1 污泥分類
污泥是污水處理過程所產生的固體沉淀物質。由于各類污泥的性質變化較大,分類是非常必要的,其處理和處置也是不盡相同的。根據其來源,可以劃分為:
(1)市政污泥,主要指來自污水廠的污泥,這是數量最大的一類污泥。此外,自來水廠的污泥也來自市政設施,可以歸入這一類。
(2)管網污泥,來自排水收集系統的污泥。
(3)河湖淤泥,來自江河、湖泊的淤泥。
(4)工業污泥,來自各種工業生產所產生的固體與水、油、化學污染、有機質的混合物。
在非特指環境下,污泥一般指市政污泥。
2 污泥的危害
在污水處理過程中,細菌及大部分寄生生物留存在污泥中,病毒可以吸附在污水中的顆粒上,隨顆粒的沉淀也沉積到污泥中。污泥中病原菌的數量每克以億計,這些微生物包括:大腸菌、大腸糞菌、糞鏈球菌、噬菌體、沙門氏菌、痢疾菌屬、銅綠色極毛桿菌、寄生蟲卵/幼蟲、蛔蟲、鞭蟲、群體鞭蟲、弓蛔蟲、膜翅目幼蟲、腸道病毒等。
由于市政污水的來源是人類生活環境、大腸菌、大腸糞菌、糞鏈球菌等是哺乳動物直腸正常的排出物、它們的數量在污水和污泥中基本保持恒定。而其它各種病原菌如沙門氏菌、痢疾菌、腸道病毒(例如脊髓灰質炎病毒、柯薩奇病毒、肝炎病毒、輪狀病毒)和寄生生物(例如蛔蟲、鞭蟲、內阿米巴蟲)在污水/污泥中的比率同當地傳染病的流行有關。
顯然,機械脫水后的污泥如果處置不當,進入人類的食物鏈,必然會導致疾病的傳播。
污泥的含水率極高,除了一部分自然蒸發到空氣中外,大部分將滲入地表土 層,并在雨水等的沖刷下進入地表水系統或影響地下水,污泥中的污染物將沿著這兩種途徑進行傳播。
污泥散發惡臭,可能影響相當大的一片周邊環境。排放的氣體是污染嚴重的溫室氣體。此外,污泥的數量龐大,儲運這些污泥需要較大的空間和很多的工具,這些空間和工具都可能被污染。
3污泥體量
近年來,我國污水處理能力大幅提升,污泥產生量也與日俱增。截至2020年底,我國建成城鎮污水處理廠15000多座,城鎮污水處理規模超過2億噸/天,產生污泥量(以含水率80%計)接近6000萬噸/年,據有關測算,2025年我國污泥年產量預計突破1億噸。
4 污泥的處置方式
5 國際上污泥處理的主要趨勢
各國根據其地理環境和土地資源狀況,制訂有不同的方針。日本由于土地極為狹小,采取全部焚燒的策略,這種不惜代價的焚燒,是其經濟發達程度可以承受的。
歐共體將污泥解釋為一種資源,因此其導引要求各國從資源利用的角度去鼓勵農用,限制填埋,鼓勵一切形式的能源利用。各國根據自身的地理條件,采取的政策多有不同。德國多采取干化、半干化后焚燒,使用大量森林垃圾等作為補充能源。意大利旅游資源極為重要,限制焚燒,鼓勵減量,因此多為干化后填埋或做建材。法國、西班牙都在積極推行干化減量和鼓勵農用的政策。
總之,污泥減量的必要性是其中的主要經濟因素,干化則是主要的技術手段和趨勢。
6 我國污泥處置政策
2022年9月27日,國家發改委、住建部、生態環境部聯合印發《污泥無害化處理和資源化利用實施方案》。
方案提出,到2025年,全國新增污泥(含水率 80%的濕污泥)無害化處置設施規模不少于2萬噸/日,城市污泥無害化處置率達到90%以上,地級及以上城市達到95%以上,基本形成設施完備、運行安全、綠色低碳、監管有效的污泥無害化資源化處理體系。污泥土地利用方式得到有效推廣。
合理壓減污泥填埋規模。東部城市、中西部大中型城市及其他地區有條件的城市,逐步限制污泥填埋處理,積極采用資源化利用等替代處理方案,明確時間表和路線圖。暫不具備土條件的地區,在污泥滿足含水率小于60%的前提下,可采用衛生填埋處置。
補齊設施缺口。鼓勵大中型城市適度超前建設規模化污泥集中處理設施,統籌布局建設縣城與建制鎮污泥處理設。新建污水處理設施時,應同步配建污泥減量化、穩定化處理設施,建設規模應同時滿足污泥存量和增量處理需求。
積極推廣污泥土地利用。鼓勵將城鎮生活污水處理廠產生的污泥經好氧發酵處理后,作為肥料或土壤改良劑,用于國土綠化、園林建設、廢棄礦場以及非農用的鹽堿地和沙化地。回收利用污泥中氮、磷等營養物質,變廢為寶。
完善價費機制。鼓勵采用政府購買服務方式推動污泥無害化處理和資源化利用,確保污泥處理設施正常穩定運行。完善污泥資源化產品市場化定價機制。
7 為什么說污泥農用是最佳出路
污泥農用乃是污泥最終處置手段中的最佳選擇,這不僅是污泥的有機質含量決定的,也是其龐大的數量和增值潛力所決定的。
已經施用過多化肥的土地變得越來越貧瘠,土地的良性循環被破壞,只有大量輸入有機質,才能夠改良土壤,對于此目的,污泥是一種廉價、理想的來源。
污泥農用事實上也包含林業、花卉業等,那些與人類食物鏈無關的綠色產業,可以提供給污泥的產品極好的出路,并具有較好的價格空間。
只有農用出路所提供的潛在價格空間可以覆蓋污泥處理所需的大部分成本,焚燒和填埋目前的成本對于本來就資金短缺的污水處理廠來說負擔較大。
污泥好氧發酵
8 污泥堆肥的意義
污泥堆肥是一種有效的污泥處理方式,它利用適當的生物菌種,使污泥在一定時間里發酵、升溫并熟化,通過溫度的作用可以有效殺滅污泥中的有害微生物和病原體,很大一部分水份得到蒸發,從而獲得符合農用要求的有機肥。這一做法的優點是不耗用大量的熱能,同樣可以達到減量的目的,設備投資相對不高。