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夏鹿与砝第28卷第2期2005年3月

污泥资源化利用的途径与分析

赵鸣，吴广芬，李刚
(烟台大学环境与材料工程学院，烟台264005)

摘要：城市污泥既是污染物又是一种资源。从土地利用、回收能源和生产建材等几个方面对污泥资源化利用的途径进行了介绍，指出
从源头控制污泥中重金属的含量对土地利用的重要性，讨论利用污泥生产水泥的方法。
关键词：污泥}资源化利用}途径分析
中圈分类号：X705文献标识码：A文章编号：1003—6504{2005)02—0092—03

污泥是污水处理厂对污水进行处理过程中产生的另外，污泥中重金属离子含量必须符合我国《农用污泥
沉淀物质。一座二级污水处理厂，产生的污泥量约占中污染物控制标准))(GB4284—84)的要求。目前污泥
总处理污水量的0．3t0．5(体积)，如进行深度处的堆肥多采用高温快速发酵工艺。污泥经堆肥化处理
理，污泥量还可能增加0．5～1．0倍。随着工业生产的后，植物可利用形态的养分增加，重金属的生物有效性
发展和城市人口的增加，工业废水与生活污水的排放减小，可作为农田、绿地、果园、菜园、苗圃、庭院绿化、
量日益增多，污泥的产出量迅速增加。大量积累的污风景区绿化等的有机肥料。
泥，不仅将占用土地，而且其中的有害成分如重金属、(2)生产复混肥。污泥堆肥产品可与市售的无机
病原菌、寄生虫、有机污染物及臭气将成为影响城市环化肥(尿素、氯化铵、碳酸氢铵、磷酸铵、过磷酸钙、钙镁
境卫生的一大公害。如何妥善科学地处理处置污泥是磷肥、氯化钾和磷酸钾等)共同生产有机一无机复混
全球共同关注的课题，当今的共识是将污泥视为一种肥L2]。它集生物肥料的长效、化肥的速效和微量元素
资源加以有效利用，在治理污染的同时变废为宝。的增效于一体，在向农作物提供速效肥源的同时，还能
向农作物根系引植有益微生物，充分利用土壤潜在肥
1污泥资源化利用的途径
力，并提高化肥利用率；另外还可根据不同土壤的肥力
1．1污泥的农田林地利用和不同作物的营养需求，合理设计复混肥各组分的比
污泥中含有的氮、磷、钾、微量元素等是农作物生例，生产通用复混肥及针对不同作物的专用复混肥。
长所需的营养成分，其含量高于常用的农家肥；有机腐其主要生产工序为：污泥堆肥、无机化肥、添加剂一粉
殖质可改善土壤结构，提高保水能力和抗侵蚀性能，是碎一配料一混合一造粒(圆盘造粒机、挤压、喷浆)一干
良好的土壤改良剂。城市污水的各种污泥中，所含肥燥一成品。
分见表1L1]。1．2回收能源
污泥的主要成分是有机物，其中有一部分能够被
表1我国城市污水处理厂污泥肥分表
微生物分解，产物是水、甲烷(CH)和二氧化碳；另外
干污泥具有热值，可以燃烧，所以通过制沼气、燃烧及
制成燃料等方法，可以回收污泥中的能量。
(1)利用污泥生产沼气。沼气是有机物在厌氧条
件下经厌氧细菌的分解作用产生的以甲烷为主的可燃
性气体，是一种比较清洁的燃料，lm。沼气燃烧发热量
相当于1kg煤或是0．7kg汽油。污泥进行厌氧消化
(1)生产堆肥。由表1可知，污泥农田林地利用
是较佳的利用方式之一。但在土地利用前应进行好氧即可制得沼气。目前污泥厌氧消化的主要工艺有：高
负荷消化池、两级消化法、厌氧接触消化法和二相消化
堆肥处理，人为地促进可生物降解的有机物转化为稳
法等。对日处理能力在10万m。以上的二级污水处
定的腐殖质，同时杀死细菌及寄生虫卵，以免对植物和
土壤的污染。理设施产生的污泥，宜采月J厌氧消化制沼气工艺，产生
的沼气可综合利用。

作者简介：赵鸣(1957一)．女，副教授，从事田体废物处理与利用方面的(2)通过焚烧回收热量。污泥中含有大量的有机
教学与科研工作，(电话)0535—6l94390。物和部分纤维木质素，脱水后具有一定的热值。污泥

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污泥资源化利用的途径与分析赵鸣，等

的燃烧热值与污泥的性质有关，见表2¨。年在千叶县建成世界上第一条生态水泥生产线[s]。生
态水泥的制作工艺与普通水泥基本相同。一般生产
表2不同污泥的燃烧热值
lt生态水泥需用：垃圾灰0．5t、脱水污泥0．3t、石灰石
及粘土等原料0．3t。上述原料经粉磨、均化、成粒，在
1350℃温度下煅烧成熟料，再加入石膏，粉磨制成生态
水泥。生态水泥的性能与普通水泥相近，只是凝结时
间短，在配制混凝土时须加入缓凝剂，另外该水泥含
Cl较高，只能配制素混凝土[6]。
我国近年来也开展了利用污泥生产水泥的研究。
污泥具有较高的烧失量，扣除烧失量后其化学成分与
粘土质原料相近，进行生料配料计算，理论上可以替代
由表2可看出，干化污泥作为燃料，开发潜力很
30粘土质原料。上海新型建材研究开发中心在充分
大。通过焚烧既可达到最大程度的减容，又可利用热
论证及实验室试验成功基础上，分别在湿法