咸寧市城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理現(xiàn)狀及展望
行業(yè)動態(tài)
污泥處理處置既是污水處理的重要環(huán)節(jié)，也是衡量污水處理成效的重要內(nèi)容。“十二五”以來，咸寧市加快了城鎮(zhèn)污水處理廠和配套管網(wǎng)的建設步伐。截止2014年12月底，全市共建成城鎮(zhèn)污水處理廠8座，日處理能力達22.5萬t，實現(xiàn)了各縣均建有污水處理廠的目標。隨著城鎮(zhèn)污水處理廠相繼建成并投入運營，污水進水濃度和負荷率不斷提高，污水處理廠的污泥產(chǎn)量也急劇增加。目前，咸寧各地在污水處理過程中普遍存在“重水輕泥”現(xiàn)象，各地大多數(shù)污泥以直接填埋為主，污泥處理處置規(guī)劃滯后、配套政策不完善、技術(shù)定位不準確和處理處置部門責任不清、監(jiān)管缺位等問題十分突出，由此引起的二次環(huán)節(jié)污染問題已不容忽視，不但降低了污水處理的減排效果，而且將會對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。因此，做好污泥處理處置工作，是確保污水處理效果、防治環(huán)境二次污染的重要舉措，是改善城鎮(zhèn)人居環(huán)境、提高人民生活質(zhì)量的必然要求，也是貫徹落實科學發(fā)展觀、建設生態(tài)強市的重要舉措。根據(jù)咸寧城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理現(xiàn)狀和存在的問題，按照 對污泥處理的要求，結(jié)合咸寧市現(xiàn)有的條件，提出現(xiàn)階段咸寧城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理的建議，確保污泥得到有效處置。
1 咸寧市集中式污水處理廠污泥產(chǎn)生現(xiàn)狀及其性質(zhì)特征
1.1 污泥的產(chǎn)生現(xiàn)狀
城鎮(zhèn)污水處理廠污泥是污水處理的產(chǎn)物，主要來源于初次沉淀池、二次沉淀池等工藝環(huán)節(jié)。城鎮(zhèn)污水處理廠污泥的具體產(chǎn)量取決于排水體制、進水水質(zhì)、污水及污泥處理工藝等因素，其產(chǎn)生量的經(jīng)驗系數(shù)為：每萬m3污水經(jīng)處理后污泥產(chǎn)生量（按含水率80%計）一般約為5～10t。
據(jù)調(diào)查，咸寧市目前運行正常的城鎮(zhèn)生活污水處理廠共有8座，設計日處理能力22.5萬t，COD平均進水濃度在120mg/L左右。全市污水處理廠污泥的實際產(chǎn)生量為66t/d，其中咸安區(qū)污泥產(chǎn)生量較大（為28t/d），占全市污泥量的41%；赤壁市污泥產(chǎn)生量次之（為15t/d），占全市污泥量的23%；崇陽縣污泥產(chǎn)生量較少（為3t/d），占全市污泥量的5%。
據(jù)調(diào)查，全市目前在建污水處理廠有8座，設計日處理能力為6.5萬t，預計2016年可全部投入運行，全市污水處理能力將達到30萬t/d的規(guī)模，污泥的產(chǎn)生量也會隨之增加。并且，隨著全市“十三五”城鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)及提標改造的實施，全市污水處理廠進水水量和水質(zhì)濃度將會進一步提高，屆時城鎮(zhèn)污水處理廠污泥將會進一步增加。預計到2020年，保守估計全市城鎮(zhèn)污水處理廠污泥量將達到180t/d（含水率80%）。
1.2 污泥的性質(zhì)特征
根據(jù)全市部分污水處理廠污泥的檢驗結(jié)果，可以看出，咸寧市目前污水處理廠大部分以生活污水處理為主，重金屬含量較低，污泥中氮、磷及有機質(zhì)含量較高，并隨著污水處理廠提標改造工程的實施，氮、磷等的含量會進一步增加。目前，除污泥含水率外，其余各項指標均達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質(zhì)》（GB/T 23485-2009）的相關(guān)要求。
2 咸寧市集中式污水處理廠污泥處理現(xiàn)狀及存在問題
據(jù)調(diào)查，目前咸寧市各縣（市、區(qū)）污水處理廠污泥全部采用“帶式壓濾脫水+衛(wèi)生填埋”的方式進行處置。但基于全市垃圾填埋場的建設不規(guī)范和污泥理化性質(zhì)的特殊性，全市污泥采用現(xiàn)有方式（“帶式壓濾脫水+衛(wèi)生填埋”）處理存在很大的問題：
（1）全部污泥實現(xiàn)衛(wèi)生填埋的難度極大。由于各縣（市、區(qū)）垃圾填埋場的建設不到位，運行不規(guī)范，處置能力有限，如赤壁市已有的一個垃圾填埋場的滲濾液處理系統(tǒng)不規(guī)范，正在整改，目前已封場，所有垃圾只能送往華新水泥協(xié)同處理；嘉魚縣剛建成投運一個日處理150t垃圾填埋場，處理能力有限；咸安區(qū)垃圾目前采取焚燒處理的方式；通山縣垃圾填埋場正在建設；崇陽已建日處理200t/d的垃圾填埋場，但運行不規(guī)范；通城縣未建垃圾填埋場，所有垃圾全部送往咸安進行焚燒處理。并且，80%的污泥不滿足低于含水率60%的填埋要求，故造成全市污水處理廠污泥未能全部進行衛(wèi)生填埋處置。
（2）污泥的簡單填埋會造成巨大的環(huán)境危害。污泥不同于其它的固體廢物，是一種介于液體和固體之間的濃稠物，很難通過沉降進行固液分離。僅靠簡單填埋，會給環(huán)境帶來巨大的影響，甚至抵消污水處理廠帶來的減排效益。主要表現(xiàn)在4個方面，即污泥的高含水率（80%左右）會造成運輸成本高，且堆放占地面積大，直接填埋會使填埋場提前報廢；微生物、病原體含量高，不經(jīng)處理，直接施用或棄置可能會污染食物鏈；惡臭污染環(huán)境，同時向大氣排放溫室氣體；含有重金屬等，會污染土地，造成不可逆的耕地退化。
3 城鎮(zhèn)污水處理廠污泥的處理處置要求及途徑選擇
3.1 污泥的處理處置要求
污泥處理主要是對污泥進行穩(wěn)定化、減量化和無害化處理的過程，要因地制宜，推動通過填埋、焚燒、建材綜合利用，現(xiàn)有工業(yè)窯爐（如電廠鍋爐、水泥窯等）共處置等方式，提高污泥無害化處置率。污泥處理處置應符合“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠”的原則。技術(shù)路線的選擇應堅持污泥土地利用為主，協(xié)同焚燒（水泥窯、熱電廠、垃圾）或建材利用、污泥填埋等處置方式為輔。
3.2 污泥的處理處置途徑選擇
污泥處理處置的典型方案有5種，分別為厭氧消化+土地利用、好氧發(fā)酵+土地利用、機械干化+焚燒、工業(yè)窯爐協(xié)同焚燒、石灰穩(wěn)定+填埋和深度脫水+填埋，5種處理處置方案分別適用于不同種類的污泥。
結(jié)合咸寧市污水處理廠實際：
（1）咸寧市目前大多數(shù)地方城鎮(zhèn)污水處理廠服務范圍內(nèi)，居民與工業(yè)混雜，生活污水處理廠不可避免地混入部分工業(yè)廢水，所產(chǎn)生的污泥含有重金屬等多種有害物質(zhì)，再加上咸寧地區(qū)人多地少、降雨豐富，不適宜采用土地利用作為后續(xù)處置方式。
（2）咸寧市所轄的6個縣市區(qū)建有3個填埋場，但目前能夠正常運行僅有一個，隨著污泥產(chǎn)生量的逐年加大，在咸寧市采用填埋的方式顯然也行不通。因此，污泥不具備土地利用和填埋方式，剩下“污泥高干脫水+焚燒+建材利用”的處置方式。
咸寧現(xiàn)已建成了一個日處理600t生活垃圾的垃圾焚燒發(fā)電廠、華新水泥窯協(xié)同處理300t/d生活垃圾項目及匯楚危險廢物處理焚燒處理系統(tǒng)（1000t/a），這3個項目均取得環(huán)評審批手續(xù)，按照 相關(guān)環(huán)保技術(shù)要求和規(guī)范進行建設，且目前已全部投入生產(chǎn)，其中垃圾焚燒發(fā)電廠實際處理生活垃圾360t/d，華新水泥窯協(xié)同處理生活垃圾160t/d，處理能力能夠滿足污泥（2020年達到180t/d）的處理。另外，由污泥的檢測數(shù)據(jù)可以看出，咸寧城鎮(zhèn)生活污水處理廠污泥有機質(zhì)高，具有一定的綜合利用價值。綜合考慮咸寧市目前的經(jīng)濟、技術(shù)、管理水平，在充分利用現(xiàn)有條件的基礎上，全市污水處理污泥宜采用深度脫水與焚燒結(jié)合使用的工藝。
4 結(jié)語
（1）考慮到咸寧市目前的經(jīng)濟、技術(shù)、管理水平，從資源綜合利用和節(jié)省投資的角度來說，咸寧宜采用“深度脫水+焚燒結(jié)合使用+建材利用”的工藝。
（2）進入焚燒系統(tǒng)的污泥，其污泥含水量不宜高于50%，咸寧市在建設污泥高干深度脫水項目時，至少要求將污泥含水率降到50%以下。
（3）為減少污泥運輸費用，可在污水處理規(guī)模較大并且與焚燒系統(tǒng)距離較低的地方集中建設污泥高干深度脫水項目，在全市范圍內(nèi)較僻遠的地區(qū)污水處理廠配套建設分散的高干污泥脫水設備，污泥脫水后進行運送焚燒處理。
（4）污泥高干脫水建議可采用桑德集團研發(fā)的“電滲析+板框壓濾”技術(shù)和首大能源環(huán)保集團的“污泥加入改性劑+壓濾”技術(shù)，都可使用污水處理廠80%的含水污泥變成50%以下的污泥，滿足焚燒處理的要求。
