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城市污泥處理處置技術(shù)研究

文檔作者：甄廣印趙由才宋玉曹先艷文檔來(lái)源： 1．污染控制與資源化研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 2上海同濟(jì)建設(shè)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年09月19日
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第第 351期卷 有 色 冶 金 設(shè) 計(jì) 與 研 究 2010伍
10 月
城市污泥處理處置技術(shù)研究術(shù)
甄廣印 ，趙由才 ，宋玉2，曹先艷2
(1．污染控制與資源化研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200092；2上海同濟(jì)建設(shè)有限公司，上海200092)
[摘要]通過(guò)對(duì)幾種污泥處理處置技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益等作比較，并結(jié)合我國(guó)國(guó)情指出：污泥衛(wèi)生填埋技術(shù)以其
投資較少、容量大、見(jiàn)效快等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)作為當(dāng)前我國(guó)污泥處理處置的首選；而經(jīng)濟(jì)、高效的污泥改性劑的研發(fā)也為污
泥衛(wèi)生填埋技術(shù)的使用和推廣奠定了基礎(chǔ)、提供了條件；并進(jìn)一步指出：由于污泥衛(wèi)生填埋場(chǎng)常有大量填埋氣產(chǎn)
生．為避免安全事故的發(fā)生，在兼顧環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益條件下，對(duì)污泥填埋氣收集系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)作為今后污泥
衛(wèi)生填埋研究的一個(gè)重要研究課題。
[關(guān)鍵詞]污泥；處理處置；衛(wèi)生填埋；填埋氣；收集系統(tǒng)
中圖分類(lèi)號(hào)：X705 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-4345(2010)05-0041-05
A Review on Treatment and Disposal of Sludge From M unicipal Sewage Treatment Plants
ZHEN Guang-yin1．ZHAO You—cai ．SONG Yu ，CAO Xian-yan
(1．State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse，Tongji University，Shanghai 200092,China；
2．Shanghai Tongii Construction Co．，Ltd．，Shanghai 200092，Chin~
Abstract In this research．the treatment and disposal methods of sludge from sewage treatment plants were reviewed．It indicated
that the sanitary landfill was still considered to be an alternative due to its lOW disposal cost and high-efficiency．Furthermore，the
application of cost-efective solidifying agents in the sludge solidification／stabilization process provided conditions for its development and
use．In addition,the LFG collection must be considered because of the large mounts of landfill gas generated from sludge sanitary landfil1．
Keywords sewage sludge；treatment and disposal；sanitary landfill；landfill gas；vertical well gas extraction
1 前言
城市污泥是指城市污水處理廠在污水處理過(guò)程
中產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)廢棄物珈，不包括柵渣、浮
渣和沉砂。其除了含有大量的水分 兌水污泥含水率也
高達(dá)80％左右 外，還含有豐富的可以為植物生長(zhǎng)所
利用的氮、磷等元素，以及多種微量元素和土壤改良劑
隋機(jī)腐殖質(zhì)1，但同時(shí)也含有大量病原體、寄生蟲(chóng)卵、一
定量的重金屬 ⅡH cd、cr、Pb、As、zn、cu、Ni等)和多
種有毒有害的有機(jī)污染物嗷Ⅱ多氯聯(lián)苯、二嗯英、放射
性核素等1且伴有惡臭，這些因素嚴(yán)重制約著污泥的資
源化利用。隨著我國(guó)城市化的迅速發(fā)展，環(huán)境污染的日
益加劇 城市污水處理廠的數(shù)量迅速增加，大量的城市
污泥也繼而產(chǎn)生。據(jù)有關(guān)資料顯示I2008年全國(guó)的年污
泥產(chǎn)量已達(dá)900萬(wàn) ，折合干污泥約300 350萬(wàn)t／a
而且．這一數(shù)字還在以每年10％的速率增加 。但由于
受經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等因素的限制．在我國(guó)污泥的處理量十
分有限而且處理效果也不佳。據(jù)有關(guān)資料表明[51：在發(fā)
達(dá)國(guó)家，一個(gè)完善的污泥處理處置系統(tǒng)的運(yùn)行成本往
往占整個(gè)污水廠總運(yùn)行成本的50％～70％ 而在我國(guó)用
于污泥處理處置的投資占污水處理廠總投資的約
24％ 45％。據(jù)GB 1 89 1 8—2002的要求，污水處理廠的
污泥應(yīng)進(jìn)行脫水處理，脫水后含水率應(yīng)小于80％，并應(yīng)
進(jìn)行穩(wěn)定化處理。然而，在我國(guó)已經(jīng)建成的城市污水處
理廠中，污泥穩(wěn)定化處置設(shè)施在現(xiàn)有污水處理中的應(yīng)
用還不到l，4，而污泥處理工藝以及配套設(shè)備較為完善
的還不足10％ 。有些即使有較為完備的污泥處理設(shè)
收稿日期：2010-07-25
基金項(xiàng)目：}上海市科委2008重點(diǎn)項(xiàng)目(08Dz12O28O2)-上海市科委2009年重大項(xiàng)目(09Dz1204105)。
作者簡(jiǎn)介：甄廣印(1984-)男，在讀博士研究生，主要從事固體廢物處理與資源化研究工作。
．42． 有 色 冶 金 設(shè) 計(jì) 與 研 究 第31卷
施．但由于資金等各種原因的限制，很多都處于無(wú)法
正常運(yùn)行的狀態(tài)。由于我國(guó)污泥處理處置處于嚴(yán)重的
滯后狀態(tài)，大量污泥未經(jīng)處理直接排放到環(huán)境中而影
響植物生長(zhǎng)。破壞生態(tài)環(huán)境，甚至對(duì)人體健康構(gòu)成了潛
在的威脅。因此 為加強(qiáng)對(duì)城市污泥有效的處理處置
建城[2009]23號(hào)《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及
污染防治技術(shù)政策f{式行1》中明確規(guī)定：城鎮(zhèn)污水處理
廠新建、改建和擴(kuò)建時(shí) 污泥處理處置設(shè)施應(yīng)與污水
處理設(shè)施同時(shí)規(guī)劃、同時(shí)建設(shè)、同時(shí)投入運(yùn)行。污泥處
理必須滿(mǎn)足污泥處置的要求．達(dá)不到規(guī)定要求的項(xiàng)目
不能通過(guò)驗(yàn)收：目前污泥處理設(shè)施尚未滿(mǎn)足處置要求
的 應(yīng)加快整改、建設(shè)，確保污泥安全處置?？梢?jiàn)俄國(guó)在
城市污泥的處理處置方面正逐漸走向制度化和規(guī)范
化。
污泥處理處置的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、穩(wěn)定
化和無(wú)害化。因此 根據(jù)我國(guó)當(dāng)前污泥處理處置還處于
剛剛起步階段 在兼顧環(huán)境生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益平衡
的前提下 尋找經(jīng)濟(jì)、合理、有效的污泥處理處置技術(shù)
是很有必要的。
2 污泥處理常用的幾種方法
目前．污泥常用的處理方法主要包括污泥衛(wèi)生填
埋、污泥焚燒、污泥堆肥、污泥建材利用、水體消納等。
2 1污泥衛(wèi)生填埋
污泥的衛(wèi)生填埋始于20世紀(jì)60年代 是在傳統(tǒng)
填埋的基礎(chǔ)上從環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展理念的指導(dǎo)
下經(jīng)過(guò)科學(xué)選址和必要的場(chǎng)地防護(hù)處理。具有嚴(yán)格管
理制度的科學(xué)的工程操作方法。到目前為止，已發(fā)展成
為一項(xiàng)比較成熟的污泥處置技術(shù)，具有不需要高度脫
水f自然干化1，投資較少、容量大、見(jiàn)效快等優(yōu)點(diǎn)，利于推
廣71。例如希臘、德國(guó)、意大利等國(guó)主要采用填埋方法
處理污泥國(guó)。另外對(duì)無(wú)法農(nóng)用的高污染污泥、不利于堆
肥的污泥以及污泥焚燒殘?jiān)奶幚恚l(wèi)生填埋方法也
是一種不可或缺的處理手段。
當(dāng)然．污泥衛(wèi)生填埋也有不足之處。例如，污泥中
含有的有毒有害物質(zhì)可能會(huì)隨雨水等滲入地下，對(duì)地
下水和周?chē)寥涝斐啥挝廴?；衛(wèi)生填埋需要較大的
場(chǎng)地但隨著城市化的快速發(fā)展，合理場(chǎng)址的選擇受到
限制：污泥填埋對(duì)污泥土力學(xué)性質(zhì)要求很高；滲濾液的
產(chǎn)生 污染環(huán)境，處理難度大；未對(duì)污泥填埋氣進(jìn)行合理
收集也會(huì)引起爆炸危險(xiǎn)。因此，在進(jìn)行污泥的衛(wèi)生填埋
時(shí)必須注意：①要對(duì)填埋場(chǎng)所處的地質(zhì)、氣象和水文
情況作詳細(xì)地調(diào)查，以防止?jié)B瀝液對(duì)地下水及周?chē)?
壤的污染；②填埋場(chǎng)的衛(wèi)生，以防鼠、蠅孳生和臭味擴(kuò)
散；③對(duì)于規(guī)模較大的污泥填埋場(chǎng)要設(shè)置合理有效的
填埋氣導(dǎo)排裝置肪止填埋氣的不規(guī)則遷移對(duì)周邊環(huán)
境造成的危害，杜絕爆炸等危險(xiǎn)情況的發(fā)生：④填埋場(chǎng)
壓實(shí)機(jī)械工作難度加大；⑤遵守有關(guān)的填埋標(biāo)準(zhǔn)和法
律法規(guī)的要求。
2_2 污泥焚燒
污泥焚燒是指將污泥置于焚燒爐中。在過(guò)量空氣
的條件下，進(jìn)行完全焚燒，使有機(jī)物完全碳化?？梢宰畲?
限度的較少污泥的體積。使污泥中病原微生物、寄生蟲(chóng)
卵、病毒等徹底被殺死，高溫也能使污泥中的部分重金
屬固化閻。但是，在焚燒過(guò)程中污泥中的一部分重金屬
能隨燃燒產(chǎn)生的煙塵擴(kuò)散到空氣中：況且，不完全的焚
燒過(guò)程中也會(huì)有二嗯英等劇毒空氣污染物的產(chǎn)生。為
防止焚燒過(guò)程中產(chǎn)生二嗯英等有毒氣體，焚燒溫度應(yīng)
高于850℃。同時(shí)。污泥焚燒的煙氣還必須進(jìn)行處理．處
理后的煙氣應(yīng)滿(mǎn)足《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》
fGB18485)等的有關(guān)規(guī)定。另外，污泥焚燒的處理對(duì)象
主要是含水率很高的脫水泥餅f約在45％～86％之間1，
需要大量的熱能，其高能耗、高成本促其他工藝的24
倍1弛使之無(wú)法得到廣泛應(yīng)用。因此。污泥焚燒處理技
術(shù)這種投資大、技術(shù)水平要求高的特點(diǎn)，嚴(yán)重制約著其
在污泥處理處置技術(shù)發(fā)展初期的中國(guó)進(jìn)行推廣應(yīng)用。
2．3 污泥堆肥
由于污泥中含有豐富的有機(jī)物和氮、磷、鉀等植
物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素閨此。污泥堆肥農(nóng)用一直為
人們所研究和關(guān)注。污泥堆肥是指在污泥中加入一定
比例的秸桿、稻草、木屑或生活垃圾等膨松劑和調(diào)理
劑，利用污泥的微生物進(jìn)行發(fā)酵并轉(zhuǎn)化為類(lèi)腐植類(lèi)的
過(guò)程。類(lèi)腐植質(zhì)是一種品質(zhì)優(yōu)良的有機(jī)復(fù)合肥或可生
產(chǎn)有機(jī)菌肥。但任何堆肥都需要有升溫發(fā)酵的過(guò)程，而
污泥較高的含水率致使堆肥過(guò)程無(wú)法正常升溫，進(jìn)而
制約著污泥堆肥的JJ質(zhì)利進(jìn)行。況且，堆肥產(chǎn)品的高~'-Tk
率f30％～40％1也可能使病原體復(fù)活凹產(chǎn)品安全I(xiàn)生差。另
外。堆肥產(chǎn)品中常含有定量的重金屬 巴效差，加上國(guó)家
相關(guān)立法不健全，缺乏污泥肥施用方法技術(shù)引導(dǎo)和對(duì)
有機(jī)肥改良土壤長(zhǎng)遠(yuǎn)意義的宣傳等，導(dǎo)致堆肥產(chǎn)品使
用效果不佳，限制了污泥肥的推廣應(yīng)用。
2．4 污泥制建材
污泥建材利用方面的研究也處于不斷的發(fā)展階
段。例如污泥制陶粒、污泥制磚、制纖維板、污泥制生態(tài)
水泥等．都取得了可喜的成果。例如，在日本、德國(guó)等國(guó)
第5期 城市污泥處理處置技術(shù)研究術(shù) ·43·
家開(kāi)始利用建筑磚塊、輕質(zhì)材料以及水泥材料等技術(shù)
進(jìn)行規(guī)?；纳a(chǎn)再利用。污泥制建材由于符合污泥
資源化的需要闥此具有很好的發(fā)展空間。其缺點(diǎn)是當(dāng)
污泥中有大量重金屬時(shí)要注意爐窯的煙氣處理與控
制以及對(duì)產(chǎn)品重金屬浸出的監(jiān)控。另外．污泥制建材需
要消耗熱能．且技術(shù)要求較高。這對(duì)污泥制建材的推廣
和應(yīng)用也提出了挑戰(zhàn)。
2．5 污泥干化和熱處理網(wǎng)
這種處置方法主要是指利用熱和壓力破壞污泥
的膠凝結(jié)構(gòu)_并對(duì)污泥進(jìn)行消毒滅菌。污泥干化能使污
泥顯著減容 積可縮減75％---80％)，產(chǎn)品穩(wěn)定，無(wú)臭且
無(wú)病原生物：干化處理后的污泥產(chǎn)品用途多，可以用作
肥料、土壤改良劑、替代能源等。目前。美國(guó)、英國(guó)、奧地
利、西班牙和比利時(shí)擁有此項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)。污泥干化可
分為直接干化和間接干化直接干化其缺點(diǎn)為：耗能大，
一般生產(chǎn)1噸干污泥(含水率10％)，需要耗煤1噸多，
增加處理成本,~xCN圍環(huán)境影響大。該處理方法較難
處理加熱溫度．容易破壞污泥中的有機(jī)成分。
2．6 污泥的水體消納
污泥的水體消納是利用水體的自?xún)裟芰?duì)未經(jīng)
脫水和無(wú)害化處理而直接排入水體的污泥進(jìn)行消納、
凈化的過(guò)程，其優(yōu)點(diǎn)是處理量大。節(jié)省費(fèi)用。但隨著污
泥投棄量的不斷增加，超過(guò)水體的自?xún)裟芰r(shí)．致使水
體正常的生態(tài)系統(tǒng)受到破壞 影響水生生物的正常生
活。乃至對(duì)人體也會(huì)構(gòu)成危害，因此．水體消納受到越來(lái)
越強(qiáng)烈的反對(duì)。例如，美國(guó)在1988年已禁止向海洋傾
倒污泥，歐共體也規(guī)定從1 999年開(kāi)始禁止在海洋中處
置污泥，我國(guó)政府于1994年初接受3項(xiàng)國(guó)際協(xié)議．承
諾于1994年2月20 H起不在海上處置工業(yè)廢物和
污水污泥?？梢?jiàn)。污泥水體消納因不符合環(huán)境保護(hù)和
可持續(xù)發(fā)展的理念而正逐漸被淘汰。
2_7 污泥的其它處理方法
另外，污泥改j生制潘f生碳、制吸附劑、用作粘結(jié)劑、
低溫?zé)峤狻⑽勰嘤突?、污泥制煤、污泥中添Ca3(PO4)z制
復(fù)合有機(jī)肥料，膜生物反應(yīng)器、超聲促進(jìn)污泥消化、輻
照促進(jìn)污泥消化、臭氧消除剩余污泥、蚯蚓處理污泥
技術(shù)、脫水污泥／固化酶／高嶺土制作垃圾填埋場(chǎng)防滲
材料【 q等也處于研究探索階段，但由于技術(shù)條件限制．
目前還不能得到大規(guī)模應(yīng)用。
以上對(duì)污泥目前常用的幾種處理方法進(jìn)行了簡(jiǎn)
要介紹。無(wú)論采用何種的污泥處置方法減小體積、降
低含水率、提高干度都是其難以回避的重要環(huán)節(jié)。同時(shí)
也應(yīng)均衡地兼顧生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益．結(jié)合本國(guó)、本地
區(qū)的實(shí)際情況尋找經(jīng)濟(jì)、合理、高效、環(huán)境相容的處理
技術(shù)。我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的農(nóng)業(yè)大國(guó)，污泥的處理和處
置技術(shù)剛剛起步，在技術(shù)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平上和發(fā)達(dá)國(guó)
家尚有一定的差距。目前。還不可能投入大量的資金采
用污泥焚燒以及其它高消耗的污泥處理技術(shù)洇此，污
泥填埋以其投資較少、容量大、見(jiàn)效快等優(yōu)點(diǎn)ll1】應(yīng)作為
我國(guó)污泥處理技術(shù)的首選。從污泥減量化和資源化的
角度來(lái)看。污泥填埋也許不是一種最佳的處理處置方
法。但這卻是一種較為折中的選擇。符合我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)
發(fā)展的實(shí)情。
3 污泥衛(wèi)生填埋技術(shù)
3．1 污泥衛(wèi)生填埋方式
污泥填埋有單獨(dú)填埋和混合填埋兩種方式。美國(guó)
以污泥的單獨(dú)填埋為主，而歐洲各國(guó)主要是進(jìn)行污泥
的混合填埋。單獨(dú)填埋對(duì)污泥的土工性質(zhì)以及填埋場(chǎng)
的設(shè)計(jì)技術(shù)要求較高，例如張華研究發(fā)現(xiàn)，污泥在單獨(dú)
填埋時(shí)考慮表面覆土的情況下，污泥的填埋厚度最大
不宜超過(guò)9 rn．堆體過(guò)高會(huì)使底部污泥發(fā)生軟化現(xiàn)象．
堆體的安全將受到威脅?？梢?jiàn)，污泥在單獨(dú)填埋時(shí)的填
埋量十分有限：而混合填埋在這方面的要求相對(duì)較為
寬松更符合我國(guó)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。因此．污泥的混
合填埋在今后一段時(shí)間里應(yīng)做為我國(guó)污泥處理處置
的首選方法。
污泥填埋一般可分為溝填法、平面填埋法和筑堤
法3種填埋方法。
(1)溝填法。溝填法是指將污泥挖溝填埋 溝填要求
填埋場(chǎng)地具有較厚的土層和較深的地下水位，以保證
填埋開(kāi)挖的深度并同時(shí)保留有足夠多的緩沖區(qū)。溝填
法又可分為窄溝法和寬溝法兩種填埋方式。窄溝填埋
時(shí)其溝寬≤3 m，單層填埋厚度為0．6～0．9 1TI，適用于含
水率≤85％的污泥；而寬溝填埋的寬度—般為3~l2 m。寬
溝填埋時(shí)。填埋設(shè)備一般只有在污泥上行走才能對(duì)污
泥進(jìn)行壓實(shí)，為防止填埋設(shè)備陷入污泥中，該填埋方法
對(duì)污泥的含水率有較為嚴(yán)格的要求，一般要求污泥的
含水率≤80％的污泥。溝填法不需要任何添加劑，亦
不需要外運(yùn)土，挖溝得到的土就可以作為最終覆蓋層
用土，但窄溝填埋土地利用率低且溝槽太小，不可能像
寬溝填埋一樣鋪設(shè)防滲和排水襯層。
(2)平面填埋法。平面填埋法是將污泥堆放在地表
面上，再覆蓋一層泥土，因不需要挖掘操作’此方法適合
于地下水位較淺或土層較薄的場(chǎng)地。平面填埋法又分
·44· 有 色 冶 金 設(shè) 計(jì) 與 研 究 第31卷
為平面土墩填埋和平面分層填埋兩種。平面土墩填埋
適用于含水率≤80％的污泥。以土作為添加劑時(shí)．土和
污泥 昆合比為05．1腳 的單層填埋高度約2 rrL中
間覆土層厚度0．9 m，表面覆土層厚度為1．5 m。平面分
層填埋適用于含水率≤85％的污泥，以土作為添加劑
時(shí)，土和污泥的混合比為0,25：1．0，混合堆料分層填埋
時(shí)，單層填埋厚度約為0．15～0．9 m，中間覆土層厚度
0．1 5-0．3 1／1，表面覆土層厚度為0,6～1．2 m。土墩填埋較
分層填埋有較高的土地利用效率，但兩種填埋方法都
需要大量的外運(yùn)土周此，操作費(fèi)用也相對(duì)較高。
(3)筑堤法。筑堤法填埋是指在填埋場(chǎng)地四周建有
堤壩，或是利用天然地形f如山谷1對(duì)污泥進(jìn)行填埋，污泥
通常由堤壩或山頂向下卸人 因此堤壩上需具備一定
的運(yùn)輸通道。土與污泥的混合比例依據(jù)污泥含水率和
操作條件而定。地面上操作時(shí)，泥含水率要求≤80％．土
與污泥的混合比例為0．25～0．5 中間覆土層厚度0．3～
0．6 m，表面覆土層厚度為0．9～1．2 m；堤壩內(nèi)操作時(shí)．泥
含水率要≤72％，土與污泥的混合比例為0．25～1．1．中間
覆土層厚度0．6～0．9 m 表面覆土層厚度為1．2～1．5 m。
其最大的優(yōu)點(diǎn)是填埋容量大，單位面積填埋量可達(dá)
9 072～28 350 m 泥·fhm 。但由于筑堤法填埋的污泥
層厚度大，填埋面匯水面積也大，會(huì)有大量的滲濾液產(chǎn)
生。因此，污泥筑堤法填埋時(shí)必須鋪設(shè)襯層，設(shè)置滲濾液
收集和處理系統(tǒng)。
另外，污泥在與垃圾混合填埋時(shí)對(duì)污泥含水率的
要求不高佾 水率≤97％1。污泥與垃圾的混合比為1：4～
l：7．中間覆土層厚度0．1 54)．3 HL表面覆土層厚度為0．6 m．
單位面積填埋量為945-7938 In3泥·mm 。研究表明．
污泥的加入 使填埋場(chǎng)產(chǎn)氣量增加。垃圾穩(wěn)定化過(guò)程明
顯加快。
32 污泥的土工性質(zhì)
污泥是否能夠填埋主要取決于：①污泥本身的性
質(zhì)，主要是其土力學(xué)性質(zhì)；②污泥填埋后會(huì)不會(huì)對(duì)周?chē)?
環(huán)境產(chǎn)生影響。如把污泥單獨(dú)填埋時(shí)。一般要求污泥的
抗剪強(qiáng)度>1 80 100 kN／m2。根據(jù)德國(guó)的資料。當(dāng)脫水后
的污泥和垃圾混合填埋時(shí)，要求污泥的含固率f>35％、
抗剪強(qiáng)度／>25 kN／m2,滲透系數(shù)在10—6～10—5 cm／s[6, 。
為了達(dá)到這一指標(biāo) 必須投加石灰等添加劑進(jìn)行后續(xù)
處理。根據(jù)我國(guó)在cJ廠r 249-2oo7((城市污水處理廠污
泥處置混合填埋泥質(zhì)》中的規(guī)定，城鎮(zhèn)污水處理廠污泥
進(jìn)人生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)與生活垃圾進(jìn)行共同處置
時(shí)、其基本指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足污泥6"-7~率≤60％,pH在5～l0
之間、混合比例≤8％、橫向剪切強(qiáng)度i>25 kN／m2等。
脫水污泥有著較高的含水率f80％)。有研究發(fā)現(xiàn)，
新鮮脫水污泥抗壓強(qiáng)度<10 kPa和抗剪強(qiáng)度<5 kP亂難
以滿(mǎn)足填埋對(duì)土工性質(zhì)的要求。因此，尋找合適的改性
劑以增強(qiáng)污泥的土力學(xué)性質(zhì)成為了目前的研究焦點(diǎn)。
馬建立、趙由才等舊在對(duì)以礦化垃圾為改性劑與
生化污泥的混合填埋和化學(xué)污泥固化填埋的研究中
發(fā)現(xiàn)，生化污泥與礦化垃圾按1 0：7的比例進(jìn)行混合填
埋可以達(dá)到污泥填埋的土力學(xué)要求，并可加速污泥厭
氧產(chǎn)氣反應(yīng)和有機(jī)質(zhì)的降解．縮短污泥穩(wěn)定化的時(shí)間：
污泥固化填埋采用一種新型的M1鎂系膠凝固化劑．
在加入量為5％時(shí)，可以達(dá)到污泥的填埋要求。同時(shí)對(duì)
污泥中重金屬也起到固化作用．減少了重金屬的浸出
帶來(lái)的二次污染。
曹永華 以石灰、粉質(zhì)粘土、粉煤灰和硅酸鈉等作
為改性劑的研究中發(fā)現(xiàn)，在m 灰)：m(粉質(zhì)粘土)：mf污
泥1配比為1：4：5時(shí)對(duì)污泥的固化效率最好。另外，張華
用粉煤灰、礦化垃圾、建筑垃圾和泥土四種材料作為改
性劑，以不同配比與污泥混合試驗(yàn)。在改性污泥滿(mǎn)足填
埋要求的最低混合配比下 綜合比較改性劑對(duì)污泥的
抗壓和抗剪強(qiáng)度、滲透l生能、壓縮}生和臭度等工程I生質(zhì)
的改善情況發(fā)現(xiàn)，以粉煤灰對(duì)污泥改『生效果最好，其次
建筑垃圾和礦化垃圾。泥土效果最差。污泥改隆劑的研
究無(wú)疑對(duì)污泥填埋作業(yè)帶來(lái)了很大的便利，為污泥衛(wèi)生
填埋技術(shù)的使用和推廣提供了技術(shù)條件和理論指導(dǎo)。
3．3 滲濾液和填埋氣的收集處理
污泥衛(wèi)生填埋后會(huì)有大量的滲濾液和填埋氣產(chǎn)
生。《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋泥質(zhì)》fCJ／T
249)~規(guī)定。污泥衛(wèi)生填埋場(chǎng)應(yīng)有沼氣利用系統(tǒng)，滲濾
液能達(dá)標(biāo)排放。目前，隨著人類(lèi)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，大多數(shù)
污泥填埋場(chǎng)均設(shè)有滲濾液導(dǎo)排、收集和處理裝置；但很
少設(shè)有填埋氣的收集處理裝置。填埋氣中CH 的密度
較空氣小彳艮容易在填埋場(chǎng)內(nèi)部某些封閉區(qū)聚集，有引
起火災(zāi)甚至爆炸的危險(xiǎn)。另外，CH 氣體作為填埋氣的
主要成分有很高的熱值，集中收集凈化后可作為再生
能源加以利用，如作為工業(yè)燃料或民用；將‘p(CH4)提高
到80％以上還可以作清潔燃料 。因此，設(shè)置集氣井對(duì)
填埋氣有規(guī)則的導(dǎo)排。不僅可以降低填埋作業(yè)的危險(xiǎn)
度。避免安全事故的發(fā)生同時(shí)還有效地對(duì)能源進(jìn)行回
收利用。達(dá)到了環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)效益的和諧統(tǒng)一。
然而．由于污泥滲透系數(shù)很小，導(dǎo)致填埋氣體的有
效收集半徑十分有限。不合理的設(shè)置集氣井不僅不利
于污泥填埋氣的經(jīng)濟(jì)、合理、高效收集，還會(huì)影響污泥
填埋作業(yè)的正常進(jìn)行。目前，有關(guān)垃圾填埋場(chǎng)集氣井的
第5期 城市污泥處理處置技術(shù)研究術(shù) ·45·
優(yōu)化布局研究已經(jīng)較為成熟，而對(duì)污泥填埋場(chǎng)填埋氣
集氣井布局設(shè)計(jì)的研究相對(duì)較少?？梢?jiàn)對(duì)污泥填埋氣
收集系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)是很有必要的。
4 結(jié)論
(1)我國(guó)污泥處理處置技術(shù)才剛剛起步，還存在許
多缺點(diǎn)與不足：而國(guó)外在污泥處理處置方面的研究較
為成熟。因此．國(guó)外污泥處理處置的研究和實(shí)踐對(duì)我國(guó)
污泥處置的發(fā)展具有積極的借鑒意義。
(2)通過(guò)對(duì)幾種污泥處理處置技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益等
作比較，并結(jié)合我國(guó)國(guó)情指出：污泥衛(wèi)生填埋技術(shù)以其
投資較少、容量大、見(jiàn)效快等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)作為當(dāng)前我國(guó)污
泥處理處置的首選方法。
(3)污泥是否能夠填埋主要取決于：①污泥本身的
性質(zhì)，主要是其土力學(xué)性質(zhì)；②污泥填埋后會(huì)不會(huì)對(duì)周
圍環(huán)境產(chǎn)生影響：因此，經(jīng)濟(jì)、高效的污泥改』生劑的研發(fā)
為污泥衛(wèi)生填埋技術(shù)的使用和推廣奠定了基礎(chǔ)、提供
了條件。
(4)污泥衛(wèi)生填埋場(chǎng)常有大量填埋氣產(chǎn)生。有關(guān)垃
圾填埋場(chǎng)集氣井的優(yōu)化布局研究已經(jīng)較為成熟，而對(duì)
污泥填埋場(chǎng)填埋氣集氣井布局設(shè)計(jì)的研究相對(duì)較少。
因此，對(duì)污泥填埋氣收集系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)作為今
后污泥衛(wèi)生填埋研究的—個(gè)重要課題。
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(上接第40頁(yè))
(3)適用于人流量過(guò)多的社會(huì)公共場(chǎng)所 如機(jī)場(chǎng)、展
廳、電梯廳等。在社會(huì)公共場(chǎng)所，不銹鋼材料充分體現(xiàn)
出其堅(jiān)固耐用且不過(guò)時(shí)的特點(diǎn)。如在電梯廳，利用不銹
鋼的亮光與亞光的兩種特性在電梯門(mén)上形成雕花裝
飾，既時(shí)尚現(xiàn)代，又經(jīng)濟(jì)耐用；機(jī)場(chǎng)吊頂采用不銹鋼形成
陣列式的造型，配合現(xiàn)代的金屬燈具．使空間更加擴(kuò)展
的同時(shí)體現(xiàn)一種現(xiàn)代、時(shí)尚、簡(jiǎn)約的風(fēng)格。
5 不銹鋼材料的市場(chǎng)前景
不銹鋼是人類(lèi)在2 1世紀(jì)初發(fā)明的重要材料之一．
通常以鉻和鎳作為主要合金化學(xué)添加劑。力學(xué)性能良
好，耐腐蝕性能優(yōu)異，容易加工成型。且產(chǎn)品美觀衛(wèi)生、
好擦洗，深受消費(fèi)者喜歡。因其堅(jiān)固耐用、美觀新穎，且
具有強(qiáng)烈的時(shí)代感等特性。在室內(nèi)裝飾中常用于外墻、
柱面，具有強(qiáng)烈的金屬質(zhì)感，是目前發(fā)展迅速的一種高
檔建筑裝飾材料。它既可以用于室內(nèi)旭可以用于室外：
既可作為非承重的純粹裝飾、裝修用品 也可制作成承
重的構(gòu)件。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)不銹鋼的
需求日益上升，用不銹鋼制成的各種裝飾材料具有廣
泛的應(yīng)用前景，不銹鋼將會(huì)在裝飾材料市場(chǎng)占有越來(lái)
越重要的地位網(wǎng)。
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