第4章-污泥处理与处置

1、污泥处理与处置技术污泥处理与处置技术 主讲人：王宗平 教授 TelE-mail:Z 概论概论 1 污泥消化与处置污泥消化与处置 3 污泥浓缩、脱水与干化污泥浓缩、脱水与干化 2 4污泥处理与处置工程实例分析污泥处理与处置工程实例分析 城镇污水处理厂污泥（以下简称“污泥”）， 是指在污水处理过程中产生的半固态或固态物质， 不包括栅渣、浮渣和沉砂。 1.1 基本概念基本概念 污泥 一、概论一、概论 消化污泥：经消化处理后的污泥， 或称熟污泥 统称生污泥或 新鲜污泥 按来源不同分为 剩余污泥：来自活性污 泥法后的二沉池 化学污泥：混凝沉淀工艺中形成的污泥 腐殖污泥：来自生物

2、膜 法后的二沉池 初沉污泥：来自初沉池 污泥的分类 污泥的成分及性质 污泥中除含有大量水分之外, 还含有重金属、有 机质、氮和磷等植物性营养元素以及有毒有害有机物, 这些物质的组成对污泥处理处置工艺选择起做重要作 用。 （1）重金属：Zn是含量最高的元素, 我国城市污泥中 的Zn和Cu的超标率分别是9%和12% （2）植物养分含量：总体而言污泥有机物(VSS)含量 为55%60% （3）有毒有害有机物：不易降解，潜危险性大，主要 为多氯联苯、苯并芘、王基酚、王基酚单氧乙烯醚等 污泥中水分 污泥中水分示意图 含水率： 污泥中所含水分的多少称含水率 剩余污泥含水率99.299.6% 脱水后的污泥含

3、水率可达80% 脱水性能： 不同性质污泥的脱水性能差别很大 污泥比阻用于衡量污泥的脱水性能 污泥的主要指标 污泥比阻测定装置 我国污泥处理处置现状 “十二五”期间我国将完成每年新增污水集中处理能 力1500万m3/d，以新增污水处理量运行负荷率为75%以及污 泥(含水率80%)占污水质量比例为0.6计算，“十二五”期 间污泥年产量将以246万m3/年的速度递增。我国多数污水 处理厂都是采用浓缩脱水浓缩脱水处理, 而采用稳定化处理的污水厂 比例不到20%(稳定化处理包括石灰稳定、消化、堆肥、化 学稳定和热稳定等过程)，大部分处理厂污泥处理不到位。 1.2 我国我国污水厂污水厂污泥处理处置现状与问

4、题污泥处理处置现状与问题 我国多数城市污水厂污泥的主要处理方法是土地填埋主要处理方法是土地填埋, 其次是污泥土地利用,填埋占了相当大的比例,但是由于填 埋场大多为露天, 经过雨水淋滤后, 没稳定和无害化的污泥 很快恢复原形,对填埋场的安全构成严重威胁,处理不到位 的污泥还造成填埋场渗滤系统的严重堵塞,严重污染附近 的地下水,尤其是污泥与垃圾混合填埋时,使得不少垃圾填 埋场的寿命大大缩短, 给城市垃圾处置带来很大的麻烦。 污泥堆肥、干化、焚烧较少,作为建材利用所占比例就更 少了。 存在的问题 1 污泥处理率低、工艺不完善 我国存在着重废水处理，轻污泥处理的倾向。很多城市 未把污泥的处理作为污水厂

5、的必要组成部分，往往是污水处 理厂建成后，相当长的时间后才建污泥处理系统，造成我国 城市污水污泥处理率很低。 2 污泥处理技术设备落后 当前我国有些污水处理厂所采用的污泥处理技术已经是 发达国家所摈弃的技术，其水平还停留在发达国家的70、80 年代的水平，有的甚至是国外的60年代的水平。 3 污泥处理管理水平低 大部分污水厂的管理人员和操作人员的素质较差，缺乏 管理经验，不能有效地组织生产。 4 污泥处理设计水平低 我国的污水处理设计经验丰富，但在污泥处理方面，我 国还缺乏实践经验和设计经验，尤其是污泥处理系统的整体 水平还比较低。 5 污泥处理投资低 国内污泥处理投资只占污水处理厂总投资的2

6、0%50%， 而发达国家污泥处理投资要占总投资的50%70%。 国内污泥处理处置技术发展 2004年我国上海建成第一座污泥干化焚烧厂, 陆续 在多元化发展, 比如:重庆的污泥干化、污泥与水泥混 烧;北京的污泥干化、堆肥、污泥与水泥混烧, 深圳宝 安污泥干化焚烧,温州污泥干化焚烧,杭州污泥与发电垃 圾混烧,成都的污泥干化焚烧,天津纪庄子污泥干化焚烧, 秦皇岛的高温好氧堆肥等。 1.3 污泥处理处置目标和原则污泥处理处置目标和原则 目标 减量化减量化：便于贮存、运输和消纳，降低其含水率 稳定化稳定化：采用生物好氧或厌氧消化工艺，使污泥中 的有机组分转化成稳定的最终产物 无害化无害化：杀死污泥中的病

7、原菌、寄生虫卵及病毒 资源化资源化：回收和利用污泥中的能源和资源 原则 按照城镇污水处理厂处理处置及污染防治 技术政策的要求,参考发达国家近几十年的经验 和教训, 污泥处理处置应符合“安全环保、循环安全环保、循环 利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠、经济可利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠、经济可 行行”为原则, 以减量化、稳定化、无害化和资源化 为基本出发点。 1.4 污泥处理处置基本工艺流程污泥处理处置基本工艺流程 污泥处理处置的方法很多，污泥处理处置的基本工 艺可分为以下几类： （1）浓缩前处理脱水好氧消化土地还原； （2）浓缩前处理脱水干燥土地还原； （3）浓缩前处理脱水焚烧（或热分解

8、）灰分填埋； （4）浓缩前处理脱水干燥熔融烧结做建材； （5）浓缩前处理脱水干燥做燃料； （6）浓缩厌氧消化前处理脱水土地还原； （7）浓缩蒸发干燥做燃料； （8）浓缩湿法氧化脱水填埋； 2.1 污泥浓缩污泥浓缩 处理对象：空隙水 目 的：减少污泥的体积，减少后续构筑物或处理 单元的压力 含水率从99%降至96%，污泥体积可减少3/4 含水率从97.5%降至95%，污泥体积可减少1/2 方 法：重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩、带式浓缩 机浓缩和转鼓机械浓缩等 二、污泥浓缩、脱水与干化二、污泥浓缩、脱水与干化 重力浓缩 原理：利用污泥中的固体颗粒与水之间的相对密度 差来实现泥水分离 分类： 连续式

9、、间歇式 优点： 维修管理及动力费用低 缺点：占地面积大 卫生条件差 浓缩效果较差 富磷污泥在浓缩中释磷 上 清 液 浓 缩 污 泥 进 泥 进 泥 浓缩污泥 上 清 液 图 26-4间 歇 式 浓 缩 池 示 意 图 间歇式浓缩池示意图 气浮浓缩 原理： 微小气泡 污泥颗粒的表面 使污泥颗 粒的相对密度降低 上浮 实现泥水分离 的目的 适用：密度接近于1的污泥 疏水的污泥 易发生污泥膨胀的污泥 分类：压力溶气气浮 涡凹气浮 CAF浓缩污泥（含固率6.5%） CAF污泥浓缩工艺系统 机械浓缩 离心浓缩 原理：利用污泥中固、液相的密度不同，在高速旋 转的离心机中受到不同的离心力使两者分离，达 到

10、浓缩的目的 效果指标 出泥含固率 固体回收率 带式浓缩机浓缩 带式污泥浓缩脱水一体机 螺压浓缩机械浓缩 图右为ROS2.3型螺压浓缩机，图左为ROS3.2型螺压脱水机 污泥调理 化学调理 原理： 投加调理剂，通过电性中和吸附架桥作用破坏 胶体颗粒的稳定，小颗粒聚集成大颗粒，从而改善 污泥脱水性能。 方式： 投加PAM 2.2 污泥脱水污泥脱水 目的： 进一步减少污泥的体积，便于后续处理、处 置和利用 处理对象： 毛细水和吸附水 分类： 自然干化脱水和机械脱水 2.2.1 自然干化脱水 适用于：气候比较干燥、土地使用不紧张、卫生 条件允许的地区 影响因素：气候条件、污泥性质及污泥调理 干化场 2

11、.2.2 机械脱水 机械脱水及其设备 脱水机械 转筒离心机 板框压滤机 带式压滤机 真空过滤机 板框压滤机 板框压滤机 脱水效果好，含水率可达65%以下。 操作不能连续运行，脱水泥饼产率低 带式压滤机 带式压滤机 滤带可以回旋，脱水效率高，噪声小，能源消 耗省，动力消耗少，附属设备少，可以连续生产 离心脱水机 原理：与离心分离、离心浓缩相同，即利用转动 使污泥中的固体和液体分离 离心脱水机 真空过滤机 原理 利用抽真空的方法造 成过滤介质两侧的压 力差，从而造成脱水 推动力进行脱水 转鼓真空过滤机 带式污泥浓缩脱水一体机 污泥浓缩脱水一体机 2.3 污泥的干化污泥的干化 污泥以建筑材料综合利用

12、为处置方式时，可采用 污泥热干化、污泥焚烧等处理方式。 污泥热干化：利用污泥厌氧消化过程中产生的沼 气热能、垃圾和污泥焚烧余热、发电厂余热或其 他余热作为污泥干化处理的热源；不宜采用优质 一次能源作为主要干化热源。 污泥焚烧：经济较为发达的大中城市，可采用干化 焚烧的联用方式，提高污泥的热能利用效率； 在有条件的地区，污泥作为低质燃料在火力发 电厂焚烧炉、水泥窑或砖窑中混合焚烧。 污泥焚烧的烟气应进行处理，并满足生活垃圾焚 烧污染控制标准（GB18485-2001）等有关规定。 污泥焚烧的炉渣和除尘设备收集的飞灰应分别收集、 储存、运输。对符合要求的炉渣进行综合利用，飞 灰需经鉴别后妥善处置。

13、 2.3.1 污泥干化技术 按热介质与污泥的接触方式分类： 直接加热和间接加热 按污泥干化设备类型分类 直接加热式 转鼓、流化床等 间接加热式 螺旋、圆盘、薄盘等 热辐射加热式 带式、螺旋式 常用的污泥干燥设备有回转圆筒干燥机、急骤干燥器和 带式干燥器。 回转圆筒式干燥器工艺流程 带式干燥器 2.3.2 污泥干化中的问题及解决办法 污泥黏结问题 解决方法：干料返混 尾气处理与臭味控制 解决方法：气体循环回用设计、设备内部采用适 当负压 设备安全 解决方法：气体循环回用 氧气超标保护装置 附加氮气保护确保氧气含量2% 干料返混 3.1 污泥消化污泥消化 三、污泥消化与处置三、污泥消化与处置 污泥

14、稳定的常用方法： 厌氧消化法 1.消化法 好氧消化法 氯化氧化法 2.化学消化法 石灰稳定法 3.热处理方法 厌氧消化厌氧消化是对有机污泥进行稳定处理的最常用的方 法。一般认为，当污泥中的挥发性固体的量降低40 左右即可认为已达到污泥的稳定。 好氧消化法好氧消化法类似活性污泥法，在曝气池中进行，曝 气时间长达1020 d左右，依靠有机物的好氧代谢 和微生物的内源代谢稳定污泥中的有机组成。 氯气氧化法氯气氧化法在密闭容器中完成，向污泥投加大剂 量氯气，接触时间不长；实质上主要是消毒，杀 灭微生物以稳定污泥。 石灰稳定法石灰稳定法中，向污泥投加足量石灰，使污泥的 pH值高于12，抑制微生物的生长。

15、 热处理法热处理法既可杀死微生物借以稳定污泥，还能破 坏泥粒间的胶状性能改善污泥的脱水性能。 3.1.1 污泥的厌氧消化 污泥厌氧消化法的发展和分类 根据操作温度，污泥厌氧消化分为中温消化和高 温消化等。 根据负荷率，又可分为低负荷率和高负荷率两种。 低负荷率厌氧消化池 低负荷率消化池是一个不设加热，搅拌设备 的密闭的池子，池液分层。它的负荷率低，一般 为0.51.6kgVSSm3d，消化速度慢，消化期 长，停留时间3060d。 高负荷率消化池的负荷率达1.6-6.4kgVSSm3d或更高， 与低负荷率池的区别在于连续运行，设有加热、搅拌设备； 连续进料和出料；最少停留10-15d；整个池液处

16、于混合状态， 不分层；浓度比入流污泥低。高负荷率消化池常设两级，第 二级不设搅拌设备，作泥水分离和缩减泥量之用。 两级高负荷率厌氧消化池 污泥厌氧消化具有如下优点： (1)产生能量(甲烷)，有时超过废水处理过程所需能量； (2)使最终需处置的污泥体积减少30%50%； (3)消化完全时，可以消除恶臭： (4)杀死病原微生物，特别是高温消化时； (5)消化污泥容易脱水，含有有机肥效成分，适用改良 土壤。 厌氧消化的机理 甲烷化过程 醋酸化过程 酸化过程 水解过程 乙醇醋酸 2 2 甲烷 醋酸（醋酸盐） 有机酸 水解产物 （碳水化合物、脂肪、蛋白质） 高分子基质 厌氧消化的机理 第一步水解过程：高

17、分子物质，通常是非溶解性物质在酶 的作用下水解为溶解性的物质。 第二步酸化过程：水解后的物质在兼性菌和大气恩斯特作 用下转变成为短链的有机酸（如：丁酸、丙酸、醋酸等）、 乙醇、H2，CO2。在这些中间产物中，甲烷菌仅能将醋酸和 H2、CO2转变成为甲烷。 第三步醋酸化过程：将第二步过程产生的有机酸、乙醇转 变成为醋酸，在这一过程的醋酸菌与甲烷菌是共生的。 第四步甲烷化过程：将醋酸及H2、CO2转化为甲烷。 厌氧消化的影响因素 (1)pH值和碱度 最佳的pH值为7.07.3。为了保证厌氧消化的稳定 运行，提高系统的缓冲能力和pH值的稳定性，消化液的 碱度保持在2 000mgL以上(以CaCO3计

18、)。 (2)温度 试验表明，污泥的厌氧消化受温度的影响很大，一 般有二个最优温度区段：在3335叫中温消化，在 5055叫高温消化。 (3)负荷率 负荷率的表达方式有两种：污泥投配率；有机物负荷率。 投配率投配率是指日进入的污泥量与池子容积之比，在一 定程度上反映了污泥在消化池中的停留时间。投配率的 倒数就是生污泥在消化池中的平均停留时间。 有机物负荷率有机物负荷率是指每日进入的干泥量与池子容积之 比，单位：kg干泥m3d。它可以较好地反映有机物 量与微生物量之间的相对关系。同时要注意，容积负荷 较低时，微生物的反应速率与底物(有机物)的浓度有关。 在一定范围内，有机负荷率大，消化速率也高。

19、(4)消化池的搅拌 搅拌混和让反应器中的微生物和营养物质(有机物) ， 充分接触，将使得整个反应器中的物质传递、转化过程 加快。通过搅拌，可使有机物充分分解，增加了产气量。 此外，搅拌还可打碎消化池面上的浮渣。 根据甲烷菌的生长特点，搅拌亦不需要连续运行， 过多的搅拌或连续搅拌对甲烷菌的生长也并不有利。目 前一般在污泥消化池的实际运行中，采用每隔2h搅拌一 次，约搅拌25min左右，每天搅拌12次，共搅拌5 h左右。 (5)有毒有害物质 抑制厌氧微生物的有毒物质主要有： 重金属（铅、镉、镍、铜、锌、铬等） 铅的抑制浓度为：830mg/L 有机毒物（氯仿、酚、甲苯、农药等） 无机盐（硫酸根） 厌

20、氧消化池构造 厌氧消化池构造 厌氧消化系统的主要设备是消化池及其附属设备。消化池 一般是一个锥底或平底的圆池，四周为垂直墙体。大型消化池 由现浇钢筋混凝土制成，体积较小的消化池一般用预制构件或 钢板制成。整个池子由集气罩、池盖、池体与下锥体四部分组 成，见图20-11。圆形消化池的直径一般在6-30m，柱体的高约 为直径的一半，而总高接近直径。 3.1.2 污泥的好氧消化 好氧消化，即在不投加底物的条件下，对污泥进行较 长时间的曝气，使污泥中微生物处于内源呼吸阶段进 行自身氧化。因此微生物机体的可生物降解部分被氧 化去除，消化程度高，剩余消化污泥量少。 在好氧消化中，氨氮被氧化为NO3-，pH

21、值将降低，故 需要有足够的碱度来调节，以便使好氧消化池内的pH 值维持在7左右。池内溶解氧不得低于2mg/L，并应使 污泥保持悬浮状态，因此要有搅拌，污泥的含水率在 95%左右。 好氧消化池的构造 好 氧 消 化 池 工 艺 图 上 清 液 消 化 污 泥 管 回 流 生 污 泥 压 缩 空 气 好氧消化池工艺图 污泥好氧消化主要有如下优缺点： 优点：1.污泥中可生物降解有机物的降解程度高；2.上 清液BOD5浓度低；3.消化污泥量少，无臭、稳定、易脱 水，处置方便；4.消化污泥的肥分高，易被植物吸收； 5.好氧消化池运行管理方便简单，构筑物基建费用低。 缺点：1.运行能耗多，运行费用高；2.

22、不能回收沼气； 3.因好氧消化不加热，所以污泥有机物分解程度随温度 波动大；4.消化后的污泥进行重力浓缩时，上清液SS浓 度高。 3.2 污泥处置技术污泥处置技术 综合考虑污泥泥质特征、地理位置、环境条件和 经济社会发展水平等因素，因地制宜地确定污泥 处置方式。 污泥处置：指处理后污泥的消纳过程。 处置方式：土地利用；建筑材料综合利用；填埋 污泥 土壤表面或土壤中 改善土壤条件或提高土壤肥力 覆盖、喷洒、 注射、合并等方式 3.2.1 污泥的土地利用 污泥土地利用应符合国家及地方的标准和规定，污 泥土地利用主要包括土地改良、园林绿化、农用等。 投资少、能耗低 供给植物养分 提高土壤有机质含量

23、改善土壤物理、化学及生物学性质 过高的盐分，破坏养分之间平衡， 抑制植 物对养分的吸收 病原微生物和寄生虫卵的危害 氮磷等养分造成的污染 有机污染物的危害 重金属的毒害作用 优点 缺点 园林绿化利用 污泥用于园林绿化时，泥质应满足城镇污 水处理厂污泥处置-园林绿化用泥质 (CJ248-2007)的规定和有关标准要求 污泥必须首先进行稳定化和无害化处理，并 根据不同地域的土质和植物习性等，确定合 理的施用范围、施用量、施用方法和施用时 间 理化指标 序号控制项目限 值 1PH6.58.5 在酸性土壤（PH6.5）上 5.57.8 在中碱性土壤（PH6.5）上 2含水率/%40 养分指标 序号控制

24、项目限 值 1总养分总氮（以N计）+总磷（以P2O2计）+总钾（以 K2O计）/% 3 2有机质含量/%25 卫生学指标 序号控制项目限 值 1粪大肠菌群菌值0.01 2蠕虫卵死亡率95% 城镇污水处理厂污泥处置-园林绿化用泥质 (CJ248-2007) 污染物浓度限值 序 号 控制项目 限值 在酸性土壤 （PH6.5）上 在中碱性土壤 （PH6.5）上 1总镉/（mg/kg干污泥）520 2总汞/（mg/kg干污泥）515 3总铅/（mg/kg干污泥）3001000 4总铬/（mg/kg干污泥）6001000 5总砷/（mg/kg干污泥）7575 6总镍/（mg/kg干污泥）100200 7

25、总锌/（mg/kg干污泥）20004000 8总铜/（mg/kg干污泥）8001500 9硼/（mg/kg干污泥）1150150 10矿物油/（mg/kg干污泥）30003000 11苯并（a）芘/（mg/kg干污泥）33 12多氯代二苯并二噁英/多氯代二苯并呋喃（PCDD/PCDF单 位；ng；毒性单位mg/kg干污泥） 100100 13可吸附有机卤化物（AOX）（以CL计）/（mg/kg干污泥）500500 14多氯联苯（PCBS）/（mg/kg干污泥）0.20.2 污泥园林绿化利用时，宜根据污泥使用地点的面积、土 壤污染物本底值和植物的需氮量，合理确定污泥使用量 污泥园林绿化利用时，应

26、控制污泥中的盐分，避免对园 林植物造成损害。污泥施用到绿地后，EC值宜小于 1.5mS/cm 污泥使用后，有关部门应进行跟踪监测。为了防止对地 下水的污染，在地下水水位较高的地点不应使用污泥园 林绿化，在饮用水水源保护地带严禁使用污泥园林绿化。 土地改良利用 污泥用于盐碱地、沙化地和废弃矿场等土地 改良时，泥质应符合城镇污水处理厂污泥 处置-土地改良泥质（CJ/T 291-2008）的规 定 应根据当地实际，进行环境影响评价，经有 关主管部门批准后实施 城镇污水处理厂污泥处置-土地改良泥质（CJ/T 291-2008） 理化指标 序号控制项目限值 1pH值6.510 2含水率65% 3臭度2级

27、（6级臭度） 卫生防疫安全指标 序号控制项目限值 1类大肠菌群值 0.01 2细菌总数 108MPN/kg干污泥 3蛔虫卵死亡率（%） 95% 营养指标 序号控制项目限值 1总养分总氮(以N计)+总磷(P2O5计)+总钾(K2O计)/% 1 2有机物含量/% 10 污染物浓度限值 序 号 控制 项目 限值（mg/kg干污泥） 酸性土壤(pH 6.5)碱性土壤（pH 6.5） 1镉及其化合物（以总镉计）520 2汞及其化合物（以总汞计）515 3铅及其化合物（以总铅计）3001000 4铬及其化合物（以总铬计）6001000 5砷及其化合物（以总砷计）7575 6硼及其化合物（以总硼计）1001

28、50 7铜及其化合物（以总铜计）8001500 8锌及其化合物（以总锌计）20004000 9镍及其化合物（以总镍计）100200 10矿物油30003000 11苯并（a）芘33 12二恶英类100100 13可吸附有机卤化物（AOX）（以Cl-计）500500 14多氯联苯0.20.2 15挥发酚4040 16总氰化物1010 城镇污水处理厂污泥用于土地改良时必须经过稳定 化处理 在饮水水源保护区和地下水位较高处不宜将污泥用 于土地改良 在污泥用于土地改良后，其施用地的土壤和地下水 相关指标应符合 GB15618 和 GB/T14848 中的相关 规定 污泥施用频率:每年每万平方米土地施用

29、于污泥量 不大于30000kg 污泥的农田利用 污泥农用时，必须进行稳定化和无害化处理， 并达到农用污泥中污染物控制标准 （GB4284-84）等国家和地方现行的有关农 用标准和规定 。 城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质 （CJ/T 309-2009） 污泥农用应严格控制施用量和施用期限 农用污泥中污染物控制标准值 mg/kg干污泥 项目 最高容许含量 在酸性土壤上 （PH6.5） 在中碱性土壤上 （PH6.5） 镉及其化合物（以Cd计） 汞及其化合物（以Hg计） 铅及其化合物（以Pb计） 铬及其化合物（以Cr计） 砷及其化合物（以As计） 硼及其化合物（以水溶性B计） 矿物油 苯并（a）芘

30、铜及其化合物（以Cu计） 锌及其化合物（以Zn计） 镍及其化合物（以Ni计） 5 5 300 600 75 150 3000 3 250 500 100 20 15 1000 1000 75 150 3000 3 500 1000 200 农用污泥中污染物控制标准（GB4284-84 一般每年每亩用量不超过2000kg（以干污泥计）。 污泥中任何一项无机化合物含量接近本标准时， 连续在同一块土壤上施用，不得超过20年。 为了防止对地下水的污染，在沙质土壤和地下水 位较高的农田上不宜施用污泥；在饮水水源保护 地带不得施用污泥。 生污泥须经高温堆腐或消化处理后才能施用于农 田。污泥可在农田、园林和

31、花卉地上施用，在蔬 菜地和当年放牧的草地上不宜施用。 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 对于同时含有多种有害物质而含量都接近本标准 值的污泥，施用时应酌情减少用量 发现因施污泥而影响农作物的生长、发育或农产 品超过卫生标准时，应该停止施用污泥和立即向 有关部门报告，并采取积极措施加以解决。例如 施石灰、过磷酸钙、有机肥等物质控制农作物对 有害物质的吸收等 3.2.2 污泥的建筑材料综合利用 有条件的地区，应积极推广污泥建筑材料综 合利用 污泥建筑材料综合利用：指污泥的无机化处 理，用于制作水泥添加料、制砖、制玻璃、 制轻质骨

32、料和路基材料等 污泥建筑材料利用应符合国家和地方的相关 标准和规范要求，并严格防范在生产和使用 中造成二次污染 3.2.3 污泥的填埋 不具备土地利用和建筑材料综合利用条件的污泥， 可采用填埋处置。 国家将逐步限制未经无机化处理的污泥在垃圾填 埋场填埋。 污泥填埋应满足城镇污水处理厂污泥处置-混合 填埋泥质（CJ/T 249-2007）的规定；填埋前的 污泥需进行稳定化处理；横向剪切强度应大于 25kN/m2 。 填埋场应有沼气利用系统，渗滤液能达标排放。 严禁将未做稳定化处理的湿污泥随意简单填埋。 基本指标 序号控制项目 限值 1污泥含水率60 2pH510 3混合比例8 注：表中pH指标不

33、限定采用亲水性材料(如石灰等)与污泥混 合以降低其含水率措施 城镇污水处理厂污泥处置-混合填埋泥质 （CJ/T 249-2007） 污染物浓度限值 序号控制项目限值 1总镉（mg/Kg干污泥）20 2总汞（mg/Kg干污泥）25 3总铅（mg/Kg干污泥）1000 4总铬（mg/Kg干污泥） 1000 5总砷 （mg/Kg干污泥） 75 6总镍（mg/Kg干污泥） 200 7总锌（mg/Kg干污泥） 4000 8总铜（mg/Kg干污泥） 1500 9矿物油（mg/Kg干污泥） 3000 10挥发酚（mg/Kg干污泥） 40 11总氰化物（mg/Kg干污泥） 10 用作垃圾填埋场覆盖土的污泥基本

34、指标 序号控制项目限值 1含水率45 2臭气浓度2 级（六级臭度） 3施用后苍蝇密度5 只/笼日 4横向剪切强度25 kN/m2 用作垃圾填埋场终场覆盖土的污泥卫生学指标 序号控制项目限值 1粪大肠菌群菌值0.01 2蠕虫卵死亡率(%)95 u污泥太阳能干化技术（德国WATERLINK德国斯图加特污水厂） u红线虫消化污泥技术（浙江菲达宏宇环境发展有限公司） u污泥蚯蚓堆肥技术（常熟理文造纸厂处理污泥） u污泥与垃圾混合堆肥技术（甘肃省某市污水处理厂） u污泥与粉煤灰混合堆肥技术（唐山西郊污水处理厂） u污泥热化学液化制油技术（澳大利亚污泥直接热化学液化法制 油厂） u超声波处理污泥技术（德国

35、巴姆堡市污水厂） u臭氧氧化污泥减量化技术（日本Shima污水处理厂） u污泥碳化技术 3.2.4 污泥处理处置新技术 污泥太阳能干化技术 （德国WATERLINK德国斯图加特污水厂） 工作原理： u阳光辐射干化 u通风加速干化 u发酵升温加速干化 u出泥含固率：根据要求的不同，平均 60-90% u干化前污泥床高度：10-30mm u干化后污泥床高度：5-15mm u有机物去除率：50-70% u电耗：太阳能干化每蒸发一吨水需要约20-30度，传统干化 则需要70-200度 污泥太阳能干化示意图及实例图 利用红线虫消解污泥技术 （浙江菲达宏宇环境发展有限公司） 原理： 在城镇生活污水处理池中

36、引入红线虫，与微生物协同 作用，转换消化污泥，使污泥减量 技术特点及优势： u成本低，除接种费用外，不增加运行成本 u效果好，污泥减量化可达50%以上，大幅度减少污泥 最终处置费用 u适用范围广，适用于绝大部分城市生活污水处理厂， 及部分城市综合污水处理厂 污泥蚯蚓堆肥技术 （常熟理文造纸厂处理污泥） 技术特点： l蚯蚓以污泥为食物 l排出的蚓粪是高效有机肥 l增殖的蚯蚓具有重要的饲料和药用价值 技术优势： l造价比常规的污泥处理低 l运行费用低 l产出的蚯蚓和蚓粪有很高的利用价值 l能耗、物耗低，清洁型环保 蚯蚓污泥稳定床示意图 污泥与垃圾混合堆肥技术 （甘肃省某市污水处理厂） 污泥与垃圾混

37、合堆肥工艺图 污泥与粉煤灰混合堆肥技术 （唐山西郊污水处理厂） 技术原理： 污泥和粉煤灰中都含有农作物所必需的营养物，另外， 粉煤灰含有丰富的CaO、MgO，能钝化污泥中的重金属， 堆肥产物更安全。 污泥与粉煤灰混合制肥的工艺流程 污泥热化学液化制油技术 （澳大利亚污泥直接热化学液化法制油厂） 技术原理： 污泥中的有机物在一定温度压力下进行裂解反应。 期间发生低分子化的分解反应和分解物高分子化的聚合 反应，大部分有机物转化为低分子油状物，用萃取剂进 行分离收集。 污泥热化学液化制油基本流程图 超声波处理污泥技术 （德国巴姆堡市污水厂） 技术原理： 超声波使污泥不断被压缩和膨胀，产生超高温、高

38、压，破坏污泥絮体结构和微生物细胞壁，使细胞质和酶 从细胞中溶出，从而利于污水厂运行及污泥处置。 超声波对污泥的作用实际效果图 臭氧氧化污泥减量化技术 （日本SHIMA污水处理厂） 技术原理： 臭氧使部分污泥溶解， 溶解后的泥水混合液回流到曝气池等生物氧化 系统被生物二次利用， 整个污水处理系统向外排放的生物固体量达到 最少，甚至不排放，从源头上控制污泥量 污泥低温碳化技术 技术原理： 低温碳化处理污泥是将污泥在250的条件下缓 慢脱水干燥炭化的过程，使污泥中炭水化合物(甲烷 气体的原生物)反应结晶成固体燃料，并固化在物料 中提高污泥的发热量。 污泥经过低温碳化处理后细胞外聚合物和细胞 壁被彻底

39、破坏。所以经碳化处理后的污泥能够采用 传统的脱水方法将污泥含水率控制在50以内 污泥经碳化处理前后细胞破坏情况电镜图 大连东泰夏家河污泥处理厂 武汉三金潭污水处理厂污泥消化技术 青岛市麦岛污水处理厂污泥处理处置工程 秦皇岛市绿港污泥处理厂 唐山西郊污水处理二厂污泥堆肥工程 北京水泥厂有限责任公司处置污水厂污泥工程 上海石洞口污水处理厂污泥干化焚烧处理工程 浙江萧山污泥干化焚烧工程 北京市方庄污水处理厂污泥干化工程 厦门市城市污泥深度脱水处理和资源化处置利用 四、污泥处理与处置工程实例分析四、污泥处理与处置工程实例分析 4.1 大连东泰夏家河污泥处理厂大连东泰夏家河污泥处理厂 厌氧消化池 建设地

40、点辽宁-大连建设性质新建规模600吨/日 建成时间2009年3月工程投资14913万元 运行成本 130-150 元/ 吨 项目模式BOT消化温度37 产生沼气量 30000-32000 立方米 处理处置前 含水率 80% 处理处置后 含水率 65-70 % 污泥处理处置 厌氧消化,污 泥稳定,土地 利用 4.2 武汉三金潭污水处理厂污泥消化技术武汉三金潭污水处理厂污泥消化技术 卵形消化池 建设地点武汉建设性质新建规模400000吨/日 建成时间2011年3月工程投资5亿占地面积23.8公顷 消化污泥量55269kg/d消化时间20d项目模式 政府投资、 国有运营 消化温度35 消化池容积13800m3 污泥稳定 化率 100 消化池尺寸 最大内径26m 总高48.20m 沼气产量0.75m3/kg 污泥处理 处置 浓缩,脱水, 厌氧消化 4.3 青岛市麦岛污水处理厂污泥处理处置工程青岛市麦岛污水处理厂污泥处理处置工程 污泥消化池 建设地点山东-青岛建设性质新建