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摘 要：廢棄污水處理廠污泥大部分為生活污染型高氮磷泥沙，營養鹽和有機物含量較高，含水率較高，具有明顯的層序結構，成分復雜，對生態環境危害較大，處理不當會對環境造成二次污染。通過某廢棄污水處理廠污泥固化試驗，將污染物含量較高，滿足不了城鎮第二類工業用地建設工程地基填土使用要求的污泥，固化脫水處理為達到園林綠化種植土標準，有效實現了污泥“減量化、無害化、資源化”處理。
黨的十八大以來，生態文明建設作為“五位一體”的重要內容正大力推進。水環境治理是保護城鎮生態環境的重要途徑，在水環境治理中廢棄污水處理廠污泥污染治理面臨較大難題，如何科學有效處置污泥，避免污泥對水、土壤造成污染，是我們當前研究的重點。經調查論證，城鎮中廢棄污水處理廠大部分含有大量污泥，其主要為生活污染型高氮磷泥沙，較為疏松、營養鹽和有機物質含量較高，含水率較高、有較多的黏性顆粒，具有明顯的層序結構，成分復雜，臭味較明顯，對生態環境危害較大。該類污泥如果處置不當會對水環境和土壤等造成污染，需要研究相關對策對污泥進行科學有效處理。污水處理廠污泥中的含水除了一些自由水、間隙水、絮凝劑所吸附的水分以外，還有微生物和植物的結合水。污泥的這些特點，是底泥直接堆存造成大量有害滲濾液的主要原因，因此直接填埋會造成土壤污染。污水處理廠污泥具有含水率較高、體量大、處理難等特點，常使用的污泥處理方法是將污泥運轉至垃圾填埋場進行深土衛生填埋等，該方法程序簡單、成本低、效率高，但不利于實現污泥的“減量化、無害化、資源化”利用，同時，將造成土壤及地下水污污染。
1 污泥處置常見問題
由有機殘片、無機顆粒、細菌菌體等物質組成的污泥具有含水率較高、體量大、有機物含量高等特點，實踐發現，僅通過沉降的方式使固液分離的難度較大。污泥無害化和資源化處置還存在許多困難，如污泥上浮、污泥膨脹、污泥老化、污泥回流等常見問題。針對這些常見問題，如何結合實際妥善解決直接關系污泥處置工作的進度與質量。同時季節性因素對污泥處置工作也起著舉足輕重的作用，如低溫對活性污泥的影響較大，因此秋冬季需要對污泥處置工藝進行調整，尤其是北方的污水處理廠。一般情況下，冬季工況的調整會提前到秋季，以便控制污泥齡，觀察生物適應性，及時改善污泥有機份，兼顧廠內脫泥產能，如人為提高微生物耐寒性、通過污泥置換來降低進水無機物比例等。調整原則是保證出水水質穩定達標。
2 污泥科學處置思路
實踐中，污水處理廠進行污泥處理分為以下兩個過程：一是完成污水處理廠污泥開挖轉運工作，主要目的是將污泥簡單脫水，當污泥含水率降至60％以下時，將污泥轉運至新建污泥固化場地；二是污泥的固化處理，污泥處理以脫水固化為主，污泥底泥在臨時攪拌處理廠按一定配比加入固化劑進行無害化固化處理后，試驗檢測達到環保要求后作為園林綠化種植土等，最終實現污泥資源化利用。
3 污泥處理方法
根據多種方案的綜合比較，固化劑固化法具有成本較低、固化利用效果顯著等特點。通過固化攪拌試驗，確定摻加固化劑后，在新建攪拌固化場污泥底泥中加入固化劑，攪拌均勻，固化脫水后，可將污泥含水率從85．5％降至60％以下，經過污泥成分檢測達到要求后運出作為園林綠化種植土。（1）污泥固化試驗。污泥固化試驗主要是通過對污泥摻加不同配比的固化劑后進行檢測，確定固化劑的最優配比，為污泥固化處理場進行大批量污泥固化攪拌處理和填埋做好基礎數據準備工作。根據《城鎮污水處理廠污泥園林綠化利用泥質標準》（GB／T23486—2009），通過攪拌固化方式處理污泥，進行污泥混合填埋時，應當使其含水率和pH值滿足以下要求：污泥含水率＜60％，pH值為5．5～8．5。對某廢棄污水處理廠污泥進行固化試驗。根據現場污泥狀況，在廢棄污水處理廠合適位置對場地進行硬化防滲處理后，砌筑磚墻并做防滲處理作為固化試驗池。使用機械設備將污泥轉運至試驗池，在污泥表面均勻鋪灑已拌和均勻的固化劑，反復混摻使固化劑充分溶解后，靜置一段時間，分別測定已處理污泥性能參數，進而確定固化劑最佳配比和最佳摻量。擬定固化劑配比：PO42．5占18．5％，石灰占16．3％，半水石膏占19．2％，高鋁酸鹽水泥熟料占43．7％，硫酸鈉占2．3％；固化劑摻量：1＃試驗池摻量為20％，2＃試驗池摻量為25％，3＃試驗池摻量為30％。污泥固化處理流程見圖1。（2）污泥固化處理。污泥通過封閉環保運輸車從現場運輸至攪拌固化場地，傾倒在污泥攪拌池內，根據前期固化試驗確定的固化劑配比和摻量將固化材料摻入，反復攪拌底泥與復合固化劑，使其充分反應約1d。充分反應后，將底泥送至固化土堆場養護，養護周期為2～5d。固化后的污泥土，經試驗檢測達到環保要求后，及時運出進行資源化利用。資源化利用不僅是污泥處置的核心步驟，也是環境保護可持續化發展的關鍵。固化法是污泥處理方法中成本低、效果好的方法之一。某廢棄污水處理廠污泥經檢測污染物含量較高，滿足不了城鎮第二類工業用地建設工程地基填土使用要求，經摻加固化劑進行攪拌固化脫水處理后達到園林綠化種植土標準，有效實現了污泥“減量化、無害化、資源化”處理。
4 結語
我國正在全面加強環境污染綜合整治，堅決制止擯棄破壞生態環境的發展方式，實現綠色發展。水環境治理中污水處理廠污泥處置不應對環境造成二次污染，因此應不斷創新污泥處理方式，減少污泥處置經濟、環境成本，推進污泥處理的資源化利用，實現生態環境可持續發展。
作者：熊松 喬典福 單位：中國安能集團第二工程局有限公司 南昌分公司