污水处理厂污泥堆肥技术概述.doc

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1、.污水处理厂污泥堆肥技术概述1前言1998年我国城市污水排放量约为195亿m3，比1997年增加了5.7亿m3,并且城市污水排放量今后将以每年7％的速率增长[1-2]。1996年我国城市污水处理率为23.6%，但城市污水集中处理率仅为11.4%[3]。根据《国家环境保护“九五”计划和2010年远景目标》，到2000年，全国要新增加城市污水处理能力2000万吨/日，集中处理率达25％，至2010年城市集中污水处理率将达40％，因此，预计我国将新增加城市污水处理厂1000余座，在这些污水处理厂中有相当大一部分是中、小

2、型城市污水处理厂；污水处理副产污泥，这就意味着我国需要处理、处置的污泥量将大幅度增加。1996年，我国有100多家污水处理厂，日处理污水1022万m3，年产干污泥50-120万吨(湿污泥4380-8395万吨)[4-5]。然而，只有不到1/4的污水处理厂有污泥稳定处理设施，污泥处理工艺配套设备较为完善的还不到1/10[6]。对中、小型污水处理厂来说，污泥厌氧消化技术的投资，运行成本及能耗都较高，所以，我国许多中、小型污水处理厂在建厂时一般没有配置必要的污泥处理设施，个别污水处理厂甚至将已经建成的污泥厌氧处理设施闲

3、置不用。即使使用了污泥厌氧消化技术的污水厂也存在着消化污泥的最终处置问题。由于缺乏适宜的污泥处理技术，这严重阻碍着中、小型污水处理厂的发展和正常运行，污泥成了这些污水处理厂的沉重负担。不合理的污泥处置不仅会使污水厂的水处理成效前功尽弃，劳而无功，还会造成严重的二次污染，造成新的环境危害。目前，我国污泥的主要处置方法是土地利用和土地填埋，只有少部分的污泥用于制造建材[7]。在今后较长一段时期内，我国污泥仍将以土地利用为主[5]，但重金属和病原菌等影响了污泥的土地利用。通过对15家中、小型城市污水处理厂污泥处理方案的

4、生命周期分析表明，在处理费用大致相当的情况下，将中、小型污水处理厂的污泥集中进行脱水和堆肥处理后进行土地利用是最佳选择[4]；污泥厌氧消化和沼气利用适于大型污水处理厂的污泥处理[5,7]。污泥经堆肥化处理后进行土地利用，因施用方便、经济效益高且对环境影响小，值得研究与开发[4,8]。堆肥化技术是对污泥进行无害化、资源化处理处置的常用技术之一，很多国家已经实现了污泥堆肥的商品化生产。堆肥产品可在农业、林业、园艺等方面得到广泛应用。堆肥技术投资和运行费用相对较低，又可回收利用剩余污泥这一废弃资源，不仅会产生环境效益还

5、会产生相当的经济效益。本论文针对我国中、小型城市污水处理厂采用污泥厌氧消化技术处置剩余污泥不具备技术经济优势，在相当一段时间内将难以设置污泥厌氧消化系统的问题，通过技术攻关开发适合我国国情和中、小型城市污水处理厂污泥稳定化、无害化、资源化的高效低耗与复合肥制备成套技术。污泥堆肥技术的攻关目标和内容[9]：（1）污泥堆肥生料配方的优选；Word文档资料.（2）污泥堆肥操作条件的优化；（3）提高污泥堆肥效率和污泥产品质量的途径和技术研究。专题规定污泥堆肥技术的攻关研究技术路线为[9]：在深入调研分析国内外堆肥技术的研

6、究和应用现状的基础上，选择适合中、小型城市污水处理厂污泥处置的堆肥技术和污泥生料，进行污泥堆肥研究。根据专题的研究技术路线，本论文的研究和工作内容是：对国内外堆肥系统和设备进行广泛调研。根据各种堆肥技术的特点和应用条件，针对我国的具体情况和专题攻关目标，以日处理40000m3、日产10吨干污泥的城市污水处理厂为对象（脱水污泥的含水率为70％～80％），对典型的堆肥系统进行技术经济分析，从中筛选适合我国国情的污泥堆肥系统。根据污泥堆肥系统的技术经济分析结果，结合课题经费和场地等实际情况，选择既有高效低耗特点，技术经

7、济指标较好，工艺设备又较简单的堆肥工艺，设计、建造和安装污泥堆肥中试实验系统。利用所建造的污泥堆肥中试实验系统，进行污泥堆肥生料配方的优选和污泥堆肥操作工艺的优化实验，探索适宜的污泥生料配方和污泥堆肥操作工艺参数。进行污泥堆肥稳定度的评价研究，探讨BOD5和比耗氧速率（SOUR）等指标作为污泥堆肥稳定度评价指标的可行性。本论文的研究成果将为中、小型污水处理厂污泥堆肥工业化应用提供科学依据和设计、运行参数。2堆肥技术的研究及应用进展2.1国外堆肥技术的研究及应用进展固体废弃物处理的方法很多，如土地填埋、焚烧、海洋倾

8、倒和土地利用等，但由于经济、环境和政策法规的影响，土地填埋场地的缺少或土地填埋场的关闭[1-3]，这导致土地填埋的费用上涨(1975年，德国有5000个土地填埋场，1993年只剩不足300个，且土地填埋处理污泥的费用上涨至300-500马克/吨[2])；美国和欧盟分别规定从1991年12月31日和1998年起禁止向海洋倾倒污泥[4-5]；所以，堆肥技术在固体废弃物管理中的