一. 污泥處理處置現(xiàn)狀
污泥處理在隨著我國污水處理的發(fā)展階段經(jīng)歷了以下過程。
1、污水處理發(fā)展的初期階段
20世紀60年代，由于我國污水處理廠較少且處理量不大，因此污泥處理處置尚未成為問題。由于污水處理廠少，污泥量不多且成分簡單，可簡單處理作為農(nóng)肥，如在上海、北京、天津，污泥作為資源使用。上海、北京、天津等城市的污泥受到農(nóng)民的歡迎，作為農(nóng)家肥施用。所以在此階段污泥是資源，污泥處置尚未成為問題。
2、現(xiàn)代污水處理廠建設階段
從20世紀80年代至今，我國城市污水處理事業(yè)獲得了跳躍性發(fā)展，城市污水處理廠從原先的400多座發(fā)展到2005年的708座。因此這一時期污水處理事業(yè)的重點主要集中在城市污水廠的建設上，資金、技術(shù)、裝備和土地集中在污水處理廠建設上，污泥處置的問題尚未突現(xiàn)，同時，更未能污水處理工程中對污泥處理處置進行詳細的規(guī)劃和設計，致使各個部門受認識、資金、技術(shù)、土地等條件的制約，在污泥處置方面仍以農(nóng)田利用和堆放銷納為主，但由于重金屬等污染問題，農(nóng)業(yè)利用受到限制,污泥成為隱患。
3、污水處理廠建設發(fā)展階段
進入21世紀后，隨著城市發(fā)展和環(huán)境污染的加劇，我國城鎮(zhèn)污水處理廠的建設開始加速發(fā)展。2003年全國污水處理率為42.39%，其中約有27.4%的城市污水得到污水處理廠的集中處理。
大量污水處理廠投入運行，每天產(chǎn)生大量污泥，污泥處置問題迫在眉睫,污泥處理處置已成為行業(yè)面臨的一個難題。
表1 中國城市污水處理概況一覽表
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年份
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城市污水
處理廠(座)
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污水年排放總量
(億噸/年)
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污水年處理量
(億噸/年)
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污水處理率
(％)
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1991年
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87
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299.7
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44.5
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14.86
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1992年
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100
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301.8
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52.2
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17.29
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1993年
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108
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311.3
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62.3
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20.02
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1994年
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139
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303.0
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51.8
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17.10
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1995年
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141
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350.3
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69.0
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19.69
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1996年
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309
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352.8
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83.3
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23.62
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1997年
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307
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351.4
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90.8
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25.84
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1998年
|
398
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356.3
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105.3
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29.56
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1999年
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402
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355.7
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113.6
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31.93
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2000年
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427
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331.8
|
113.6
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34.25
|
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2001年
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452
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328.6
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119.7
|
36.43
|
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2002年
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537
|
337.6
|
134.9
|
39.97
|
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2003年
|
612
|
349.2
|
148.0
|
42.39
|
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在90年代之前，我國城市污泥處理工藝一般采用濃縮、中溫消化、干化脫水流程為主導，但是缺乏污泥最終處置手段，自從進入20世紀90年代，我國污水廠建設規(guī)模與數(shù)量大幅度增加，但是污泥處理主要采用延時曝氣和好氧消化進行處理，污泥處置主要采用堆肥農(nóng)用、填埋和綜合利用等多種形式。
據(jù)統(tǒng)計，用現(xiàn)階段常規(guī)污泥處理系統(tǒng)(不包括終端處置)建造大中型污水廠中的污泥處理工程，所花費的資金，約占二級處理廠全部費用的40%，運轉(zhuǎn)費用占總費用的20%，對目前我國經(jīng)濟還不富裕卻把巨大資金用于污泥處理工程建設和運行維護確實困難較大。從國內(nèi)已建成運行的城市污水廠來看，污水污泥處理工藝大體可歸納為3種工藝流程，見表2
表2 國內(nèi)已建城市污水處理廠污泥處理工藝
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序號
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污泥處理流程
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應用比例
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1
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濃縮池→ 消化池(好氧或厭氧)→其它(脫水或干化場)→ 最終處置
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40.53%
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2
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濃縮池→其它(脫水或干化場)→ 最終處置
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55.42%
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3
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雙層沉淀池污泥→其它(干化場等)→最終處置
|
4.05%
|
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我國污泥濃縮技術(shù)主要包括重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮等。消化(包括好氧消化和厭氧消化)和堆肥是污泥穩(wěn)定常采用的方法。國內(nèi)現(xiàn)有的污泥脫水措施主要是機械脫水，而干化場由于受到地區(qū)、氣候條件的限制很少采用。
調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在我國大多數(shù)污水處理廠都是采用濃縮脫水來處理污泥，而采用穩(wěn)定化處理的污水處理廠不到20％。大部分的污水處理廠污泥處理的不到位在很大程度上影響了污泥的最終處置，各污水處理廠污泥處理情況具體見表3。
表3 污水處理廠污泥處理統(tǒng)計表
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處理工藝
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脫水
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濃縮
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濃縮＋脫水
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采用了穩(wěn)定處理
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污水廠個數(shù)(個)
|
84
|
7
|
25
|
23
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所占比例(％)
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60.4
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5.0
|
18.0
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16.6
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目前我國許多污水處理廠對污泥僅僅是進行簡單的濃縮脫水后便外運，而且根本沒有交待污泥的最終去向，見表4和圖2。
污水處理廠即使對污泥進行了濃縮脫水處理，往往達不到要求，污泥的含水率較高，污泥處理的不到位不但增加了運輸?shù)碾y度，而且對運輸路線周邊環(huán)境帶來威脅。更為嚴重的是給后續(xù)的污泥處置帶來極大的不便：堆肥時，滿足不了含水率的要求；填埋時，達不到垃圾填埋場的準入條件，垃圾場拒收污泥；焚燒時，達不到污泥焚燒時的熱值，同時耗費過多的熱量，造成嚴重的大氣污染。
表4 污水處理廠污泥處置方法調(diào)查統(tǒng)計表
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污泥處置工藝
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填埋
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外運
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堆肥農(nóng)用
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露天堆放
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焚燒
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自然干化綜合利用
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污水廠個數(shù)(個)
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70
|
16
|
15
|
2
|
2
|
6
|
|
所占比例(％)
|
63.03
|
14.42
|
13.51
|
1.80
|
1.80
|
5.41
|
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二.國內(nèi)外污泥處理處置趨勢分析
1. 污泥的最終處置方法主要有：土地利用、污泥農(nóng)用、填埋、焚燒以及綜合利用等。污泥海洋投棄處置已經(jīng)被禁止，目前污泥綠地、農(nóng)地利用和污泥填埋仍是大多數(shù)國家處置污泥的主要方式，少數(shù)國家如日本由于人口眾多，土地資源緊張，焚燒方式占有主要地位。
2. 由于污泥填埋并不能最終避免環(huán)境污染，而只是延緩了環(huán)境污染產(chǎn)生的時間，西方國家的立法都要求填埋行為要滿足更為嚴格的環(huán)境標準，這使得過去僅僅反映直接建設投資及運行成本的填埋處置方式的投資及運營費用大幅度增加，因此，利用填埋方式處置污泥有逐漸減少的趨勢。如美國在許多地區(qū)已經(jīng)開始禁止污泥土地填埋！
3. 污泥處置趨勢從早期的海洋投棄與填埋，走向土地利用(綠地、林地利用)、農(nóng)用、熱處理、再利用、建材利用等資源回收再利用方向。污泥處理處置的走向在很大程度上取決于各國政府有關(guān)的法律、法規(guī)和污染控制狀況；同時也與國家的大小和農(nóng)業(yè)發(fā)展情況有關(guān)。一些國家，如美國、英國污泥綠農(nóng)地利用的比例呈增加的趨勢。隨著污泥綠農(nóng)地利用標準(如合成有機物和重金屬含量)的日益嚴格，一些國家，如德國、法國、丹麥等污泥綠農(nóng)地利用的比例呈減少趨勢。日本由于土地資源較為匱乏，同時污泥綠農(nóng)地利用標準也相當?shù)膰栏，所以焚燒在日本的比例較大。
4. 為了解決好污泥問題，世界各國在污泥處理處置目標方面都有較好的規(guī)劃。為了保障污泥處理處置按照規(guī)劃目標穩(wěn)步推進，一些國家制定了相應的管理措施。主要發(fā)達國家具體措施如下：①國外在相關(guān)法規(guī)制定中，對于污泥污染控制設備和管理方式制定了嚴格的標準。如歐洲各國、美國以及日本等。②建立特殊的污泥管理基金，用于資助那些主動收集利用污泥的工廠建設和設備更新；③在國家污泥管理政策中制定靈活、積極的稅收政策和經(jīng)濟手段。針對污泥產(chǎn)生、回收、利用的系統(tǒng)中的制造者、收集者、處理者、回收利用者、污泥產(chǎn)品的購買者，采用不同的稅收方式和經(jīng)濟政策以建立一個有利的市場和環(huán)境；④國家和各級地方政府，都有制定相應的污泥管理計劃的責任和義務。國家統(tǒng)籌規(guī)劃，各級地方政府主要關(guān)注當?shù)氐膶嶋H情況；⑤加強在公眾中間的宣傳教育，以獲得人們的理解和支持，有助于污泥產(chǎn)品的推廣和使用，并使得公眾自覺地加入到污泥治理的行列中來。
三. 對污泥處置問題的幾點建議
污泥處理處置問題，應該從政府、社會和行業(yè)各方面引起相當?shù)闹匾暎?這里提出一些建議：
1. 應該建立污泥處置的相關(guān)法規(guī)和政策
2. 加強污泥安全處置的宣傳和教育，使各方充分了解和認識污泥的處置問題。
3. 完善管網(wǎng)排放戶和污泥安全處置的監(jiān)管體系
4. 建立污泥處置的專項規(guī)劃
5. 增加污泥安全處置設施的投入
6. 污泥安全處置的合理成本應納入污水處理費的項目支出
7. 逐步吸收和推廣污泥消化、污泥調(diào)節(jié)、污泥生物干化、污 泥熱干化、焚燒等污泥無害化技術(shù)。
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