李淑展

（鄭州大學(xué) 土木工程學(xué)院，河南 鄭州 450001）

1 引言

污水處理事業(yè)的快速發(fā)展，對城市水環(huán)境的改善和再生水的利用發(fā)揮了重要作用，但隨之產(chǎn)生的污泥如果未能及時得到合理的處置，不僅不能充分發(fā)揮消除污染、保護(hù)環(huán)境的作用，反而會大大弱化污水凈化的功能。為污泥尋找可靠和經(jīng)濟(jì)的出路，已成為整個社會與自然界面臨的亟待解決的大問題。

河南省污水處理逐漸完善。截止2010年底，河南省已經(jīng)投入運(yùn)行的城鎮(zhèn)污水處理廠共146座，設(shè)計污水處理規(guī)模為646萬t／d，在這些項目中大多采用了氧化溝工藝，這意味著污泥的產(chǎn)量也在大幅增加，2010年污泥量產(chǎn)生約116.6萬t（含水率80%左右）。隨著城鎮(zhèn)污水處理廠新建、擴(kuò)建及提標(biāo)改造工作的持續(xù)開展，預(yù)計2015年河南省污泥產(chǎn)生量將達(dá)到5900t／d，污泥處理處置工作面臨的形式將更加嚴(yán)峻。河南省針對污泥的處理與資源化處置從政策法規(guī)和技術(shù)實踐上也進(jìn)行了不懈的探討與實踐。

2 政策扶持與法規(guī)的重視

政策的扶持與相關(guān)法規(guī)的完善是污泥處理與資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要前提與基礎(chǔ)。目前我國還沒有一個綜合的污泥環(huán)境管理體系，污泥處理處置相關(guān)指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)的空缺將導(dǎo)致其技術(shù)路線選擇、方案制定、工程設(shè)計、施工、驗收等階段都無法保證污水處理工程的實際效果。同時，也導(dǎo)致了相關(guān)部門進(jìn)行監(jiān)督管理的政策依據(jù)的缺失，這是目前國內(nèi)急待解決的問題。

國家計委、建設(shè)部、國家環(huán)?？偩帧蛾P(guān)于推進(jìn)城市污水、垃圾處理產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的意見》拉開了污泥產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的序幕，并為各項具體政策的制定提供了依據(jù)。河南省對于污泥處置問題也越來越重視，頒布了許多相關(guān)的法規(guī)。例如《鄭州市2008年整治違法排污企業(yè)保障群眾健康環(huán)保專項行動工作方案》的通知規(guī)定：對城鎮(zhèn)污水處理廠超標(biāo)排污的，未對污泥進(jìn)行無害化處理的，拒報或者謊報排污申報登記事項的，未安裝自動監(jiān)測設(shè)備或者未與環(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)的，要嚴(yán)格按照《中華人民共和國水污染防治法》的規(guī)定對其運(yùn)營單位進(jìn)行處罰?！逗幽鲜〕擎?zhèn)污水處理廠污水污泥檢驗監(jiān)測管理辦法（試行）》規(guī)定：省建設(shè)廳負(fù)責(zé)全省城鎮(zhèn)污水處理廠污水、污泥檢驗監(jiān)測的監(jiān)督管理工作。各市、縣建設(shè)（市政）行政主管部門負(fù)責(zé)組織監(jiān)督、檢查本區(qū)域內(nèi)各城鎮(zhèn)污水處理廠污水、污泥的檢驗監(jiān)測工作。這一系列法規(guī)的出臺，為河南省污泥的處理處置奠定了法治基礎(chǔ)，強(qiáng)化了污泥處置的責(zé)任落實，有力的推動了技術(shù)研究的進(jìn)展和實踐設(shè)施的完善。

3 污泥處理處置的技術(shù)實踐探討

河南省各地區(qū)針對污泥處理與處置問題，結(jié)合各地實際情況進(jìn)行了多種多樣的技術(shù)研究與實踐探索。

3.1 污泥填埋

污泥填埋處理具有投資少、容量大、見效快等優(yōu)點，是目前污水處理廠主要的污泥處置方法。以鄭州為例，目前鄭州市共有3座污水處理廠，即王新莊廠、五龍口廠和馬頭崗污水處理廠。其中王新莊、五龍口兩廠每天共收集和處理50萬t污水，產(chǎn)生污泥約250t，每年兩廠共產(chǎn)生9萬t污泥。據(jù)專業(yè)人士估算，待馬頭崗污水處理廠投入運(yùn)營后，鄭州市的污水處理率將達(dá)到85%，而年污泥產(chǎn)生量也將有16萬t左右。因此大量的污泥處置成為日益嚴(yán)重的問題。在王新莊污水處理廠，污泥通過濃縮機(jī)和脫水機(jī)的處理，含水量降為80%，最終成為可以填埋的污泥，運(yùn)至鄭州西部的小劉莊垃圾場進(jìn)行填埋。五龍口污水處理廠沒有污泥消化系統(tǒng)，其含水量過高，運(yùn)輸成為問題，給城市環(huán)境帶來了風(fēng)險和危害。日前，市污水凈化有限公司拿到了污泥處置工程的批復(fù)，該公司將在中牟縣投資興建日處理污泥600t的工程，用來處理鄭州污水處理廠排出的污泥。該工程選址位于中牟縣八崗鄉(xiāng)，征地面積397畝，建設(shè)工期1年，總投資1.76億元，先行實施日處理污泥100t能力的生產(chǎn)線，可滿足鄭州市污泥處置需求。屆時，鄭州污水處理廠產(chǎn)生的污泥在這里脫水后，經(jīng)過添加輔料、曬場翻曬和生化堆肥腐熱等幾道工序之后，再由破碎機(jī)破碎成粉狀，可制成高效優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥，實現(xiàn)了污水處理的綜合效益。

3.2 污泥農(nóng)用

除了填埋外，污泥還能進(jìn)行肥料化處置。污泥制肥就是把城市污水污泥經(jīng)過堆肥、混合、發(fā)酵、烘干、造粒、包裝等一系列工序后，變廢為寶轉(zhuǎn)化為富含各種有機(jī)物的農(nóng)家肥，進(jìn)而再生產(chǎn)出各種有機(jī)專用肥。由于目前廣大農(nóng)村大量使用化肥，造成土壤有機(jī)質(zhì)嚴(yán)重缺乏，由污泥轉(zhuǎn)化而成的各種有機(jī)肥，將有效地填補(bǔ)這種需要。

河南省第一個污泥制肥項目在許昌正式建成投產(chǎn)。許昌市區(qū)污水管網(wǎng)總長約130多km，污水處理廠日處理工業(yè)廢水和生活污水8萬多t，隨著城市污水處理能力的不斷提高，許昌市污水凈化后的污泥生產(chǎn)量也將由目前的40t／d逐步提高到100t／d。許昌市污水凈化公司利用污泥制作的小麥有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥取得了良好發(fā)展勢頭，在污泥處理與處置上實現(xiàn)了環(huán)保與經(jīng)濟(jì)效益同步增長。資料顯示，2004年許昌市污水凈化公司產(chǎn)出污泥量11677t，而且全部被利用于制作肥料，不但大大的改善了環(huán)境，從根本上解決了污泥的去路和去向問題，避免了二次污染現(xiàn)象的發(fā)生，而且從一定程度上為公司第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展增加了經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)客戶反饋意見看，這種小麥復(fù)混肥不但肥效好，而且對旱澇保墑都比同類化肥效果好。

洛陽瀍東污水處理廠污泥處置工程是該污水處理廠的配套工程，位于洛陽邙山鎮(zhèn)水口村。該污泥處理車間于2006年3月開始建造，8月建設(shè)試生產(chǎn)，解決了瀍東污水處理廠、澗西污水處理廠和新區(qū)污水處理廠的每天產(chǎn)生228t脫水污泥無害化處理問題。工程占地12.6萬m2，日處理規(guī)模為228t（82%含水率），產(chǎn)出顆粒營養(yǎng)土24t（10%含水率）和營養(yǎng)土32t（35%含水率）。符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的顆粒營養(yǎng)土和營養(yǎng)土全部作為園林綠化有機(jī)肥料、綠化用改良土、回填土利用。這類產(chǎn)品富含有植物所需的腐殖質(zhì)和營養(yǎng)成分，其有機(jī)質(zhì)含量高達(dá)30%以上，肥效高于畜禽糞便。

河南省三門峽市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)開發(fā)區(qū)污水處理廠干污泥中有機(jī)質(zhì)平均占68.7%，氮、磷、鉀分別為5.18%、9.3%、0.9%，三樣總和為15.38%，可以進(jìn)一步加工成我國現(xiàn)行的復(fù)混肥國家標(biāo)準(zhǔn)中的低濃度三元肥的含量25%標(biāo)準(zhǔn)第復(fù)混肥。污水處理廠每年產(chǎn)生污泥1萬t左右，若每年以生產(chǎn)330d計，一年可實現(xiàn)利潤：9591.68×330＝3165254.40元（317萬元），即1.6年即可收回全部投資。

3.3 污泥制酶

污泥制酶也成為其資源化利用的一種方法。三門峽市酶制劑廠利用城市污泥、果渣等有機(jī)固體廢棄物年產(chǎn)1000t角質(zhì)酶生產(chǎn)線。項目總投資21000萬元，分兩期建設(shè)。一期：新建一條利用城市污泥、蘋果渣（濕）等有機(jī)固體廢棄物年產(chǎn)1000t角質(zhì)酶生產(chǎn)線。二期：新建一條利用有機(jī)廢棄物厭氧發(fā)酵生產(chǎn)線1000t脂肪酸（VFA）項目。以上兩項技術(shù)均引進(jìn)江南大學(xué)生物研究所最新科研成果和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，采用國內(nèi)最新專利生物酶制劑設(shè)備生產(chǎn)，該項技術(shù)是國家“863”高新技術(shù)成果和產(chǎn)業(yè)化推廣項目，為城市污泥、蘋果渣等有機(jī)固體廢棄物資源化生產(chǎn)生物活性產(chǎn)品，帶來了巨大的市場空間。污泥定向產(chǎn)酸并發(fā)酵生產(chǎn)高附加值的生化產(chǎn)品，符合“以廢治廢”和國家倡導(dǎo)的資源綜合利用原則，生產(chǎn)成本低廉，能保護(hù)環(huán)境、減少城市污染物占用土地和污染河流。產(chǎn)品在國際國內(nèi)市場上競爭優(yōu)勢明顯.具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

3.4 污泥制磚

污泥燃燒后的產(chǎn)物與粘土的組成基本接近，因此，用粘土制磚時加一定量的污泥一般是可行的。南陽市油田振興特種油品有限公司總投資100萬元溶劑萃取法處理含油污泥項目，建設(shè)一套年處理能力1萬t的含油污泥處理工程，對污泥中的原油進(jìn)行回收，并進(jìn)行廢渣無害化處理后固化制磚（不需要粘土）。該項目采用溶劑萃取工藝，回收的原油返銷油田，而污泥固化磚做路面磚，銷路及市場前景均好。

4 結(jié)語

污泥資源化是污泥處置的最終出路。河南省在污泥處理與處置方面已經(jīng)邁出了試探性的第一步。要采取先進(jìn)的污泥處理處置工藝，降低污泥對環(huán)境的影響，又要降低運(yùn)行成本，確實難度很大，但是面對每天產(chǎn)出的大量污泥，河南省將繼續(xù)進(jìn)行不懈的努力。