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1、上海市污水处理厂污泥处理、处置上海市污水处理厂污泥处理、处置实施方案介绍实施方案介绍上海市水务局唐建国二零零八年九月各位领导、各位同行上午好各位领导、各位同行上午好介绍的主要内容一、实施污泥处理工程的必要性一、实施污泥处理工程的必要性二、正确表述污水处理厂污泥量二、正确表述污水处理厂污泥量三、污泥处理必须满足处置的要求三、污泥处理必须满足处置的要求四、不同处置方式对处理的要求四、不同处置方式对处理的要求五、上海市污水处理厂污泥处理方式五、上海市污水处理厂污泥处理方式六、几点感想六、几点感想一、实施污泥处理工程的必要性是是污污水水处处理理厂厂必必要要的的设设施施。一一家家城城镇镇污污水水处处理理
2、厂厂，污污泥泥处处理理、处处置置不不当当不不仅仅不不能能充充分分发发挥挥消消除除污污染染、保保护护环环境境的的作作用用，也也大大大大弱弱化化了了污水处理厂的净化功能。污水处理厂的净化功能。是是为为了了满满足足处处置置的的要要求求：因因污污泥泥处处理理不不到到位位，达达不不到到填填埋埋处处置置的的要要求求、污污泥泥外外运运不不出出去去、填填埋埋场场不不欢欢迎迎、专专用用填填埋埋场场不不能能够够填填，污污泥泥资资源源化化利利用用受受阻阻已已是是各各污污水水处处理理厂厂普普遍遍遇遇到到的的问问题题。现现行行污污泥泥处处理理达达不不到到处处置置（填填埋埋）的的要要求求，而而且且也也直直接接影影响响了了
3、污污水水处处理理厂厂的的正正常常运行。这一成为本市，乃至全国的普遍情况。运行。这一成为本市，乃至全国的普遍情况。是COD减排的需要。污泥处理是污水处理的关键设施，关键设施不配套，不运行均不能够满足减排的要求。是满足污泥量不断增长的需要。本市作为特大型城市，随着污水处理厂不断增加，污水量不断增长，污水处理率不断提高，本市污水处理厂污泥产量将不断增加。 本市污水处理厂污泥实现有效处理到了不得不亟待解决的时期。本市污水处理厂污泥实现有效处理到了不得不亟待解决的时期。 二、正确表述污水处理厂污泥量二、正确表述污水处理厂污泥量污泥量的表述有两种： 一是主要用于设计计算的污泥量表述，即污泥干物质量，它是指
4、污水经处理后产生的污泥中固体物质的含量，一般用重量单位表示，如用kg、kg/d等衡量，其在理论计算中有特别的意义； 二是表征污泥体积量的污泥量表述，即在某一含水率情况下的污泥量，一般用m3、m3/d衡量。在实际工作管理中，常面对的是污泥干物质和水的混合体，故污泥采用体积量衡量则更加方便。使用污泥体积量表述污泥量，要有污泥的含水率作为前提。 上海市目前处理1万m3的污水（视进水污染物浓度的高低）按照经验值估算：按照含水率80计算，约产生58m3的污泥。折算成干物质量；按照干物质估算：约产生10001600kg干物质；2007年：本市48座城镇污水处理厂，每日约处理污水量457万立方米，每天约产生
5、含水率80的污泥约3100立方米。2010年：本市污水处理率达到80，污水处理量估计为540万立方米，每天产生含水率80的污泥约3800立方米。2007年 全市48座 556.55万m3/d中心城大型4座 380万m3/d小型12座 53.2万m3/d郊区杭州湾区域7座 29.75万m3/d嘉定及黄浦江上游区域22座 88.4万m3/d长江三岛3座 5.2万m3/d中心城16座433.2万m3/d嘉定及黄浦江上游4区22座88.4万m3/d杭州湾区域2区7座29.75万m3/d上海市污水处理设施现状概况 长江三岛3座 5.2万m3/d三、污泥处理必须满足处置的要求三、污泥处理必须满足处置的要求
6、污泥处理是世界难题吗不是，是因为污泥没有处理到处置的要求！导致没有出路！故污泥要按照处置要求来处理，不是为处理而处理。污泥处理和处置是污泥进入环境之前和进入环境之后的两个不同阶段。只有满足了处置要求，污泥出路就通畅了，污泥还是世界难题吗？污泥稳定化、减量化、无害化、资源化的提法对吗不对，稳定化、减量化是正确的。无害化要求太高！资源化仅是处置方式之一，满足这一处置要求，仅稳定和减量是不够的。污泥处理和处置是解决污泥问题的密不可分的两个环节，污泥如何处理、达到何种处理程度取决于污泥处置（污泥最终出路）的方式，即处置决定处理。污污泥泥处处置置是是指指污污泥泥以以某某种种形形态态在在环环境境中中消消纳
7、纳的的方方式式，常见的处置方式有：在填埋场填埋、（如制成有机肥）在土地中加以利用、制成建材后利用等。污污泥泥处处理理则则是是指指为为了了满满足足污污泥泥进进入入环环境境消消纳纳要要求求，而而要要采采取取的的必必要要措措施施，以以使使其其在在处处置置中中不不会会对对环环境境产生有害的影响。产生有害的影响。处理得当的污泥，在环境中处置时才会最大程度上避免有害影响的产生。污泥处理主要包括污泥浓缩、污泥机械脱水、污泥稳定、污泥干化、污泥焚烧等等。土地资源紧缺的国家日本国外污泥处理处置发展方向国外污泥处理处置发展方向东京市主要通过焚烧来降低污泥容积，1999年约91%的污泥通过焚烧方式减量，用于填埋、作
8、路基或建设材料。 土地资源丰富的国家美国土地资源尚可的国家欧盟污泥处理方式首先一定要按照污泥处置的方式和要求来确定。就像污水处理采用何种工艺、达到何种出水标准，需要根据出水的受纳水体功能来决定一样。所以，污泥如何处理，首先要明确污泥如何处置，也就是说，应该先要明确污泥到哪去、做什么。其次，在实际中究竟如何选择污泥的处置方式，还需要根据污泥的性质、成分、污泥处理的技术水平、当地条件来决定。目前上海市污水处理厂污泥处置方式绝大多数为填埋。也就是说最终出路是进入垃圾填埋场，甚至个别地方还存在进入水塘堆放。经经过过对对本本市市污污泥泥最最终终处处置置方方式式的的筛筛选选：今今后后一一段段时时间间内内本
9、本市市污污泥泥今今后后主主要要的的处处置置方方式式是是：将将污污泥泥制制作作成成建建材材加加以以利利用用；进进入入垃垃圾圾场场进进行行卫卫生生填填埋埋、或或者者作作为为垃垃圾圾场场的的覆覆盖盖土土；作作为为有有机机土土、或或者者进进一一步步加加工工成成为为有有机复合肥进行土地利用。机复合肥进行土地利用。四、不同处置方式对处理的要求四、不同处置方式对处理的要求1、填埋处置的要求、填埋处置的要求一是要求填埋污泥力学（承载能力）的参数指标，横向剪切强度25 kPa，单轴抗压强度50 kPa；保证填埋场机械能够正常工作。二是要求干物质中的有机物含量达到一定的要求；减容、减量和减少温室气体（甲烷、二氧化
10、碳的释放）。三是在填埋场要能够“透气、走水”：在填埋场填埋的垃圾、污泥必须将分解出的气体（甲烷、二氧化碳）等及时予以收集、处理和排放；否则会导致爆炸。将分离出的渗滤液及时导出；否则就是“沼泽区”。故要求污泥含水率尽可能低，且颗粒性、透气性好。德国对填埋污泥的性能要求一览表德国对填埋污泥的性能要求一览表参数名称规定值参数名称规定值类填埋场类填埋场类填埋场类填埋场横向剪切强度25 kPa25 kPa单轴抗压强度50 kPa50 kPa灼烧减量35水溶解物质36TOC20 mg/l100 mg/l酚0.2 mg/l50 mg/l砷0.2 mg/l0.5 mg/l铅0.2 mg/l1 mg/l镉0.0
11、5 mg/l0.1 mg/l六价铬0.05 mg/l0.1 mg/l汞0.005mg/l0.02 mg/l铵氮4 mg/l200 mg/l污污水水处处理理厂厂污污泥泥达达不不到到承承载载力力要要求求，则则不不能能够够填填埋埋；而而未未加加稳稳定定化化处处理理就就进进行行填填埋埋处处置置是是对对大大气气环环境境的的不不负责。负责。包括德国在内的欧盟对污泥中有机物的要求，实际上是规定填埋处置必须和焚烧处理相结合，只有焚烧后的灰才可以填埋（处置决定了处理） 。要使污水处理厂脱水污泥满足填埋场对污泥前述的力学指标要求（横向剪切强度25 kPa，单轴压强50 kPa），关键在于污泥脱水前的调理方式和脱水
12、机的选择。上海各污水处理厂的实际经验也证明，目前脱水后的污泥均因力学指标达不到要求，而不受填埋场的欢迎。总总而而言言之之，要要使使污污泥泥能能够够在在填填埋埋场场填填埋埋，必必须须保保证证处处理后的污泥的力学指标满足相关要求。理后的污泥的力学指标满足相关要求。如何满足填埋的要求（有三个方法）方法一：更换脱水机械，本市绝大部分污水处理厂脱水机为离心机和带式压滤机。脱水后的含水率多在80左右；且采用高分子药剂（聚丙烯酰胺）调理，无法满足填埋的要求。污泥象“凉粉”。 更换为板框式压滤机，可以采用石灰调理。石灰在污泥中起到了“骨架”作用。可以满足填埋的承载力的要求。 但是：无法满足污泥有机物减量和稳定
13、的要求。 如嘉兴市污水处理厂污泥脱水。污泥浓缩和脱水的界限污泥浓缩和脱水的界限污泥污泥类型类型可浓缩性可浓缩性（无污泥（无污泥调理）调理）采用不同脱水方式的脱水能力采用不同脱水方式的脱水能力带式压滤机带式压滤机1）和和离心脱水机离心脱水机2）（采用高分子药（采用高分子药剂调理）剂调理）板框压滤机板框压滤机（采用金属盐或高分子药剂调理）（采用金属盐或高分子药剂调理）不投加石灰不投加石灰投加石灰投加石灰含固含固率率%含水含水率率%含固率含固率%含水率含水率%含固率含固率% 含水率含水率% 含固率含固率% 含水率含水率%具有良好的具有良好的可浓缩可浓缩/脱脱水性水性793307038624555具有
14、一般的具有一般的可浓缩可浓缩/脱脱水性水性4 796 9318 3082 7028 3872 6235 4565 55具有较差的具有较差的可浓缩可浓缩/脱脱水性水性4962278287230 35 3)70 65 3)1）进泥含固率）进泥含固率3%和和9%；2）采用高效离心脱水机；）采用高效离心脱水机；3）只有通过提高投加石灰）只有通过提高投加石灰的投加量的投加量采用各种采用各种污泥泥调理工理工艺时机械脱水可达到的效果机械脱水可达到的效果序序号号脱水机械类型脱水机械类型调理方式调理方式带式压滤机或者离心脱带式压滤机或者离心脱水机水机板框压滤机板框压滤机含固率含固率%能否满足垃能否满足垃圾填埋场
15、的圾填埋场的承载能力要承载能力要求求含固含固率率%能否满足垃圾能否满足垃圾填埋场的承载填埋场的承载能力要求能力要求1采用有机高分子采用有机高分子药剂药剂22 30一般不能一般不能35 45一般可以一般可以2采用无机金属盐采用无机金属盐药剂药剂一般不一般不采用采用30 40经常可以经常可以3采用无机金属盐采用无机金属盐药剂和石灰药剂和石灰一般不一般不采用采用35 45经常可以经常可以4高温热工调理高温热工调理40 50一般不能一般不能50一般不能一般不能方法二：将污泥变成灰 也就是采用焚烧的处理方法，将污泥变成为灰分。这样就彻底满足了填埋的要求。 该方法投资大、运行成本高、管理复杂。且要求有一定
16、的污泥量。 焚烧后的污泥灰也可以作为沟槽回填的材料和水泥骨料。方法三：将污泥变成“土”采用“固态好氧发酵”技术，使污泥有机物分解后，且水分进一步减少后（可降至40左右），使之成为有机土。使之能够填埋。采用固态好氧发酵不仅解决了污泥的稳定、消毒和力学指标问题，而且发酵后的污泥，也为加工成为土地利用产品创造了条件。该处理方法投资省、成本低、操作管理简单、运行安全可靠。2、如何使污泥满足土地利用的要求、如何使污泥满足土地利用的要求污泥的土地利用主要包括：污泥农用及森林、园艺、废弃矿场土地改良等。施用于土地能够改良土壤结构、增加土壤肥力、促进作物的生长，所以污泥的土地利用是一种积极的污泥处置方式。经处
17、理后的污泥如果要用于土地，必须满足两个条件，也即要跨过两道门槛。 一一是是必必须须满满足足城城镇镇污污水水处处理理厂厂污污染染物物排排放放标标准准中的污泥农用标准；中的污泥农用标准； 二二是是必必须须将将处处理理后后的的污污泥泥再再加加工工成成为为符符合合相相关关土土地地利利用用的的产产品品，满满足足产产品品标标准准，如如“园园林林绿绿化化用用泥泥质质”，或者相应的有机肥标准。，或者相应的有机肥标准。对于前者，关键是是对污水处理厂进水进行严格的管理。后者则关键在于对稳定化和减量化污泥的再加工，再加工的目的除使污泥能够满足污泥土地利用产品的相关标准。图例：达标不达标污水厂污泥成分中心城区部分污水
18、厂污泥成分多环芳烃国内无标准参照丹麦标准3mg/kg郊区部分污水厂污泥成分7.3111图例：达标不达标1）如何合理选择污泥稳定化的方法）如何合理选择污泥稳定化的方法污污泥泥稳稳定定化化处处理理的的目目的的就就是是：通通过过处处理理，避避免免发发生生不不希希望望的的生生物物反反应应或或者者使使生生物物反反应应朝朝着着希希望望的的方方向向进进行行；改改善善污污泥泥的的脱脱水水性性质质、减减少少污污泥泥量量；为为能能够够用用于于农农业业、林林业和城市绿化或者在垃圾填埋场最终处置创造条件业和城市绿化或者在垃圾填埋场最终处置创造条件。采采用用污污泥泥固固态态好好氧氧发发酵酵（好好氧氧堆堆肥肥），对对于于
19、解解决决中中小小污污水水处处理理厂厂污污泥泥稳稳定定问问题题不不失失是是一一种种良良策策。其其处处理理后后的的污污泥泥若若满满足足土土地地利利用用要要求求，则则可可再再加加工工后后用用于于土土地地，若若不不能能够够用用于于土土地地（或或者者在在非非利利用用季季节节）则则可可送送至至填填埋埋场场填填埋，甚至可以作为填埋场的覆盖土埋，甚至可以作为填埋场的覆盖土。由于固态好氧发酵后的污泥也仅完成了污泥稳定的要求，其还达不到污泥施用土地的产品要求，故这种稳定化方式称为“固态好氧发酵”比称“好氧堆肥”更加合理，以避免产生按此种方式稳定后既成肥料的误解。2）污泥的）污泥的“软化软化”（水溶性）问题（水溶性
20、）问题污泥脱水前需要进行调理，采用聚丙烯酰铵等高分子有机药剂是目前常用的化学调理方法。但是，其调理的结果是改善污泥的机械脱水性能，但也导致脱水后胶状的污泥颗粒被药剂包复不易溶解，犹如污泥外面有一层壳。如果这种污泥颗粒到了土壤中就难于分解，造成的土壤板结和砂砾化。德国试验证明，聚丙烯酰铵在土壤中7年才能够降解50。所以污泥在土地利用时，还须解决污泥的“软化”问题，可以比喻为：“砸了核桃壳，才可吃到仁”。污泥“软化”的措施有： 在发酵中，在外加微生物的作用下，进行“破壳”； 利用无机的，或者植物性药剂替代聚丙烯酰胺助凝剂，以提高溶解性； 采用固态好氧发酵技术降低间隙水和细管结合水，提高污泥的蓬松性
21、； 利用膨化技术破坏聚丙烯酰胺的包复结构，提高溶解度。3）重金属障碍问题）重金属障碍问题污泥的重金属问题是资源化利用的主要障碍之一，也是令许多业内人士担心和头疼的问题。城市污水处理厂污泥中重金属的种类和含量变化很大，无一定规律，主要取决于工业废水排入的情况。由于重金属在土壤中是不可降解的，所以污泥作为肥料施用时，污泥中所含重金属大部分积存于耕作层中，重金属水溶性部分将随水进入植物的器官和细胞，并危害植物。重金属毒性作用的轻重程度与重金属的种类和浓度、土壤性质、pH值、污泥及土壤的有机物质、铁、锰的含量及植物种类有关，各种重金属的毒性作用也是相当复杂的。 4）污泥霉变问题）污泥霉变问题就像蒸熟的
22、馒头在室温下会发霉一样，污泥也会发霉。即便是稳定化后的污泥，由于其含有高养分而会成为微生物的衍生聚集地。污泥或污泥产品的水分达到微生物繁衍的条件时就会产生霉变 ，如长“绿毛”。而且大量病原菌也会被结合在污泥颗粒物上，并会浓缩。这种污泥进入土壤，就会影响土壤有益微生物群落平衡，破坏土壤结构，造成土壤生物污染。污泥防霉技术的关键就是控制污泥的含水率固态好氧发酵后的污泥，要求含水率为小于40。3、建材利用的要求建材利用最根本的要求就是污泥必须无机化。满足无机化要求的措施就是焚烧。这一最终出路对于上海是最能够得以保障的，故上海石洞口、竹园、白龙港三大污水系统污泥处理方式规划均是焚烧。五、上海市污水处理
23、厂污泥处理方式五、上海市污水处理厂污泥处理方式今今后后一一段段时时间间内内，上上海海市市市市污污泥泥主主要要的的处处置置方方式式是：是：1、建材利用、建材利用水泥熟料、沟槽回填材料水泥熟料、沟槽回填材料2、进进入入垃垃圾圾场场进进行行卫卫生生填填埋埋、作作为为垃垃圾圾场场的的覆覆盖盖土；土；3、作作为为有有机机土土、或或者者进进一一步步加加工工成成为为有有机机复复合合肥肥进进行行土土地地利利用用，用用于于园园林林绿绿地地、滩滩涂涂改改造造、秸秸秆秆植物土地利用等。植物土地利用等。按照上述处置方式的要求：按照上述处置方式的要求：市市中中心心城城区区已已确确定定了了焚焚烧烧的的处处理理方方式式将将污污泥泥变成灰。变成灰。区区县县污污水水处处理理厂厂污污泥泥以以土土地地利利用用和和填填埋埋两两种种处处置置方式为主方式为主处理采用固态污泥好氧发酵技术。处理采用固态污泥好氧发酵技术。请批评指正！请批评指正！谢谢！谢谢！
