随着我国城市化进程的加快，城市人口众多，我国每年要产生300万吨的污泥。城市污水处理厂在处理数量众多的污泥的时候，遇到了很大的技术难题。如今污水厂污泥处理主要的技术有浓缩、脱水、减量化、堆肥等，将污泥填埋、焚烧、制作成建材都可以提高污泥的利用率。加强污泥的处理工作，已经成为城市建设的重要内容。
城市化给污水厂处理污泥带来了很多的问题，污水处理设施不断完善，污水厂的污泥量有很大的增长。采用先进的脱干、浓缩、消化、农用、焚烧、填埋等手段，可以很好的处理污泥。加强污泥的处理，减轻污泥对环境的污染，已经成为全世界城市污水厂的重要任务。
1 污水厂污泥处理问题在上个世界六十年代，我国的污水污泥量少，污水处理厂少，污泥的成分简单，直接就可以当做农肥使用，污泥是一种资源。在八十年代的时候，我国的污水处理厂没有意识到污水处理的重要性，在土地、技术、资金等方面缺少投入，给污泥的处理带来了很大的隐患。随着经济的快速发展，近些年来我国每天都会产生大量的污泥，污泥已经成为危害环境的难题。
我国的污泥处理发展比较晚，主要有以下方面的问题：处理污泥的技术设施落后；污泥处理处置投资低；污泥处理设计管理水平低、污泥处理状况复杂。我国只有几个大型城市具备处理污泥的水准，总体来说污泥处理水平低，缺少专项规划。我国污水处理厂主要是使用传统的处理方法，投入高耗能大，遇到的主要问题有：污泥中有很多的微生物，导致了机械脱水困难；污泥中的有机物是固体，使用生物降解也很困难。
2 污水厂处理污泥的措施2.1 污水污泥处理技术我国污水厂处理污泥的主要技术有以下几种：
污泥浓缩：污泥浓缩有转鼓机械浓缩、带式浓缩机浓缩、离心浓缩、气浮浓缩、重力浓缩等技术。
污泥脱水：将污泥脱水之后，体积减少到原来的十分之一，到脱水前的五分之一，极大的降低了污泥处理的后续难度。我国如今新建成的污水处理厂，主要是采取带式压滤脱水机，能够有效的降低能源、简化管理等特点。
污泥减量化：污泥减量化在保证污水处理效果的前提下，降低污泥量，主要是使用生化法、化学法、物理法等。生化法减量技术在污水处理中得到了广泛的应用。
污泥消化：污泥消化有两种，好氧消化和厌氧消化。好氧消化主要在中小型的污水厂广泛应用，如今高温好氧消化也是污泥处理的重要方法。厌氧消化在国际上得到了广泛的应用，这种处理方法最经济，在大型污水处理厂中经常使用。
污泥堆肥：污泥堆肥主要是利用好氧微生物进行发酵，把污泥的有机物转化为类腐殖质。污泥堆肥的环境要求比较严格，要有合理的温度、氧化、含水率、碳氮比。污泥堆肥供氧方法主要是使用强制通风定期翻堆。污泥堆肥的好氧堆肥工艺具有以下特点，能够利用微生物将污泥中的有机物分解，实现稳定化要求。好氧堆肥持续时间长，方法有效，污泥能够达到卫生学指标。好氧堆肥的成本低，管理模式简单，肥料能够进入到土壤中，实现了资源化利用。
2.2 污水厂污泥处置策略干化焚烧方法：污泥处理的要求越来越严格，对于处理工艺和手段不断提出要求，焚烧法是处理污泥最彻底的方法。焚烧法使用先进的方法和合理的预处理工艺，能够满足污泥处理的要求。焚烧法主要的设备是焚烧炉。国际上先进国家都非常重视流化床焚烧炉技术的使用，像是美国、日本、欧盟等国家，都在积极研发焚烧炉技术。焚烧炉会产生很多的有害气体，所以焚烧炉的焚烧温度不能低于850度。焚烧炉焚烧之后，产生的焚烧灰能够有效的改良土壤，成为陶瓷、制砖瓦、筑路、混凝土的主要材料。使用污泥的干化焚烧相结合的方法，能够有效的降低投资成本，所以在污泥进行焚烧之前，都要进行干化处理。干化装置分成两种，直接干花和间接干化装置。干化消耗的能量和污泥的水分和成分相关。间接干化利用沼气流通经过热交换器进行干化，使用立式干化装置。将干化和焚烧串联起来，污泥的热值和回收焚烧炉的热能对干化的程度有很大的影响。为了提高干化的程度，尽量不适用其他染料。
卫生填埋方法：我国的一些城市采取将污泥运到城市垃圾场填埋的方法处理污泥，出现了两个主要的问题：第一，在管理体制上，垃圾的填埋场和中转站的设计、投入、布点方面都存在一些问题，垃圾填埋场的布点和使用年限没有考虑到污泥的处理。第二，运送到垃圾场的污泥含水量过高，不利于碾压填埋。所以污泥进行卫生填埋的时候，要充分考虑这两个方面的问题。上海污水处理厂在进行卫生填埋的时候，处理的水泥立即填埋，能够利用的水泥尽量利用。相关的单位积极研发污泥处理、利用、处置方法，分别将污泥进行焚烧、填埋、农田使用，减少了二次污染。填埋场若是遇到雨季，根本无法进行污泥处理工作，对泥土和排水绿化都有很高的要求，并不是污泥处理的最好办法。所以，欧美国家已经逐步关闭了填埋场，我国也正在研究相关措施，提高污泥处理难度。
土地利用：在发达国家，很多国家都将污泥作为土地的资源进行利用。在我国同样也是把污泥土地利用作为重要的方法。土地利用污泥要采用生产性、积极性的方法，把污泥运用在农田、生活垃圾填埋覆盖土、园艺、森林等方面。污泥使用在土地中，存在一定的风险。现在产生的污泥已经不是原来单纯的污泥，现在的污泥含有很多的重金属，成为土地污染的重要因素。在将污泥利用在土壤中，要采取很多措施，保证安全控制。常见的控制方法有选择性土地使用、生物法处理、源头控制等。建立完全的体系，保证污泥土壤区域的作物、地表水、地下水、土壤等相关指标都在合理的范围中，保证安全生产。
建筑材料应用：很多生活污水和工业废水经过处理之后，含有大量的有害微生物、重金属、有机废物等，不能在土地中使用。可以利用相应的办法，将这些污泥做成生态水泥、砖块、填料、陶瓷等。污泥做成建筑材料能够有效的减少污泥的处理难度，实现了污泥再次利用。在把污泥做成建筑材料的时候，要考虑到污泥中的重金属的含量和有毒、有放射性污染物的含量，保证建材安全生产，不会对人体造成严重的伤害。
制作复合肥：我国大部分的污水厂尤其是中小型的污水厂，处理污泥存在很大的难度，将污泥直接作用在农田，成为可行的方法。污泥中含有氮磷钾和一些微量元素，能够促进微生物的生长。污泥中也有腐殖质和有机质，能够有效的改善土壤的状况。将污泥进行脱水、浓缩之后，运到周围的农田成为肥料，是可行的办法。我国现在具备将污泥制作复合肥的方法，按照一定的比例添加氮磷钾和一些微量元素，直接制成颗粒复合肥。颗粒复合肥不受季节的限制，便于运输和存贮。
3 总结污泥处理受到多方面因素的限制，污水厂在进行污泥处理的时候，要做好全方位的考虑。首选成本低、污染小、利用率高的处理方法，减轻污泥的环境污染。在处理污泥的时候，保证不会影响身体健康的情况下，尽量污泥资源化，实现污泥再生利用。
随着经济社会的快速发展,城镇用水量不断增加,生活污水、工业废水排放量也快速增加。据统计,1980年全国废污水年排放量为310多亿吨,2000年达到620亿吨,大量废污水排放进一步加剧了水资源紧缺的矛盾。为了贯彻落实国家节能减排政策,各地都加快了城镇污水处理厂的建设。污水处理厂属于公益性的建设项目,本身也是一项环境保护工程,项目建成运行后有利于减少城镇污水中有害物质排放,减轻城镇废污水排放对河流水质的影响。城镇污水处理厂在发挥环境效益的同时,运行过程中也会排放尾水、产生恶臭和污泥等污染物,对环境产生不利影响。
城镇污水处理厂项目的环境影响评价有别于其他建设项目的环境影响评价,如何识别污水处理厂环境影响评价重点是做好环境影响评价的关键所在。本文结合近几年完成的广东省市某市污水处理厂环境影响评价实践经验,针对城镇污水处理厂的特点,探讨了污水处理厂环境影响评价应重点关注的问题。
1 项目背景情况某市地处广东省中南部,西江下游,珠江三角洲西部。该市某区是该市城市和工业发展的重点区域,区位优势、资源优势明显,制造业中心的雏形凸现,经济持续、健康、快速发展,初步形成了家电、电子、摩托车、化工等支柱产业,但区内尚无一座污水处理厂,生活污水及工业废水未经处理直接排放到区内河涌,造成水环境严重污染。为此,该市拟建设污水处理厂,首期建设规模为日处理污水5万立方米,远期设计总规模为25万立方米。
2 污水处理厂环境影响评价要点2.1 厂址选择合理性分析污水处理厂厂址选择合理与否直接决定了建成后的环境影响及其运行成本,选择合理,可使污水处理厂产生的恶臭、污泥、尾水污染问题等得到妥善解决,取得最大的环境效益。因此污水处理工程的环境影响评价必须对厂址选择的合理性进行分析,并提出明确的选址意见。厂址选择合理性论证应重点考虑以下4个方面。
(1)厂址选择是否符合城市总体规划和当地环境保护规划的要求。(2)厂址应位于饮用水源地下游,并应设在城市工业区、居住区的下游。为保证卫生要求,厂址应与城市工业区、居住区保持约300m以上距离。(3)厂址应选择在城市常年主导风向的下风向。(4)结合污水管道系统布置及纳污水域位置,污水处理厂选址宜设在城市低处,便于污水自流,沿途尽量不设或少设提升泵站。
污水处理厂厂址选择在该市高新经济技术开发区的外缘,与高新区之间有一条高速公路隔离,厂址距离居民区、医院、学校等环境敏感目标较远,并位于饮用水源地下游和常年主导风向的下风向,符合《城市总体规划》的要求,且附近水网发达,有多个河涌经过,有利于污水处理厂排放尾水。从环境角度分析,本项目厂址选择基本合理。
2.2 污水处理工艺比选目前我国常用的污水处理工艺有氧化沟、A2/O、活性污泥法、SBR及其变型工艺等。这些处理工艺都较为成熟,出水水质比较稳定,处理工艺本身不作为环评的研究重点。环境影响评价重点是根据纳污水体的功能要求和环保部门的有关规定,从环境保护角度,对可行性研究报告中选择的污水处理工艺进行比选分析,分析拟采取的污水处理工艺是否合理;还要根据对同类污水处理厂的调查进行类比分析,论证其技术、经济的可行性;然后,按照选择的工艺路线,列出各工艺段污染物去除率,并根据工艺参数对达标稳定性进行分析,论证尾水中各污染因子是否达标;从环境角度综合评价,提出推荐方案。
污水处理厂污水处理要求较高,对COD、BOD5、SS、TP、NH3-N、TN的去除率分别要求达到80．0％,85．7％,90．0％,81．8％,73．3％和50．0％以上。根据该工程设计进水水质与出水水质要求、用地面积和工程规模等多种因素综合考虑,工程设计提出了改良A2/O工艺、Unitank工艺及BAF生物滤池3个比选方案。3个方案均能达到该工程要求的排放标准,方案三除磷效果较差,须采用化学除磷,而化学除磷耗药量大,污泥产量高,从出水水质稳定性和保证率方面看,方案一和方案二优于方案三;方案一采用紫外线消毒,方案二采用氯气消毒,氯气在运输、储存和使用过程中存在一定事故风险,从尾水消毒的工艺分析,方案二对环境的影响比方案一和方案三大;方案一占地面积大,方案二较小,方案三最小。结合项目所在地环境背景情况,从环境保护角度综合分析,方案一对环境影响比方案二和方案三小,故推荐方案一,与工程设计选择的方案一致。
2.3 尾水排放对水环境的影响虽然污水处理厂本身是改善水环境的建设项目,自身产生的污水量很小,但由于污水处理厂尾水排放量很大,因此尾水排放对水环境的影响是环境影响评价需要重点关注的问题之一。污水处理厂项目水环境评价等级如何确定一直是困扰环评工作的一个重要问题,如果认为尾水排放量就是建设项目的污水排水量,按照《环境影响评价技术导则—— 地面水环境》关于评价等级的分级原则,大多数污水处理厂都要做1、2级评价,由于污水处理厂是改善水环境的建设项目,尾水排放与其他建设项目污水排放情况有一定的区别,污水处理厂项目按上述规定来确定水环境评价等级并不妥当。针对污水处理厂项目的具体特点,一般分两种情况考虑。
(1)尾水接纳水体项目建设前后为同一水体。污水截流前,污水多点源分散排放,项目运行后尾水集中排放。针对这种情况,水环境可以按3级评价,重点对尾水排放口下游部分敏感水体进行影响分析。(2)尾水接纳水体项目建设前后为不同水体。对于尾水接纳水体项目建设前后为不同水体情况,对新的纳污水体的影响可能很大,甚至会影响其水体功能,应按照环境影响评价技术导则的分级判别依据,确定水环境评价等级。
