污泥處置是指經(jīng)過減少水分或去除有機(jī)雜質(zhì)并殺滅病原體后的污泥的最終處置。污泥或廢渣，除符合衛(wèi)生條件的可綜合利用外，必須作最終處置，污泥的處置是在符合國家法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，綜合考慮當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、環(huán)境等因素，采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施和管理政策，為城市污泥提供最終的出路。

一、污泥的種類

污泥是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌體、無機(jī)顆粒和膠體等組成的非均質(zhì)體。它很難通過沉降進(jìn)行徹底的固液分離。污水處理產(chǎn)生的污泥是典型的有機(jī)污泥，其特性是有機(jī)物含量高(60%~80%)，顆粒細(xì)(0.02~0.2mm)，密度小(1002~1006Kg/m3)，呈膠體結(jié)構(gòu)，是一種親水性污泥，容易管道輸送，但脫水性能差。隨著污泥水分的減少，污泥從純液狀流動到粘滯狀、塑性性狀、半干固體狀直到純固體狀這一過程進(jìn)行變化。通常濃縮可將含水率降到85%(含水狀態(tài));含水率在70%~75%時，污泥呈柔軟狀態(tài)，不易流動;通常一般脫水下含水率只可降到60%~65%，此時幾乎成為固體;含水率低到35%~40%時，成聚散狀態(tài)(以上是半干化狀態(tài));進(jìn)一步低到10%~15%則成粉末狀。

1、按污水的處理方法或污泥從污水中分離的過程，可以將污泥分為四類：

(1)初沉污泥： 從初沉淀池排出的沉淀物(來自初沉池)。

(2)剩余污泥(剩余活性污泥)：由于微生物的代謝和生物合成作用，使得曝氣池中的活性污泥生物量增加，經(jīng)二次沉淀池沉淀下來的污泥一部分回流到曝氣池供再處理污水用，多余的排放到系統(tǒng)之外的部分即剩余污泥。(來自活性污泥法后的二沉池)。

(3)腐殖污泥：指生物膜法(如生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、部分生物接觸氧化池等)污水處理工藝中二次沉淀池產(chǎn)生的沉淀物。(來自生物膜法后的二沉池)。

(4)化學(xué)污泥：用混凝、化學(xué)沉淀等化學(xué)法處理廢水所產(chǎn)生的污泥。

2、按污泥的不同產(chǎn)生階段，可以將污泥分為五類：

(1)生污泥(新鮮污泥)：指從沉淀池(初沉池和二沉池)分離出來的沉淀物或懸浮物的總稱，未經(jīng)任何處理的污泥。

(2)消化污泥(熟污泥)：初沉污泥、腐殖污泥、剩余活性污泥經(jīng)厭氧或好氧消化后的污泥均稱消化污泥。

(3)濃縮污泥：指生污泥經(jīng)濃縮處理后得到的污泥;

(4)脫水干化污泥：指經(jīng)脫水干化處理后得到的污泥;

(5)干燥污泥：指經(jīng)干燥處理后得到的污泥。

二、污泥的特點

污泥按其來源分大致可分為給水污泥、生活污水污泥和工業(yè)廢水污泥三類。

1、城市污泥的組成、成分與熱值

(1)城市污水處理廠污泥的組成及營養(yǎng)物含量

(2)城市污水處理廠污泥的基本理化成分

(3)城市污水處理廠污泥的燃燒熱值表

2、工業(yè)污泥的特點

工業(yè)污泥根據(jù)其來源，有著非常大的差異。這些差異主要表現(xiàn)在其粘度、吸濕性、污染物性質(zhì)、含油率、含水率、有機(jī)質(zhì)比例、無機(jī)物比例等多方面。

比較市政污泥來說，其粘度大、含油率高、無機(jī)物比例高，有時使得其處理難度更高。

典型工業(yè)污泥的特點對比：

三、污泥處置的技術(shù)手段及綜合利用

污泥處理技術(shù)分為污泥處理和污泥處置兩個環(huán)節(jié)。污泥處理包括濃縮(含水率95%-98%)、脫水(80%)、干化(40%)等。在脫水環(huán)節(jié)，可以通過厭氧消化或好氧消化進(jìn)一步提高脫水效率。

污泥處置是污泥處理的后續(xù)環(huán)節(jié)，有填埋、焚燒、堆肥、資源化等多種手段。當(dāng)前國際上最常使用的是焚燒處置方法。在2014 年活性污泥一百周年時，全世界科家都一致認(rèn)為：資源化是污水處理未來發(fā)展的方向，污泥的資源化利用是未來需要突破的重要環(huán)節(jié)。

1、厭氧消化技術(shù)——污泥處理的高效手段

厭氧消化是指污泥在無氧環(huán)境下，通過兼性菌和厭氧細(xì)菌將污泥中的可生物降解的有機(jī)物分解成二氧化碳、甲烷和水等，使污泥得到穩(wěn)定的過程。當(dāng)前行業(yè)普遍認(rèn)為厭氧消化是污泥減量化、穩(wěn)定化的常用手段之一。與好氧消化相比具有成本低(不需要鼓風(fēng)設(shè)備、除臭設(shè)備)、不良?xì)怏w排放少、氣體回收利用等優(yōu)勢。

按照處理溫度不同，厭氧消化可以分為中溫消化和高溫消化兩種。高溫厭氧消化相對于中溫消化具有產(chǎn)氣率高、消化池體積小的優(yōu)勢，但是對耗能要求較高。我國當(dāng)前普遍使用中溫消化。目前認(rèn)為厭氧消化需要經(jīng)歷四個階段：分別是水解、酸化(發(fā)酵)階段，乙酸化階段，甲烷化階段。各階段之間既相互聯(lián)系又相互影響，各個階段都有各自特色微生物群體。

厭氧反應(yīng)流程圖 

厭氧消化具有以下優(yōu)點：

1)提高后續(xù)處理的效率并減少后續(xù)處理能耗。通常認(rèn)為厭氧反應(yīng)可以實現(xiàn)污泥減量化、穩(wěn)定化。通過厭氧反應(yīng)，污泥中有機(jī)物去除40%-60%，有害病菌減少。此外，厭氧消化提高污泥脫水穩(wěn)定性，讓焚燒等后續(xù)處理減少35%以上的能耗。

2)厭氧消化成本較低。根據(jù)《中國環(huán)境報》統(tǒng)計，單純厭氧消化投資成本約為20-40 萬元/(噸/日)，由于不用鼓風(fēng)曝氣等，節(jié)約了成本，單純厭氧消化運行費用約為60-120 元/噸(含水率80%，不包括濃縮和脫水)，而好氧發(fā)酵運行費用為120-160 元/噸。

2、污泥干燥(化)技術(shù)

按照處理工藝的不同有直接干燥和間接干燥兩種。直接干燥是將高溫?zé)煔庵苯右敫稍锲?，通過氣體與濕物料的接觸對流進(jìn)行換熱。由于直接干燥會增加污染性氣體，污泥處理量小且存在一定的安全隱患，歐洲各國已逐漸放棄直接干燥法，多采用間接干燥。

編輯：王媛媛