污泥处理原则十篇

污泥处理原则篇1

关键词 污泥 处理 处置 深度脱水

中图分类号：TU992 文献标识码： A

一、污泥处理现状与发展趋势

1 国外污泥处理处置的现状及发展趋势

发达国家经几十年的发展，污泥处理处置技术路线已相对成熟，相关的法律法规及标准规范已比较完善。

欧洲污泥处置最初的主要方式是填埋和土地利用。二十世纪90年代至今，由于填埋场地选择越来越难，继而转向建设了大量污泥干化焚烧设施。由于污泥干化焚烧投资和运行费用较高，同时污泥中有害成分又逐步减少，使污泥土地利用重新受到重视，成为污泥处置方案的重要选择。近几年总的趋势是土地利用的比例越来越高，欧盟及绝大部分欧洲国家越来越支持污泥的土地利用。目前，德国、英国和法国每年产生的污泥（干重）分别为220万t、120万t和85万t，作为农用方向土地利用的比例分别已达到40%、60%和60%[1]。

日本由于土地限制，污泥处理处置的主要技术路线是焚烧后建材利用为主，农用与填埋为辅。近年来，日本开始调整原有的技术路线，更加注重污泥的生物质利用，逐步减少焚烧的比例[2]。

2 中国污泥处理处置现状

二、污泥处理处置相关技术规范与原则要求

1 污泥处理处置相关政策及技术规范

表1 污泥处理处置技术政策与规范

表2 污泥泥质标准

2 污泥处理处置的原则

污泥处理处置应包括处理与处置两个阶段。处理主要是指对污泥进行稳定化、减量化和无害化处理的过程。处置是指对处理后污泥进行消纳的过程。污泥处理设施的方案选择及规划建设应满足处置方式的要求。

按照《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》（试行）的要求，参考国内外的经验与教训，我国污泥处理处置应符合“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”五大原则。

三、污泥处理处置工艺介绍

1 污泥处置

（1）土地利用

①原理

污泥无害化、稳定化处理后，以肥料、营养土等形式用于农业、林业、园林绿化及土壤改良等

②.应用原则

必须经过厌氧消化、好氧发酵等稳定及无害化处理后才能进行土地利用

③特点

a、不同土地利用方式泥质要求不同

b、根据当地土地资源及肥料供求情况选择适宜的土地利用方式

c、涉及的成本及经济效益因不同的用途而异，同时受肥料消纳渠道局限

d、中长期而言是一种推荐的处置方式

（2）焚烧与协同处置

①原理

利用污泥自身热量和外加辅助燃料，燃烧实现污泥无害化处置

②应用原则

a、充分利用余热或污泥自身热值

b、环保至关重要

③分类

a、单独焚烧：与热干化设施联建

b、协同处置：与水泥窑、热电厂、垃圾焚烧厂协同处置

④特点

a、投资运行成本高（干化加焚烧投资50-70万元/t，运行200-300元/t），处理规模大才会有规模效益，在经济发达、有余热热源区可考虑此种方式

b、减量化明显，但衍生污染物处理需加强技术研发和监管机制

（3）建材利用

①原理

以污泥为原料制造建筑材料，例如制水泥熟料、轻骨料、陶粒

②应用原则

a、不宜用于人居及公共建筑

b、重金属浸出毒性等环保应达标

③特点

a、产品质量要求高，达到使用要求至关重要

b、重金属易造成污染，控制应严格

c、投资成本类似于污泥协同处置，经济效果受市场影响，取决于当地市场接受度

d、可审慎使用此种方式 （4）填埋

①原理

经过前处理后作为固体废弃物进行填埋处置

②应用原则

a、必须改性、稳定、卫生化处理

b、环保至关重要

③分类

a、单独填埋：应用极少

b、混合填埋：与垃圾合并填埋或作为垃圾填埋场覆盖土

④特点

a、含水率≤60%，若作为覆盖土则≤45%，污泥与生活垃圾重量比≤8%

c、可作为近期应急措施

2 污泥处理

（1）浓缩脱水

①原理

通过重力或机械方式去除水分，减小含水率和体积（80%以下）

②应用原则

根据污水处理工艺、污泥特性、场地面积、投资运行费用等综合确定，后续一般填埋处置

③分类

a、重力浓缩、机械浓缩、气浮浓缩，目前深度脱水核心是机械浓缩

b、机械浓缩包括离心浓缩、带式浓缩、板框浓缩，深度脱水板框浓缩较多

④特点

a、深度脱水成功关键在于调理剂效果和压滤性能

c、此工艺用地小，建设快，可作为应急处理，长远来看大量占用填埋资源

（2）厌氧消化

①原理

利用兼性、厌氧菌分解污泥有机质，实现污泥稳定化、减量化，沼气利用

②应用原则

处理规模大综合效益明显

运行调试控制较复杂

一般作为脱水的前处理工段

③分类

a、中温厌氧消化，35 ℃ ±2℃ ，停留时间大于20d

b、高温厌氧消化， 55 ℃ ±2℃ ，停留时间10～15d

④特点

a、控制要点：系统启动、进出料控制、温度、pH、毒性、碱度和挥发酸

b、安全管理：沼气防爆和H2S中毒

c、投资20-40万元/t，运行60-120元/t （不含浓缩、脱水），需与其他工艺配合进行污泥处理

（3）好氧发酵

①原理

通过好氧微生物生物代谢，使有机物转化成稳定腐殖质，实现污泥资源化、稳定化、无害化

②应用原则

作为土地利用前处理手段，也可作为将低含水率、提高热值的预处理手段

③特点

a、辅料来源应经济易行、稳定可靠

b、产品质量能够满足土地利用要求，且有稳定消纳渠道

c、控制：温度、含水率、碳氮比、通风供氧

d、恶臭气体处理需重点考虑

e、投资25-45万元/t，运行成本120-160元/t

f、此工艺符合资源化趋势，值得污泥处理长远规划时推广

（4）热干化

①原理

通过污泥与热媒之间的传热，脱除水分，降低含水率

②应用原则

根据处置需要选择，与余热利用相结合，充分利用沼气热能、热电、垃圾焚烧余热

③分类

流化床、带式、桨叶式、卧式转盘式、立式圆盘式、喷雾式

④特点

a、选择不同干化类型原则：投资运行成本较低、污泥形态对污泥输送、给料及后续设备的适应性

b、投资30-50万元/t（不含后续焚烧等费用），运行成本工艺不同差异大

c、技术类型众多，争议最多，前景看好

（5）石灰稳定

①原理

投加生石灰，反应生成氢氧化钙和碳酸钙

②应用原则

可作为填埋等方式的前处理

③特点

a、需考虑石灰来源的稳定性、经济性

b、考虑粉尘、有毒有害气体的控制

c、投资5-10万元/t，运行成本80-150元，主要为石灰消耗

d、增大污泥体积，给后续处置（例如填埋）增加负担，建议此种处理方式只作为应急处理方式考虑

（6）其他工艺

①热解处理

有机质缺氧条件下加热裂解

产物：油、气、碳

②水热处理

热水解、湿式氧化等

作为脱水或厌氧消化等的前处理

③其他技术

3 主流污泥处理处置工艺比较

表3 污泥处理处置工艺比较

四、污泥处理处置案例分析

1 工程简介

（1）随州污水厂处理规模10万m3/d，污泥干泥10.6tds/d，折算成含水率80%的污泥为53tws/d。

（2）污泥处理工程要求脱水前含水率 80%，要求脱水后含水率 ≤60%

2 处置工艺选择

2、污泥处理规模较小且当地经济实力限制，暂不具备污泥焚烧的能力

3、建材利用当地尚在调研找项目阶段，尚未建立起较完善的技术体系

4、土地利用存在肥料销售出路和或土壤改良剂消纳难题

最终选择污泥处置工艺为填埋。

3 处理工艺选择

根据“处置工艺定处理工艺的原则”，选择深度脱水为污泥处置前的污泥处理工艺。

4 主要设备

本工程最终选用“深度脱水+填埋”的污泥处理处置工艺，工程只针对污泥处理展开设计，污泥处置工程不在设计范围内。污泥处理主要设备如下：

表4污泥处理主要设备表

5 投资及运行成本

本工程总投资约1100万元（不含征地费用），运行成本110元/t（不含处置费用，污泥按照含水率80%计算）。

五、结语

（1）目前欧美发达国家污泥处置出路在土地充裕的情况下，一般以农用和土地利用为主，日本等土地资源紧张的国家则以焚烧和建材利用为主；

污泥处理原则篇2

【关键词】 污水处理厂 非正常运行 现象 原因 措施

随着我国水环境问题的日益突出和国家对水环境保护要求的不断提高，作为水务产业链下游的污水处理业也将呈现出广阔的前景。但是，随着城镇污水处理厂的大量建成，其擅自停运、非正常运行、超标排污等问题也凸现出来[1]。污水处理厂建成之后，如何应对污水处理厂非正常运行而导致的非正常排放，保护水环境质量，成为污水治理工作的首要问题。研究城镇污水处理厂非正常运行的原因及其应对措施，契合时代需要。

1 城镇污水处理厂非正常运行常见现象

1.1 活性污泥异常

活性污泥法是废水生物化学处理中的主要方法。以污水中的有机污染物作为底物，在有氧的条件下，对各种微生物群体进行混合连续培养，形成活性污泥[2]。如果活性污泥出现异常，则不能保证污水中的有机物被正常分解，不能做到污水达标排放。

活性污泥异常时发生的现象主要有：活性污泥不能在二沉池内进行正常的泥水分离，二沉池的污泥面不断上升，污泥流失；曝气池内的活性污泥不增长或减少；活性污泥解体；二沉池内污泥上浮；二沉池表面出现黑色块状污泥；发生活性污泥的泡沫现象等。

1.2 出水异常

通过观察出水是否清澈、是否携带絮体、颜色是否正常等性质可判断污水处理厂是否正常运行。出水异常主要现象有：二沉池出水悬浮物含量增大；反应池末端絮体正常、沉淀池出水携带絮体；反应池末端絮体细小、沉淀池出水浑浊；反应池末端絮体松散、沉淀池出水清澈但携带絮体等。

2 城镇污水处理厂非正常运行原因

2.1 发生活性污泥异常的原因

（1）活性污泥不能在二沉池内进行正常的泥水分离是由曝气池活性污泥发生丝状菌污泥膨胀导致的，二沉池的污泥面不断上升，污泥流失，使曝气池中的MLSS浓度过度降低，从而破坏工艺的正常运行；

（2）当曝气池内的活性污泥不增长或减少时，其原因有以下几种：①曝气池内发生污泥膨胀；②进水有机负荷偏低；③曝气充氧量过大；④进水营养物质含量不平衡；⑤剩余污泥排放量过大；

（3）当沉淀池出现出水非常浑浊、处理效率急剧下降等现象时，可以考虑是否发生了污泥解体。污泥中毒、过度曝气均会使菌胶团的絮凝性能下降，导致污泥解体；

（4）在二沉池中污泥沉淀30-60分钟后呈层状上浮，这种现象多发生在夏季。这是由于污泥在二沉池内发生酸化或反硝化，从而导致污泥漂浮到二沉池；

（5）二沉池表面出现黑色块状污泥，产生的原因可能是排泥设备发生故障，致使剩余污泥没有得到及时排放，或者其他处理构筑物的腐化污泥进入而导致；

（6）发生活性污泥法的泡沫现象，导致降低生化效果，出水水质恶化。产生泡沫的原因有三种[3]：

①启动泡沫。活性污泥工艺运行启动初期，由于污水中含有一些表面活性物质，易引起表面泡沫。但随着活性污泥的成熟，这些表面活性物质经生物降解，泡沫现象会逐渐消失。

②反硝化泡沫。如果污水厂进行硝化反应，则在沉淀池或曝气不足的地方会发生反硝化作用，产生氮等气泡而带动部分污泥上浮，出现泡沫现象。

③生物泡沫。由于丝状微生物的异常生长，与气泡、絮体颗粒混合而成的泡沫，它具有稳定、持续、较难控制的特点。

2.2 发生出水异常原因

（1）二沉池出水悬浮物含量增大产生原因主要有：①活性污泥膨胀；②进水量突然增加；③出水堰或出水集水槽内藻类附着太多；④曝气池活性污泥浓度偏高；⑤活性污泥解体；⑥吸（刮）泥机工作状况不好；⑦活性污泥在二沉池停留时间过长；⑧水温较高且水中硝酸盐含量较多；

（2）反应池末端絮体正常、沉淀池出水携带絮体主要是由沉淀池超负荷或水流短路造成的；

（3）造成反应池末端絮体细小、沉淀池出水浑浊现象的原因主要有以下几点：①进水碱度偏低；②絮凝剂投量不足；③水温过低；④混凝条件改变；⑤反应池内大量积泥，絮凝时间缩短；

（4）反应池末端絮体松散、沉淀池出水清澈但携带絮体，主要是由絮凝剂投加过量造成的。

3 控制措施

3.1 活性污泥异常时的控制措施

3.1.1 曝气池污泥膨胀的控制措施

①临时控制措施。临时控制措施主要方法有絮凝剂助沉法和杀菌法两种。絮凝剂助沉法一般用于非丝状菌引起的污泥膨胀，而杀菌法适用于丝状菌引起的污泥膨胀。

絮凝剂助沉法是向发生膨胀的曝气池中投加絮凝剂，增强活性污泥的凝聚性能，使之容易在二沉池实现泥水分离。常用的絮凝剂有聚合氯化铝、聚合氯化铁等无机絮凝剂和聚丙烯酰胺等有机高分子絮凝剂。絮凝剂可加在曝气池的进口，也可投加在曝气池的出口，但投加量不可太多，否则有可能破坏细菌的生物活性，降低处理效果。

杀菌法是向发生膨胀的曝气池中投加化学药剂，杀灭或抑制丝状菌的繁殖[4]，从而达到控制丝状菌污泥膨胀的目的。常用的杀菌剂如液氯、二氧化氯、次氯酸钠、漂白粉、双氧水等。实际加氯过程中，应由小剂量到大剂量逐渐进行，并随时观察生物相和测定SVI值。当发现SVI值低于最大允许值或镜检观察到丝状菌菌丝溶解，应当立即停止加氯。投加H2O2也对丝状菌有持续的抑制作用，H2O2投加量一般应控制在20～400mg/L，过低不起作用，过高会导致污泥氧化解体。

②调节运行工艺控制措施。

a.在曝气池的进口处投加粘土、消石灰、生污泥或消化污泥等以提高活性污泥的沉降性和密实性。

b.使进入曝气池的污水处于新鲜状态，如采取预曝气措施，使污水处于好氧状态，避免形成厌氧状态，同时吹脱硫化氢等有害气体。

c.加强曝气强度，提高混合液DO浓度，防止混合液局部缺氧或厌氧。

d.补充N、P等营养盐，保持混合液中C、N、P等营养物质的平衡。

e.提高污泥回流比，降低污泥在二沉池的停留时间，避免在二沉池出现厌氧状态。

f.对污水进行预曝气吹脱酸气或加碱调节，以提高曝气池进水的pH值。

g.利用在线仪表的手段加强和提高化验分析的时效性，充分发挥调节池的作用，保证曝气池的污泥负荷相对稳定。

h.控制曝气池进水的温度，对温度较高的小流量工业废水进行降温处理。

③永久性控制措施。常用的永久性控制措施是在曝气池前设置生物选择器。

生物选择器的工作原理是在好氧或厌氧生物反应器之前，设置一个停留时间较短的反应器，使回流污泥和未被稀释的污水在其中接触，即在选择器中维持较高的F/M值。在高F/M值下、沉淀性能好的微生物可以优先在选择器基质浓度高的区域吸收利用基质，并在整个悬浮活性污泥体系中处于优势地位。生物选择器的类型有好氧选择器、缺氧选择器和厌氧选择器三种。

3.1.2 曝气池内活性污泥不增长或减少的控制措施

①若因污泥膨胀导致曝气池内活性污泥不增长或减少，可使污泥在曝气池中直接静止沉淀，或在曝气池进水或出水中投加少量絮凝剂；

②若因进水有机负荷偏低导致曝气池内活性污泥不增长或减少，则可提高进水量，或减少风机运转台数或降低表曝机转速，或减少曝气池运转间数，缩短污水停留时间；

③若因曝气充氧量过大导致曝气池内活性污泥不增长或减少，可采取减少风机运转台数或降低表曝机转速，合理调整曝气量，减少供氧量；

④若因进水营养物质含量不平衡导致曝气池内活性污泥不增长或减少，应及时补充足量的氮、磷等营养盐；

⑤如果产生原因是剩余污泥排放量过大，应减少剩余污泥的排放量。

3.1.3 活性污泥解体的控制措施

①如果因污泥中毒导致活性污泥解体，此时应将事故排水及时引向事故池或在均质调节池内与其他污水充分混合均质，并充分发挥预处理设施的作用，利用混凝、沉淀等物理、化学法进行处理后，再进入生物处理系统的曝气池。

②如果产生原因是由于有机负荷长时间偏低，而曝气量仍维持正常值，其结果就会出现过度曝气，引起污泥的过度自身氧化，菌胶团的絮凝性能下降，最后导致污泥解体。此时应减少风机运行台数或降低表曝机转速，或减少曝气池运转间数，只运行部分曝气池。

3.1.4 二沉池污泥上浮的控制措施

一是及时排出剩余污泥和加大回流污泥量，减少污泥在二沉池内的停留时间；二是加强曝气池末端的充氧量，提高进入二沉池的混合液中的溶解氧含量，保证二沉池中污泥不处于厌氧或缺氧状态。对于反硝化造成的污泥上浮，还可以增大剩余污泥的排放量，降低SRT，通过控制硝化程度，达到控制反硝化的目的。

3.1.5 二沉池表面出现黑色块状污泥的控制措施

保证剩余污泥的及时排放，排除排泥设备的故障，清除沉淀池内壁或某些死角的污泥，降低好氧处理系统污泥的硝化程度，加大污泥回流量，防止其他处理构筑物腐化污泥的进入等。

3.1.6 发生活性污泥法的泡沫现象的控制措施

①喷洒水等增加表面搅拌。通过喷洒水流或水珠以打碎浮在水面的气泡，可以有效减少曝气池或二沉池表面的泡沫。

②降低污泥龄。降低曝气池中污泥的停留时间，可以抑制生长周期较长的放线菌的生长。当污泥停留时间在5～6d时，能有效控制丝状菌的生长以避免其产生泡沫问题。

③向曝气反应器内投加载体（填料）。在一些活性污泥系统中投加移动或固定填料，使一些易产生污泥膨胀和泡沫的微生物固着生长，这既能增加曝气池内的生物量，提高处理效果，又能减少或控制泡沫的产生。

④投加化学药剂。向曝气池中投加聚合氯化铝等阳离子絮凝剂后，可以有效控制泡沫的产生，使混合液表面的稳定泡沫失去稳定性，进而使丝状菌分散重新进入活性污泥絮体中。

3.2 出水异常应对措施

3.2.1 二沉池出水悬浮物含量增大的控制措施

①如果因活性污泥膨胀使二沉池出水悬浮物含量增大，应通过分析污泥膨胀的原因，逐一排除。

②若产生原因是进水量突然增加，则应充分发挥调节池的作用，使进水尽可能均衡。

③若产生原因是出水堰或出水集水槽内藻类附着太多，操作运行人员应及时清除这些藻类。

④若产生原因是曝气池活性污泥浓度偏高，应加大剩余污泥排放量。

⑤若因活性污泥解体引起二沉池出水悬浮物含量增大，应找到污泥解体的原因，逐一排除和解决。

⑥如果产生原因是吸（刮）泥机工作状况不好，应及时修理吸（刮）泥机，使其恢复正常工作状态。

⑦如果产生原因是活性污泥在二沉池停留时间过长，应加大回流污泥量，在二沉池中缩短停留时间[5]。

⑧若产生原因是水温较高且水中硝酸盐含量较多时，应加大回流污泥量，缩短污泥在二沉池停留时间。

3.2.2 反应池末端絮体正常、沉淀池出水携带絮体的控制措施

若因沉淀池超负荷导致沉淀池出水携带絮体，则增加运行池（格）数，降低水力负荷；若因水流短路造成此现象的发生，则查明短路原因（死角、密度流），采取整流措施。

3.2.3 反应池末端絮体细小、沉淀池出水浑浊的控制措施

若因进水碱度偏低引起沉淀池出水浑浊，则应补充碱度；若因絮凝剂投量不足，应增加投加量[6]；若为水温过低，应改用无机高分子絮凝剂等受水温影响较小的絮凝剂；如果是混凝条件改变的原因，应提高混合强度；若反应池内大量积泥，则絮凝时间缩短，应排除积泥。

3.2.4 反应池末端絮体松散、沉淀池出水清澈但携带絮体的控制措施

此种现象是由于絮凝剂投加过量造成的，应对措施是降低絮凝剂投加量。

4 结语

以上只在部分城镇污水处理厂的技术、工艺层面上作了城镇污水处理厂非正常运行的一些探讨析，由于篇幅所限，不能一一展开。已建的城镇污水处理厂能否正常运行将直接影响城镇周边的水环境和社会的可持续发展，因此，无论城镇污水处理厂采用何种工艺、何种运行方式和何种管理模式，应结合自身污水处理工艺系统存在的不同情况，逐步完善污水处理操作规程、应急措施和工艺控制参数，使城镇污水处理厂长期稳定达标排放。为改善城镇的水环境质量，确保水安全发挥应有的作用。

参考文献：

[1]孙庆宇，曹国强.浅谈城镇污水处理厂运行中存在的问题和监管方法探讨[J].城市建设理论研究，2011（24）.

[2]王燕飞.水污染控制技术.北京：化学工业出版社，2001.

[3]李探微，彭永臻.活性污泥法的生物泡沫形成和控制[J].规划与评价，2004（3）：44-46.

[4]黄忠泉，陈明.影响小城镇污水处理厂正常运行的因素分析[J].环境科技，2010，23（4）.

污泥处理原则篇3

关键词：污水处理；活性污泥法；应用原理；影响因素

1 活性污泥法处理污水的基本性原理分析

活性污泥法主要是利用活性污泥中的一些好氧细菌以及原有的动物对污水中的有机的污水处理系统控制工作，加强对有机物来进行吸附、氧化并进行有效的分解，最终能够通过这些有机物变成二氧化碳和水。

生物化学的作用主要是在有氧的条件下来进行有效的实施，好氧的细菌凭借着自身所分泌的体外酶（一种具有生物化的活性蛋白质的生物催化作用），并能够将水中的胶体性的有机物能够分解成那种可以溶解的一些有机物的调整状态，连同污水当中所有的那些可以溶解的有机物的渗透情况来通过好氧细菌的细胞膜进入到其他新的细胞内部，然而也会通过一些细胞的生活活动的征兆体现出来。将有机物的氧化控制、分解以及合并成为新的细胞主体，并能够在最后的细菌体内酶的作用下，将有机物分解成为二氧化碳和水的成分，生物化学的过程也只能是在有氧的状态下综合进行的，也主要是利用细胞所分解出来的一些有机物所得到的能量以及营养产物才能合成新的原生质，并且在细菌的逐渐成长、分裂。

2 影响因素

在污泥生化处理的过程中关键性的处理措施主要是细菌的繁殖以及生长的调整控制工作来进行综合性的控制，根据影响效果的控制措施的不断控制，对于以下的影响因素还能够得到有效的管理控制。

2.1 有害物质中浓度的影响

还应该根据当前的状态来对有害的物质浓度控制在允许的范围，减少一定的危害性，若有较高浓度存在，则应对活性的污水来进行有效的实时性处理控制，否则也将会对微生物的生存以及水质情况造成一定的危害。

2.2 温度的影响

细菌能否正常的旺盛繁殖，其重要的影响因素就是温度的控制措施，通常情况下还应该将水温得到一定的控制，保证水温达到30℃，由于在生化的处理中，细菌都是属于一定的中温细菌控制措施，而且细菌内部的原生质以及酶大部分的构成部分是蛋白质，当存在较高温度时，蛋白质则会有凝固出现，从而破坏了酶的温度。当水温较低时，虽然无法造成细菌种类的快速性死亡，但也会对细菌有一定的影响，导致细菌停止繁殖。

2.3 PH值

PH值过高或者是过低都会使酶的活力有所降低，甚至是丧失一定的活力。而且正常情况下的PH值应控制在6.5～8.5之间。否则也将影响酶的存活质量。

2.4 污泥指数的影响

污泥指数主要是指吸附段的污水能够通过30min沉淀之后，在1g干污泥中在体积中的所占比例。大的污泥密度、污泥指数小、会有一定的凝聚沉淀形成一定的调整性控制，并且在澄清使用的过程中能够迅速的将水和沉淀物分离，这样就会具有较高的污泥指数，若是污泥松散，也就增加了和污泥的接触面积，对有机物的吸附及提供便利，存在良好的污水处理效果，若过高则会导致污泥形成膨胀，从而在沉淀池内流失。与污泥的吸附、凝聚、氧化能力以及沉淀性能有所兼顾。通常达到80～150最为适宜。应通过粪便水培养驯化的方式对活性污泥法中的活性污泥进行制作。

3 在实施过程中经常遇到的问题分析

若是污泥的上浮情况作为一种活性的污泥处理方法进行运行的一定故障信息控制，而且主要表现是：活性的污泥控制也将会二次沉淀池中出现的不沉淀后有上浮的情况都可能会直接导致清水上浮的流失。

3.1 污泥的膨胀

当一些活性的污泥内部出现一定的细菌来过度繁殖的时候，就会容易导致污泥的体积出现过度膨胀的情况，这样在水中也是不易沉降的，而且当这些污泥的膨胀情况持续的时间过长的话，也就直接导致曝气池内部的污泥浓度的降低，而在这其中最主要的原因主要是溶解氧的浓度出现过低的时候，污水中的微生物元素也会出现失调的状态，例如氮、磷的比例问题，而且若是长时间的失调，再加上PH值偏低的话，一些其他丝状的细菌就会借此机会大量的繁殖。因此在使用过程中还应及时的检查一定的污水量。

3.2 控制反硝化作用

由于在污水处理当中存在相应较多的蛋白质的控制措施，若是蛋白质水解酶的作用下就会被水解成相应的氨基酸，但是氨基酸在进入到曝气池就会通过氧化的过程转变成硝酸，该过程也主要属于消化的作用。一般情况下消化作用的进行也主要是在曝气池充分的条件下来进行试试的，若是在无氧的状态下，就会出现反噬的情况，活性污泥中的硝酸盐直接通过反硝化的作用，对硝酸盐所放出的氮气来进行有效的分解。在活性的污泥当中，氮气就会溢出来，从而变相的变大活性污泥的体积控制，而且会导致密度的变小，从而上浮从水面流失。若是反硝化作用能够有效的实施控制措施的有效调整，也将会进一步降低硝化作用下形成的硝酸盐浓度控制。

3.3 污泥腐败的情况控制

若是二次的沉淀池内部，长时间处于无氧的状态，这样活性的污泥也会直接因为缺氧的状态下产生的腐败，若是真的存在腐败那么就是发生了厌氧的反应，一般情况下能够使污泥变成黑色的主要是污泥内部存在大量的甲烷。硫化氢以及二氧化碳气体等情况，从而导致密度的降低。这样在浮上水面之后也就会随着水土流失掉。一般情况下，产生污泥腐败的主要性原因就是长期的不回流或者污泥回流的通道导致堵塞，这样在长时间的不回流污或者是回流污泥的通道不畅等情况，因此防止的方法就是在应用中要及时的进行回流的泥污情况，这样才能有效的保证疏通污泥的回流通道。

4 结语

综上所述，在许多城市中都对活性污泥污水处理方法进行应用，在使用该过程的时候还需要针对污水处理问题的投资控制问题来进行相应的控制，促使城市污水排放的形式能够达到一定的标准，并能够作为一种值得推广的污水处理方法来进行综合性调控，应得到有效地普及。

参考文献：

污泥处理原则篇4

关键词：电镀污泥；危害；重金属；固化稳定化；生物技术

Abstract: Electroplating sludge containing high chromium, cadmium, zinc and other heavy metals, to the pollution of the environment, at home and abroad in recent years on electroplating sludge treatment technology of solidification stabilization technology, a landfill and stacking, heavy metals, recycling technology. The main processing technology undertook an analysis, think biology technology will make the future treatment of electroplating sludge within the field of an important research direction.

Keywords: Electroplating sludge; harm; heavy metal; solidification stabilization; Biotechnology

中图分类号： V261.93+1 文献标识码：A文章编号：

电镀污泥是指电镀行业中废水处理后产生的含重金属污泥废弃物，被列入国家危险废物名单中的第十七类危险废物。作为电镀废水的“终态物”，虽然其量比废水要少得多，但由于废水中的铜、镍、铬、锌、铁等重金属都转移到污泥中，电镀污泥对环境的危害要比电镀废水严重。如果对这种危害性极大的电镀污泥不作任何处置，其对生态环境的破坏是不言而喻的，另一方面，如果对电镀污泥中品位极高的重金属物质不加以回收利用，也意味着资源的巨大浪费。因此，对电镀重金属污泥进行无害化处置和资源化综合利用具有重大意义。

1 来源

电镀生产工艺如下图

在整个电镀生产过程中，在清洗过程中产生大量废水，去油除锈产生大量酸碱废水，电镀后的清洗废水中含有金属元素如：铜、铬、镍、锌、镉和有机金属光亮剂等。

电镀废水处理工艺主要采用化学法，而此办法处理电镀废水后形成许多的沉淀物，统称为电镀污泥。由于电镀废水自身含有Cr、Zn、Cu、Ni等重金属离子，在处理过程中又加入NaClO、Na2S、FeSO4、NaOH、Ca(OH)2等各种化学药剂，因此电镀污泥的成分十分复杂。

2 危害

电镀污泥是一种废渣，属于危险废物，因此，必须按照国家有关危险废物管理办法，进行妥善处置，否则将造成二次污染。电镀废水处理过程中产生的污泥含有有害重金属，它具有易积累、不稳定、易流失等特点，如不加以妥善处理，任意堆放，其直接后果是污泥中的铜、镍、锌、铬等这些重金属在雨水淋溶作用下．将沿着污泥一土壤一农作物一人体的路径迁移，并可能引起地表水、土壤、地下水的次生污染，危及生物链和人体健康，造成严重的环境破坏。

3 电镀污泥处置技术

尽管污泥的总量比废水小，但要处理好污泥却比处理废水还困难难。针对电镀污泥的特点及其危害性．从环境污染防治和资源循环利用的角度考虑，电镀污泥的处理有以下两个原则：一是经过处理后，污泥不会引起二次污染，即无害化处置；二是对污泥中的重金属资源进行综合回收，即资源化利用。

3.1 固化稳定化技术

固化过程是利用添加剂改变废物的工程特性（例如渗透性、可压缩性和强度等）的过程，主要包括：水泥固化、石灰固化、热塑性固化、熔融固化、自胶结固化。常用的固化剂有水泥、沥青、玻璃、石灰和热塑料物质等。其中水泥固化[1]是最常用的固化技术，水泥固化具有对电镀污泥等重金属废物处理十分有效、投资和运行费用低、原料廉价易得，操作简单，固化体稳定等优点。但它也存在占地面积大。固化体内重金属不稳定等缺点。针对这一问题，近年来提出了用高效稳定剂进行无害化处理的概念[2]。

3.2 填埋和堆放

填海曾经是电镀污泥处置的一条途径[3],但为了保护海洋，美国和欧美都相继禁止了固体废物填海处置，因此目前电镀污泥等固体废物的主要处置办法为安全填埋。电镀污泥的主要污染成分Cr(OH)3，当暴露于空气中，能在碱性条件下，被空气中的O2氧化，使Cr3+可逆性转变成Cr6+，电镀污泥若不加处理而任意堆放填埋，受到风吹雨淋，会致使污染扩散，给环境带来更加严重的后果。

3.3 回收电镀污泥中的重金属

在电镀污泥中回收重金属的方法主要有[4-6]：浸出-沉淀法、电解法、熔炼法、氢还原分离法等。

浸出-沉淀法主要有酸浸和氨浸两种工艺。酸浸法的主要特点是对铜、锌、镍等有价金属有较好的浸出效果，但对杂质的选择性较低；氨浸法则对铬、铁等杂质有较高的选择性，但对铜、锌、镍的浸出率较低。目前国内外主要采用氨浸。氨浸法主要利用在弱酸条件下NH3-(NH4)2SO4体系中金属元素生产的不同的产物将其分离[7]。采用氨络合分组浸出-蒸氨-水解渣硫酸浸出-溶剂萃取-金属盐结晶回收工艺，可从电镀污泥中回收绝大部分有价金属，铜、锌、镍、铬、铁的总回收率分别大于93%，91%，88%，98%，99%[8]。

电解法主要针对含Fe(OH)3和Cr(OH)3组分的污泥，武汉冶炼厂将一定量的水和H2SO4加入到污泥中，沸腾后静止、过滤，滤液移至冷却槽，在滤液中加入1~2.5倍的硫酸铵，生成Cr2(SO4)3和Fe2(SO4)3,根据铬矾和铁矾溶解度的不同而达到铬、铁的分离，可回收90%以上的铬。

熔炼法主要以回收电镀污泥中的铜、镍为目的[9]，以煤炭、焦炭为燃料和还原物，辅料有铁矿石、铜矿石、石灰石等。熔炼以铜为主的污泥，炉温在1300℃以上；熔炼以镍为主的污泥，炉温在1455℃以上。

3.4 材料化技术

电镀污泥的材料化技术是指利用电镀污泥为原料或辅料生产建筑材料，制作肥料，或者其它材料的过程。

烧砖法是真正能够大量消纳污泥的电镀污泥处置和利用方法。龙军等人[10]将电镀污泥与黏土按一定比例制成红砖和青砖并对样品进行浸出实验，结果表明青砖浸出液中午Cr6+检出，是安全可行的，但要采用合适的配比，否则其它金属的浓度可能超过国家标准。

含锌、铜的氢氧化物污泥可以加工制成锌、铜复合肥[11].研究表明，锌、铜复合肥能促进早稻的前期生长，而且能够提高水稻叶片中叶绿素含量，对减轻早稻僵苗，有明显作用。

4 分析与展望

电镀污泥的成分和性质十分复杂，其有效处理一直是研究的重点和难点，目前通行的固化污泥的做法，存在着再次污染环境的危险。因此，开发适应可持续发展的电镀污泥处理方法是迫切的，而电镀污泥资源化利用是进展最为迅速的。其中生物技术在环境污染治理方面已显现强大的优势，生物方法将为电镀污泥处理提供新的发展方向。

参考文献：

[1]贾金平，杨骥.电镀重金属污泥的水泥固化/稳定化处理[J].上海环境科学，1999，,1（5）：229-232.

[2]赵由才等.危险废物处理技术[M].北京：化学工业出版社，2003

[3]王伟等.我国的固体废物处理处置现状与发展[J].环境工程，2003,21（4）:44~47

[4]梁俊兰.从电镀污泥中回收镍[J].有色冶炼，1999,28（6）：46-48.

[5]陈凡植，张岸飞等.含铜镍电镀污泥的综合利用[J].环境与开发，2001,16（1）：20-25.

[6]陈凡植，陈庆邦.从铜镍电镀污泥中回收金属铜和硫酸镍[J].化学工程，2001,29（4）：28-33.

[7]祝万鹏，杨志华，关晶等.多组分电镀污泥酸浸出液中铁的分离[J].化工环保，1997,17（1）：6~11

[8]祝万鹏，杨志华，李力佟.溶剂萃取法提取电镀污泥浸出液中的铜[J].环境污染于防治，1996,18（4）：12~15

[9]李红艺，刘伟京，陈勇.电镀污泥中铜和镍的回收和资源化技术[J].中国资源综合利用，2005，3（12）：7~10

[10]贾金平等.富铁电镀污泥合成磁性探伤粉的研究[J].上海环境科学，1996,15（4）：31~33

[11]张锡明.浅谈电镀污泥的金属回收和无害化处理[J].资源节约和综合利用，1990，（3）：41~44

作者简介：

污泥处理原则篇5

本文以污泥高温好氧消化技术为研究对象，针对相关问题展开了讨论。文章主要介绍了污泥好氧消化的原理、污泥好氧消化工艺及研究现状、缺氧好氧消化工艺以及污泥高温好氧消化工艺等内容。

【关键词】污泥消化；好氧；缺氧；

一、污泥好氧消化的原理

污泥好氧消化的本质就是对污泥进行长时间的曝气，污泥中的微生物分解代谢污泥中有机底物，在有机底物耗尽时，微生物进入内源呼吸阶段，分解代谢自身细胞原生质，使有机物转化为CO2，H2O，NH3等稳定的物质，从而使污泥得到稳定化和减量化。如果以C5H7NO2表示细胞原生质，则污泥好氧消化的生化反应可表示为：

C5H7NO2+7O25CO2+3H2O+H++NO3-

1、好氧消化的优点有：

（1）基建费用低，前期投资少：

（2）操作简单，运行管理方便；

（3）生成的产物类似腐殖质，肥效高；

（4）处理后的污泥上清液BOD5较低(小于10mg／L)；

（5）对悬浮固体的去除率与厌氧法大致相等。

2、缺点有：

（1）需要曝气，运行费用较高；

（2）不能产生甲烷等有用的副产物；

（3）污泥消化后的机械脱水性能变差。

二、污泥好氧消化工艺及研究现状

1、污泥稳定指标

污泥好氧消化的主要目的就是稳定污泥中可生物降解的有机物。污泥稳定的定量评价指标主要包括挥发性固体(VSS)去除率和消化污泥的比耗氧速率(SOUR)。一些国家对病原菌的去除率也作了相应的规定。当VSS去除率达到38％和(或)当消化污泥的SOUR降低到1.0～1.5mgO2／VS・h时，可以认为污泥已经达到稳定。尽管现在还普遍采用这两种指标，但在应用中也存在一些不足，例如在低温时，用SOUR的数值无法确定污泥是否达到稳定。

2、温度和固体停留时间

同其他好氧生物处理一样，污泥好氧消化的速率受处理温度的影响很大。温度高时，微生物代谢活性强，达到要求的VSS去除率所需的固体停留时间(SRT)短，当温度提高至中温范围(30℃左右)时，SRT=15d即可完成污泥的稳定。当温度降低时，为达到污泥稳定处理的目的，则要延长污泥停留时间，而且低温时去除病原微生物的效果很不稳定。VSS的去除率随SRT的增大而提高，但是反应器中的惰性成分也随之不断增加，当SRT增大到某一特定值时，即使再增大SRT，VSS的去除率也不会明显提高。对SOUR也存在着相似的规律，SOUR随SRT的增大而逐渐下降，当SRT增大到某一特定值，即使再增大STR，SOUR也不会有明显下降。这一特定的值与污泥的性质、可生物降解性等有关。因此在一定温度应选择合适的SRT，避免SRT过长造成基建及运行费用的提高。

3、污泥的来源及类型

CAD(传统污泥好氧消化，Conventional Aerobic Digestion)处理污泥需要的停留时间与污泥的来源有关。一般认为，CAD适用于处理剩余污泥，而对初沉污泥，则需要更长的停留时间。这是因为初沉污泥以可降解颗粒有机物为主。微生物首先要氧化分解这部分有机物，合成新的细胞物质，只有当有机物不足时，才会消耗自身物质，进入内源呼吸阶段。对于初沉池污泥、二沉池污泥、初沉及二沉池混合污泥应通过试验确定各自适宜的SRT。D．S．Bhargava通过二沉池污泥的好氧消化试验，提出了适用于剩余污泥的动力学方程，并确定了相应的动力学参数。

4、初始污泥浓度

Ganczarczyk and Hamoda于1980年研究发现初始固体浓度较高时，污泥好氧消化反应速率快，对VSS的去除率高。这可能是由于较高浓度的污泥，在单位体积污泥中含有较多活性细菌数，从而表现出较高的生物活性。他们认为对污泥进行适当的预压缩可以提高进入消化池污泥的浓度，从而加快消化反应速率，提高消化池的有效容积利用率，节省基建投资。另外由于有机物氧化为放热反应，提高污泥浓度，可以减少污泥中的含水量，有利于提高整个反应器的温度，从而提高处理效果。

三、缺氧好氧消化工艺

1、工艺原理

缺氧／好氧消化工艺(A／AD，anoxic／aerobic digestion)即在CAD工艺中引入缺氧段，使污泥在该段发生反硝化反应，其产生的碱度可补偿硝化反应中消耗的碱度，所以不必另行投碱就可使pH值保持在中性范围。A／AD工艺的总反应方程式为：

C5H7NO2+5.75025CO2+3.5H2O+0.5N2

由于A／AD工艺的缺氧段中，是以硝酸盐代替O2作为最终电子受体，故从整体上看来，去除每千克有机物(VSS)只需1.63kg O2,需氧量比CAD工艺节省18％。A／AD工艺反应器内污泥浓度、污泥停留时间、对VSS的去除率等都与CAD基本相似。CAD和A／AD工艺的主要缺点是供氧的动力费用较高、污泥停留时间较长、特别是对病原菌的去除率较低。

2、研究现状

通常A／AD可以通过两种方法实现。工艺I：通过间歇曝气，产生好氧和缺氧段交替。缺氧段发生反硝化，反硝化过程产生的碱度会补偿硝化过程中消耗的碱度，从而提供稳定的pH值，有利于好氧段污泥的消化。由于不需要连续供氧，可节约运行费用。工艺II：在好氧处理之前加入预缺氧段，并将一部分好氧处理后的污泥回流至缺氧段，利用预缺氧段发生的内源氮代谢，完成反硝化，稳定系统的pH值，从而得到高于传统好氧消化的VSS去除率，同时由于预缺氧段中不需要曝气，只需搅拌，可以节约能源。

四、污泥高温好氧消化工艺

污泥高温好氧消化工艺的研究是20世纪60年代在美国首次开展的，其设计思想产生于堆肥工艺，所以又被称为液态堆肥。自从欧美各国对处理后污泥中病原菌的数量有了严格的法律规定后，污泥高温好氧消化工艺因其较高的灭菌能力而受到重视。该工艺利用活性污泥微生物自身氧化分解释放出的热量来提高好氧消化反应器的温度。

污泥高温好氧消化工艺的进泥首先要经过浓缩，使TSS浓度为(4～6)*104mg／L或VSS最少为2．5×104mg／L，这样才能产生足够的热量。同时，反应器要采用封闭式(加盖)，其外壁需要采取隔热措施以减少热损失。另外，还需采用高效率氧转移设备以减少蒸发热损失，有时甚至采用纯氧曝气。通过采取以上措施可使反应器温度达到45～60℃，甚至在冬季外界温度为-10℃、进泥浓度为0℃的情况下也不需要外加热源。

污泥处理原则篇6

【关键词】运行管理；倒置A2/O工艺；鱼骨图

鱼骨图是由日本管理大师石川馨先生所发展出来的，故又名石川图，其原本用于质量管理，因此，要做到出水水质分析，鱼骨图不失为一种理想的方法。鱼骨图有三种类型，整理问题型鱼骨图，原因型鱼骨图，对策性鱼骨图。针对我们的目的，是为了分析出水水质，采用原因型鱼骨图。

本文以某一采用倒置A2/O工艺流程的污水处理厂为例，通过鱼骨图分析法，找到与出水水质密切相关的因素进而采取措施，实现对出水水质的精细控制。

1 污水处理厂概况

该污水处理厂设计日处理量为24万吨，总变化系数为1.3，污水处理工艺采用倒置A2/O工艺，主要处理构筑物包括：进水泵房（含格栅间）、旋流沉砂池、洗砂车间、初沉池、曝气池、二沉池、污泥泵房、污泥脱水机房、鼓风机房、紫外线消毒渠等。出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准。

2 倒置A2/O工艺简述

倒置A2/O工艺是污水处理中活性污泥法的一种，主要功能是除磷脱氮。污水首先经过缺氧区，主要是污水中的有机物与回流污泥进行反硝化反应，将回流污泥中的硝态氮去除；再经过厌氧区，污泥厌氧释磷合成PHB；最后到好氧区里，在此过程中，采用离心鼓风机给好氧区提供压缩空气，通过曝气盘进行曝气，给活性污泥提供所需要的氧气。有机污染物被污泥中的细菌分解为CO2和H2O，PHB好氧分解，聚磷菌增殖吸磷的污泥，以剩余污泥的形式排放达到除磷的目的，同时脱氮也是在好氧区进行，主要反应是将氨氮氧化为硝态氮。

3 出水水质鱼骨图分析及对策

通过对倒置A2/O工艺流程分解，得出出水水质鱼骨图，见图1：

3.1 COD（化学需氧量）

鱼骨图分析后得出的控制措施如下：

（1）COD在初沉池以沉淀的形式去除，去除率保持在20%～40%。去除率过高，则给后续生物反应提供的碳源变少，生物可能因营养物质的不足而降低自身的新陈代谢作用，污泥活性下降，生物反应速率降低等连锁反应；去除率过低，则生物降解COD的压力变大，短期内可能因COD的富余引起菌胶团的增殖，但增殖至一定程度后引发细菌菌落争夺环境资源而打破原有的生态平衡，不利于曝气生物系统的稳定运行。要保证COD在初沉池的去除率，则需考虑初沉池的沉淀效果。控制措施是维持一定的表面负荷，即保证一定的流速，在进水水量波动较大时，需及时调整沉淀池的闸阀的开度。初沉池使用套筒阀通过水头差排泥到泥渠，再通过排泥泵排放到污泥脱水机房，则在手动套筒阀排泥时需要明确排泥的池数、排泥的次数和排泥的频率；在使用排泥泵排泥时，在保证排泥泵最佳工况运行的情况下，根据泥渠上在线污泥浓度计和泥渠液位计的数值明确排泥泵的数量和工作时间，实行动态控制。一般情况下，刮泥机采用连续运行。运行管理人员要观察的初沉池刮泥机的运行情况，细节部分有刮泥机耐磨条是否已经磨损或者脱落，链条是否脱落，链条是否过紧或过松等。

（2）COD在曝气池作为碳源与回流污泥在缺氧区进行反硝化反应达到去除的目的，需根据进水的水量与COD的含量，确定回流污泥的流量。在倒置A2/O工艺中，采取缺氧区只占总进水量的10%～30%的运行方式，根据处理效果可通过进水井上的叠梁闸对流量进行调整。当进水COD含量增大时，需增大回流污泥流量，以保证硝态氮分解给后续分反应提供厌氧的环境。剩下的70%～90%进水量中的COD的去除在厌氧区被厌氧分解和好氧区好氧分解。

（3）曝气池内的活性污泥的性状关系COD及其他污染物的去除效果。因此需要分析活性污泥的各项参数，包括污泥的色味、污泥负荷、污泥沉降比、泥龄等，及时判断污泥的活性，对影响污泥的各种条件进行分析并采取措施，如pH值控制在6.7～7.5，温度控制在20℃～35℃，溶解氧控制住2mg/l，C：N：P配比在100：5：1，控制SVI在70～150等。

3.2 TN（总氮包括NH3-N）

总氮包含有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。有机氮很不稳定，容易在微生物的作用下，分解成其他三种。在无氧的条件下，分解为氨氮；在有氧条件下，先分解成氨氮，在分解为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。根据鱼骨图分析，得出的控制措施如下：

（1）在倒置A2/O工艺中，曝气池的缺氧区主要起到脱氮的作用。在经过了缺氧区、厌氧区、好氧区之后，NH3-N已经大部分转换为硝态氮，这意味着曝气池的出水氮大部分以硝态氮的形式存在，因此，控制回流污泥的流量使硝态氮在缺氧区进行反硝化反应生成氮气排入大气才算真正脱氮。回流污泥的流量应随着进水COD的变化而变化，通过调整回流泵的台数和频率控制流量。在出水TN增大，NH3-N不变的情况下，要增大回流污泥量，减少剩余污泥排放量，使得硝态氮充分反硝化。

（2）NH3-N主要在曝气池的好氧区由硝化细菌进行硝化反应生成硝态氮得以去除。这个反应的正常运行需要适当的溶解氧DO和硝化细菌占优势的菌胶团。曝气池的DO一般保持在2mg/l左右，运行中要注意观察曝气池好氧区在线DO仪的数值变化，需要通过调整鼓风机的出口导叶开度以控制供风量。

3.3 TP（总磷）

鱼骨图分析后得出的控制措施如下：

（1）总磷的去除要经过两个阶段，首先在曝气池的厌氧区由聚磷菌厌氧释磷合成能量物质PHB，然后在好氧区聚磷菌消耗PHB过量吸磷。则在厌氧区要保证硝态氮的去除率和聚磷菌的释磷，聚磷菌释放磷越充分，在好氧区增殖吸收磷的能力越强。

（2）若总磷增大，则需要增加剩余污泥的排放，因为聚磷菌吸磷后磷以污泥的形式存在，只有沉降并排出才得以去除。

4 结语

（1）污水处理流程化适用于鱼骨图分析法，得出的相应措施既有针对性，又有实用性。

（2）在出水水质分析中，生物活性是水质良好的保证，污水处理环环相扣，任何一个环节出现异常都有可能导致出水水质恶化，经过鱼骨图分析后，得出的出水水质中的COD、总氮、总磷等指标在前期处理过程中的影响因素能指导污水处理厂进一步优化巡视路线，调整设备维护保养频率，提高出水水质的精细化控制。

参考文献：

污泥处理原则篇7

论文关键词：污水处理厂污泥,厌氧消化,启动策略

污泥厌氧消化是一种十分有效的稳定化处理工艺，能够同时实现污泥减量化、无害化和资源化的处理目标。上海市白龙港污水处理厂污水处理规模达200万m/d，其污泥厌氧消化工程的设计日处理规模达204吨干污泥，是目前国内最大的污泥厌氧消化工程。

厌氧消化的启动是厌氧消化技术的关键环节之一，若要完成厌氧消化的快速启动，污泥接种是一个非常重要的的措施，一般需投入为总容积10%～30%的厌氧接种污泥，这是因为成熟的厌氧消化污泥中含有大量的产酸菌和产甲烷菌。对于某些大型污水处理厂，由于所需接种污泥量大且运输距离远，则不宜用接种污泥启动厌氧消化系统。又因为厌氧消化过程复杂，各类微生物培养过程较慢，国内曾有工程历时6～10个月左右才是工艺系统达到基本稳定,这也是限制污泥厌氧消化技术推广的主要因素。目前国内在无污泥接种条件下对污泥厌氧消化系统启动策略的研究不多，所以对无污泥接种的快速启动策略研究很有必要。在无污泥接种的情况下，通过试验研究了原污泥和清水启动对厌氧消化系统启动的影响。

1试验方法

1.1实验材料

上海市白龙港污水处理厂污水处理采用AAO工艺。厌氧消化试验采用的原污泥为该厂的混合污泥，其中剩余污泥占绝大部分。试验用原污泥的主要理化参数如表1所示。

表1试验用原污泥性质

Tab.1PropertiesofRawSludge

指标

pH

氧化还原电位（mV）

脂肪酸（mg/L）

总碱度(mg/L)

总固体(g/L)

挥发性固体(g/L)

有机物比例

含水率

数值

6.88

-389.9

230.61

657

38.85

20.81

污泥处理原则篇8

关键词：城市污水处理厂 污泥资源化产业发展 若干政策问题

前言

污泥的安全、卫生、无害化体现了人与自然的协调。人源于土，终归于土。人类生存的基本自然条件是淡水与土壤，污泥是城市发展的产物，却异化为“城市环境新隐患”。污泥处理处置的不完整，表现出人类的幼稚与自私，在我国则表现为环境产权的缺失。如果说“非典”是中国融入现代文明进程的挫折与代价，那么，禽流感就不仅仅是“杀鸡给猴看”，而且警示人类生存环境的脆弱。“戴口罩的春天”结结实实封住了国人太好吃的嘴：这一切将在很大程度上影响与改变我们的生活。

“泥水并重”是城市成熟的标志，是人类睿智的体现，是污泥产业的发端，至少是一种负责任的态度。就此，看谁在这条道路上跑得最远：污泥的资源化是最有生命力的，因为脚下的土壤贫瘠、人口众多、经济欠发达，粮食安全、环境安全均具有战略产业的意义。

“污泥浓缩、脱水—外运（填埋）”不仅是写在设计文件中的“经典”语言，也是污水处理厂实际污泥处理的“习惯”做法，本质上是被动地“逃避”污泥；另外一个极端是不顾实际情况和经济承受能力一味追求“消灭污泥”：填埋和焚烧——发达国家已经限制和淘汰的处置手段。无论是“逃避”还是“消灭”在理论上是片面的，在实践中是有害的，我国制定污泥产业化技术政策一定要保持清醒的认识。

“逃避”和“消灭”都是不负责任的，资源化的选择是明智的。资源化处置是以资源化利用为目标的一种安全、有效、经济的处置方式，在实现污泥无害处置的同时，还有利于保持生态平衡，降低处置成本，促进循环经济的发展。

化腐朽为神奇，变污泥为沃土：靠勇气，凭良知。技术。政策。资金。

开辟一个市场，导引一片产业。人总是要做些事情的。尤其是做好事，做善事。对得起这份俸禄，对得起这片环境，对得起母亲。

一、对污泥的哲学思考

1.1 环境与发展

污泥是污水处理过程中产生的一种含水率很高的絮状泥粒，它实际上是由污水中的悬浮物，微生物及所吸附的有机物以及微生物代谢活动产物所形成的聚集体。按含有的主要成分的不同，污泥可分为有机污泥和无机污泥两大类。城市污水净化厂是城市发展的产物，是人类聚集的结果。污泥也是如此。农耕文明的“肥水不落他人田”不会带来污泥的处理处置之类的社会问题，也不会导致区域有机质的缺失。大工业革命积聚的城市生活群体排泄物具有“规模化”特征，污水、污泥、垃圾处理成为城市经济的派生物，直至演变为“城市环境新隐患”。远离农田的污泥失去了其作为肥料的自然属性和经济价值。

城市生活污水、污泥、垃圾是大工业的产物，是城市发展过程的衍生物，是城市生态环境的重要组成部分。阿根廷·世界环境与发展大会通过的《布宜诺斯艾利斯宣言》警示人类的生存必须建立在环境与发展协调的基础上，即发展要注意保护环境，发展不能以损害环境为代价。2003年的SARS 和超速增长的GDP 像一对孪生兄弟缠绕着中华儿女的双足：树立与落实科学的发展观关系到中华民族的存亡。与时俱进的共产党人痛定思痛，确立以人为本，坚持与促进全面、协调、可持续发展的科学发展观。

用生态理论与科学发展观反思我国固体废弃物处理处置的基本方针：稳定化、减量化、无害化，不难看出，认知固废的角度和相应采取的策略存在着较大的偏差。尽管可能与我国目前的经济发展水平相适应，但总体判断是消极的，把经济发展与环境保护对立起来作为一个国家的产业政策甚至是有害的。对城市污水污泥来讲，“减量化”与“稳定化”是手段，“无害化”是其直接目的。手段的失效，目的就无从谈起。考证厌氧消化—填埋、热干化—焚烧等常规的处理处置方式，其处理过程及剩余物处置无法实现污泥的最终无害化处置。

因此，资源化是污泥最彻底、最安全、最经济的处置方式。

1.2 资源化的意义

人类是生态系统的一员，既不可能违背生态系统规律，也不可能脱离生态系统而生存。循环经济理论表达了人类对自然与自身的深刻反省——人是自然·生物圈的一部分，不是万能的上帝。人与其他生物一样依存于自然，生生不息，循环往复。人类对许多重要资源的使用和浪费以及污染物的产生都已经超过了可持续的比率。按照生态理论的观点，污泥是生物圈有机质链条的重要组成环节，长时期缺失（焚烧、填埋）将导致区域生态的失衡。《污水污泥使用或处置的标准》（美国联邦法规总则中的第40 项），于1993 年3 月22 日实施。首次将污泥定义为“生物固体”：生物固体是污水处理后产生的一种可以有益回收再利用的初级有机固体产品。随着人们生活水平的提高，污染总量的加大，对环境标准的要求将会越来越严格，从而也使治污成本迅速上升，进而加大能耗，增加环境和社会负担。我们必须考虑到社会总支出和环境保护的协调，以及社会和环境的承受能力。不能一方面不计成本追求污泥处理处置的“绝对安全”，另一方面由于能耗的加大与成本的上升造成新的消耗性污染。

可持续发展的社会在技术和经济上都是可能的。资源化是处理处置过程的统一，处理是为了利用，结果决定过程。因此，资源化真正实现了污泥的无害化处置。把资源化放在首位的观点是人类对自然本质的感知。坚持资源化为主的方针，促进循环经济建设，维护区域生态平衡，本着节俭、安全、环境、资源的方针，选择市场化、产业化的发展道路，以科学、公平、持久的态度对待污泥的处理处置。

1.3 坚持与落实科学的发展观

生态产业革命与发展立足于自然、社会、经济的全面协调发展与进步，统筹兼顾，保持人与自然的生态平衡，把坚持以人为本和实现经济社会全面、协调、可持续发展统一起来。科学发展观的实质是要抓住和用好战略机遇期，既不能盲目自大重蹈发达国家的覆辙，也不能跟在别人后面亦步亦趋。科学发展观进一步指明了新世纪新阶段我国现代化建设的发展道路、发展模式和发展战略，进一步明确了中国要发展、为什么发展和怎样发展的重大问题，是全面建设小康社会和实现现代化的根本指导方针。

把污泥的无害化处理处置上升到牢固坚持和树立科学发展观的高度，按照循环经济的观点自觉把污泥的处理处置与生态平衡结合起来，避免重复和浪费。

二、环境产权

环境问题的重要特点，在于其“外部不经济性”。环境产权的非人格化是污泥处理处置的制度设计缺陷和政策制定的滞后。我们无法设想把污泥排入某家产权明晰的鱼塘或水域，但却可以公然的或者是睁一只眼闭一只眼排入河流、湖泊、海洋等公共水域。《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）已明确规定了污泥排放标准，与此同时颁布的《排污费征收使用管理条例》（2003-1-18）将排污收费由原来的超标收费改为排污即收费与超标收费并行，将超标单因子收费改为总量多因子收费。但由于污水处理厂的事业单位属性与环保执法机构的非独立性而缺乏行使环境产权的刚性约束，仍旧摆脱不了先污染后治理、前面治理后面污染的恶性循环。污泥处理处置的失效不仅是污水处理厂全部功能实现的问题，而且作为城市水资源与水环境的结点其整体功能也将随之失效，甚至污泥对地表水和地下水的污染会造成更为严重的环境灾害。城市公用设施管理体制改革和混合所有制经济的发展将逐步完善环境产权的管理体制，配套产业政策，提高环境产权意识，促进社会全面、协调、可持续发展。

环境保护与政治文明关系密切，由于生态与政治的紧密关联，更由于全球生态危机导致适应人类生存的空间日益缩小，人类的生存和发展日益受到威胁，人们产生了强烈的协调人与自然以及人与人之间关系的理念，促使环境问题日趋政治化。物质文明、社会文明、政治文明和环境文明的协调发展与建设，有赖于民主社会的进步，有赖于公众环境产权意识的觉醒。环保产业是政策引导性产业，需要专家、企业家与政治家及社会公众的共同努力，特别是后者的积极参与是十分重要的。公众的介入和政治参与对于解决环境问题具有重要的作用：有助于激发公众政治参与的责任感和积极性，壮大环境保护的社会力量；有助于让更多的在有关活动中无经济利益的人参与决策，避免既得利益集团按照经济标准制定环境政策而损害环保的缺陷，让决策朝着更为科学、合理的方向发展；有助于对政府的监督，制止政府从自身利益出发做出短期行为，制定不恰当的政策；有助于社会以和平方式解决生态环境危机。“自扫各自门前雪，莫管他人瓦上霜”的小农经济意识显然比起地球村民地胸怀狭隘得多。

2.1 市场功效失灵

污泥资源化产业的发展在很大程度上取决于其资源化产品的最终出路。不能把政府引导、市场化运作片面理解为由市场承担资源化产品的最终处置和出路的全部责任，而应当是政策与市场共同努力的结果。政府负有政策引导和制度设计的责任。一般讲，企业市场经营目标与政府环境保护要求存在着现实冲突，政府除了通过法规与契约来限制企业可能对环境的损害性排放，但仍然不能绝对避免企业为了追求利润而做出损害环境的行为，例如，全国比比皆是的污泥掩耳盗铃的“外运”等等，在制度设计层面只有基本满足经营者的合理利润需求的法律规范才是有意义的。

市场本身没有为环境保护提供强有力的制度保证。因此，单纯依靠市场机制确定产品价格只能反映边际私人成本而不能反映边际社会成本，不能实现资源的优化配置。国家必须采取适当的经济政策对生产活动进行干预，结合经济活动中的环境外部效应，确定恰当的边际社会成本，减小乃至消除边际私人成本与边际社会成本之间的差距。我们要把污泥资源化产品的最终处置纳入政策法规和利益调节机制，而绝非是单纯就污泥补贴的讨价还价，最终伤害的仍然是环境和社会公众利益。

生物固体资源化的事实不能完全代替无害化处置的可能。事实与可能之间的差距是由于污泥有害物质及肥料市场的不确定性及污泥资源化的比例受到客观因素限制所造成的。例如：由于污泥一定时期的有害成分超标，不适于资源化；又由于肥料销售的季节性以及市场变化等等，都会影响污泥的资源化效果。因此，百分之百资源化的提法是不科学的，以强调市场化而推卸政府的职能是不负责任的。要从政策导向与制度设计层面解决资源化产品的出路问题。以产品销路来简单判断资源化的有效性的观念应当改变。资源化的首要目的是固体废弃物处理，政府的政策导向与制度设计要符合这样一个需求。国内外都是如此。资源化产品要以政府购买为主，指令性把资源化产品与城市绿化结合起来，与城市建设结合起来，与生态恢复结合起来。资源化与经济效益要以无害化为前提，其处理结果不一定仅仅以肥料产品的方式销售，至少可以实现卫生填埋（减量、稳定)。山西沃土生物有限公司把污泥资源化概括为三个方面：农业利用、土地利用和建筑材料，努力实现资源化基础上污泥环境的零排放。

2.2《503 法案》的启示

美国《503 法案》将污泥肥料产品分为A 类与B 类两种，前者是经深加工包装后出售的商品肥料，按不同季节一般市场售价为20 美元～60 美元/吨，折合人民币最高不过500 元/吨，相当于沃土田园的价格；后者经稳定化处理后（含水率80%）喷射到农田，增加土壤有机质。由于美国排污费标准较高（一般与供水价格相等，甚至高于自来水费，特别是大城市）和法律保障、税收减免政策以及规模化经营，污水处理厂稳定化处理后的污泥由专业化公司加工处置。美国农业有健全的休耕、轮作制度和直接补贴制度，分期分片施用不会造成农田的砂砾化与有害成分富集，达到生物固体资源化的目的。低价格或免费施用反映出土壤消纳及资源化的利益调节机制。资源化产品低廉的价格与稳定的补贴来源，以及由此形成的价格调节机制可以切实保障污泥能够得到及时有效的最终处置：①随季节调整市场售价；②价格低廉；③免费使用。从而切实保障污泥的无害化处置。

意大利法律规定污水处理厂要妥善处置污泥，其处置费按规定的污水处理费以单独形式收取；污泥（生物固体）的资源化由专业化公司承担，市场化运作，政府给予补贴与税收优惠。日本明确规定资源化产品的市场引导政策，用污泥制成的地砖价格同等的条件下政府指令性采购与使用。西班牙垃圾堆肥产品的市场销售价格也不过是3 个欧元，按现行汇率计算仅为30 元人民币；我国同类产品的市场售价一般都在200 元左右，而我国劳动力价格大都是欧洲国家的二十到三十分之一。价格扭曲反映出制度设计的不合理和政策导向的偏差。

2.3 政府干预失灵

政府干预是对环境保护的市场失灵的校正，优势市场在政府干预下充分发挥保护环境的作用。但是，计划经济体制下的市政公用事业管理体制常常会干预失灵，或是在公用环境的情况下政府功能失效。在环保实践中，市场可解决的问题应尽量交由市场去解决。只有当市场机制不健全、环境资源产权不明晰、外部性和公共环境难于排解时，才应该由政府干预。通过特许经营制度，签订《市政公用设施特许经营合同》明确政府与企业之间的权利和义务，以契约的方式规范各自的行为，应当是保持政府和市场干预行为平衡有效方式。

政府行使环境产权必然以零排放为最高目标，制定与落实各项相关政策，推动污泥资源化产业的发展，发挥政府的服务与监督职能。政府为提高公用事业的效率和服务质量，保障公众利益及特许经营者的合法权益，促进公用事业发展，由政府授予企业在一定时间和范围对某项市政公用产品或服务进行经营的权利，即特许经营权。政府通过合同协议或其他方式明确政府与获得特许权的企业之间的权利和义务。政府在资源产品利用上要给予支持与引导，鼓励使用。资金要保障。垃圾、污泥处理的责任是政府的，讲市场化，是利用市场机制提高效率。垃圾、污泥的出路不单是市场的选择，而是政策扶持与市场配置互动的结果。

三、污泥属性分析

污泥是社会化产物，它包括：自然、经济和社会三大属性。污泥的属性由于处理处置方式不同常常是相互冲突的：污泥的自然属性衍生的生物固体概念表达了资源化意义，但不等于说由于其可循环利用的自然生物特性则可以掩盖或抹煞其固体废弃物的社会属性，更不能由此免除或减少处理处置所发生的费用，其基本经济属性并没有随之而改变。污泥的社会属性约束了其自然属性以及经济属性的实现，厌氧消化—填埋、热干化—焚烧处理处置的污泥其自然属性完全被掩盖，经济价值为零，但满足了其社会属性的实现，“消灭污泥论”就是以此为依据的。好氧堆肥—资源化工艺前者体现了污泥的社会属性，后者则是污泥自然属性的表达，由此而满足其经济属性的要求。社会属性与自然属性的统一体现了污泥循环利用的经济价值。

3.1 社会属性

污泥是经济社会发展到一定阶段的产物。城市发展早期是为了满足人类生存安全的需要，逐步演变为经济、文化、政治的中心，以至产生了必须依赖工业化处理的自然社会问题。人类积聚生活排泄物的处理处置是现代文明进步的不可避免的代价，由此衍生出污泥的稳定化、减量化、无害化。人类是生态的有机组成部分，是一种具有社会意义的生物物种，其生存的输入和输出不仅要保持自身平衡，同时必须与生态环境平衡。对人的正常生活来讲，餐馆与厕所是同等重要的。污泥的社会属性决定了社会环境对污泥是排斥的，将其定义为“固体废弃物”。与此相对应所采取的处理处置手段便以消除为目的，彻底消除最好。于是，焚烧、填埋、消化，以至于走极端的资源化处置也出于同一目的：消灭污泥！

由此产生了三个问题：为什么消灭污泥？采用什么方式消灭污泥？消灭污泥的代价是什么？

3.2 自然属性

消灭污泥是因为污泥对人、对环境来讲是有害的，如此大量高含水量剩余污泥的处理处置的确不容易，难点在于处置过程和处置不当都将引起二次污染。从安全、有效、经济的角度审视并由此制定的技术政策必然是以最大限度的实现减量化，进而无害化。稳定化是中间过渡性政策。消灭污泥直接造成资源消耗和高昂经济支出的双重代价：用不可再生的能源消灭了不可再生的资源。按照生态学理论，一个地区产生的污泥有机质长时期的缺失将导致该地区生态环境不可修复的损伤。污泥资源化具有重要的生态学意义。

3.3 经济属性

污泥的经济价值源于其自然资源属性，即“生物固体是污水处理过后产生的一种可以有益回收再利用的初级有机固体产品。”污泥的资源属性是固体，这种固体是生物的、有机的，而有机生物固体的资源化最高形式就是农业利用，生物有机质得以循环利用；但决非只能农业利用，其固体特性还可以用来覆盖垃圾填埋场，建筑回填土，园林培养基等土地利用，以及加工生产道路基质、铺路材料等。与污泥资源属性密切相关的经济属性则必须依赖政策的导引其价值才会显现：污泥资源化的生态意义，污泥资源化产品的经济价值，污泥资源化处置的节能功效。污泥的经济属性决定了其产品加工的最小成本约束；污泥资源化产品生产成本同样受最小成本的约束，或者说污泥资源化产品的销售利润包含了作为固体废弃物处理处置的成本；更深一步讲，污泥资源化产品销售的低价格包含了对土壤消化有害物的补偿。因此，任何高成本、高耗能的污泥资源化产品生产工艺都是不能持久的，任何偏离污泥价值的市场价格是赢得不了市场的。

3.4 谁来买单？

制定科学合理的政策与建立相应的利益调节机制是调整污泥自然属性与社会属性的前提条件。根据污泥资源化产品的市场发育水平动态调整污泥补贴价格，一次核定，分段核减。例如，项目建设及运营初期以三年为界，保持足额补贴，培育污泥资源化产品包括肥料产品市场，降低投资经营风险；运营五年为第二阶段，投资者的投资已大部分收回，市场发育基本成熟，终端用户稳定；运营七年为第三阶段，投资者的投资已全部收回，进入稳定收益期。每个阶段降低一定比例的污泥补贴，或根据实际发生成本予以复核。这样既体现了政府的政策导向，充分照顾到投资者的利益，又体现出市场化发展的方向，利用市场调节机制促进资源化产业的发展，逐步减轻政府负担，实现社会效益、环境效益与经济效益的统一。

必要的、合理的污泥处理费用是保障污泥无害化安全处置和资源化的重要前提条件；而资源化产生的效益可以作为污泥达标处理处置费用的一个补充，特别是在排污费偏低的情况下，对于弥补污泥费用的不足具有重要的现实意义。

四、产业区分

人类产业文明发展史迄今可概括为农业、手工业、大工业、信息、全球经济一体化商业等五次产业革命。城市是人类积聚的载体，淡水与土壤是人类赖以生存的最基本的物质条件，以淡水、土壤资源保护和循环利用的生态产业将是人类产业发展史的第六次产业革命。污泥集中体现了土和水的融合，土与水统一于人的生命活动。古希腊神话的亚当和夏娃就是用水和泥创造了人类。人类对此的感悟是与生命同源的。污泥源于水，从水中分离出来再归于大地是最朴素、最自然的生态平衡原理。基于污水处理工业的污泥资源化产业是城市水系工程的一个分支和组成部分，按照统一的生态规划确立其产业的发展方向，建设水资源循环系统工程，实现水环境与土壤环境的动态平衡发展。

正确区分产业界限是保障污泥资源化产业健康发展与资源优化配置的必要条件。处理与处置是污泥实现无害化、资源化的两个不同阶段，分别隶属两个不同的产业。好氧堆肥是污泥稳定化、无害化处理的方式之一，其处理结果不能等同于肥料制品，更不具备商品肥料的市场属性，其处置过程仍然需要成本。例如，运输费、填埋费、排污费等。采取市场化方式解决污泥的处置问题，首先要在污泥好氧堆肥无害化处理的基础上，按照终端产品的特性要求组织产品的深加工，并实现其市场销售。基于资源化基础上的污泥处置与市场销售是同一过程，因而可以节省污泥处置的运输、填埋、排污等相关费用，节省的费用应当被认为是运营者向政府缴纳的特许经营费。

4.1 污泥处理

现代城市污水处理厂工艺分为污水处理和污泥处理两部分，污泥的处理又可分为前处理和后处理。污泥的前处理是指经浓缩、脱水，包括厌氧消化处理得到一般含水率为75%～80%（或以污泥干重计）泥饼的预处理过程。污泥的后处理是指在污泥前处理的基础上，泥饼通过高温好氧堆肥消毒装置的堆肥处理，实现污泥的稳定化、无害化，符合国家标准的排放要求。把污泥处理过程分为前、后两个部分，对于明晰污泥处理成本，划清污泥补贴界限，推进资源化产业的发展具有重要的现实意义。

根据污水处理厂的条件，可以采取集中、分散处理两种方式。若条件许可，把堆肥装置与肥料生产线连为一体，形成污泥达标处理处置与资源化完整的设施装置；而对于集中处理受技术或环境限制不能一体化建设的项目，可以在污水处理厂就地完成高温好氧堆肥无害化处理，使之达到排放标准，减少污泥运输过程可能对环境产生的污染，集中到污泥资源化生产厂深加工。

污泥高温好氧堆肥处理是污泥处理的后续工程，因为，无论污泥的前处理是否经过厌氧或者是好氧消化处理，都存在着达标排放的最终处置问题，经高温好氧堆肥处理的污泥可以满足新标准的排放要求。但污泥是否经过厌氧消化处理对于平衡能源是有意义的。利用厌氧消化所产生的沼气对污泥进行预处理，可以降低污泥的初始水分，提高温度，减少发酵填充料，节省加工费用。

4.2 污泥处置

由于处理后的污水其处置方式为“达标排放”或中水回用，所以其最终处置相对容易。污泥的固体性质和生物性质决定了其处置的难度，无论采取填埋、焚烧、碳化、填海、干化等何种处置方式，都存在着二次污染、耗费能源、处置空间的问题。如果改变污泥的废弃物性质，作为资源来加以利用，问题便可以妥善解决。因此，资源化是污泥处置的最佳方式。“消灭污泥论”的偏激认识源于人类的自私，试图通过彻底消除或者掩盖不文明的痕迹获取道德上的释然与心理上的安慰。

建立在安全、无害化处置基础上的污泥资源化从根本上讲是一个认识问题，是观念的转变，坚持把资源化放在首位，是为了最终彻底解决污泥的处置问题。要从维护生态平衡的高度，牢固树立和落实科学发展观，制定符合国情的技术政策和产业发展政策，促进技术创新，加快污泥资源化产业的发展。

4.3 处理与处置的统一

污泥处理和处置的统一依赖于污水处理厂的产权多元化改革和市场化进程。我国污水处理厂传统的事业体制由于利益机制缺位，经费全额预算管理，因而降低成本，节省费用与经营管理者和职工利益不挂钩，导致污水处理成本扭曲，缺少污泥资源化产业发展的内在动力。因此，在原体制内实现污泥高温好氧处理与资源化处置的一个首要问题就是一定要把污水处理厂和其职工的经济利益放在首位，通过合理合法的制度设计，有效调动污水处理厂主体的积极性，实现资源化产业的健康发展。否则，“好事”也难以为继。污水处理厂管理体制改革与市场化进程是理顺污泥处理处置工艺，推进资源化产业发展的重要制度保证。在一个产权明晰，成本控制严格，利益分配机制健全的污水处理厂，经营者的利益得到充分的体现：市场化的利益目标是一致的，降低成本，提高效益。

污泥资源化技术是以资源化为首要目标，通过“农业利用、土地利用、建筑材料”多种资源化工艺技术，把污泥的处理与处置统一起来，把资源化产品的生产与销售统一起来，最终实现污泥环境的零排放。此种意义上的污泥资源化设施是污水处理厂泥系的有机组成部分与功能的延伸。

五、产业发展政策

政策的可****作性往往是政策制定过程中首先考虑的因素，包括政策与环境的相容性，制定的依据，与现实的适应性，前瞻性，经济量化指标等等。政策是临时立法，政策制定与立法程序不同。国家计委、建设部、国家环保总局《关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》拉开了产业化发展的序幕，并为各项具体政策的制定提供了依据。污泥资源化是人类社会推进生物资源循环利用，实现经济的良性循环发展，创造人与和谐的都市生态环境建设的重要内容。国外一些发达国家已将污泥资源化列为重要目标，通过建立资源利用，限制填埋、焚烧等法规促进污泥资源化产业的发展。美国、澳大利亚、德国、加拿大等发达国家的污泥资源化率均已超过50%。为了保障污泥处理处置按照规划目标稳步推进，一些国家制定了相应的管理措施。（1）国外在相关法规制定中，对于污泥污染控制设备和管理方式制定了高标准的要求。例如针对填埋要求设计地下水监测装置，以鼓励污泥回收利用的研究和推广；（2）建立特殊的污泥管理基金，用于资助那些主动收集利用污泥工厂的建设和设备更新；（3）在国家污泥管理政策中制定灵活、积极的税收政策和经济手段。针对污泥产生、回收、利用的系统制造者、收集者、处理者、回收利用者、污泥产品的购买者，采用不同的税收方式和经济政策以建立一个有利的市场和环境；（4）国家和各级地方政府，都负有制定相应污泥管理计划的责任和义务。国家统筹规划，各级地方政府主要关注当地的实际情况；（5）加强公众的宣传教育，获得人们的理解和支持，有助于污泥产品的推广和使用，并使得公众自觉地加入到污泥治理的行列中来。

牢固树立和落实科学的发展观，解放思想，改变观念，切实推进我国污泥资源化设施建设、运营的市场化进程。改革现有的管理体制和价格机制，根据国家开放市政基础公用设施建设与运营的有关政策，鼓励外资与民企并购国企或购买股权经营污水处理及污泥资源利用，鼓励各类所有制经济参与投资和经营管理体制，实现污泥资源化设施建设的投资多元化、运营企业化、管理市场化的开放式、竞争性的建设运营格局。

政府行使环境产权必然以污泥零排放为最高目标，制定与落实各项相关政策，推动污泥资源化产业的发展，发挥政府的服务与监督职能。政府为提高公用事业的效率和服务质量，保障公众利益及特许经营者的合法权益，促进公用事业发展，根据政府职能向“服务、监督”转变的发展方向，按照“政府引导、市场化运作、产业化发展”的思路，通过市政公用设施特许经营授权及签署特许经营合同，明确政府和企业之间的相互责任与利益，切实发挥政府的服务与监管职能，强化企业在市场经营活动中的主导作用，科学区分污泥无害化处理与资源化处置的政策界线。在污泥资源化水平较低的运营初期，要保证由财政污泥处理专户支付的污泥高温好氧堆肥消毒处理费用，实现污泥的稳定化、无害化处理，努力实现固废治理与资源化的协调发展及相互促进，利用价格杠杆与相关政策，不断提高污泥的资源化率，促进公用市政设施建设运营投融资体制改革。

不能单纯计算污泥处理处置与污泥资源化补贴政策的到位所拉动吨水处理成本的提高，或与低水平污泥处理处置成本作简单对比，因为后者是以成倍加大环境外在性成本为代价的。污水处理费源于民，用于民，收了人民的钱为人民办事是政府应当坚持的基本准则，也是人民政府的基本职能与应尽的责任。城市污水处理厂及污泥的处理处置其市政公用设施的社会公益性体现了城市居民的利益，居民为此支付税费（排污费、垃圾费等）；否则，其结果只能以牺牲环境为代价，最后损害的是社会公众的长远利益和城市整体投资环境。

5.1 技术政策

把污泥资源化放在首位，坚持污泥综合处理的发展方向，根据不同工艺制定“鼓励生物资源化”、“推荐其他方式的资源化”、“允许稳定化、减量化、无害化处理处置”、“限制生污泥填埋、非标外运、排放”和“禁止净泥直排”等技术政策，并与污泥补贴数额、按污染物排放当量收费直接挂钩，利用政策与经济杠杆促进技术进步，从根本上杜绝污泥对环境的二次污染。

由于历史与体制的原因，我国排水行业历来“重水轻泥”，污泥的处理处置问题始终没有得到妥善解决，直至构成严重的环境二次污染。“重水轻泥”的错误认识与实践导致城市污水处理厂的污泥得不到及时有效的处理处置，或直接外运，或非标填埋，或直接排海、江河，造成严重的环境二次污染，大大弱化了污水净化厂的环境功能，成为新的环境污染源。泥水并重对策的提出与实践，就是要坚持污水处理与污泥处理“同步规划、同步设计、捆绑招标、同步施工、同步验收、同步运营”的方针，严格执法，杜绝非标排放；坚持中水与污泥资源化并举的方针，采取多种方式，经济的，荣誉的，政策的，市场的，积极鼓励使用资源化产品。

5.2 产业政策

污泥资源化产业的制度设计和相关政策，要充分体现全面、协调、可持续的科学发展观，促进循环经济的发展，维护生态平衡。从宏观上要设计合理的规章制度和科学的政策导向，坚持政府服务、监督与市场化运作并举的方针，积极推动污泥资源化产业的健康发展；微观上，制定科学合理的污泥处理处置价格，利用价格杠杆，实现固废处理和资源利用的动态平衡，限制高耗能、高污染的干化、焚烧、填埋处置方式。

逐步提高排污费是建立城市污水处理厂运营投资补偿机制的首要前提和基本保障，明确将污泥处理处置的运营费用列入排污收费列支范围，坚持成本准入的原则，切实保障处理经费的及时支付。由于缺乏有效的监督管理机制，各级政府挤占、挪用污水处理费的现象屡屡发生。国家对污水处理费的用途早有明确规定，只能用于污水处理（包括污泥处理）的运行开支，不包括再建投资。由于我国目前大多数城市的污水处理收费标准偏低，收取率不高，需要根据项目的实际情况逐步实现污泥的经济价值，以此为基础建立起科学的价格补偿机制。即：在投资、运营保本微利的原则下一次承诺，分期兑付。污泥补贴基数低于测算值或社会平均物价水平时，（1）随污水处理费上调按比例调整；（2）随污水、污泥处理量增加按比例调整；（3）随物价上调按比例调整，要保证污水处理和污泥处理设施的同步运行，特别是对于以资源化为目标的污泥处理设施，应予以重点保证与支持。

污泥后处理运营成本及资源化处置价格的确定基于以下因素：①当地污水收费现行标准及未来调价空间；②污水处理费的收取率；③污水处理厂运营管理体制；④污水处理成本；⑤污泥含固率；⑥污泥初级产品的终端市场接受价格；⑦污泥发酵填充物料价格及来源；⑧当地劳动力价格；⑨投资回报期望值。具体来讲，污泥补贴价格制定应遵循的原则是：成本准入，合理收益、节约资源、促进发展，由政府财政部门会同监管部门负责制定或调整。污泥的后处理成本应当包括成本、税费和利润三部分。由于污泥资源化产品享受国家免征所得税（5 年）和增值税的优惠政策，从生产之日起，前5年计价范围仅包括成本与利润两部分。

成本指社会平均成本，包括各项应计入价格的制造成本和期间费用。利润指乙方的合理收益。根据污水处理行业并参考固体废弃物处理行业的特点，分别采取净资产或固定资产净值收益率方式核定。

成本核定按以下方法进行：

（1）原辅材料和固定资产的购入价格，属政府制定价格的，按规定价格核定；属市场调节价的，按购入时市场平均价格核定，实际购入价格低于市场平均价格的，按实际购入价格核定。

（2）工资费用、销售费用和管理费用实行总额比例控制，按本市同行业或相近企业近3 年上述三项费用总额占成本费用总额比例，并参考本市社会平均水平核定。工资一般水平不超过污水净化厂职工平均工资水平。

（3）计提折旧的固定资产必须是与提供公用事业产品或服务有关的资产，折旧年限按照国家确定的相关规定执行。

合理的污泥处理价格有助于①确保污泥达标处理后对环境的零排放；②建立运营投资价格补偿机制；③鼓励技术进步与产业升级，不断降低污泥处理运行成本；④降低污泥肥料产品的市场销售价格，提高污泥肥料产品的市场竞争力，确保污泥得到及时有效的处置。

5.3 政府的服务职能

政府在污泥资源化产业发展的作用主要体现为服务与监督，服务职能包括承诺、保障和协调三个方面。

（1） 承诺

政府承诺涉及与特许项目有关的土地使用、相关基础设施的提供、防止不必要重复性竞争项目建设及必要的补贴，但不承诺商业风险分担、固定投资回报率及法律、法规禁止的其他事项。

优先采购 政府承诺对污泥后处理和资源化产品的出路给予政策扶持，市政建设、园林绿化等部门在价格相等的条件下优先采购。

信贷担保 为项目建设贷款优先提供政府隶属或控股的信用担保公司的信用担保；同意乙方以特许经营权或项目权益为信用担保公司做反担保。

调产与环保 优惠政策按照城市产业调整和环保产业鼓励政策给予项目资金支助或其他应当给予的优惠政策。

政府补偿 特许期限内，因政策调整严重损害项目公司预期利益的，项目公司可以向城市基础设施行业主管部门提出补偿申请，城市基础设施行业主管部门在收到项目公司的补偿申请后6个月内调查核实，经市人民政府批准给予相应补偿。

科研资助 政府鼓励污泥无害化和资源化的科学研究与技术进步，优先给予“三项经费”立项与资助。用于污泥无害化处理与综合利用技术改造的贷款，政府给予贴息扶持。

（2） 保障

政府为项目的建设与稳定运营提供以下保障。

资金保障 按时足额支付污泥补贴，为污泥无害化处理处置设施的稳定运营提供资金保障；在污水处理收费较低的情况下，城市基础设施维护费和住宅市政配套费的部分资金可用于补偿污泥处理处置费用的不足，或按照调整机制予以调整。

建设用地 以划拨或租赁方式为项目提供建设用地，收取零租金或象征性租金。赋予项目公司租赁土地项目建设融资的质押、担保处分权，但不得用作除项目建设运营以外的其他用途。

电价 项目设施用电享受污水净化厂同等价格。

税费 项目建成并盈利之日起免征5 年企业所得税，到期后按政策规定继续申请。有机—无机复合肥享受免征增值税的优惠政策。政府确定的其他免除税费的优惠政策。

（3） 协调

负责做好各主管部门、污水净化厂及相关方面的协调服务工作。

污水净化厂行业主管部门或有限公司的政府控股方或出资方负责协调污泥项目建设运营与污水净化厂的用地、电力、供水、职工生活，污泥前处理与后处理的流程协作关系，以及与项目相关的其他关系的协调。

运输为污泥运输和资源化产品的销售提供运输便利，在市属管辖权属范围内免征运输车辆的养路费、道桥费、过路费，协调铁路、农资部门给予污泥农肥优惠铁路运输价格。

相关部门负责协调相关主管部门，如环保、土地、财政、综合执法、城建等的工作关系，为项目的建设与稳定运营创造一个良好的环境。

六、工程实例分析

山西沃土生物有限公司以自觉维护国家土壤安全为历史使命，以“沃土”为产业契合点，由此创建了氮素平衡及土壤健康理论，研制开发成功生物高氮源发酵技术和污泥资源化国家发明专利技术，成功实现了沃土三维复合肥料系列产品的工业化生产及连锁发展，始终沿循：环保农业污泥资源化沃土肥料生物+环保+农业沃土产业群的发展思路，贯通产业链，提升产业价值，最终实现：生物资源循环利用生态产业可持续发展的战略发展构想。

2003 年7 月30 日，山西省人民政府办公厅《关于全省城市污水处理厂污水污泥处理协调会议纪要》（[2003]26 次）明确规定，按照市场化产业化运作、政府适当补贴的原则，由省计委拨出专款，以贴息入股或资金奖励的方式，鼓励企业投资建设城市污泥处理系统。山西沃土生物有限公司计划建设的太原市污泥处理项目可作为试点，取得经验后在省内推广。

2003 年12月4 日，山西省发展计划委员会、山西省建设厅、山西省环境保护局共同在太原组织召开了“太原市污水净化厂污泥消毒工程可行性研究报告评审会”。评审会组成了由赵丽君教授级高级工程师为组长的专家组。经过评审，专家组认为项目建设有利于促进太原市生态经济的发展与污泥的稳定、无害化处理处置；对于坚持资源化的方针，积极促进循环经济与污泥产业化的发展具有重要的示范作用与现实意义。山西省政府所确定的“政府引导，市场化运作，产业化发展”的做法为城镇污水处理厂污泥稳定化、无害化、资源化处理、处置开了一个好头，对全国污泥的处理处置及相关政策的制定与落实有借鉴意义。

万元贴息入股资助。山西沃土为落实太原市污泥项目坚持不懈地做了三年的努力，示范工程仅得到2003 年“非典”时期不到20 万元的短期补贴，靠自身的力量运营了30 个月，累计处理处置污泥3.2 万立方，生产销售沃土黑桃K 系列产品1.8 万吨，为污泥资源化产业的发展提供了宝贵的经验及工程实证，成为国内一百多家相关或类似企业中工程处理规模最大、产品销售持续时间最长的企业。

6.1 太原启示

太原项目是山西沃土的攻坚战，其意义与示范作用是多方面、多层次的。

6.1.1 全国第一个污泥处理处置BOT项目

目前全国实际运行的污水处理厂共计572 座，2010 年底预计达到2000 座，这些厂都面临着污泥的达标处理处置。根据十六届三中全会确定的投融资改革精神，污泥处理处置作为污水处理厂的重要组成部分，其设施建设无疑列入投资放开领域。采用BOT 方式将是未来污泥项目建设的主要投资运营方式。太原项目是全国污泥达标处理处置第一个采用BOT 方式承建的项目，山西沃土为此做出的所有努力对全国同类型项目的建设有着重要的借鉴意义。山西沃土的项目职能包括：①发起组建项目公司；②项目立项审批的前期准备工作；③洽谈草签《特许经营合同》；④筹集项目建设资金，转贷给项目公司；⑤组织工程建设；⑥提供持续的技术支持。

6.1.2 项目公司

太原项目由山西沃土与其他合作伙伴共同投资组建的“山西沃土天和污泥资源化运营有限公司”作为企业法人主体负责项目的建设与运营，其主要职能包括：①注册项目建设资本金（不低于项目总投资的20%）；②负责项目的建设运营；③向山西沃土支付技术补偿费与使用费；④收取污泥补贴；⑤借贷及归还项目建设资金；⑥向银行直接申请项目流动资金贷款；⑦具体承担排污社会责任；⑧污泥资源化产品的市场营销。

6.1.3 项目审批程序

太原项目发端于2003 年的防治“非典”，为此山西省政府专门召开协调会并发《纪要》予以推动。按照正常程序，项目的审批程序包括：①与政府市政主管部门洽谈草签《特许经营合同》；②申请立项；③编制可研，召开专家论证会；④根据专家意见修改可研，上报审批；⑤计委项目批复；⑥正式签署《特许经营合同》；⑦初步设计及审批；⑧特许经营权或在建工程质押，申请银行项目贷款；⑨领取开工许可证。

6.2 松江模式

6.2.1 项目背景

松江区位于上海市西南部，黄浦江上游，是上海市重点水源保护区。目前松江区内已建、在建和规划即将建设的污水净化厂有五座，其中松江污水处理厂已建成的一、二期处理能力6.8 万M3/d，三期扩建再增加7 万M3/d；松江东部污水处理厂规划能力7 万M3/d，一期工程3.5 万M3/d；松江西部污水处理厂规划能力10 万M3/d，一期工程5 万M3/d；松江东北部污水处理厂规划能力14 万M3/d，一期工程7 万M3/d；松江南部污水处理厂规划能力8 万M3/d，一期工程4 万M3/d。

松江污水处理厂一期工程建成于1985 年，设计能力2.5 万M3/d，2002 年进行技改。二期工程1998 年投产，目前一二期处理能力共6.8 万M3/d，三期扩建再增加7 万M3/d。污泥的处置采用中温厌氧消化，离心脱水后外运堆置。目前全厂污泥日发生量38 吨，含水率78%。三期扩建后，污泥日发生量100 吨（一二期厌氧消化污泥＋三期生物泥）。

6.2.2 技术

设计采用的污泥处理处置方案为：利用现有厌氧消化产生的沼气将消化脱水污泥与三期脱水生污泥混合后干化预处理，将含水率降至60～65%，然后采用高温好氧堆肥工艺对污泥作进一步的处理处置。

松江厂污泥处理处置的技术特点是把厌氧消化与好氧堆肥工艺有机结合起来，前者完成污泥的前处理：稳定化、减量化，后者实现污泥的后处理：达标排放。好氧堆肥是厌氧消化的后续工程，同时厌氧消化产生的沼气为好氧堆肥提供能源加温干化污泥，减少填充料、提高污泥初始温度、缩短发酵周期、降低加工成本。实践证明：厌氧消化与好氧堆肥工艺相结合可较好地解决污泥的处理处置问题，实现污泥厌养消化处理和无害化处置的有效结合与能源平衡，并为资源化创造条件，对上海饮用水源地的保护，污泥肥料的施用减少化肥使用量，有利于控制面源污染。

6.2.3 合作

山西沃土和松江污水处理厂本着兼顾环境效益、社会效益和经济效益，把国家利益、企业利益和个人利益统一起来的合作原则，按照不同产业把污泥的达标处理和资源化处置分开，前端污泥的无害化处理投资列入达标改造投资，后段污泥处置及资源化投资、运营由山西沃土为主，松江污水厂经营管理者、职工以自然人身份出资参股，按出资比例承担有限责任，分享经营成果。松江模式的意义在于污泥无害化与资源化的完美结合以及老厂达标改造的成功尝试，分清匀危魑ǎ迪只肪承б妗⒅肮だ妗⑼蹲适找娴耐骋弧?

6.3 普惠制

太原项目给予的扶持政策的具体内容包括：①给予项目200 万元贴息入股资助；②协助企业争取国家发改委环境保护基金配套资金；③将污泥无害化处理成本列入污水处理费开支范围；④项目建设用地使用权无偿划拨或零租金转让；⑥免征所得税五年。

山西省政府所确定的扶持政策对其他省、市的项目建设不仅具有借鉴意义，而且按照普惠规则在本地项目审批中参照。由于各地项目和经济发展水平及认识上的差异，投资、建设、运营方式也会发生变化，给予项目的政策也会不同；沃土在具体项目运作中会将已经获得的带有普遍意义的扶持政策，例如免征所得税等应用在下一个项目，不断累积，为国家的产业政策提供参考。

6.4 沃土时代

2003年3 月22 日，深圳·污泥处理处置技术与装置国际研讨会暨中国土木工程学会水工业分会排水委员会年会召开，沃土共向大会提交了3 篇论文，李波、唐建国分别在大会作了专题演讲。沃土以其实际工程实例与VT 菌剂和产品销售网络，第一次明确提出污泥资源化“霉变”、“软化”障碍并相应完善了生产加工技术，以及围绕产业化发展所形成的适合我国国情的商业模式，得到了大会的高度重视，誉为污泥资源化步入了“沃土时代”。

沃土在污泥资源化理论和实践的探索，始终坚持把资源化放在首位的方针，准确把握政策界限，运用生态理论和生物技术，以市场为导向，把科研重点和技术发展放在提高资源化产品的性能上，攻克污泥资源化产业发展的“重金属”、“软化”和“霉变”三大技术障碍，完善VT筒仓和阳光棚两种发酵工艺和设备，实现了以发酵污泥为主要原料的沃土黑桃K有机-无机-微生物三维营养复合肥料的工业化生产，并为此确立北京沃土天地生物科技有限公司的生物技术研发及产业化发展的区位优势，下游延伸沃土连锁产业的价值链，构筑区域市场相对垄断优势，形成稳固的产业市场支撑。

污泥处理原则篇9

【关键词】 含油污泥 回收原油

1 含油污泥的产生和危害

1.1 含油污泥的概念

含油污泥是指被丢弃的含油固体和泥状物质。含油污泥主要来源于人类对石油的生产和销售活动。人们在开发利用石油以及制造石油产品的过程中，都会不可避免地产生含油废弃物[1]。

1.2 含油污泥的产生

目前我国油田开采均采用早期注水保持地层压力的方法[2]。随着油田的深度开采，采出原油中的含泥水量越来越高在联合站的原油脱水处理过程中会产生大量的含油泥砂，这些泥砂一般存在于沉降罐的底部，通过定期清罐，可对其进行处理。

1.3 含油污泥的危害

含油污泥对人类的危害主要表现在以下几个方面[3]：（1）侵占土地。含油污泥不加处理地占地堆放，势必堆积量会越来越大，占地越来越多。另外在堆积过程中易产生甲烷气体，如不加注意，容易发生燃烧和爆炸事故。（2）污染土壤。含油污泥的占地存放，有害组分容易污染土壤。（3）污染水体。含油污泥随天然降水流进河流、湖泊，或因较小颗粒随风飘移、落入水域，会造成地面水的污染；含油污泥如落人土壤，进入地下水，就会使地下水受污染；废渣直接排人河流、湖泊或海洋，其危害更大。（4） 污染大气。含油污泥在适宜的温度和湿度下，某些有机物被微生物分解，释放出部分有害气体。同时细粒、粉末受到风吹日晒可以加重大气的粉尘污染。

2 含油污泥的处理技术

含油污泥是油田开发及储运过程中产生的重要污染物之一，也是影响油田及周边环境质量的一大难题。由于各油田污泥种类及油田环境的差异，目前各油田采取的处理污泥的措施也不尽相同。

2.1萃取分离法

萃取分离法是国外研究并已成功应用的一种油田污泥处理方法[4]。在此工艺中，来自油田污水处理系统的含油污泥，经过浮选处理后，污泥可被分为三部分：回收水、尾泥、浮渣。处理后回收水中的悬浮物含量得到降低，其中的有机物含量很低，可回收到污水处理系统进行重新利用；尾泥主要由大颗粒的无机物质组成，其中有机物含量很低，可以压滤成饼后做填埋处理；分离出来的浮渣则集中了绝大部分的原油、有机物以及大部分的轻质悬浮物，另外还有部分水。

2.2 热水洗涤法

热水洗涤法是美国环保局处理含油污泥优先采用的方法，国内目前主要用于含油土壤的处理。其方法是通过热碱水溶液反复洗涤含油污泥，再通过气浮实施固液分离。一般洗涤温度控制在70℃，液固比2：l，洗涤时间20min，能够将含油量30%的土壤洗至残油率为0.3%。

2.3 化学破乳回收法

采用化学破乳一热洗一机械三相离心分离技术来进行含油污泥的处理，原油的回收率可达到98%。分离出来的油可回收利用，水相可重复利用，固相达标后可进行掩埋处理。机械三相分离出的水回用于含油污泥处理中，不仅可降低提取剂和破乳剂的用量，减少排污量，还可降低污泥处理的成本。

2.4 固液分离法

一般油田联合站产生的含油污泥含油量达10%以上，据油田工作经验，含油大于6%即有回收价值阻。实验证实，对于含油污泥通过掺入一定比例的水以后，投加无机混凝剂（PAC，PAF，PAM 等）或有机高分子絮凝剂（FA，FC等），在一定增温措施下可进行污油回收。

2.5 浓缩干化法

浓缩干化法是一种传统的污泥处理工艺，主要是通过自然沉降去除污泥颗粒间隙中的水，这部分水一般占污泥含水的70%左右，通过浓缩处理可以使含水率降到95%左右，然后将浓缩后的污泥自然风干、填埋EIs。

2.6 热处理和热解吸技术

热处理和热解吸技术是上世纪90年代初国外迅速发展并获得应用的工艺。主要有Heuer等开发的包含低温（107--204℃）一高温（357--510℃）、加热蒸发--冷凝步骤的含油污泥处理工艺：（已在欧洲多个国家申请专利），Krebs及Geory等人利用锅炉排放热废气干燥含油泥饼的专利技术及Term Tech热解吸工艺引。

2.7 固化处理

这种处理方法能够较大程度地减少含油污泥中的有害离子和有机物对土壤的侵蚀和沥滤，从而减少对环境的影响和危害。环境专家认为，安全土地填埋场最好接受经固化处理的含油污泥，对于含油量较低的污泥一般可优先考虑采用固化装置（因为污泥中的油资源没有得到利用），特别适合于采油污泥及含有NaC1、CaCl2等盐类较高的含油污泥的处理。

2.8 脱水焚烧处理

我国绝大多数炼油厂都建有污泥焚烧装置，对于含油污泥焚烧前应经过污泥脱水，处理过程为：将含油污泥放入污泥浓缩罐，同时适当加温（约60℃），并投加絮凝剂（PAC或有机阳离子絮凝剂）。

2.9 微波处理技术

利用微波可对含油污泥进行处理。微波热效应的特点是加热速度快、反应灵敏、加热均匀、效率高、选择性好。利用微波的特性对含油污泥进行干化和脱水，使污泥中的油水乳状液破乳分离，实现油、水、渣三相的分离和资源化利用。

2.10 生物降解技术

含油污泥的特征污染物是石油烃类E，在自然条件下石油烃类可发生生物降解而达到逐渐自净，但降解过程非常缓慢，若能优化某些环境条件则可大大提高烃类的生物降解速度。

2.11 地耕法

采用地耕法处理含油污泥，一般都要投加肥料以平衡土壤中的C：N：P比，并调节土壤湿度及pH值以优化烃类的生物降解条件，耍翻耕土壤使之充氧并使烃类在土壤中混合均匀。

参考文献：

[1]徐玉朋.含油污泥的综合治理[J].石油库与加油站.2004.8（13）43～44.

[2]黄戊生.从含油污泥中回收原油[J].环境保护科学.2001.4（104）7～8.

污泥处理原则篇10

关键词：污水处理工程；厂址比选；工艺方案；给排水；防洪；镇原县

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.047

镇远县属寒温带半湿性大陆气候。年平均温度7.5℃―9℃；降雨量450―580mm，最低363.8mm；年平均蒸发量1524―1638mm，年平均相对湿60―65%；年平均日照时数2250―2440小时，最大冻土深度82cm，平均无霜期170天；春夏多东南风，秋冬多西北风，主导风向为西北风，平均风力2―3级。镇远县地震基本烈度为7度。地下水埋深为20米左右，含水层为黄土层下层的粉砂层，含水层厚度5米左右，水质较好，工业和生活用水为深层承压水，井深150米左右。

1 厂址比选

污水处理厂厂址选择时，应考虑下述原则：（1）应符合镇原县总体规划要求，尽量使规划区内的污水自流进入污水处理厂，以减少动力消耗并便于运行管理；（2）污水处理厂的出水应有较好的出路，并便于排放；（3）应有远期扩建的余地，并应少占或不占用农田；（4）对周围的环境不产生影响，并应与居民区及公共建筑保持一定的卫生防护距离；（5）厂址选择应考虑交通及水电供应等条件；（6）厂址应设在城市河流下游和城市下L向；（7）从防洪方面考虑，尽量选择在较为安全的位置。

根据镇远县城总体规划及城区地形特点，并考虑到以上的厂址选择原则，污水处理厂厂址初步选择在以下两个位置：

厂址一位于城区现状居民生活区的下游，距离县城供变电所较近，该处地形平坦，易于施工；排水及输电管线较省；污水能重力流进污水处理厂，有较好供电供水条件。但是该处厂址距离市区较近，不利于城区的远期向东发展，该厂址处空地为东西狭长形，也不利于水厂的远期预留发展用地。

厂址二位于县城城区的下游东南角，该处地形平坦，易于施工；污水能重力流进入污水处理厂，有较好供电供水条件；该处场地远离市区，且位于居住区夏季主导风向的下游，避免了废气和蚊蝇的污染；场地地域开阔，有污水处理厂远期发展用地，且交通方便，有较好供电供水条件。但是该处厂址距离县城供变电所较远。

综合以上分析，本次污水处理厂厂址选择在镇原县县城城区的下游东南角，县城东关砖厂的东南侧空地。

2 污水处理工艺方案论证

2.1 污水处理方案论证

城市污水处理工艺选择所涉及的因素是多方面的。针对本工程的污水质及处理后出水水质要求，结合污水处理厂规模，资金筹措等情况，参照国内外的研究成果及污水处理厂的运行实践，在进行多方案比较的基础上，选择了国内常用的A2/O活性污泥法工艺和CAST活性污泥法工艺两种污水处理方案进行论证及经济技术比较，从而确定最佳方案。

方案一：A2/O工艺。本方案采用两组A2/O生物反应池，其中厌氧池污水水力停留时间为1.5小时，污泥龄15天。在每组厌氧池中分别设一台1.5kW潜水搅拌器，在每组缺氧池中设两台3kW潜水搅拌器，以防止污泥沉积。在好氧池则布置橡胶膜膜微孔曝气盘，单组池平面尺寸：L×B=45×10m，有效水深4.5m。

采用初沉池两座，表面负荷为3m3/m2・h，每池直径10m，采用二沉池两座，表面负荷为0.8m3/m2・h，每池直径为18m。每组处理系统各对应一座初沉池和二沉池。另外A2/O系统设鼓风机房一座，内设离心鼓风机两台，采用变频电机，以便根据实际需氧情况调整，达到节能的目的。

方案二：CAST工艺。由于是在禁止状态下沉淀，表面负荷低，故出水SS低，水质较好。泥龄长，在17天以上，通过合理设计可使循环式活性污泥法工艺中产生的剩余污泥同时得到部分稳定。故无需设置单独的污泥消化处理系统。工艺系统运行费用相对普通活性污泥法较低。污泥回流比较低。另外，应用污泥好氧速率控制技术严格控制溶解氧水平，故系统可最大程度地降低能耗和运行费用。可最大程度地降低对周围环境的影响。鼓风机安装在同一风机房内，采取集中的噪声控制措施，因此在用微孔曝气系统时污水厂噪声可以得到有效控制。

2.2 工艺方案比较

CAST活性污泥法工艺的方案与A2/O工艺方案列表进行比较。 CAST活性污泥法工艺方案的优点：流程简单，运行管理方便；耐冲击负荷，处理效果稳定；除磷脱氮效果好，出水水质满足要求；污泥已相对稳定，可不设污泥消化装置；占地面积较省，工程造价较低。缺点：自动化要求较高，一旦自动化系统出故障，对生产运行影响较大。

A2/O工艺方案的优点：工艺成熟，运行稳定；脱氮效果好，出水水质满足要求；处理效果较稳定；运行管理较方便。缺点：工程投资较高，占地面积较CAST活性污泥法大。设备维护量较大；相对于CAST工艺而言，需较大的混合液回流及污泥回流。故运行费用高。

3 厂区给排水设计

厂内给水包括厂前区综合办公楼等的生活用水和生产区内加氯间、污泥脱水机房等的生产用水。厂区给水由市政供水管网接入，接入管管径为DN100。厂内排水包括厂区生活污水、生产废水和雨水的排放。厂区的生活污水和生产废水由管道收集后排入粗格栅间及污水提升泵房，与收集到的城市污水一起被提升进入污水处理系统。厂区雨水根据厂区道路竖向设计，按地面径流排出厂区。

4 厂区防洪设计