某城市污水处理厂工艺
潘磊+黄正汉+周剑峰+张韬
摘 要：污泥干化技术在我国大约起步于2000年，伴随着国内大量污水处理设施的建设和投用，污泥处置技术相对落后的情况日益严重，污泥处置工作跟不上社会和环境保护管理工作发展的问题也日益凸显。为此本文对三种不同的污泥干化工艺进行了对比，以期为城市污水处理厂选择合适的污泥干化工艺，提供一些有益的参考。
关键词：城市污水处理厂；调理--压榨干化；加钙稳定干化；生物沥浸干化
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）10-0006-01
1 城市污水处理厂不同污泥干化工艺的概述
1.1 调理--压榨干化工艺的概述
调理--压榨干化工艺的流程为：将污水处理厂浓缩池污泥泵送至综合调理池，投加专用调理剂和石灰后进行混合搅拌，使其充分混合，再经污泥泵送至板框压滤机进行压榨脱水，压榨干化后的污泥外运进行后续处置，污泥脱水滤液排入污水处理厂水处理单元。
调理--压榨干化工艺的特点及优势为：调理剂配方多样（包括化学类调理剂、生物类调理剂等），调理剂选择时可根据当地实际条件，选择价格合理、用量少、材料易得、调理效果好，也可根据后续污泥资源化利用方式不同来灵活调整调理剂配方；根据污泥特性，选择适宜的板框压滤机滤布，在保证处理效果的前提下有效延长滤布使用寿命；调理、进料、压榨均采用在线监测、自动控制全流程系统可实现智能控制。
1.2 加钙稳定干化工艺的概述
将机械脱水后污泥（含水率80%左右）与生石灰（CaO）等添加剂充分混合，生石灰与水发生反应，产生大量热量来蒸发污泥中的水分，降低污泥含水率。经加钙干化工艺处理后，污泥固化率提高且pH值发生变化，在碱性环境及放热反应下杀灭大量细菌、病毒，同时钝化重金属、分解污泥中的有机物，消除了污泥恶臭气味，污泥得到有效稳定。对脱水后污泥采用加钙稳定干化工艺进行处理，不必新增工程占地面积，污泥干化工艺系统设备可设置于污水处理厂污泥储运间内运行，对污水处理厂原污泥处理区平面布置、工艺流程设计基本未产生影响，在保证出料含水率≤60%的前提下，能够与原设计最佳适应与结合。
加钙稳定干化工艺也可以通过调整系统配置，灵活的与其它多种工艺进行衔接，满足污泥不同的处置要求。处理后的污泥泥质（pH、重金属、有机污染物含量、细菌和病毒等指标）满足与城市垃圾混合填埋或进行制砖、水泥填料及路基填料等资源化利用要求。
1.3 生物沥浸干化工艺的概述
生物沥浸干化工艺是一种新型的污泥深度脱水生物技术，城市污水处理厂污泥处理中，用具有特殊能力的微生物菌群（例如嗜酸性硫杆菌）接种浓缩污泥，同时供应少量的专用营养剂，对污泥进行改性处理。经改性处理后，污泥恶臭明显消除，大量致病菌被杀灭，污泥沉降性能增强，脱水性提高，重金属去除。
经生物沥浸干化工艺处理后的污泥泥质满足国家一系列“城市污水处理厂污泥处理泥质”相关要求，配合后续的深度脱水工艺，降低污泥含水率（≤60%），处理后污泥可用于混合填埋、路基材料、土地改良、单独焚烧、水泥熟料生产等资源化利用要求。
将生物沥浸干化工艺与污水处理厂处理工艺结合时，可设置在原污泥浓缩池后，污泥浓缩池排放直接通过污泥泵提升进入生物沥浸反应池，采用该技术可以处理含水率96%～98%左右的浓缩污泥；经生物改性后的污泥沉降性大大提高，经污泥沉淀池后可直接进入板框脱水机压滤脱水，脱水过程无需再添加传统絮凝剂，出料为含水率55%～60%左右的高干度泥饼。
2 城市污水处理厂不同污泥干化工艺的综合比对
2.1 污泥处理过程及出料污泥的环境影响风险
调理--压榨和加钙稳定工艺在污泥处理过程中均存在粉尘和气味环境影响风险；加钙稳定、生物沥浸工艺需对脱水机滤液进行化学除磷处理，以保证污水厂污水处理工段的正常稳定运行，相对造成工程量、工程投资、运行费的增加；调理-压榨、加钙稳定处理后污泥的环境影响风险较小，生物沥浸的环境影响风险略高。
2.2 出料污泥含固量和减量化
调理--压榨和加钙稳定工艺中均投加了石灰等调理剂对污泥进行稳定、干化处理，在反应过程中调理药剂并未消耗掉，使出料污泥总质量有所增加；生物沥浸反应池内也投加了专用营养药剂，但由于特殊的微生物种群在反应过程中将这些药剂基本全部消耗，并不会增加出料干物质重量。因此，在相同进料条件下，生物沥浸工艺处理后的污泥体积最小、减量效果显著。
2.3 投资估算及运行成本
按某污水处理厂规模200m3/d（80%含水率）污泥量计算，采用调理--压榨干化工艺的单位工程费用约为8.19万元/m3，运行费用为701.88万元/a；采用加钙干化工艺的单位工程费用约为8.16万元/m3，运行费用为837.52万元/a；采用生物沥浸干化工藝的单位工程费用约为15.92万元/m3，运行费用为635.75万元/a。
3 结语
通过本文对三种污泥干化工艺技术性能、经济指标等多方面综合比较，并依据国家现行的污水处理厂污泥处理处置原则，推荐“生物沥浸污泥干化工艺”作为日后城市污水处理厂污泥处理项目的实施建设方案。
参考文献
[1]薛静，张卫华.生物沥浸干化技术解污泥处置难题[J].环境经济，2011（12）.
[2]宋乐群.污泥加钙干化工艺的生产性应用[J].江西建材，2014（16）.
