对污水污泥的处置方案

污水污泥是城市排水系统的副产品，主要来源于城市排水系统，包括排水管道、泵站和污水处理厂的污泥。它容积大、有恶臭味、有些污泥还含有有毒有害物质及病原菌等，若不经有效处理和处置，则会对环境造成严重的二次污染。国内和国际的立法机构也越来越重视污泥治理问题。许多国家都推行了严厉的法律制度不再允许直接将污泥倾倒入海，也禁止将含有奇特有机物的污泥直接填埋，防止进入食物链。

1 污泥处置技术

污泥的处置技术除传统的浓缩、消化、自然干化、机械脱水、消毒等，还有如下处置技术：

1.1 卫生填埋处置技术

污泥卫生填埋基本属厌氧性填埋，仅在初期填埋的污泥表层及填埋区内排水排气管路附近，由于空气的接触扩散形成局部的准好氧填埋方式。虽然污泥在污水处理厂中经过了厌氧中温消化处理，但由于这一过程有机物没有达到完全的降解(进入填埋区的污泥有机物含量仍在40％左右)，因此，污泥在填埋过程中依然存在着一个稳定化降解过程，这一过程一般需十几年，甚至几十年。

1.2 堆肥处理技术

污泥堆肥农用是资源化再利用的有效途径之一。可采用单独堆肥或与城市垃圾混合堆肥的方式。污泥堆肥一般采用好氧动，静态技术，利用嗜温菌、嗜热菌的作用，分解污泥中有机质并杀死致病菌、寄生虫卵和病毒，提高污泥肥份。制成有机复合肥或有机菌肥以提高其利用价值。

1.3 热干化与焚烧处理技术

污泥的热干化与焚烧处理可以达到彻底的无害化和减量化效果，明显的优越性使得该技术的研究与应用在近年来得到长足的发展。在实际应用中，热干化与焚烧通常被认为是两个独立的工艺过程，事实上，没有经过干化的污泥直接都进行燃烧不仅十分困难，而且在能耗上也是极不经济的。

2 市政污水污泥处置方案探讨

2.1 脱水处理方案

污泥脱水有自然干化和机械脱水。

（1）人工干化场干化。污水污泥在传统的人工自然干化场进行泥水分离的作业方式，由于占地面积大、操作自动化程度低、工况恶劣、工艺效果的耐候性差、处理效率低下等缺陷已逐渐被淘汰并被机械脱水方式所取代。

（2）污泥机械脱水。脱水机械有：带式脱水机、离心脱水机、板框脱水机、螺压脱水机、滚压脱水机、真空过滤机等，其中带式脱水机和离心脱水机更为常用。

市政通挖污泥无机成分含量高、含水率偏低且杂质较多，选用脱水设备时，必须考虑污泥对设备造成的损害，如带式脱水机的滤布较易被坚硬颗粒硌破。一般离心脱水机的螺旋与进出料口均须有防磨损涂层进行保护。

2.2 污泥处置方案

（1）卫生填埋的处置方案。①填埋场布局与结构。填埋区的防渗系统分为水平防渗、垂直防渗(阻止渗沥液垂直扩散)两部分，水平防渗部分设置于填埋区边坡，垂直防渗设置于填埋区底部。防渗结构的核心是人工防渗层。而由于防渗材料是人工防渗层的主体，起到主要的防渗作用，材料的选择至关重要。填埋场主要建设内容包括填埋区基底处理、人工防渗层铺设、排渗系统的设置、防洪沟设置、修建进场道路与临时道路、管理区建设、填埋作业设备购置、环保与监测设施建设等。②防渗方案的比较、确定。以天然防渗层为主的建设方案，对场地的包气带土层的衰减容量和含水层的稀释容量要求较高。以人工防渗层为主的建设方案在运行期间应采取“边填埋、边覆盖”、“边运行、边封场”的措施。

③防渗材料的选择。防渗材料的渗透系数不得大于10—7cm/s，应具有可靠的机械强度，具备适宜的抗臭氧氧化、抗紫外线能力，具有适当的耐候性和抗生化腐蚀性能。防渗材料必须与堆体渗沥液相容，其结构完整性、机械性能与防渗性能不得因与渗沥液接触而发生变化。④填埋堆体。综合考虑填埋区面积、处置能力、服务年限要求、堆顶作业要求和相关经济指标，地面以上填埋堆体高度(即填埋效率)一般确定为20m；根据对填埋作业覆盖土层的要求和填埋污泥的性状对填埋作业的影响，污泥填埋堆体边坡比确定为1：3。为了能保证填埋物

（2）涡轮薄层热干化工艺处置方案。①工艺过程。经过机械脱水处理的污泥，处理器的衬套内循环有温度高达280-300摄氏度的热油，使反应器的内壁得到均匀有效的加热；在进料的同时，220—240摄氏度的工艺从同侧进入处理器；与圆柱形反应器同轴的转子上在不同位置上装配有不同曲线的桨叶，含水污泥在顺流的热工艺空气带动下，被高速旋转的转子带动桨叶旋转所形成的涡流在反应器内壁上形成一层物料薄层，该薄层以一定的速率从反应器进料一侧向另一侧螺旋移动，从而完成接触、反应、干燥、灭菌、除臭和造粒；

处理后固态物料、水蒸汽和其它气态物质等被涡流带入气旋分离器进行气固分离，固态物质(即干燥后的污泥)被一处带有冷水套的螺杆装置冷却并排出，气态物质(含蒸汽、挥发物质、可燃气体)进入一处涡轮洗涤冷凝器，冷凝后的气体在一个气液分离器内进行除湿分离，气体被风机吸出，其中大约3％的轻质气体被抽至热能装置(燃油锅炉)作为能源烧掉，而大部分气体经过热交换器的预热后再次进入循环。②技术特点：一步完成处理；最佳热能利用效率；涡轮薄层技术反应时间短；无需干泥返混；闭环工艺空气；重金属生成不溶或极难溶的无毒化合物；极高的工业安全可靠性；模块化扩展；顺流工艺避免粉尘爆炸；全部自动化；使用寿命在15年以上。

（3）污泥热干化硬颗粒造粒工艺。①工艺过程。该工艺的关键部件是一个污泥涂层机，位于造粒机的顶部。涂覆后的污泥颗粒倒人造粒机上部的锥形分配器中，均匀的散在顶层圆盘颗粒上。一旦进入直接干化系统，污泥由与中心转轴相连的转速为6rpm的耙臂耙着在上层圆盘上作圆周运动。污泥颗粒从内逐渐被扫到圆盘的外沿，散落到第二层圆盘上。这里污泥颗粒从外沿逐渐被扫到开中的中心区域，散落到第三层。就这样，污泥颗粒从上一层圆盘运送到下一层圆盘，直到造粒机底部。当污泥在圆盘上移动时，污泥因为与被加热的表面接触而干化。斗式提升机将颗粒送入分离漏斗的第一格。

在这个格内，循环使用的颗粒被分离出来，由螺旋输送机送入涂层机中。当第一格满了以后，颗粒流入第二格，从那里送入颗粒冷却器。每个污泥颗粒平均再循环5到7次，每次都有新的湿污泥层涂覆到输入的颗粒核表面。颗粒逐渐长大。流出的颗粒在流化床内冷却至40摄氏度以下，用于流化的空气经袋式除尘器除尘。②技术特点。严格的间接干化；安全防爆与防腐；造粒性能；节能；产品颗粒的干性成分可过95％，可达美国环保局EPA503标准中规定的“A”级；对环境不会产生恶劣影响。

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