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現如(ru)今，我國污泥處(chu)理處(chu)置(zhi)行業已形成了幾條較為清晰的技術路線。比(bi)如(ru)，“厭氧(yang)消化-土地利用”、“干化-焚(fen)燒-灰渣(zha)填埋(mai)或建(jian)材利用”、“工業(ye)窯爐協同焚燒(shao)”以及“脫(tuo)水-填埋”等。但這些技術路線真的適(shi)用(yong)于你(ni)的工作嗎(ma)？如果不適(shi)用(yong)，低碳背景下又該如何(he)結合本土(tu)現(xian)狀尋找(zhao)一條合適(shi)的污泥(ni)出路呢？

“在污泥處(chu)理處(chu)置工藝的選(xuan)擇上，不存(cun)在一勞永逸的通用解(jie)決方案。”

的(de)確，任何(he)一條(tiao)(tiao)技術路(lu)(lu)線的(de)選擇都需(xu)要根據污泥(ni)的(de)性質、成(cheng)分(fen)、技術水(shui)平、當地條(tiao)(tiao)件、經濟成(cheng)本以及污泥(ni).終的(de)去路(lu)(lu)來決(jue)定。現如今，我國污泥(ni)處理處置行(xing)業(ye)已形(xing)成(cheng)了幾條(tiao)(tiao)較為清晰的(de)技術路(lu)(lu)線。比(bi)如，“厭氧消化-土地利用”、“干化-焚燒-灰渣填(tian)埋或建材利用”、“工(gong)業(ye)窯爐協同焚燒”以及“脫水-填埋”等。但這些(xie)技術(shu)路線真的適用于你的工作嗎？如(ru)果不適用，低碳(tan)背景下又該如何(he)結合本土現狀尋找一條(tiao)合適的(de)污泥出路呢？或許看(kan)完(wan)這篇文章，對于污泥(ni)處理(li)處置工藝(yi)的選擇，你會有更(geng)客(ke)觀的判斷和答案。1、厭氧消化(hua)-土地利用(yong)

污泥(ni)的厭氧(yang)(yang)(yang)消化又稱為(wei)污泥(ni)的厭氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)穩(wen)定，是利用(yong)多種（厭氧(yang)(yang)(yang)及兼氧(yang)(yang)(yang)）微生(sheng)物(wu)對污泥(ni)進行厭氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)化處(chu)理的過程。污泥(ni)經厭氧(yang)(yang)(yang)消化，降解污(wu)泥(ni)中易(yi)腐化發臭(chou)的物(wu)質，將其轉化為低分子有(you)機物(wu)，同時減少病原(yuan)菌(jun)、消除臭(chou)味(wei)，使(shi)污(wu)泥達到減量化、穩定(ding)化和無害化。同時(shi)，厭氧消化過程中會產(chan)生的(de)大量高熱值的(de)沼氣；污(wu)泥經脫水處(chu)理后(hou)，還可進行土地利用(yong)或作為水泥廠、燃(ran)煤電廠的(de)輔助燃(ran)料等，真正(zheng)意義(yi)上地實現了污(wu)泥的(de)資源(yuan)化。資料顯示，歐美(mei)60%以上的污水處理廠都建有污泥消(xiao)化和沼氣(qi)利用設(she)施(shi)，通過沼氣(qi)發電，其電能可滿足(zu)污水廠33%-....電力。影響(xiang)厭氧(yang)消(xiao)化(hua)的(de)因素很多，主要有溫(wen)度、污泥齡與(yu)負荷、營(ying)養物質(zhi)與(yu)C/N比、有毒物質(zhi)、pH值以及消化池(chi)中N的(de)平衡等。其中，溫度是影(ying)響厭氧(yang)(yang)消(xiao)化(hua)的重要因素之一。污泥(ni)厭氧(yang)(yang)消(xiao)化(hua)反應溫度分別在30℃～36℃和50℃～53℃之(zhi)間，稱為中溫消(xiao)化(hua)(hua)和(he)高溫消(xiao)化(hua)(hua)。高溫消(xiao)化(hua)(hua)較之(zhi)中溫消(xiao)化(hua)(hua)分(fen)解速率(lv)快、產氣速率(lv)高、所需消(xiao)化(hua)(hua)時間短、寄生蟲(chong)卵殺(sha)滅率(lv)高、有機物降(jiang)解更(geng)徹(che)底，但高溫消(xiao)化(hua)(hua)消(xiao)耗熱(re)能(neng)相對(dui)較大，耗能(neng)高，控制(zhi)困難。而與高溫消化(hua)(hua)相比，中溫消化(hua)(hua)能耗較(jiao)(jiao)少、整體(ti)能維(wei)持在一個較(jiao)(jiao)高的消化(hua)(hua)水平。因(yin)此，國內(nei)污水處(chu)理廠污泥厭氧消化多選(xuan)用中(zhong)溫消化。

經(jing)濟成本

厭氧消化(hua)：單位投資成本（￥/t DS）=157～321；單位運行成本（￥/t DS）=264～309。

厭氧消化-土(tu)地利用(yong)：綜合處(chu)(chu)理(li)處(chu)(chu)置成(cheng)本（￥/t DS）=750；處理設備占地（m2/t DS）=80～120。

碳排放

厭氧消(xiao)化-土地利用(yong)在(zai)碳排(pai)放(fang)過程中產生的(de)主要碳源為電耗、絮凝劑(ji)、未利用(yong)甲(jia)烷和一(yi)氧(yang)化氮排(pai)放(fang)和其(qi)他直接或間接的(de)燃料消耗；

碳匯主要(yao)為產生(sheng)的(de)沼氣代(dai)替化石燃料利用(yong)、代(dai)替磷肥和(he)氮(dan)肥產生(sheng)及(ji)在污泥肥料施用(yong)后分解的(de)被植物直接捕獲的(de)碳量。

2、好氧(yang)發酵-土地利用

好氧發酵也稱污泥好氧堆肥，通常是指有(you)氧條件下，在(zai)好氧嗜溫菌、嗜熱菌等的(de)(de)作用下，使污泥中的(de)(de)有(you)機物(wu)分解，轉化(hua)成穩定的(de)(de)腐殖質的(de)(de)過程(cheng)。
經(jing)過好氧(yang)發酵的(de)污泥，其含水率可(ke)降至 50%左右，可(ke)對脫水后污(wu)(wu)泥(ni)實(shi)現減量。發酵污(wu)(wu)泥(ni)的資(zi)源化利用主要有：垃圾填埋(mai)場(chang)覆蓋土、園林綠化及廢棄場(chang)地的土地修復等(deng)，當然如果污(wu)(wu)泥(ni)中重金屬等(deng)有毒、有害物(wu)質(zhi)不超(chao)標，一般還可(ke)作為有機農(nong)肥使用。值得一提的是(shi)，污泥(ni)堆肥不適合大規(gui)模的污泥(ni)處理工程，特別是(shi)在南方多(duo)雨天氣(qi)下，對其反(fan)應設(she)施(shi)和(he)儲(chu)存設(she)施(shi)要求相對較高。相對(dui)于厭氧(yang)消化，污泥好氧(yang)堆肥(fei)的過程(cheng)中會消耗大(da)量能(neng)耗與(yu)藥耗，也正因如(ru)此，污泥(ni)(ni)好氧(yang)(yang)發酵在國(guo)外通常作為(wei)污泥(ni)(ni)厭氧(yang)(yang)消化的補充技(ji)術。

經濟成本

好氧(yang)堆肥：單(dan)位投資成本（￥/t DS）=60；單位運行成本（￥/t DS）=219～250。

好氧發酵-土地利用：綜合處理處置成(cheng)本（￥/t DS）=650；處理設備占地（m2/t DS）=150～200。
碳排(pai)放好氧發酵-土地利(li)用在碳排(pai)放過程中主要碳源為(wei)電耗、絮凝劑、未利(li)用甲(jia)烷和一(yi)氧(yang)化氮排(pai)放和其他直接(jie)(jie)或間接(jie)(jie)的燃料(liao)消(xiao)耗；

碳匯主要為代替(ti)磷肥和氮肥產(chan)生和在污泥(ni)肥料施用后分解的被植物直接捕獲的碳量。

3、熱干(gan)化-土地利(li)用

熱(re)(re)干化技術(shu)是指通過污泥與熱(re)(re)媒(mei)之間(jian)的(de)傳熱(re)(re)作用，脫除污泥中全部或部分水(shui)分的(de)工藝過程。污(wu)泥熱干化處理與機(ji)械深度脫水等方(fang)式相比可使污(wu)泥含水率降(jiang)至(zhi)10%～30%或(huo)者可以(yi)全部去除(chu)，一般(ban)還可根據污(wu)泥(ni)處(chu)置方向調整出(chu)料污(wu)泥(ni)含(han)水率(lv)。熱(re)干化(hua)技術處(chu)理后(hou)，可使(shi)污(wu)泥(ni)深度脫水，實現污(wu)泥(ni)的減(jian)量(liang)化(hua)。干化(hua)后(hou)污(wu)泥(ni)熱(re)值(zhi)、有機物(wu)含(han)量(liang)基本(ben)不變，而且(qie)在高(gao)溫條件(jian)下，污(wu)泥(ni)中的微生物(wu)基本(ben)滅活。干化(hua)污(wu)泥(ni)可以用來(lai)堆肥(fei)、摻燒(shao)、園林綠化(hua)、建材原料等，進(jin)而實現污(wu)泥(ni)資源化(hua)和無害化(hua)。雖然(ran)污(wu)泥(ni)熱(re)干化(hua)工藝占(zhan)地(di)面(mian)積小，集約化(hua)程度高(gao)，但該工(gong)藝(yi)(yi)流(liu)程較(jiao)長、系統(tong)(tong)相(xiang)對復雜、各系統(tong)(tong)工(gong)藝(yi)(yi)設備繁瑣(suo)、運(yun)行(xing)(xing)管理水平及系統(tong)(tong)安全要求高、工(gong)程投資及運(yun)行(xing)(xing)成(cheng)本高。4、干化-焚燒(shao)-灰渣(zha)填埋或(huo)建(jian)材利用

污(wu)泥(ni)焚燒是指(zhi)在一定(ding)溫度和(he)有氧(yang)條件(jian)下，污(wu)泥(ni)分別(bie)經蒸發、熱解、氣化和(he)燃燒等處理方式，使其有機組分發生氧(yang)化（燃燒）反應(ying)生成CO2和H2O等(deng)氣相(xiang)物質，無(wu)機組分形成爐灰、渣等(deng)固相(xiang)惰性物質的過程(cheng)。需要特別(bie)說明的是，當污泥含水率較(jiao)高，熱(re)值較(jiao)低時，直接進入焚燒(shao)爐焚燒(shao)會(hui)消耗大量的輔助(zhu)燃(ran)料，能量利(li)用(yong)率低，運行費用(yong)高。因此，采用污(wu)泥直接焚燒技(ji)術(shu)前，應先將污(wu)泥干化后再焚燒。干化焚燒可實現污泥(ni)較高程(cheng)度(du)的減(jian)量化、穩定化，當污泥(ni)中有毒有害物質含(han)量很高且短期不可降低時這種處理(li)方法尤為(wei)適用(yong)。但是干化焚(fen)燒設備投(tou)資大，存在潛在煙氣(qi)污染，完善的煙氣(qi)處理系(xi)統不(bu)論是投(tou)資與(yu)運行費用(yong)都很高(gao)。

經濟成本(ben)

熱(re)干化(hua)：單(dan)位投資成本（￥/t DS）=273～365；單(dan)位運行成本(ben)（￥/t DS）=750～1000。

單獨干(gan)化焚燒：單位投資成本（￥/t DS）=365～639；單(dan)位運行成本（￥/t DS）=1025～2045。

機(ji)械(xie)熱干化+焚燒：綜合處(chu)理處(chu)置成本（￥/t DS）=1778；處理設備(bei)占地(di)（m2/t DS）=8～14。

碳排(pai)放

機械熱干化+焚燒在碳排(pai)放的過程(cheng)中(zhong)主要(yao)碳源為電(dian)耗、絮凝劑、未利用甲烷(wan)和一氧化(hua)氮排(pai)放和其他直接(jie)或間接(jie)的燃料消(xiao)耗；

主(zhu)要的碳(tan)匯為灰(hui)渣(zha)建材利(li)用后(hou)替代石灰(hui)等(deng)建材原(yuan)料的碳(tan)匯。

5、石灰穩(wen)定-填埋或深度(du)脫水-填(tian)埋

石(shi)灰(hui)穩定(ding)(ding)技(ji)術是(shi)指通過對脫(tuo)水(shui)污(wu)泥中(zhong)添加(jia)一(yi)定(ding)(ding)比例(li)的(de)石(shi)灰(hui)（另需添加(jia)特殊調理劑(ji)）均勻混(hun)合，生石(shi)灰(hui)和污(wu)泥中(zhong)的(de)物(wu)質(zhi)相互作(zuo)用，生成(cheng)穩定(ding)(ding)的(de)固體化合物(wu)，并釋放出大量(liang)熱能的(de)過程(cheng)。污(wu)泥經石(shi)灰(hui)穩定(ding)(ding)后，能達到(dao)以下(xia)效果：1）脫水；2）滅菌和抑(yi)制腐化；3）鈍(dun)化重金屬離子；4）污泥(ni)改性、顆粒化；5）可實現污泥液(ye)中總磷去除。同時，經石(shi)灰(hui)穩(wen)定(ding)處理(li)后的污泥資(zi)源化前景(jing)也十分廣闊，可以(yi)作為建(jian)筑原料、水泥廠協同焚燒(shao)、路基材料、土(tu)壤改良(liang)劑、垃圾(ji)衛生填埋場覆蓋土(tu)等。但石(shi)灰(hui)穩(wen)定(ding)固(gu)化由(you)于添(tian)加大(da)量(liang)(liang)的石(shi)灰(hui)固(gu)化劑，增加了(le)污泥干物質量(liang)(liang)，目(mu)前大(da)多數地(di)區僅作為臨時應急(ji)路線。深度脫水填(tian)埋成本相對較低，但(dan)是(shi)部分(fen)調(diao)理劑的(de)添加不利于后續(xu)處置，且填(tian)埋不可持(chi)續(xu)，大部分地(di)(di)區(qu)選(xuan)用的(de)態度越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)謹(jin)慎(shen)，未(wei)來(lai)深度脫水填埋作(zuo)為主要(yao)技術路(lu)線的(de)地(di)(di)區(qu)將越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)少，主要(yao)作(zuo)為應急(ji)處置方式。

經濟成本(ben)

生石灰穩定：單(dan)位投資成(cheng)本（￥/t DS）=54～82；單位運(yun)行成(cheng)本（￥/t DS）=350～500。

單獨填埋：單位投資成本(ben)（￥/t DS）=183～274；單位運行成本（￥/t DS）=400～600。

垃圾混合填埋：單位投資成(cheng)本（￥/t DS）=27；單(dan)位運行(xing)成(cheng)本（￥/t DS）=48～123。

制磚：單(dan)位投資成本（￥/t DS）=7；單位運行成本（￥/t DS）=300。

石灰穩定-填埋：綜合(he)處理處置(zhi)成本（￥/t DS）=1145；處理設備占地(di)（m2/t DS）=2～5。

深度脫水(shui)-填(tian)埋(mai)：綜合處(chu)理處(chu)置成(cheng)本（￥/t DS）=512；處理設備占地（m2/t DS）=8～10。

深度脫(tuo)水-制磚(zhuan)：綜合處(chu)理處(chu)置成本（￥/t DS）=669。

碳(tan)排放

石(shi)灰穩(wen)定+填埋(mai)的主要碳源為電耗和石灰消耗，深度脫水+直(zhi)接填埋主要碳(tan)源(yuan)為電耗、絮(xu)凝劑(ji)、未利用甲(jia)烷和一氧化氮排放；

可能的(de)碳(tan)匯為填埋(mai)氣替代化(hua)石燃料的(de)碳(tan)匯。

綜上(shang)所述，如果從經濟(ji)成本的角度考(kao)慮，組合工藝(yi)的選擇順序應該為：

1、濃縮-深度脫水-衛生填埋

2、濃縮(suo)-脫(tuo)水(shui)-石(shi)灰固化(hua)-填埋(mai)

3、脫水污泥-高溫(wen)好氧發酵-土地利用(yong)

4、干化-水泥窯(yao)/磚(zhuan)窯-建材利用

5、高溫(wen)熱(re)水解(jie)預處理-厭氧消化-深度脫水-干(gan)化-土地利用/建材利用

6、高(gao)溫(wen)熱水解預處理-厭氧(yang)消化-深度(du)脫(tuo)水-高溫好氧發酵-土(tu)地(di)利用

7、污(wu)泥干化-焚燒-建材利用/填埋

而如(ru)果從低碳經濟、循環(huan)利(li)用(yong)角(jiao)度考慮，組合工藝的(de)選擇順序應該為(wei)：

1、高(gao)溫(wen)熱水解預處理(li)-厭氧(yang)消化-深度脫水-高(gao)溫(wen)好氧發酵-土地利用2、高溫熱水解(jie)預處理(li)-厭氧消化-深(shen)度脫水-干化(hua)-土地利(li)用/建材利用3、脫水污泥(ni)-高溫好氧發酵(jiao)-土地利用(yong)4、干化-水泥窯/磚(zhuan)窯-建材(cai)利用(yong)5、污泥(ni)熱解-回收蛋白-深度脫水-綠(lv)化(hua)用(yong)土/建材用土/燃(ran)料6、污泥干化-焚(fen)燒-建(jian)材利用/填埋(mai)。