城市污泥稳定化技术研究

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1、森林资源与环境学院强化班课题研究结题论文城市污泥稳定化技术研究申请人环境科学项目组成员园艺指导老师摘要:目前我国城市污水污泥大都以填埋、焚烧为主，处理利用率不足10%,城市污泥处置的基木方法有焚烧、填埋、堆肥和投海等，污泥通过堆肥进行林用或者农用，结合我国打前的情况是一种比较合理的处理方法。污泥的堆肥实质是利用污泥中的好氧微生物（如杆菌、放线菌等）进行好氧发酵的过程，将污泥与调节剂（如秸柑、锯末、树叶、垃圾等）、膨胀剂（如木屑、花生壳、玉米芯等）在一定的条件下（如pH、C/N、通气、水分、温度），借助混合微生物群体对有机物进行氧化分解，使高分子长链有机物降解为

2、二氧化碳、水、氨气和无机盐的过程。堆肥化过程冇好氧堆肥和厌氧堆肥两种，目前污泥堆肥化基本上用的是好氧堆肥。关键词:污泥堆肥污泥稳定化技术腐熟度表现性状含水率挥发性固体pH温度营养元素■1・前言：>1.1城市污泥的组成及性质城市污泥是指污水处理长所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含冇大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金屈以及致病菌和病原菌等，且常常伴有恶臭气体。由于城市污泥的处置成本较高，加Z过去对城市污泥的出路问题又没冇予以足够的重视，至今仍缺乏经济可行的处置技术，使我国城市污泥处置问题成为制约污水处理行业迅速发展的“瓶颈”（2）。口前我国城市污水污泥大都

3、以填埋、焚烧为主，处理利用率不足10%,距发达国家如美国、欧洲等国家的处理利用率60・70%相茅甚远⑶。城市污泥冇机质物质、脂肪含量低、碳水化合物（淀粉、糖类、纤维）、挥发性固体含量高，有机物含量稍低于50%,部分城市可到达70%,污泥的含氮量一般在30%左右，污泥C/N维持在（10-20）：1的范围。pH值在6.5-7.0之间，总碱度在16-26mg/L（以碳酸钙计）之间。重金属离子含量较高：我国城市污水中工业废水比重较大，含有不巾、镉、铜、汞、铅、锌等重金屈成分。所以城市污水处理的污泥屮重金屈含量较高，某些重金屈，比如锌含量超标严重。污泥中含有大量的营养成

4、分，如N、P、K等，能被植物吸收利用。这也是污泥能被农用地原因。污水处理厂的污泥具有较高的热值，在一定含水率下具有支持燃烧和用作能源的可能性，如含水率为5%的干化污泥，其工作基础热值可达138OOkj/kg,与许多劣质煤接近。新鲜的城市污泥中有大量的病原体，甚至多达上千种，主要是寄生虫、细菌、真菌和病毒四大类，不同的病原体在城市污泥及其施肥的土壤中的存活时间相差很大，有的仅存活数小时数天，而有的可存活数年之久。他们可通过各种途径传播，但在堆肥处理和消化处理过程屮，病原体能有效地降低。虽然右一部分病原体在一定条件下会再生，但施入土壤后，土壤微生物有阻止这些病原体

5、再生的作用，所以经堆肥或消化处理的城市污泥施入土壤中不会引起病原体的污染。>1.2城市污水处理污泥现状口前，城市污水处理厂污泥处理费用仅占工程投资和运行费用的24%-45%,而发达国家的污泥处理费占污水处理厂总投资的50%—70%o20世纪90年代以后，城市污水处理厂发展迅速，一大批城市污水处理厂开始建设，并相继投产。但是近十年来，由于没冇合理耳朵污泥排放监管体制，致使许多大屮型城市出现污泥围城的现彖。口前城市污泥处置的基木方法有焚烧、填埋、堆肥和投海等，焚烧法的技术复杂，而11耗能和费用较大，并11会产生大气污染；填埋法往往很难找到合适的场地；投海法会污染大

6、海，对海洋生态系统和人类食物链会造成威胁。污泥通过堆肥进行林用或者农用，结合我国目前的情况是一种比较合理的处理方法。城市污水厂污泥的处理处置与其他的固体废弃物一样，其处理与处置要到达以下目的。稳定化:消除恶臭，最终处置后污泥不再产生进一步降解，从而避免产生二次污染；无害化（卫生化人虫卵和病菌被杀死；减量化：减少污泥体积和含水量，以降低污泥处理及最终处置的费用，使Z易丁•运输处置，达到变害为利、综合利用、保护环境的目的，实现污泥资源化。城市污泥的处理处置时应将各种因子结合起来，综合考虑，要具有安全性和持续性。污泥用于造林或成林施肥，不会威胁到人类食物链，林业处理

7、场所又远离人口密集区，所以很安全，由于森林环境的强大影响，林地，荒山往往比农田更缺乏养料，因此，致使病原微生物的存活时间大大缩短，从而使过量的N、P养料得以充分利用⑷。>1.3城市污水厂污泥稳定化与堆肥技术污泥屮含有大量有利于植物生长的有机质和矿质元素，但不能直接施用作为植物的生长基质，主要原因：首先污泥经消化后，仍冇大量的冇机物未完全稳定,如不进一步处理，会产生腐败现象，产生臭味，对环境造成二次污染；其次如杲直接作为绿化基质，会在厌氧条件下继续矿化过程，产生低分子酸，降低土壤屮的pH值，溶淋出更多不稳定重金属元素，产生更大的植物毒性。为了能够合理开发利用污泥

8、资源，需要对污泥进行高温发酵堆肥处理。