查湘義

（遼寧省交通高等?？茖W(xué)校建筑工程系，遼寧 沈陽 110122）

我國人口眾多，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，每年產(chǎn)生的生活污水量逐漸增多，在以生物處理的方法對生活污水進(jìn)行處理的同時會產(chǎn)生大量的城市污泥。城市污泥含水率高，含有大量有機(jī)物，如果處理不當(dāng)，極易造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。除了含有一些有害物質(zhì)外，城市污泥中大部分有機(jī)質(zhì)、氮磷等無機(jī)物礦物元素是可以被植物吸收的，如果這些資源能夠得到合理的利用，不僅能消除環(huán)境污染問題，而且能變廢為寶，帶來較大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

1 城市污泥的特性

城市污泥是城市污水處理廠以生物處理污水后所得到的產(chǎn)物，含水率高，有的含水率甚至達(dá)到99%，脫水后的污泥含水率一般為80%左右。其顏色一般為灰色或灰黑色，主要由有機(jī)物和無機(jī)物組成，有機(jī)物的含量為50%～70%。有機(jī)物主要有蛋白質(zhì)、油脂、粗纖維和腐殖酸等，無機(jī)物則為各種金屬化合物、礦物質(zhì)及無機(jī)酸鹽等。由于城市污泥中有機(jī)物含量高，因此容易腐化散發(fā)臭味，比重較輕而不易脫水，給城市污泥的后續(xù)處理帶來了一定的難度。城市污泥中還含有重金屬、病原微生物及寄生蟲卵等，極易對環(huán)境帶來污染。但是，城市污泥中含有的大部分有機(jī)質(zhì)、氮磷微量元素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)是可以被植物吸收利用的。目前，城市污泥的處理方法有土地利用、衛(wèi)生填埋、焚燒、制作建筑材料或投海等，其中土地利用具有重要的現(xiàn)實意義。

2 城市污泥的土地利用前景

土地利用是一種具有廣闊發(fā)展前景的城市污泥處置方式，土地利用的方式主要是將城市污泥用于農(nóng)田施肥、開墾荒地和貧瘠的土地、對土壤的修復(fù)及改良以及園林綠化建設(shè)和林地施用等。城市污泥中的微量元素如氮、磷、鉀、鈣、鎂、銅、鋅和鐵等是植物生長所需的重要成分，能有效彌補(bǔ)土壤中微量元素的流失。城市污泥中的有機(jī)質(zhì)經(jīng)過堆肥等穩(wěn)定處理后能夠變成植物易于吸收的營養(yǎng)物質(zhì)，能夠增加土壤肥力、改良土壤結(jié)構(gòu)、促進(jìn)農(nóng)作物的生長。在園林用地、林地上施用城市污泥可改善樹木、草坪、花卉的生長情況，而且不會，對人類健康造成影響。城市污泥還可作為良好的有機(jī)肥料和土坡改良劑用于礦山等受損土坡的復(fù)墾，能夠改善土壤的性質(zhì)。

3 城市污泥的土地利用現(xiàn)狀

周立祥等［1］通過盆栽試驗和田間試驗對城市污泥的土地利用進(jìn)行了研究，結(jié)果表明城市污泥施用以后能夠提高土壤肥力，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，并有利于后茬作物的生長，其養(yǎng)分介于化肥與普通農(nóng)家肥之間。但城市污泥施用存在重金屬和病原物污染問題，在菜地上表現(xiàn)得尤其明顯。王新等［2］利用污泥土地利用技術(shù)考察污泥對草坪草及土壤的影響，結(jié)果表明污泥施用后可提高土壤養(yǎng)分含量，特別是對土壤中有機(jī)質(zhì)含量的提高有較大的促進(jìn)作用，使草坪草獲得了良好的長勢，使草坪草生物量增加、綠期延長。但是，城市污泥使用后導(dǎo)致土壤重金屬含量增加，重金屬鎘含量超過土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)。宋鳳敏［3］研究了城市污泥土地利用對菠菜生長的影響，通過盆栽對比試驗，分別以城市污泥、蔬菜專用肥料、空白土壤試樣種植菠菜，觀察各種情況下對菠菜產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，城市污泥施用能夠提高菠菜的產(chǎn)量，當(dāng)城市污泥施用量與空白土壤為7∶3時，得到的菠菜產(chǎn)量較蔬菜專用肥提高30%，同時菠菜葉綠素含量有所提高。

4 城市污泥土地利用存在的問題與解決對策

4.1 城市污泥的性質(zhì)問題

城市污泥中不僅含有土地利用所需的營養(yǎng)物質(zhì)，而且含有有毒有害成分，如重金屬、致病微生物等。這些有毒有害成分會影響植物的生長，并且通過食物鏈轉(zhuǎn)移到動物身體甚至是人體內(nèi)，造成食物中毒，危及生態(tài)安全和人們的身體健康。因此，污泥的性質(zhì)對其利用具有決定性作用。鄭國砥等［4］對城市污泥土地利用過程中重金屬的污染風(fēng)險進(jìn)行了評價，分析了作物富集重金屬的影響因素，得出在短期內(nèi)施用城市污泥不會對人體造成潛在的危害，而長期施用則污染風(fēng)險加重。

針對城市污泥性質(zhì)所帶來的土地利用問題，應(yīng)采取以下措施進(jìn)行處理：①從責(zé)任溯源來看，城市污泥中的重金屬主要與工業(yè)污水排放進(jìn)入城鎮(zhèn)生活污水系統(tǒng)有不可分割的關(guān)系，因此重金屬的源頭控制顯得極為重要，應(yīng)嚴(yán)格控制工業(yè)廢水排入生活污水系統(tǒng)的重金屬含量，以達(dá)到消除城市污泥土地利用重金屬的毒害風(fēng)險；②在土地利用之前，對城市污泥進(jìn)行處理，經(jīng)過脫水、堆肥處理后的城市污泥的重金屬有效性大大降低，有效性降低則可以大大降低對植物的危害；③合理控制城市污泥的施用量，即根據(jù)污泥中所含的重金屬濃度合理確定城市污泥的施用量，使土地中重金屬含量保持在允許的范圍內(nèi)。

4.2 城市污泥制肥產(chǎn)品的出路問題

城市污泥作為一種有機(jī)肥料進(jìn)行土地利用一直不被人們所接受，導(dǎo)致城市污泥產(chǎn)品的出路受到限制。城市污泥含水量大，經(jīng)脫水、發(fā)酵等環(huán)節(jié)處理后，需要消耗更多的能耗，導(dǎo)致制作成本增加，而與其他有機(jī)化肥相比，其銷售價格往往較低，導(dǎo)致污泥制肥產(chǎn)品不具備競爭優(yōu)勢。農(nóng)業(yè)管理部門對污泥制肥產(chǎn)品的準(zhǔn)入方面也持有謹(jǐn)慎的態(tài)度，限制了城市污泥土地利用的發(fā)展。因此，針對污泥制肥產(chǎn)品的出路問題，應(yīng)加大城市污泥土地利用的宣傳引導(dǎo)，提高公眾對城市污泥土地利用的認(rèn)識，在保證城市污泥土地利用安全、可靠的情況下，對污泥制肥產(chǎn)品給予政策上的扶持和財政上的補(bǔ)貼，提高污泥制肥產(chǎn)品市場競爭力。同時，還應(yīng)加強(qiáng)城市污泥的監(jiān)督管理，嚴(yán)格記錄城市污泥的出路、數(shù)量等信息，避免城市污泥在未經(jīng)處理的情況下隨意排放，完善城市污泥環(huán)境污染的懲罰制度［5］。

5 結(jié)語

與污泥填埋、焚燒處理技術(shù)相比，城市污泥的土地處理技術(shù)具有極大的優(yōu)勢，可以認(rèn)為是當(dāng)今和未來的一個主要處理方向。城市污泥的衛(wèi)生填埋會造成土地資源的浪費，產(chǎn)生的滲濾液有污染地下水的風(fēng)險；焚燒技術(shù)產(chǎn)生的燃燒氣體會產(chǎn)生二次污染問題，城市污泥中的氮氧化物容易腐蝕焚燒爐等設(shè)備，造成焚燒成本增加；而土地利用技術(shù)可以合理利用城市污泥中的有機(jī)物，通過植物吸收達(dá)到降解有機(jī)物的目的，重點是要處理好城市污泥中的重金屬、病原微生物等問題，避免影響城市污泥的利用效果。

［1］周立祥，胡靄堂，戈乃玢，等.城市污泥土地利用研究［J］.生態(tài)學(xué)報，1999（2）：185-193.

［2］王新，周啟星，陳濤，等.污泥土地利用對草坪草及土壤的影響［J］.環(huán)境科學(xué)，2003（2）：50-53.

［3］宋鳳敏.城市污泥土地利用對菠菜生長的影響［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（31）：17669-17670.

［4］鄭國砥，陳同斌，高定.城市污泥土地利用對作物的重金屬污染風(fēng)險［J］.中國給水排水，2012（15）：98-101.

［5］余杰，李宇佳，牟江濤.中國城市污泥土地利用限制性因素及前景分析［J］.環(huán)境科學(xué)與管理，2016（7）：64-68.