让污泥变废为宝
“我国污水处理技术已经达到与国际同步水平，但一个隐藏在背后的问题不容忽视。”北京一家环保科技企业的总经理贾小庆说。
污泥，可谓污水的“孪生兄弟”——污水处理厂的运行势必伴随着大量的剩余沉淀物。
虽然市镇污泥的来源不止一处，但污水处理厂无疑是其最主要的来源。“可以说，只要污水处理厂处理污水，污泥就会相伴而生。”贾小庆说，污水处理过后，其有害物质大部分集中在污泥中，对环境的危害仍未消除。
我国历史上长期“重水轻泥”，本应作为污水处理过程中必不可少环节的污泥处置一直没有得到重视。业内专家不止一次强调——污泥问题不解决，污水问题就不算真正解决。
危害：污泥处理不当带来诸多问题
某环保科技公司将含有大量传染病病原体的几千吨污水处理厂污泥先后数次填埋在门头沟拒马河的河床里，给该地区造成重大环境污染，造成的直接经济损失超过8000万元……发生在2009年的此案被称为“近年京城环保第一大案”，污泥处理不当的问题及其危害可见一斑。
污泥处理不当带来诸多危害。贾小庆称：“从全国层面来讲，有60%—80%的污泥是没有经过处理的。所谓的‘卫生填埋’，实际就是将含水率80%的污泥直接填埋到垃圾填埋场或废弃的河道。这种方法处理体量大，操作简单，但是会造成很多问题。”
首先是对大气、土壤以及地下水造成污染。污泥含有诸如蛔虫卵、大肠杆菌等病原菌，如果在污泥处理过程中不处置这些有害菌群，菌群繁衍生息时产生的恶臭会污染空气。传统的污泥处理方法是使用脱水设备将污泥的含水率降到80%左右，之后对其进行填埋处理或用于农田和景观带。污泥中含有的诸如铅、镉、砷、铜、锌等，会对土地造成重金属污染。此外，将污泥用于填埋或者农田和景观带，重金属是以小的分子形式存在于污泥中，会进一步污染地下水。
再者，污泥作为一种“粥状物”，其在填埋后发酵产生的沼气，容易引发爆炸。此外，污泥被填埋后表面虽然被覆盖一层土或其他物质，但埋在底下的污泥长时间不干，填埋场的大型设备容易陷进去，造成生产事故。
困局：现有处理办法受限
除了上述的填埋处理，贾小庆还介绍了现有的几种污泥处理办法。
其中一种是将污泥发酵沤肥，但无论采取厌氧沤肥还是好氧沤肥，都会产生臭气污染，还需要大量大面积的晾晒场地，因而并不适合人口密集的城市。污泥中的重金属也未被消除，尽管环保部门早有规定，污泥只能用于园林景观带的施肥使用，但其实际用途往往难以监管控制，一旦污泥本身含有的重金属随着肥料进入农作物当中去，极易威胁牲畜和人的食品安全。
贾小庆认为将污泥添加到水泥熟料中使用是一种不错的资源化处理办法，但目前水泥厂产量过剩，加之京津地区的大气治理，很多水泥厂被转产不再生产水泥，使得污泥用于水泥添加料的路径越来越窄。“以北京为例，日产含水率80%的污泥4000吨左右，就目前保留的几个污水处理厂，消耗能力每天不足10%，剩下的90%污泥没法处理。”
此外，进行反应釜或硫化床处理，这都需使用热能强行将污泥中的污水蒸发掉，但是污泥在常温下已经散发臭气，加热的过程会加剧恶臭的散发。而且这种办法相当于用一种能源来消灭另一种能源，不是一种节能减排的做法。
在国外，诸如西班牙之类的岛国，采用一种叫做“深海降解”的办法，但这种做法目前并不被国际环境组织所认可，即使被允许，我国大部分地区地处内陆，也无法实现。
无害化处理技术：均化调理+固化
贾小庆认为，以上提及的污泥处理办法，除了“深海降解”之外，有一个共同特点，就是降低污泥的含水率。为此，北京山水青环保科技公司通过对污泥含水率进行大量研究，最终发现了其主要成因。
在污水处理处置过程中，往往加入一种叫做絮凝剂的化工产品，来达到水和泥快速分离的效果。这样，污水处理的结果是水被分离出去，絮凝剂却留在了污泥里。絮凝剂是一种非常黏的胶状物，实验发现，污泥中的水被絮凝剂以各个分子的形式包裹起来，所以很难在自然的条件下挥发。成为降低含水率的瓶颈。
山水青公司经过七八年的努力，研发出了自己的一套。
贾小庆介绍道，首先用自产的改性剂，改变原有污泥的存在形式。因为污泥成分非常复杂，每个地区的污泥成分各不相同，即便是同一个污水处理厂，每天的污泥都会有区别。所以改性成功后，需要进行污泥调理，把各种不同性质的污泥进行均化，降低后期处理的复杂程度。“均化是一个化学反应，改变了污泥的本来性质，就破坏了絮凝剂的长链，从而将污泥中的污水由被絮凝剂保护的状态变成开放的状态，水就很容易挥发掉了。”
最后用泵将污泥打到压滤机中，由液压工作站对整个压滤机里的污泥进行强行压制，经过45分钟的压榨，污泥最终由粥状物变成固体的含水率在65%以下的泥板。由于此时絮凝剂的长链已被破坏，再经过短时间的处理，即在自然环境下晾晒两到三天，基本就可以将含水率降到35%。
“环保部要求污泥含水率65%以下就可以进入垃圾填埋场，但是我们的要求比较高，经过我们处理的污泥，还要采取了一种重金属封装的固化技术，将污泥中的重金属固定在处理完的污泥中，使之不会转移，解决污染地下水的问题。”
前景：努力向更宽更深方向延伸
国家宏观上对处理污泥提出了减量化、无害化、资源化的要求，山水青公司前期的技术已经实现污泥的无害化处理，目前正向资源化进行大胆尝试，将污泥变废为宝。
“通过我们无害化处理的污泥，不做任何加工处理，就可以作为垃圾填埋场的覆盖土使用。”这是最通常的应用。
贾小庆及其团队还在进行新的拓展和尝试。据介绍，将无害化处理后的污泥加入其他成分，通过烧结，可生产成为活性炭，这种活性炭还可以作为建筑材料的骨质材料，如陶粒，用陶粒可做出空心砖、隔墙板等。这是污泥往建材方向发展的深度资源化的一种途径。
“将处理后的污泥作为垃圾焚烧发电厂的辅助燃料也是一种利用方向，环保部对其标准要求是污泥的低位热值要高于2500千焦每千克，我们处理后能够达到2800千焦每千克，完全符合标准。”
据贾小庆介绍，该公司的污泥处理技术至今已运行两年，目前的系统可以满足一个十万人城市的污泥处置。
“我们的技术与其他污泥处理技术相比，具有经济优势，由于场地直接设在污水处理厂中，便于监管，整个处理成本，包括人工、动力、调剂、设备养护等，换算到每吨污水中则只需要0.5元的费用。一个10万人的城市，只需要一个四百平米的车间加一两百平米的污泥周转场就足够，节约了土地。此外，还最大限度地避免了污泥对大气、水资源和土壤的污染，打下了污泥资源化利用的结实基础。”
“我们的团队希望进一步提高技术的自动化程度，在深度资源化领域进行一些有针对性的改进，在末端再加入设备直接打造成品。努力朝着更宽、更深的方向延伸。”贾小庆说。
来源：科技日报
