污泥处理处置与资源化.doc

2011年秋季学期研究生课程考核
（读书报告、研究报告）
考核科目:污泥处理处置与资源化学生所在院（系）:市政环境科学与工程学生所在学科:环境科学与工程学生姓名:朱莹学号:11S027104学生类别:学术型考核结果阅卷人污泥资源化利用技术与工艺
污泥是污水处理厂在污水处理过程中产生的沉淀物质，含有大量水分(75％～99％)，还含有大量有机质、病原菌、寄生虫(卵)、重金属等有害成分，且伴有恶臭。城市污水在处理过程中会产生大量的污泥，其中初沉池产生的污泥量约为处理水量的0.2％～0.3％(含水率为95％～97％)，二沉池排出的剩余活性污泥量为处理水量的1％～2％(含水率为99.4％～99.6％)．一处理规模为10万t的污水处理厂，每天排出初次污泥200～300t，剩余活性污泥1000～2000t。
随着经济的不断发展，城市污水厂的处理规模、处理程度都在不断扩大提高，污泥的产生量将会急剧快速地增长。目前，污泥处置方法主要有填埋、焚烧、农用、排海等。表1是一些国家的污泥处置情况。发达国家具有雄厚的资金和先进的技术条件，处理程度较高。西欧以填埋为主，美国英国以农用为主，13本以焚烧为主。而在我国，由于条件限制，污泥处理程度仍然较低。资料显示，90％以上污水处理厂没有配套的污泥处理设备，60％以上污泥未经处理直接农用，不符合污泥农用的卫生标准，将造成重金属污染等严重环境问题。如何妥善处理污泥，使其无害化、资源化已成为全球关注的课题。
1.1农用
污泥中含有大量的有机物和丰富的氮、磷等物质，农用具有良好的经济效益和社会效益。在欧洲，污泥的农用在实践中已得到推广。有资料显示，比利时、荷兰、西班牙、瑞典、瑞士、英国等国城市污泥农用率达50％以上，卢森堡、葡萄牙更是达到80％以上。田间试验表明，污泥用于农田后可增加农作物产量，提高土地肥力。污泥处理与资源化利用的状大多数国家的污泥处理较多采用焚烧、填埋、投海和农用等方法。但是前5种方法都各有弊端。因此，将污泥进行稳定化和无害化处理后进行农业利用将具有广阔的前景。
污泥农业利用的途径主要有直接施用和间接施用。
直接施用是将未经处理的污水污泥直接施用在土地上，如农业用地、林业用地、严重破坏的土地、专用的土地场所，这是美国及大多数欧共体国家最普遍采用的处理方法。
农田施用
污泥中富含的氮、磷、钾是农作物必需的肥料成分，有机腐殖质是良好的土壤改良剂。土壤施用污泥后可明显提高土壤肥力，具体表现在改善土壤物理性质增加土壤有机质和氮磷水平，并增加土壤生物活性。因此作物产量较高，且可满足后茬作物生长的营养需求。但污泥中的重金属以及病原菌含量仍是不可小觑的问题，如蔬菜对重金属的富集使污泥对人体造成间接危害，以及污泥中的硝酸盐污染地下水的问题。
有试验表明，用消化污泥作为肥料，土壤持水能力、非毛细管孔隙率和离子交换能力均可提高，有机质提高，总氮含量增加。但考虑到污泥中所含的重金属对作物的影响，应合理地施用污泥，一般以作物对氮的需要量为污泥施用量的限度，污泥中的重金属含量必须符合农用污泥标准以及污泥施用区土壤重金属含量不得超过允许标准。我国规定施用符合污染物控制标准的农用污泥每年不得超过30t/hm-2，且连续施用不得超过20a。
2.林地施用
污泥在森林与园林绿地（包括林地、草地、市政绿化、高速公路的隔离带、育苗基地、高尔夫球场、草坪等非食物链植物生长的土地）施用可促进树木、花卉、草坪的生长，提高其观赏品质，并且不易构成食物链污染的危害。张天红在西安市污水污泥林地施用效果的研究中，将试验设月初施于土地表面，年底采样测定土壤的理化性质和重金属的变化。测定结果表明，污泥施用后，试验地土壤中的全氮、速效氮、全磷、有机质及阳离子代换量的含量都明显增加，增加的量随试验污泥用量的增加而增大。同时，土壤的容重、持水量和孔隙度等物理性质也有一定程度的改善。同等深度土壤中的硝态氮和重金属含量比对照有所增加，但并没有对土壤造成较大程度污染。可能与污泥施用的时间较短有关。
3退化土地的修复
用污泥对干旱、半干旱地区的贫瘠土壤进行改良，也取得良好效果。我国内蒙古西部的包头地区属典型干旱、半干旱荒漠地带。该区气候干燥，降雨少且分布不均匀，生态环境脆弱，植被易遭破坏，水土流失十分严重。污泥对于防止土壤沙化、整治沙丘及被二氧化硫破坏地区的植被恢复均为一种优质材料。将污泥与粉煤灰、水库淤积物以一定比例混合施用，可改善土壤的保温、保湿、透气的性质，同时污泥中的有机营养物强化了废弃物组合体的微生物作用，使整个土壤加速腐殖化，达到增加土壤中有机质含量的作用。
另外污泥还可以施用于各种严重扰动的土地，如过采煤矿、尾矿坑、取土坑、以及已退化的土地、垦荒地、滑坡与其他因自然灾害而需要恢复植被的土地。有学者在美国芝加哥富尔顿的煤矿废弃地上施用污泥，改善了土壤耕性