三、污泥處置

污泥處置是指處理后的污泥，棄置于自然環(huán)境中(地面、地下、水中)或再利用，能夠達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定并對(duì)生態(tài)環(huán)境無不良影響的最終消納方式。我國(guó)目前主要的污泥處置方法有衛(wèi)生填埋、焚燒、土地利用、建材利用等。

2009-2011年在住建部主導(dǎo)下，編制出臺(tái)了一批城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置標(biāo)準(zhǔn)，其中《GB/T23484-2009城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 分類》中明確給出四類共11條處置路線，與這些處置路線對(duì)應(yīng)出臺(tái)(延用)了一系列泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

在上述四類11條處置路線中，單獨(dú)填埋、制輕質(zhì)骨料、燃料利用(電廠等混燒)等三條路線尚無專門對(duì)應(yīng)泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，客觀存在政策風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)被認(rèn)為技術(shù)上在中國(guó)大范圍使用存在障礙或缺乏條件。在實(shí)際應(yīng)用中制磚、單獨(dú)焚燒兩條路線也由于經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保等原因已基本不采用，混合填埋(含覆蓋土利用)隨著垃圾填埋場(chǎng)資源的逐漸枯竭而頻臨淘汰。有業(yè)內(nèi)人士建議，剩余五條路線(園林綠化、土壤改良、農(nóng)用、制水泥、垃圾混燒)，根據(jù)環(huán)保要求的高低應(yīng)采用的選擇順序如下：

(1) 當(dāng)泥質(zhì)滿足GB 4284-1984、CJ/T309-2009各項(xiàng)指標(biāo)要求，并且擁有足夠消納用農(nóng)田時(shí)，優(yōu)先采用污泥農(nóng)用處置方式。

(2) 當(dāng)泥質(zhì)不滿足上述條件(1)但滿足GB/T 23486-2009、CJ/T362-2011各項(xiàng)指標(biāo)要求，并且擁有足夠消納用綠地(或林地)時(shí)，采用污泥園林綠化處置方式。

(3) 當(dāng)泥質(zhì)不滿足上述條件(1)、(2)但滿足GB/T 24600-2009各項(xiàng)指標(biāo)要求，并且擁有足夠消納用鹽堿地、沙化地和廢棄礦場(chǎng)等待修復(fù)土地時(shí)，采用污泥土壤改良處置方式。

(4) 當(dāng)泥質(zhì)不滿足上述條件(1)、(2)、(3)，或者滿足GB/T 24600-2009各項(xiàng)指標(biāo)要求但未擁有足夠消納用待修復(fù)土地而擁有垃圾焚燒廠時(shí)，同時(shí)混燒能夠滿足GB18485-2014各項(xiàng)指標(biāo)要求時(shí)，采用與垃圾混燒處置方式。

(5) 當(dāng)泥質(zhì)不滿足上述條件(1)、(2)，同時(shí)也不擁有足夠消納用待修復(fù)土地和垃圾焚燒廠而擁有水泥窯資源時(shí)，采用水泥窯協(xié)同處置方式;因?yàn)樗喔G資源極其有限，很多中心城市將其作為危廢、應(yīng)急固廢處置資源加以保留，因此很難作為大規(guī)模污泥處置的長(zhǎng)期手段。

四、未來主流技術(shù)路線

解決污泥問題，“處置”決定“處理”是業(yè)內(nèi)共識(shí)。借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，有業(yè)內(nèi)人士分析，未來污泥處理處置的技術(shù)發(fā)展主要有四條路徑：

(1) 以沼氣能源回收和土地利用為主的厭氧消化技術(shù)路線

通常認(rèn)為，厭氧消化成本較低，且可以實(shí)現(xiàn)污泥減量化、穩(wěn)定化。根據(jù)《中國(guó)環(huán)境報(bào)》統(tǒng)計(jì)，單純厭氧消化投資成本約為20-40 萬元/(噸/日)，由于不用鼓風(fēng)曝氣等，節(jié)約了成本，單純厭氧消化運(yùn)行費(fèi)用約為60-120元/噸(含水率80%，不包括濃縮和脫水)，而好氧發(fā)酵運(yùn)行費(fèi)用為120-160 元/噸。

歐美50%以上的污泥采用厭氧消化處理，產(chǎn)生的沼氣轉(zhuǎn)化為電能可滿足污水廠所需電力的33%～100%。但污泥厭氧消化在我國(guó)應(yīng)用的并不順暢。我國(guó)建設(shè)的約50 座污泥厭氧消化設(shè)施中，可以穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)的只有20 余座。主要原因是由我國(guó)污泥泥質(zhì)差、處理廠運(yùn)行管理水平低。

近年來，研究及實(shí)踐均表明，通過采用堿解處理、熱處理、超聲波處理、微波處理等方法對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)處理，可以提高污泥水解速率，改善污泥厭氧消化性能。污泥厭氧消化技術(shù)會(huì)是未來的一個(gè)主流方向。

(2) 以土地利用為主的好氧發(fā)酵技術(shù)路線

好氧發(fā)酵效率高，穩(wěn)定化時(shí)間相對(duì)較短，降低含水率及滅菌的同時(shí)，污泥成品主要用于修復(fù)鹽堿地、城市綠化、垃圾場(chǎng)覆蓋以及建筑等方面用土，從而實(shí)現(xiàn)污泥中有機(jī)質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)元素的高效利用，設(shè)備投資少、運(yùn)行管理方便。

但是，好氧堆肥目前還存在能量?jī)糁С龅葐栴}，同時(shí)也缺乏對(duì)不同階段的合理通風(fēng)量、C/N等控制因素的理論研究。傳統(tǒng)條垛或者槽式堆肥占地面積大、發(fā)酵產(chǎn)品存在重金屬污染等缺點(diǎn)，使得好氧發(fā)酵技術(shù)此前在我國(guó)較難發(fā)展。

未來，污泥好氧發(fā)酵工程可采用高效、快速、穩(wěn)定、集約化的設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)模式，可實(shí)現(xiàn)占地面積的大幅縮小;研究表明我國(guó)城市生活污泥的重金屬超標(biāo)比例約5%，污染風(fēng)險(xiǎn)較小。該技術(shù)在相對(duì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，應(yīng)用前景較大。

(3) 污泥干化-焚燒技術(shù)路線

污泥干化焚燒無害化最徹底，但是設(shè)備投資和運(yùn)行成本較高，且焚燒產(chǎn)生的煙氣污染嚴(yán)重，還需建立完善的煙氣處理系統(tǒng)，這也加大了污泥的處理費(fèi)用。因此，干化焚燒工藝一般適用于用地緊張且經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)。

現(xiàn)階段，在我國(guó)污泥厭氧消化和好氧發(fā)酵技術(shù)還未成熟的情況下，污泥干化焚燒在一定時(shí)期內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，尤其是工業(yè)窯爐協(xié)同焚燒的方式。

(4) 建材利用為主的污泥干化處理技術(shù)路線

高干脫水工藝，能夠?qū)⑽勰嗪式档椭?0%。并且大部分建材企業(yè)廢熱余熱充足，例如磚瓦廠的窯爐余熱煙氣等等。利用廢熱余熱來烘干污泥，是近年來比較熱門的一個(gè)研究方向。以廢治廢，以最低的成本來烘干污泥，達(dá)到大幅度減量化的目的。干化后的污泥按照一定比例作為原材料摻入建材原料里面，最終實(shí)現(xiàn)資源化利用。

編輯：汪茵