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摘要：我国污泥产量逐年增加，污泥处理处置问题极为迫切，对污泥处理处置技术的研究越来越重要，本文对污泥的各种处理处置技术方法作了介绍、分析，为污泥处理处置过程中工艺技术的选择提供依据。
关键词：污泥处理处置；脱水干化；水热碳化。
随着人类的不断进步，对自然资源的开发利用程度愈来愈大，造成的水、气、物、声等环境问题也越来越严峻。国家对环境保护力度加大，水、气的处理率不断提高，造成大量的污泥产生，这就把污泥的处理提到迫切的位置。据统计，截止十二五规划期末，我国全年产生含水率80%的城镇污泥3500万吨以上[1]，预测到2020年，我国城镇污泥的年产生量将达到6000万吨以上[2]。
污泥处理处置包括两个方面：污泥处理和污泥处置。污泥处理是指对污泥进行减量化、稳定化和无害化的处理过程；污泥处置是指对处理后污泥的最终消纳过程。目前，主要应用的污泥处理处置技术包括：厌氧消化、石灰稳定、脱水干化（机械脱水、热干化等）、焚烧、堆肥、填埋、污泥碳化等。
1污泥处理处置技术
1.1污泥填埋
根据《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质》的规定可知，污泥用于填埋的方式主要有三种出路：与生活垃圾混合填埋，其含水率要求＜60%；作为垃圾填埋场覆盖土，其含水率要求＜45%；作为生活垃圾填埋场终场覆盖用土，除含水率要求＜45%外，还需要满足生物学指标的限制。
污泥填埋是我国发展初期最主要的污泥处理技术方法，其具有设备简单、容量大、见效快、一次性投资小等优势，但其后期污染严重、占用大量的土地资源，在土地资源日趋紧张、环保要求更加严格的今天，此种方法将逐步被淘汰。
1.2污泥厌氧消化
污泥厌氧消化是指通过厌氧的方法，使污泥中的有机物进行生物降解和稳定的过程。污泥厌氧消化流程如下所示。
污泥厌氧消化的优势在于其属于生物处理过程，适合大型项目采用。通常处理的规模越大，厌氧消化工艺综合效益越明显；可将污泥中的有机物转化为沼气，降低污泥中有机物的含量，减少污泥体积，提高污泥的脱水性能，减少温室气体的排放。其劣势在于污泥厌氧消化并不能一次性彻底处理全部污泥，由于目前污泥厌氧消化多采用中温厌氧消化（33~35℃），厌氧消化过程无法满足污泥无害化要求，必须增加前处理（热水解）或后处理（堆肥或热干化）才能构成完整流程，势必增加投资；污泥厌氧消化要求原料污泥具有较高的有机质含量，而目前国内污水中的有机质含量偏低，含砂量较高，不能满足厌氧消化需求，这也正是国内多数厌氧消化池不能正常运行的主要障碍。
1.3污泥堆肥
对机械脱水后污泥，一般采用好氧发酵制肥，好氧发酵过程是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成富含植物营养物的腐殖质，使污泥达到减量化、稳定化、无害化的目的。污泥中富含N、P、K等营养物质，易于植物和作物吸收。但污泥堆肥工艺处理时间周期长，占地面积大，产生的气味大，容易对周边居民生活造成不利影响，当原污泥中重金属含量较高时，肥料的使用范围也受到限制。
1.4污泥石灰稳定
污泥石灰稳定是指污泥经机械脱水后，往泥饼中投加干燥的生石灰，污泥中的水分与固化材料中的生石灰反应后生成消石灰并释放大量热，短时间内大量水蒸汽被蒸发，进一步降低泥饼含水率；同时使其PH值和温度升高，以抑制病原菌和其他微生物生长的过程。
污泥石灰稳定具有灭菌和抑制腐化、脱水、钝化重金属离子的特点，但是石灰投加量过高，会增加污泥产量、增加处理成本并直接影响后续污泥处置方式的选择。
1.5污泥热干化
污泥热干化是指利用热能将污泥烘干至需要的含水率，热干化过程的高温（大于90℃）灭菌效果较好，产品可完全达到杀菌卫生指标。微生物活性受到完全抑制，运输与储存过程中不会产生有机物腐化现象，即达到稳定，有利于长时间储藏和运输，并且大大的减少了污泥的体积，即实现了减量化，同时，干化后的污泥还具有燃料、肥料、水泥厂原料等用途。但是，污泥热干化技术还具有以下缺点：①能耗大；②存在尘爆等安全问题；③干化尾气难处理等。
1.6污泥焚烧
污泥焚烧是指利用焚烧炉将污泥加温，并高温氧化污泥中的有机物，使之成为少量灰烬，其工艺流程图如下所示。其优势在于能使污泥达到最大程度的减容，并能够彻底杀灭所有病原体，氧化分解有毒有害的有机残余物。缺点主要有：①污泥焚烧前必须进行干化处理；②污泥能否燃烧与污泥本身的热值有关；③污泥燃烧过程中会产生二氧化碳、硫化氢、二噁英等污染气体，如处理不当会对环境造成严重影响；④污泥燃烧需要添加辅助燃料；
1.7污泥水热碳化（HTC）技术
水热碳化技术是依据1931年诺贝尔化学奖得主--德国化学家柏吉乌斯提出的高压化学理论而产生的。该方法模拟了自然界中煤、石油和天然气生成的过程，并将这一在自然界需要数百万年时间的反应过程，通过适当的温度、压力和酸碱度（PH值）条件下数小时内再现。
在污泥水热碳化过程中，将含水率80%的污泥投入20~35Bar的压力及180~230℃反应器中进行催化裂解。污泥中的生物质在缺氧及适当催化（酸）的条件下，分子结构被打破，主要生物质被转化并最终生成可直接作为燃料的生物炭。
污泥水热碳化技术是一个完整的全过程处理处置手段，对前端污泥预处理要求低，适用范围广，运行费用低，资源回收率高，运营管理简便，能够最大限度的实现污泥的无害化、稳定化、减量化和资源化。其缺点在于，该技术是从国外引进，投资成本高，生物炭产品目前还不具备市场销售条件，对设备管道材质要求高。
2污泥处理处置技术选择
污泥处理处置技术的选择应遵循安全环保、循环利用、节能降耗、减少投资等原则，针对以上各种污泥处理处置技术的对比研究，污泥水热碳化技术是目前较为理想的污泥处理处置技术，其在污泥减量化、无害化、稳定化、资源化，减少有毒气体产生、固化重金属等方面有着明显优势。因此，在未来污泥水热碳化工艺有望成为污泥处理处置的主要技术路线。
参考文献：
[1]李艳春.城市污水处理厂污泥处理/处置技术综述[J].智能城市，2017，269
[2]严迎燕．浅谈我国城镇污水处理厂污泥处理处置现状[J]．广东化工，2016，43（11）：204-205