪设想。

一、城镇污水处理厂污泥的特性

污泥是污水经过物理法、化学法、物理化学法和生物法等方法处理后的副产物，是一种由有机残片、细菌菌体、颗料、胶体等组成的非均质体，并呈介于液体和固体两种形态之间的胶体状态。污泥的特性主要有以下几点：

1、成分多

我国城镇污水处理厂的污泥中含有较多有机物，容易引发细菌的滋生，散发腐臭异味；污泥中含有较多的盐分以及氮磷等植物养分，同时含有铜、锌、铬、汞等重金属离子；污泥中含有大量的寄生虫卵、微生物、病原体以及难降解的有毒有害物质。污泥用于土地用途时，其中的有机物能明显改善土壤的物理、化学特性，某些微量元素还有利于植物的生长。但如果施用不当或处理不善，污泥中的有毒有害物质会不断渗进土壤和水体中，不仅污染环境，也会给人们的生活安全造成极大的威胁。

2、含水率高

污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。污泥中水的存在形式有：空隙水、毛细水、表面吸附水和内部结合水。通常污泥含水率在85%以上时，污泥呈流态；65%~85%时呈塑态；低于60%时则呈固态。初始污泥含有很多水分，未脱水污泥含水率大于90%，初步脱水污泥含水率也达80%，当污泥被浓缩后含水率一般仍然能达到60%。当污泥含水率高时，运输成本高，堆放占地面积也越大，因此降低污泥含水率具有重要的意义。

二、污水处理厂污泥处理的各项技术

1、浓缩技术

污泥浓缩技术主要包括减少污泥中水含量和降低污泥体积，通过应用污泥浓缩技术，可以大幅降低后期处理投资以及设备在具体运行过程中的成本，同时，还能促进后续相应操作的开展。另外，通过应用浓缩技术，能够排出污泥中的水，进而降低污泥中的含水量。目前污泥浓缩方法主要有重力、空气浮选和离心机等，其中重力浓度应用最广泛，应用效果良好。

2、污泥消化技术

污泥消化主要分为厌氧消化和需氧消化两种方式。通过污泥消化能够大幅减少污泥中有机物，进而使污泥总体性能够得到进一步提高。厌氧消化能够消除污泥中大量的病原体和寄生虫卵，同时，能够获取到大量甲烷，可以重新利用。而需氧消化主要是对污泥中的有机物进行氧化与分解，从而达到处理污泥的目的。

3、污泥脱水技术

经过浓缩处理后的污泥水含量可能会超过94%，这会导致污泥具有较高流动性，在对污泥进行消化处理后，污泥液化现象加重，这将会加大处理污泥难度。针对这一现象，要采取脱水和干燥技术进行污泥处理。从目前处理污泥的方法来看，主要采取机械方式进行透水，具体处理常用的方法主要有真空技术、压力过滤、离心脱水等。

4、干化热技术

采取干热化方式对污泥进行处理能够大幅度降低污泥整体体积，而且能够使污泥整体稳定性得到进一步提高，并且不会出现臭味和病原生物。采取干化技术对污泥进行处理后，不仅可以作为土壤改良剂应用，而且也能够将其作为能源应用。

三、污水处理厂污泥处理后的应用途径

1、焚烧方式

由于污泥中的有机物在污泥中的占比大于70%，焚烧是利用有机物的热值对污泥进行处理，也是处置污泥的一项有效措施。其优势有：焚烧后的残渣剩余比较少，仅占污泥总体积的20%至30%左右。在污泥的焚烧过程中自动除去了臭味以及病原生物。但因焚烧是化学反应，必然会伴随新物质的生成，对空气与环境造成二次污染。焚烧对设备的要求严格，污泥中的水分、灰渣都会对设备造成磨损，设备需要定期更换或维修，成本较高。

2、卫生填埋

填埋方式分为混合填埋和单独填埋，宜采用污泥和生活垃圾混合填埋。不能用于焚烧和土地利用的污泥，也可采用卫生填埋的处置方式。污泥在卫生填埋前需进行减量化、稳定化等处理，含水率应小于60%。没有经过脱水的污泥不得在填埋场进行填埋。污泥的卫生填埋处理技术现已比较成熟，这种处置方法的优点是简单、易行、成本低、适应性强，不需要进行高度脱水。废弃的矿坑或天然的低洼地都可作为填埋场，后期气体的形成和渗滤液的产生是污泥填埋存在的问题，如果填埋场的选址不当，渗滤液长期渗入地下会污染地下水，产生的气体不采取适当处理措施就会引起燃烧甚至爆炸。另外，城镇污泥的大量产出使得适合污泥填埋的场所也越来越有限，进一步限制了污泥填埋方式的发展。

3、建材利用

目前看来，我国利用污泥制造建材的方式效果显著。建筑材料的制作需要烧制，但是对于温度的把控不像焚烧那么严格，温度比焚烧低很多，因此仅产生少量的有害物质与气体。在制作建材产品过程中，该工艺综合了焚烧与填埋的优势——去除臭味并去除水分使污泥稳定化。因污泥中含有大量的金属盐物质，这些物质在烧制建材的过程中可以起到催化剂及助熔的作用，在一定程度上抑制污泥中的水分，对于烧制的要求相对焚烧较为宽松。污泥制造建材的方式缓解了污泥脱水的压力，解决了残渣剩余产生有毒气体等问题，由此可见，该方式符合我国可持续发展的理念，利大于弊。

4、蚯蚓养殖

采用养殖蚯蚓处理污泥，是将污泥、畜禽粪便、秸秆稻壳、餐厨垃圾等拌混混合调配后，建成蚯蚓基床，随后进行蚯蚓投放，将经过生物发酵后污泥微生物作为饵料给蚯蚓喂食，通过蚯蚓采食消化，将污泥转化为蚯蚓粪，得到蚯蚓及蚯蚓粪两种产品。蚯蚓粪可作为很好的优良营养物质对林地、园林绿化等进行土壤改良。

5、制肥及土地利用

污泥中含有大量的氮、磷、钾等有机物和金属元素，这些物质可以满足土壤对养分的需求，在一定程度上能改善土壤，使土壤增加肥力。目前，已开发出好氧、厌氧等多种污泥消化处理方式。在厌氧消化处置时，厌氧菌群分解污泥中的有机物质，还可以生成以甲烷为主的可燃性气体。虽然污泥制肥的成本相对低廉，对于许多小型污水处理厂而言，堆肥方式处置污泥可以就近利用场地，易于实现。但是，污泥中可能含有重金属等有害物质，并且这些物质不容易检出，这些成分会在土壤中长期累积，并进入人类的食物链。

四、结束语

综上所述，传统污泥处理的方式是对其进行无害化、减量化处理，其技术标准与污泥处理效率达不到城镇环境管理需求。为进一步提升污泥循环利用效率，实现资源二次开发，使污泥产生与利用形成良性循环，需要城镇环境管理部门合理选择污泥处理技术方案，创新污泥处理观念，不断引进先进的处置技术，为城市环境的优化建设奠定基础。

参考文献

[1]李大尉，姚立明，裴禹，等.城镇污水处理厂污泥处理的实践应用[J].区域治理，2019（48）：161-163.

[2]蔡冉.城镇污水处理厂污泥处置技术应用的方向[J].低碳世界，2021，11（09）：33-34.