市-政-污-泥-的-综-合-利-用(共35页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上 摘 要随着中国城镇化进程的快速推进，城市污水处理规模日益增大，污水处理过程中产生的污泥量迅速增多，对污泥若不进行妥善的处理和处置，会对环境造成极大危害。同时，随着经济社会发展和人民生活水平的提高，人们对环境提出了更高的要求，传统的污泥处理与处置方法已不能很好地满足环境保护和社会可持续发展的需要，城市污泥的最终处置成为当前国内外普遍面临的突出问题之一。因此，研究选择适合中国国情的污泥处理与处置方案具有十分重要的现实意义。本研究归纳分析了国内外城市污水污泥处置发展现状和趋势，对江苏等城市的污泥处置项目和发展情况进行详细分析，在掌握国内污泥处置的整体水平、主要方式、核心问

2、题和发展方向的基础上，结合城市污水处理现状与规划，通过充分比较论证，确定了合理的污泥处置规模，优选了污泥处置工艺，并完成了工程风险分析和经济评价，提出了一个处置效果好、投资成本低、运行稳定、技术先进、节能环保，兼顾环境效益、社会效益、经济效益的污泥资源化利用处置方案，对适合中国西北地区的污泥最终处置方法进行了有益的探索。关键词: 市政污泥 综合利用Abstract With the rapid growing of cities of our country, the amount of sludge producedfrom sewage treatment is increasing si

3、gnificantly along with the expansion of the scale of sewage plants. The sludge may cause serious pollution of environment without proper treatment and disposal. Traditional sludge treatment and disposal methods cannot meet the present requirements of our environment protection and sustainable develo

4、pment strategy because of the higher standards of environment due to the development of our economy and living standards. Proper disposal of sludge from sewage plants has become one of the most critical problems we are facing and selection of protocols of sludge disposal that are suitable for us is

5、very important.The thesis proposed a new sludge disposal protocol including optimized treatment scale, procedure and location of the plants according to the present status and future layout of sewage treatment of Xi'an, which is an attempt of sludge disposal appropriate to the western area of Ch

6、ina. The present status and developing trends of sludge disposal for sewage treatment of big cities, either Chinese or international, were reviewed. The protocol is designed based on the overall level, techniques, crititical problems and developing tendency in our country and the detailed analysis o

7、f thesewage programs of Beijing and Shanghai. The venture of the projects and its economical benefits were also evaluated. The proposed protocol has advantages such as high efficiency, low investment, high stability, high new technique content and low energy consumption. It is possible to explore ut

8、ilization of the sludge as a resource and balance the benefits among environment, society and economy.Key words: sludge, disposal, comprehensive utilization目 录1 概述.11.1 污水处理厂污泥处理的意义.11.2 国内外污水污泥处置现状及发展趋势.21.3本文研究内容.111.4目前我国污水污泥处置存在的主要问题.121.5本章小结.132 污水污泥处置建设规模和处理要求.132.1建设规模的确定.132.2污泥处理要求.152.3 本

9、章小结.163 污泥处置工艺比选. .173.1污泥土地利用.173.2 污泥卫生填埋.193.3污泥焚烧.203.4污泥投海.213.5污泥其他综合利用.213.6污泥处置技术经济性比较. .253.7本章小结.264 工程风险分析.264.1风险问题提出.264.2风险因素及解决办法.264.3本章小结.285 投资估算.285. 1投资估算依据.285. 2工程费用和取费标准.285. 3污泥处理厂投资估算(一期).295. 4制砖厂投资估算.295.5本章小结.296 结论.30参考文献.31致谢.321 概述1. 1污水处理厂污泥处理的意义建立资源节约型、环境友好型社会是国家“十一五

10、”规划的重要目标，环境保护、水体质量保护、污水处理、中水回用等将作为城市可持续发展的重要内容日益得到重视。市政污泥是污水处理过程中产生的，其数量约占处理水量的0. 3%-0. 50(以含固率97%计)。如果这些污泥不经过处理直接排放，将给环境造成极大的危害。随着人口的增加，城市功能的逐步完善，国内外的污泥量在逐年增加。我国年污泥量高达1亿吨以上。污泥中不但含有大量的寄生虫卵、病原微生物和重金属离子等有毒有害物质，还散发着臭气，随意倾倒会对土壤、水、大气环境造成二次污染。污泥的处理处置是污水处理的重要组成部分，是评价污水处理是否规范、完整和彻底的重要标准。污泥中含有大量有用物质如植物营养元素(N

11、, P, K)、有机物、水分以及2030%的无机物(主要是Si, Fe, A1, Ca等)。因此污泥处理和处置是污水处理厂的重要组成，也是能源回收、利用的重要环节。污泥处理与最终处置应该达到以下目的:保证污水处理厂能够正常运行，确保污水处理效果;使有害有毒物质得到妥善处理和利用;使容易腐化发臭的有机物质得到妥善处理和利用;使有用物质能够得到综合利用，变害为利。在实现污泥减量化、稳定化、无害化的同时，通过资源化实现污泥的最终处置，是发展循环经济、构建资源节约型和环境友好型社会的必然要求。目前，污泥处置有土地利用(农田、林地、园林、绿化、土地改良)、制造各种建筑材料(制砖、制水泥、制生化纤维板、制

12、陶粒)以及热能利用等多种资源化利用途径。根据国内外的发展状况，对污泥的处理大致包括对污泥的处理和处置。一般认为，污泥的处理包括采用浓缩、消化、脱水等措施将从污水处理厂含固率较低的初沉污泥、剩余污泥、消化污泥脱水至含固率较高的干污泥，以便于运输、填埋等后续处理(处置)，处理后的干污泥含固率一般在20%以上。而污泥的处置则是在污泥处理的基础上，对污泥进行干化、堆肥、焚烧、埋地、投海、作为能源或建材等，实际上是污泥的最终归属或实现污泥资源化。 1.2国内外污水污泥处置现状及发展趋势国外污水污泥处置发展现状为避免污泥对环境的二次污染，各国政府及研究机构对污泥的最终处置问题十分重视，并根据本国国情制定污

13、泥处置法规和具体方案。目前发达国家的污泥处置中填埋、农田利用及焚烧占相当大比例。欧洲主要采用卫生填埋，美国主要采用土地利用，德国和日本主要采用焚烧技术。.欧洲污泥处置概况欧盟对废物处理政策按下列顺序进行:不产生;产生量尽量少;循环利用;焚烧;填埋。德国有非常严格的“污泥管理条例”，对污泥用于农业、土壤改良、填埋、焚烧等处置方式都有严格的规定，即便如此，污泥的农用仍受到广泛的质疑。德国还规定从2005年开始，污泥填埋时其有机物含量要低于50，这意味着脱水污泥将不能填埋。比利时干泥的主要出路是作为燃料焚烧。荷兰的污泥主要采用焚烧技术进行处理。目前奥地利90%以上的污泥需付费外运焚烧。即便对于地处偏

14、僻的污水厂，国家也禁止将其干泥弃置于林地。奥地利对干泥产品作为肥料或填充土用于土地的规定很严格，一般污水厂很难达标。可以预计，在欧洲，污泥的农用将受到越来越严格的限制，填埋也渐被禁止，焚烧与土地利用将是污泥处理处置的主要方式。.美国污泥处置概况 据统计，1998年施用于土地的污泥约为410,填埋占17%，焚烧占220，其他方式占20%。为了确保安全，美国环保局对土地利用的污泥提出了严格的条件。2000年以后，由于美国实施土地利用时段较长，含在污泥中的重金属物质和有毒物质在土壤中积累导致一些食草动物死亡，一些民间环保组织向美署紧急呼吁暂停以致最终废止政府现行的污泥土地利用标准，禁止实施土地利用的

15、行为上图是1998年美国污泥处置方式.日本污泥处理处置概况 在日本以污泥焚烧为主导工艺，1995年焚烧处理污泥已达49%。据预测，焚烧处理将由1992年10%上升至2005年的38%。图2. 2是1998年日本处置污泥的比例图。 图2. 2 1998年日本污泥处置方式国外污水污泥处置发展趋势近年受日益严格的防治海洋污染和国际公约等限制，1991年和1998年，美国和欧盟已禁止向海洋倾倒污泥，一些发达国家己经明令禁止焚烧固体垃圾中的生物量，对焚烧垃圾中生物量予以严厉惩罚。欧盟的最新统计数据表明(见图2. 3)，由于法规政策的导向作用使污泥处置方式有了很大的变化。污泥填埋所占比例大幅度下降(从19

16、97年的41%下降到2003年的7%)，这是由于欧盟提高了污泥填埋标准所致。 图2. 3欧盟污泥处置方式所占比例(2003年)英国污泥填埋比例已从1980年的27%下降到1995年的10%0 19%年10月，英国对污泥陆地填埋处理开始征收税费，2005年污泥填埋比例继续下降到6%0德国从2000年起，要求填埋污泥的有机物含量小于5%。美国污泥填埋的比例也逐步下降，许多地区甚至己禁止污泥土地填埋。据美国环保局估计，今后几十年内美国6500个填埋场将有5000个被关闭。由于污泥农用受到了农民以及食品业的抵制，污泥农用所占比例(25%)也有12%的下降。与此同时，焚烧从1997年的11%上升到了36

17、%，成为替代工艺。从2003年的数据还可知，有10%的污泥用于建材综合利用，反映了污泥循环利用的发展新趋势。 在德国，污水厂污泥被划分为固体废弃物，近十多年来填埋比例大幅下降。相关的法律和法规推介污泥焚烧技术，焚烧比例明显升高。德国的污泥处置情况 图2. 5日本北九州市未来污泥处置方式规划1992年欧盟污泥排海占6%, 1998年12月31日后势必会增加陆地污泥处置量，所有成员国都意识到填埋处置将不是长久之计。由于填埋空间的限制，运行费用的提高和严格的环境控制标准及循环利用的鼓励，在未来污泥填埋量会逐渐减少。为了限制CH;及渗出液的释放，一些成员国(如丹麦、德国)通过立法，规定填埋仅限于焚烧炉

18、灰。大部分国家认为农用是污泥长期的主要出路，过去的十几年里，欧洲污泥质量明显提高从1985的35%左右到2005年的45%左右。但重金属、有机物的污染，N,P富营养化，仍是限制污泥农用的主要因素。污泥焚烧法所占比例较小，焚烧后体积约是干固体的30%，所产生的能量可用于发电。鉴于污泥农用日益面临压力，污泥焚烧的前景看好。同时由于焚烧设备不断完善和焚烧技术的进步，烟气二次污染问题得到了妥善解决。此外，专门利用、贮存等处置方法会在一些国家使用，但除非技术上取得明显突破，这些处置方法所占比例都会很小。据估计，2005年欧盟污泥处置方式中，填埋占17%、焚烧占38%、农用占55%.纵观污泥处理处置的技术

19、发展，由于相关法规的日趋严格导致处置工艺所占比例发生变化，但没有出现革新的处理处置工艺。污泥处置工艺依然是基本的三类:填埋、焚烧、综合利用。随着禁止污泥海洋处置法规的生效(1998年12月31日)，欧盟全部的污水厂污泥均须在陆上进行处置。由于受多方面因素的限制，农用所占比例出现了小幅度下降，但是近年来污泥中重金属含量大幅度下降，可能使污泥农用所占比例在未来有所增加。保证农用量增加的措施有:发展污泥农用环境质量保障体系推广最佳污泥农用实践方法、施用污泥堆肥化产物等。污泥填埋所占份额大幅度削减，而焚烧所占份额急增。从可持续发展的角度来说，污泥焚烧能实现污泥减量的最大化，基于预干燥一流化床焚烧技术的

20、污泥焚烧厂几乎不再需要使用矿物燃料助燃，且产生的余热可用于供暖发电，是较佳的处置方式。但是污泥焚烧灰在填埋过程中所必须面对的越来越严格的环境法规要求，使污泥焚烧灰的处理与再利用问题日益凸显。目前，由于污泥焚烧灰制砖技术操作简单，产品可销往市场，从而平衡部分污泥处理成本，因此污泥焚烧灰制砖技术在国际上越来越受到重视。国内污水污泥处置发展现状与趋势长期以来，由于我国污水处理界普遍存在“重水轻泥”的倾向，致使城市产生的大量污泥处理处置，己演变成为阻碍污水处理行业健康发展的瓶颈。目前“重水轻泥”的天平己开始受到各界人士，特别是政府管理部门和专家的高度关注和重视。目前我国污泥处置主要有三种方法，即污泥农

21、用、卫生填埋和焚烧。其中污泥农用约占44. 3%，卫生填埋约占31%，其他方法约占11%，没有处置的约占13. 7%0我国污泥处置起步较晚，整体科技水平落后于发达国家，许多城市正在进行污泥处置方法与对策的研究。江苏省污泥处置现状与技术对策随着江苏省太湖、淮河、长江三大流域的治污攻坚战，不断向纵深发展，全省城镇污水处理厂建设，己呈现出红红火火的发展态势。到目前为止，全省己建成并投运的城镇污水处理厂达到了234座，形成了日处理725万吨污水的能力。江苏省城镇污水处理厂，对改善三大流域城镇水环境质量，提供了重要支撑。然而，全省每天产生的污泥多达3. 7万吨，己成为制造二次污染的最大隐患。目前，江苏省

22、的污泥无害化处置己成为环境监管和治污攻坚的新难点。据悉，早期建成的城市污水处理厂，均没有严格的污泥处置要求，使得污泥处置尽可能简化，有的甚至根本没有配备污泥处置设施;还有的为了节省运行费用，将已建成的污泥处置设施长期闲置，导至未经任何处理的湿淋污泥随意外运、简单填埋或堆放，造成了严重的“二次污染”。近年来，因为水处理污泥非法转移、倾倒引起的污染纠纷和举报也大量增加，污泥不规范处置，己成为社会关注的焦点之一。位于长江下游江心岛上的南京江心洲污水处理厂，是南京市污水处理污水40万立方米的二级处理能力，主要来自居民生活、医院宾馆和餐馆业污水。污水处理产生的污泥首先经过稳定化处理，再经过中温消化，分解

23、污泥中的有机物，杀灭污泥中的原菌，并经离心脱水和板框脱水之后，使污泥含水率达到70%左右。目前，这个厂每天产生的含水率70%左右的污泥量约为100吨，主要输送到长江的江心洲一些洼地上填坑。但是，由于近年来可用于填坑的场地已越来越少，污泥处理己成为该厂最迫切需要解决的问题。而徐州市和淮安市主要采用堆肥的方法来处置污泥，一般采用好氧堆肥工艺，在有氧条件下，利用嗜温菌、嗜热菌的作用，对污泥进行好氧生物高温发酵，使污泥与水分及大量有机物质好氧分解，以谴以污泥稳定目的。堆肥农用能充分利用污泥中的营养成分和部分有机物，但对含有工业废水、重金属超标的污泥却不能适用，并且堆肥过程由会产生大量臭味，工作环境差，

24、对周围环境有一定的影AID。徐州国祯水务运输有限公司(原徐州奎河污水处理厂)，每年实际污水处理能力为3150万吨，其中工业废水占20%，主要是纺织、染料、机械和食品等行业，其余80%是生活污水。污水处理产生的污泥经离心机脱水后污泥含水率为700左右，每天污泥产生量约100吨。该公司最先自选干化处置污泥，但由于成本太高，现已委托徐州健仁生物制品厂堆肥处理。该厂采用好氧堆肥二次发酵技术完成整个制肥过程，一次发酵是分解脂肪、蛋白质、糖类等易分解物质，反应速度快，发酵周期约10天，主要采用机械装置来完成;二次发酵是分解纤维素、木质素等难分解物质，反应速度慢，发酵周期约2030天，均要采用堆积法来完成。

25、吴江市盛泽镇现有印染企业一家，盛泽镇污水处理厂拥有印染污水处理能力19. 5万吨，每天产生的污泥800吨(含水率为93% )。如按传统填埋方法，每年要占用农田100余亩，按每亩10万元计，约需人民币1000余万元，再加上每吨运输费9元，合计处置每吨污泥费用为43. 72元，并且很可能造成二次污染。为解决污泥出路问题，2003年8月，盛泽镇政府与浙江朗地公司联合投资1000万元，建成了盛泽镇水处理发展有限公司污泥处理厂，形成了日处理300多吨的印染污泥处理能力，并于2004年2月正式投入运行。该污泥处理厂采用了浙江大学环境与生物地球研究所翁焕新教授的发明专利技术，充分利用印染污泥资源具有热值较高

26、和质地较轻的特点，将干燥后的污泥利用机械帛成污泥颗粒产品，被分别利用到制砖和烯煤行业。利用15%的污泥颗粒与粘土混合制砖，不仅节约了大量土地资源，而且污泥颗粒中含有一定的热量，在砖块的燃料用量，同时还能砖块强度，减轻砖地的重量。该方法每吨直接处理费用为26元，另加其他费用综合成本为36元，明显低于填埋费用。常州东南工业废水处理厂隶属于常州东南经济开发区，专业从事东南开发区印染废水的集中处理，现每天处理能力为3万吨，污泥日产生量约60A屯。目前，该厂正与浙江大学合作，将污泥干化造粒，生产的粒子提供给热电厂作燃料。污泥焚烧是使污泥碳水化合物转变成二氧化碳和水，同时在高温中杀灭细菌、病毒，回收焚烧过

27、程中产生的热能，是一种彻底处置污泥的方法。常州市每天产生200吨的污泥，无害化处置污泥一直是困扰着该市的主要环境问题。常州市排水管理处经过调研和权衡，选择焚烧作为污泥的最终处置方法。经过常州市排水管理处，第一热电厂、无锡锅炉厂和常州市政设计院等单位的共同努力，在常州热电厂现有用于产生蒸汽和发电的大型循环流化床锅炉上，增加了一个输送设备，把污泥通过压力泵送到温度高达%0多度的锅炉内燃烧，焚烧的效果非常好。经过测算，改造设备的总投资为49万元，每吨污泥的运行费用为63元，加上运输费每吨污泥的综合处置费为80多元，仅为卫生填埋和干化处置费用的50%。而且污泥经焚烧产生的泥灰还能和锅炉原先煤灰一起成为

28、原料。常熟苏源热电公司是由常熟鸽球印染公司控股以供热为主的热电厂。处理能力8000A屯的污水处理设施，每天产生污泥50A屯。污泥经压滤脱水后，其含水率为75%左右。为充分利用自身建有热电厂这一优势，引进东南大学干燥技术研究中心的旋流喷动污泥干燥技术，组织实施了印染污泥资源化利用项目，利用苏源热电公司排放的烟气余热，对鸽球印染污水处理站及其他污水处理厂产生的污泥进行干燥，使污泥含水率降至30%左右后，均匀掺入原煤中进锅炉焚烧。既节约了大量的燃煤，又节约大炉内脱硫所用的石灰。燃烧后的灰渣一起，送到鸽球印染公司自己创办的建材厂，制成粉煤灰砖出售。无锡有联热电公司自行研制开发了污泥焚烧工艺，投入400

29、余元，对锅炉炉膛进行改造，于2004年12月将污泥焚烧成功应用到实际中。公司目前主要承担了无锡芦村污水处理厂和无锡新城污水处理厂产生的污泥，平均日处理量为80多吨。在污泥焚烧过程中，污泥中的有机物热量释放，给锅炉运行增加了热量，同时使污泥得到无害化处理。常州市区现有城市污水厂5座，日处理污水16. 5万吨，日产生污泥量近200A屯。过去，污泥处置基本是利用废坑或洼地进行填埋。为给污泥处置找新路，2003年，常州热电公司与排水管理处，联手开始循环流化床锅炉焚烧污泥的试验研究，终于取得了1200万元，建成了污泥的贮存、输送、燃烧、控制系统，整个项目于今年8月底全面竣工，目前每天处置污泥能力达到18

30、0吨，基本消化了常州市区污水厂所产生的污泥。据统计，以日处理含水率80%的200吨污泥计算，循环流化床锅炉焚烧污泥投资费用比卫生填埋、土地利用、干化焚烧，分别节约500万元、2500万元、4500万元，年运行成本分别节约95万元、635万元、1365万元。经高温焚烧的污泥产生的灰渣已稳定和无害，灰渣售给了市政建筑公司制成路基或建材厂制砖，最终实现了资源化利用。以丝绸纺织业的发达而著称于世的吴江市盛泽镇目前共拥有12座污水处理厂，日处理印染废水能力达到17. 5万吨，承担着盛泽镇28家印染企业、500多家喷织企业和镇区生活污水的处理长途，日产生污泥量为850吨。针对填埋处理的各种弊端，盛泽镇选择

31、走污泥资源化利用的新路子:利用污泥中的自然资源，经过特殊处理进行能量回收利用。2003年8月，盛泽镇成立了水处理发展公司污泥处理厂，投入1000多万元，建成了占地10多亩的污泥资源化处置设施，于2004年2月18日正式投入运行。对全镇产生的含水率为93%的污泥，采用深度脱水一烘干一造粒一干燥工艺流程进行处置。处置后生产的污泥颗粒，被广泛用于制砖行业作为填充料，还被渗入烟煤中作为低值燃料，进行燃烧，大大减少了用煤量。同年8月建成投运的无锡蓝海污泥处理公司，位于无锡市惠山区洛衬镇，是一家日处置250吨污泥的专业企业，总投资1500万元，占地面积6000平方米，承担了惠山区7座综合污水处理厂、100

32、余家印染企业产生污泥的处置重任。公司与浙江大学合作，利用专利发明技术先将污泥进行翻混，自然蒸发一部分水分，然后经均匀化消毒后，送入污泥干化系统，通过三段回流式干化处理，使污泥的含水率降至15%以下，并使污泥自然形成质地坚硬的污泥团粒，经过分选，形成中间产品进行资源化利用。通过热值分析，干化污泥颗粒发热量每公斤达到了2664大卡，已作为燃煤的辅助燃料大量出售。金坛新利环保生物科技公司积极致力开发污泥资源化利用新技术，以污泥资源化利用为目标，利用微生物群落，在特定环境中对多相有机物分解，将污泥改良成为稳定的腐殖质，用于肥田或土壤改良。运用独创的污泥软化、重金属钝化、热喷造粒，实现了污泥利用的无害化

33、、减量化、资源化。金坛污水处理厂的污泥进入公司后，首先进行混合，然后进入发酵车间，利用堆积发酵工艺，加入磷酸溶解性和重金属钝化材料，进一步软化处理污泥，释放出有效养分，最后经高温、高压热喷膨化造粒。通过二次接菌，达到了有机无机微生物的三维复合。使污泥经过工艺处理后，消灭其中的病原菌，有机物腐殖质化，重金属稳定化，植物可利用形态养分增加。试验证实，综合肥效大大优于农家肥和等养分化肥。为推动江苏省污泥资源化利用尽快走上快车道，江苏省环保厅在现场会明确了全省污泥资源化处置的目标:2006年底全省13个市要制定出适合本地区特点的水处理污泥治理规划，抓紧建设一批资源化处置示范工程;水处理污泥初步正常化管

34、理，城市水处理污泥规范化处置;杜绝污泥的倾倒和随意填埋;到2010年，实现了全省水处理污泥规化处置，使污泥治理充分体现出资源化利用的特色，努力把水处理污泥处置行业，打造成江苏省循环经济建设的一个亮点。为实现江苏省5年污泥资源化处置目标，江苏省环保厅要求全省各地，要把水处理污泥治理规纳入“十一五”整个环保规划之中，与其他环保工作同步落实、同步启动、同步实施。全省各地要大力推广污泥资源化示范工程，加快污泥处置和资源化处置工程同步设计、同步建设、同步验收、同步运行。要增加环保科技投入，加强水处理污泥利用、处置新技术、新工艺研究，积极吸收国内外先进技术，开发费用低、效果好的资源化利用途径，提倡多样化处

35、置污泥的手段。大胆探索，制定有关的政策。尽快制定出合理的污泥处置收费机制，严格执行污泥排放的收费政策，充分发挥民营、外来资本投入污泥资源化处置，接纳和鼓励外资、民营资本，建设污泥利用、专业处置工程，以有效解决全省污泥出路问题。为扶正“重水轻泥”的天平，加快江苏省污泥安全处置步伐，江苏省的专家们建议:.要建立完善污泥监管的法规体系和污泥处置标准。结合省情，制定污泥处置管理办法、污泥处理处置技术政策等;在我国现有法规中，补充完善城市污水处理厂污泥处置要求，使有关部门能够依法加强监督管理。制订科学的污泥处置标准，是监控污泥处置、选取合理技术路线和采取有效技术政策的重要前提。要对城市污水处理厂污泥的管

36、理和处置，提出综合性要求，对重金属、病原菌和有机污染物等指标进行严格限制。 .明确污泥处置的责任主体。目前，大部分城市污水处理厂属事业单位性质，政府仍是污泥处置的责任主体。随着污水领域政企分离逐步到位、污水收费逐步市场化动作、技术路线逐步明确，应在政策上明确污泥处置的直接承担主体是污水处理企业，而污水处理企业负有对污泥达标处置的责任。如果污泥处理处置不当，污水处理企业要承担首要责任。当然，征收的污水收费中，要包含污泥处置所需的费用。.政府应加强污泥处置的管理和监控，制定出污泥处置专项规划。政府高效监管是有效解决污泥处置的关键。政府有关部门必须高度重视污泥处置对环境的影响，加强污泥处置的管理和监

37、控，将城市污泥处置纳入政府监管的视线。制定和实施专项规划是指导污泥安全处置的“坐标”，各地应根据自身具体情况，尽快编制专项规划，尽可能与污水处理规划同时编制实施，以便于协调和统一。.要建立污泥处置的评估体系。有关方面要及时开展污泥产量、污泥质量、污泥处置及再利用现状的调查与评价工作，加快该市污水处理厂污泥处置技术政策的编制工作，抓紧建立污泥处置技术的评价体系和方法。 ，尽快制订出合理的污泥处置收费体系。鉴于目前用于污泥处置的资金不足，必须制订出有关建设和运行的保障措施，污泥处置要与污水处理同等重视、同等对待、同时抓好。并根据当地实际，同合理的污泥收费政策和体系。同时，制订相关政策扶持污泥处置产

38、业政策。国家要对污泥处置资源化工程，给予政策引导，通过财政补贴、税收优惠等经济杠杆，来引导企业积极采用能量回收和物质回用的工艺技术。同时，还要改变现有运营机制，充分发挥民营、外来资本的推动作用。建立接纳和鼓励外资、民营资本积极参与污泥处置投资、运营的相关政策体系，因势利导发展和探索适合我国国情的污泥处置工艺，促进污泥处置市场化健康发展。1.3研究内容近年来，随着市政城市化进程的加快和城市的快速发展，排水规划范围日益增大，污泥产量将显著增加。在市政污泥的设计和规划中，污泥处置方法基本上是外运卫生填埋，但在污水处理厂的实际运行中，由于污泥含水率高，无法进行卫生填埋，基本上是在市政附近的沟壕就近倾倒

39、。而且由于未采用任何防污染措施，污泥中的有害物质经过雨水侵蚀和渗漏，会不同程度污染地下水和地面水环境。为了解决好污泥处置问题，本研究在对北京、上海、广州等城市的污泥处置项目和发展情况进行分析，掌握了国内污泥处置的整体水平、主要方式、核心问题和发展方向。根据污水处理现状与规划，确定合理的污泥处理规模、污泥处质工艺方案，经过充分比较论证，推荐处置效果好，运行稳定，技术先进，节能与投资运行成本低的处理方案，使工程获得最佳的环境效益、社会效益与经济效益。1.4 目前我国污水污泥处置存在的主要问题在2005年6月召开的中德污泥处置技术与研讨会上，与会专家通过对我国污泥处置的三种主要方法(污泥农用、卫生填

40、埋、焚烧)进行对照和比较后提出:在因地制宜、技术可行、设备可靠、规模适度、综合治理和利用的原则下，可合理选择其中之一或适当组合。东部沿海人口稠密、土地资源紧张的地区，应优先考虑发展干化焚烧和制作水泥技术;西北经济相对欠发达地区，应优先考虑污泥农用和填埋;西南地质条件复杂，降雨量较大的地区，应慎用填埋方法。此外，同时处理生活污水和工业废水的污水处理厂所产生的污泥，应慎作农用。目前，上海、重庆、深圳、北京、天津、广州等城市污泥处置规划编制己经完成，西安市于2005年组织相关部门就西安市污水污泥处置问题进行了专题研究，并于2006年进行了国内污泥处置专项调研，撰写了“城市污水处理厂污泥处置问题调研报

41、告”。总体情况是国内污泥处置仍处于起步阶段，缺少成熟的处理处置路线，没有从根本上解决污泥的无害化处置问题，昂贵的污泥处理运行费和处置经费，以及对污泥处置的观念和相关政策的缺失，制约了污泥处置的发展。目前我国污泥处理处置存在以下七个方面的问题: .处理效率低、工艺不完善。由于重废水处理、轻污泥处理，很多城市未把污泥的处理作为污水处理厂的组成部分，往往在污水处理建成后的相当长时间才建污泥处理系统。污泥经过浓缩、消化稳定和干化脱水处理的污水处理厂仅占全国污水处理厂的25. 68%，表明我国70%的污水处理厂不是具备完整的污泥处理工艺。.污水处理厂在设计、建设和运行管理中缺乏对污泥处理处置的综合全面系

42、统的科学考虑，没有按照污泥处理处置减量化、稳定化、无害化和资源化的原则出发。.污泥处理设计水平低、设施落后、投资低。有些污水处理厂采用的污泥处理技术还停留在发达国家上世纪60年代的水平;有些污泥处理技术与国内的污泥特性不适应;污泥处置设备比较落后，性能差，效率低，能耗高，专用设备少，没有形成标准化和系列化。在投资上，国内污泥处置投资只占污水处理厂总投资的20-50%，而发达国家占到5070%.相关标准缺乏系性、科学性。目前我国关于污泥处理处置相关的标准仅有农用污泥中污染物控制标准)、城镇污水处理厂污染物排放标准和城市污水处理厂污水污泥排放标准三项，有机污染物指标明显不足，病原细菌指标空白，已不

43、能满足使用要求，更起不到控制污染的作用。相关政策法规、标准和管理体系很不完善，对污泥处置工艺、标准尚无统一的规定，更没有对污泥处理企业进行客观评判的评价体系。.污泥处理处置管理水平低，政策不健全，监管不到位，忽视了污泥排放的监管监督。与污水监管相比，政府对污泥处置监管严重缺位。污泥处置缺少系统规划，而各个城市总体规划中均未涉及污泥处置内容，更无专项规划。.现有管理体制不利于解决城市污泥处置。现有管理体制存在的最大问题是污泥处置责任主体不明和污泥监管严重缺位。污泥处置责任主体不明的主要原因有: 由于传统的污水处理厂是为政府服务的附属设施机构，无法独立承担有关责任，而许多城市在建设污水处理厂时，并

44、未考虑配套的污泥处理系统;污泥处理没有专门的经济支撑体系，原来征收污水处理费中没有包含污泥处置费用;过分强调“资源化”技术路线，误导了企业和政府，把污泥处置作为有价值的资源而不是政府责任。 .现有运营机制不利于解决污泥处置问题。虽然国家允许各类资本进入基础设施、公用事业等建设领域，但在实际操作中，许多地方部门对其进行垄断性经营，民营企业很难涉足。因此污泥处置单纯依靠政府出资解决，不能充分发挥民间资本推动作用，难以促使污泥处置产业的发展。1.5本章小结 本章通过对国外欧洲美国等发达国家对待污泥处理的现状以及趋势与国内城市处理的方法对比，详细分析了国内外就如何处理市政污泥所形成的不同处理方法，为后

45、文的延续奠定基础 2 污水污泥处置建设规模和处理要求2.1建设规模的确定污泥产量计算分析.基本数据 按照典型城市污水处理厂水质浓度为计算依据，即原水BODS浓度为mg/1, SS浓度为180-250 mg/1，初沉池SS去除率为500l0，活性污泥综合产率系数为0. 5-0. 7，处理水量为1 OOOOm'/d o.初沉污泥量W1=10000 m'/d X 0. 18-0. 25kg/m3 X 50% X 10-'=0. 9一1. 25吨干泥/天.乘l余活性污泥量 W2=0. 5-0. 7 X 10000 m'/d X 0. 15-0. 2 kg/m3 X 0.

46、 7 X 10-=0. 52-0. 98吨干泥/天.综合产泥量W=W1+W2=1. 42一2. 23吨干泥/天污水污泥产泥率的确定污水污泥产泥率由于城市污水水质相差较大。污水中悬浮物质含量越多，溶解性污染物浓度越高，污水的净化率越高，其产泥量也就越多。由于进水水质、处理工艺及处理效果在不断变化，难以精确计算污泥产生量。因此，污水污泥产泥率及污泥量不能只按照工艺设计计算来确定，应按照近几年污水处理厂在正常运行条件下的实际产泥量进行统计分析，确定污泥产量。 广州市大坦沙污水处理厂产泥率为1. 04-1. 64吨干泥/10'm3水，平均为1. 25吨干泥/10'm'水;广州猎

47、德污水处理厂产泥率为0. 71-v1. 36吨干泥八0'm3水，平均为1. 06吨干泥/1了m7m水;上海市在理论计算和近4年统计资料的基础上，确定了二级污水处理厂污泥量为1. 5吨干泥/10 m3水;天津级庄子污水处理厂产泥率为1. 3吨干泥/10丫水;天津市东部污水处理厂产泥率为2. 0吨干泥/10丫水;北京高碑店污水处理厂产泥率为1. 5吨干泥/10丫水;西安市邓家村和北石桥污水处理厂产泥率为200吨/天X 20%/31=1. 29吨干泥/10" m'水;西安市袁乐村污水处理厂产泥率为150吨/天X 20%/20=1. 5吨干泥/10m水。根据西安市邓家村污水处

48、理厂污泥实际产量，即Al/0系统剩余污泥干重为7. 4吨/天，机械脱水污泥体积约50m;污水污泥干重为19. 3吨/天，机械脱水后污泥体积75m'。其产泥率为1. 67吨干泥/1 OA m'水，机械脱水污泥体积为125m'o综上所述，在理论计算和统计资料的基础上，确定西安市污水处理厂污泥产量为1. 4吨干泥/10丫水。污泥量预测与建设规模的确定 西安市目前已建成邓家村和北石桥污水处理厂两座，正在建设西安市第三、四污水处理厂，规划建设袁乐村污水处理厂。按照西安市总体规划和西安市排水工程规划(2004年一2020年)要求，主城区共规划了15座污水处理厂，近期(2010年)总

49、处理污水量157万m'/d，其中回用水量65万rri'/d;远期(2020年)总处理污水量270万m3/d，其中回用水量148万m'/d;规划污水处理厂污水量与规划污水厂占地面积及回用水量分由以上计算分析，确定西安市污水处理厂污泥处置建设规模如下: 1)近期2010年建设规模为1000T/d (P=80%); 2)远期2020年建设规模为2000T/d (P=80% ) o本项目总规模按近期污泥量(1000 T/d)考虑，不考虑远期。一期工程按近期污泥量(600T/d)进行设计计算，二期工程仅考虑污泥处置项目建设预留用地问题。2.2污泥处理要求污泥成分及性质 污泥是污水

50、处理过程中产生的沉淀物质，按污水处理方法分类，可以划分为初次沉淀池、腐殖污泥与剩余活性污泥、消化污泥、深度处理污泥。初次沉淀污泥指污水一级处理过程中产生的污泥，其性质随污水的成分，特别是混入的工业废水的性质起变化。腐殖污泥与活性污泥是指污水在二级处理过程中产生的污泥。生物膜法(生物滤池、生物转盘等)后的二次沉淀池沉淀物称腐殖污泥;活I胜污泥法后的二次沉淀池沉淀物称活性污泥，除回流污泥后，剩余的部分即为剩余活性污泥。初次沉淀污泥、腐殖污泥与剩余活性污泥经消化处理后称消化污泥或活性污泥。深度处理污泥是指三级处理或深度处理产生的污泥，常称化学污泥。污泥中包含了泥沙、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结

51、的絮状物、各种胶体、有机物和吸附的重金属、微生物、病菌、虫卵等综合固体物质。污泥的特性与排水体制、生活习惯、自然气候、污水处理工艺等多种因素有关，而污泥的处理处置方法又在很大程度上取决于污泥的特性。由于重金属可在土壤和植物中积累，所以必须进行重金属无害化处理并控制施肥总量。农用标准还规定“在沙质土壤和地下水位较高农田上不宜施用污泥;在饮水水源保护地带不得施用污泥”;“在酸性土壤上施用污泥除了必须遵循在酸性土壤上污泥的控制标准外，还应该同时年年施用石灰以中和土壤酸性”。而且按照危险废物鉴别标准(GB5085.3-1996),危险废物填埋污染控制标准(GB18598-2001)和城镇污水处理厂污泥

52、处置混合填埋泥质(征求意见稿)规定的最高容许含量，西安市污水处理厂福(Cd)、锌(Zn)超出填埋标准，会对周围环境产生重金属污染，不能直接填埋。在目前污水中的重金属和有害物质含量难以控制的状况下，污泥更不适宜作为肥料。污泥卫生排放标准为更好地保护环境，按持续发展的战略，我国今年来制定了许多相关的环境保护和治理的政策和法规。其中，污泥的卫生排放相应的标准如下:(1)中华人民共和国固体废物污染环境防治法(GB5085. 1-1996);(2)危险废物鉴别标准腐蚀性鉴别(GB5085.1-1996);(3)危险废物鉴别标准急性毒性初筛) (GB5085. 2-1996 ) ; (4)危险废物鉴别标准

53、浸出毒性鉴别( GB5085. 3-1996 ) ;(5)(危险废物焚烧污染控制标准(GB18484-2001);(6)生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889-1997);(7)(危险废物填埋污染控制标准)(GB18598-2001);(8)城市垃圾处理及污染防治技术政策(城建120号);(9)城市污水处理厂污水污泥排放标准(GB16889-1997); (10)(农用污泥中勿让无控制标准(GB4284-84)0污泥处理要求根据以上标准，西安市污水污泥必须进行无臭、毒性稳定化处理以及灭菌等处理，才能达到卫生排放标准。因此，选择处理工艺时，必须寻找一种投资省、运行成本低、处理效果好且稳定的处理方法，充分体现以人为本、科技为先、环境为重。依靠科技进步，发展循环经济，进行污泥循环利用和处理处置，达到减量化、无害化、稳定化和资源化的目标。2.3 本章小结 本章以西安市为例，对污泥处理的原则以及要求进行了阐述，对西安市污泥处理厂的规模以及污泥排放要求进行了大致规划，根据污泥的性质以及成分，对西安市污泥量进行了预测，大致确定了西安市污水污泥处理的规模。3 污泥处置工艺比选3.1污泥土地利用.农田利用 污水处理过程中产生的污泥是一种天然有机肥，其中不但含大量有机物，同时还含有大量的能够促进农作物生产的氮、磷、钾及其他微量元素，而且含量