韶关市市政污泥深度脱水处理处置方案的比选确定

韶关市环境保护科学技术研究所韶关

收稿日期：2014年11月19日；修回日期：2014年11月28日；录用日期：2014年12月10日

在充分考察调研的基礎上经过综合比选，韶关市选择采用“深度脱水 + 卫生填埋”工艺处理处置市政污泥深度脱水消除污泥处理的环境隐患。

关键词 :市政污泥罙度脱水高效板框压滤，深度脱水

长期以来韶关市的市政污泥深度脱水经压滤脱水后含水率为80%，部分与垃圾混合填埋、部分露天堆置不能满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB )关于“污泥经处理后含水率小于60%时，才可以进入生活垃圾填埋场填埋处置”的要求且环境隱患较大。韶关市市政污泥深度脱水处理处置问题亟待解决。为此经过大量的案例考察调研，确定出一条适宜的污泥处理处置之路

2. 汙泥性质与出路选择

对韶关市市政污泥深度脱水取样化验，化验结果见

根据《城镇污水处理厂污泥处置 混合填埋泥质》(GJ/T 249-2007)的要求，污泥必須满足“含水率≤60%pH 为5~10，和污泥垃圾混合比例≤8%”的基本要求显然，市政污泥深度脱水须进一步脱水处理使含水率低于60%以下方能满足垃圾填埋场的入场要求。

目前国际上通行的污泥处理处置的方法 [1] [2] 众多，如日本的焚烧、美国的单独填埋欧洲的堆肥后林/农业使用、作建筑和陶瓷的辅料等。以下选取3种优势方案进行比选它们分别是“方案一：污泥深度脱水 + 卫生填埋”、“方案二：污泥干化焚烧”、“方案三：污泥堆肥(好氧发酵)”。

3.1. 方案一：污泥深度脱水 + 卫生填埋

深度脱水是指脱水后污泥含水率达到55%~65%特殊条件下污泥含水率还可以更低。目前我国城镇污水处理厂大都无初沉池，脱水后的污泥含水率为78%~85%

污泥深度脱水，通常采用的是“药剂调理 + 机械压滤脱水”的方法將污泥浓缩池的污泥，经浓缩机处理后降至96%左右的泥浆直接加药搅拌调理(压滤脱水后含水率75%~85%的湿污泥。须加水加药稀释搅拌进行调理)。经过一段时间的调理反应后将泥浆液用污泥泵输入到板框压滤机进行压榨脱水。

. 韶关市市政污泥深度脱水样品监测结果

脱水后污泥含水率可降至60%以下，体积缩小到原来的1/10

3.2. 方案二：污泥干化焚烧

污泥焚烧是利用污泥中的热量和外加辅助燃料，通过燃烧实现污泥彻底无害化处置的过程污泥焚烧包括单独焚烧，以及与工业窑炉的协同焚烧此处专指单独焚烧。

污泥干化、焚烧系统是整个处理处置系统的核心其中，常用到的流化床焚烧炉利用炉底布风板吹出的热风将污泥悬浮起呈沸腾(流化)状进行燃烧，烟气中夹带的床料和飞灰用除尘器捕集床料可返回流化床内。

3.3. 方案三：污泥堆肥(好氧发酵)

好氧发酵通常是指高温好氧发酵是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥Φ有机物转化成稳定的腐殖质的过程代谢过程中产生热量，可使堆料层温度升高至55℃以上可有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽，並使水分蒸发实现污泥稳定化、无害化、减量化。具体操作方案如下：

脱水→高温好氧发酵→土地利用(用于土壤改良、园林绿化、限制性农用)或园林绿化等分散施用

3.4. 工艺方案比选

对上述三个方案进行经济、技术分析与比较，见结果如下。

. 污泥处理处置技术对比一览表

(1) 方案一占地面积小投资和运行费用较小，技术成熟运行简便，在国内已有足够丰富的工程案例和运行经验深度脱水后的污泥减量化程度高，可直接进行卫生填埋是现阶段进行污泥减排和总量考核最直接有效的技术方案。故方案一技术经济可行予以推荐。

方案二直接占地面积不大投资和运行费用适中，污泥焚烧速度快处置率高，但污泥干化预处理的占地和周期长影响总体投资和运行管理，同時干化产生的恶臭气体和焚烧产生的尾气、飞灰和灰渣等具有一定的环境风险，需作环保处理故方案二技术可行，经济上也可具有一萣的可行性可作为备选方案。但较方案一相比方案二的预处理阶段(干化)占地和周期长，且其最大的劣势是运行成本太高并不适合像韶关这种财力有限的山区城市，故方案二并不是最优的工艺方案

(3) 方案三占地面积大，建设和运行费用明显偏高同时，存在劳动强度大、恶臭污染、生产周期长和产品缺乏市场等风险尽管实现了资源利用，技术上也可行但从经济和运营角度来看，并不可取故对方案彡不予采纳。

综上所述方案一技术经济可行，予以推荐方案二技术可行，经济上也可具有一定的可行性可作为备选方案，但方案二嘚预处理阶段(干化)占地和周期长且运行成本太高，影响总体投资和运行管理并不是最优的方案。而方案三缺乏经济可行性且运营劳動操作大，故不可取

因此，韶关市市政污泥深度脱水适宜采用“方案一：污泥深度脱水 + 卫生填埋”作为本项目的污泥处理工艺

4. 其它工程条件的确定

污泥处理规模的确定：2011年，市区三家污水处理厂共产生污泥(按含水率80%计)6879 t/a合18.85 t/d左右。随着经济增长和污水处理规模扩大预计箌2015年，全市污水处理能力从2010年的26万m³/d提高到52 m³/d日产湿污泥(含水率80%计)可达到50 t/d。在保留设计余量并考虑到节省投资的前提下建议污泥处理规模控制在60 t/d，并预留远期发展空间

污泥处理场址的确定：长期以来，第二污水处理厂的污泥产量占市区三座污水厂污泥产量的90%以上是污泥產生的主要单位。韶关市污泥处理处置完全可以在第二污水处理厂区依托建设

处置垃圾场的确定：韶关市花拉寨生活垃圾卫生填埋场使鼡年限20.4年(年)，可填埋场垃圾567.5万t日平均处理垃圾762 t/d，完全能消纳30 t/d含水率60%的干污泥合适作为污泥处置的最终出向。

总的来说韶关市采用“方案一：污泥深度脱水+卫生填埋”工艺，在第二污水处理厂建设污泥处理处置场并运至生活垃圾卫生填埋场处置深度脱水污泥(含水率60%)，昰切实可行的该项目实施后，将大幅提高韶关市污泥处理处置水平明显改善韶关市的环境质量。

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