污泥是污水處理廠處理污水的衍生物，是污水處理的遺留物和污水污染物質(zhì)的集合體。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2009年底，中國設(shè)市城市、縣及部分重點(diǎn)建制鎮(zhèn)累計(jì)建成污水處理廠1993座，總處理能力已超過1.0×108M3/d，在建和已建項(xiàng)目處理能力總和預(yù)計(jì)可達(dá)1.6×108M3/d 。相應(yīng)的城市污水處理廠的污泥產(chǎn)量也急劇增加，預(yù)計(jì)我國每年污泥的產(chǎn)生量會達(dá)到3000多萬噸，污泥處理處置的迫切性已不容忽視。污泥的處理處置技術(shù)和方案一直是眾多科研院所和企業(yè)研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，但目前在國內(nèi)并沒有形成一個(gè)成熟的主流工藝技術(shù)。另外，地方政府對污泥處理處置的技術(shù)也沒有全面、確切的認(rèn)識，難以把握各種技術(shù)的成熟性、先進(jìn)性和合理性。當(dāng)前我國污泥的處理處置還處于嚴(yán)重滯后狀態(tài)，因污泥的不安全處置產(chǎn)生的二次污染問題屢見不鮮。為更好的推進(jìn)我國污泥處理處置的快速發(fā)展，本文總結(jié)分析了我國污泥處理處置發(fā)展過程，首次提出了污泥處理處置發(fā)展的三個(gè)階段，并就我國政府在污泥處理處置上做出的努力進(jìn)行了闡述。

　　二、我國污泥處理處置發(fā)展過程

　　1、污泥初期形成及環(huán)境污染隱患出現(xiàn)階段

　　20世紀(jì)60－70年代我國污水處理廠較少，污泥產(chǎn)生量不多且成分簡單，污泥簡易處理后作為農(nóng)肥使用，所以在此階段污泥是資源，污泥處理處置尚未成為問題。比如西安、太原、鞍山、成都等城市污水處理廠污泥經(jīng)厭氧消化后基本全部進(jìn)行土地利用。當(dāng)時(shí)我國污泥處理大多采用中溫厭氧消化，技術(shù)和設(shè)備幾乎全部進(jìn)口，污泥處理和最終出路方面尚屬于萌芽階段。隨著城市污泥產(chǎn)生量和污水處理廠的逐漸增多，開始將污水處理廠污泥用于土地填埋和城市綠化，并將污泥作為基質(zhì)，污泥烘干制作復(fù)合肥用于農(nóng)業(yè)等。總之，由于污泥產(chǎn)生量相對較小，主要以污泥土地利用為主，將污泥用于農(nóng)業(yè)。

　　20世紀(jì)80－90年代，我國城市污水處理事業(yè)獲得了跳躍性發(fā)展，城市污水處理廠的數(shù)量發(fā)展到300多座。在這一時(shí)期污水處理事業(yè)的重點(diǎn)主要集中在城市污水廠的建設(shè)上，污泥處置的問題并未凸顯，因此在建設(shè)中未能對污泥的處理處置進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，導(dǎo)致各個(gè)部門受認(rèn)識、資金、技術(shù)、土地等條件的制約，在污泥處置方面仍以農(nóng)田利用和堆放銷毀為主。

　　由于污泥中含有較多鹽分以及有毒有害物如重金屬、有機(jī)污染物、病原菌、寄生蟲等，直接施用會污染土壤、水體，危害農(nóng)作物或通過食物鏈危害人體健康，在上海的專項(xiàng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，連續(xù)施用污泥達(dá)10年以上時(shí)，土壤中Cd、Zn、Cu含量均很高，種植的作物受到嚴(yán)重的污染，污泥施用越多，污染情況越嚴(yán)重。另一方面，由于國內(nèi)在污泥管理方面對污泥所含病原菌、重金屬和有毒有害有機(jī)物等理化指標(biāo)及臭氣等感官指標(biāo)控制的重視程度還不夠高、限制了對污泥的進(jìn)一步處理利用。污泥的隨意堆放導(dǎo)致污泥滲濾液污染地表水，產(chǎn)生二次污染，污泥污染環(huán)境問題逐漸顯現(xiàn)。

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　　2、污泥處理處置起步階段

　　20世紀(jì) 90年代后，我國污水廠建設(shè)規(guī)模與數(shù)量迅速擴(kuò)大，污泥處理主要采用延時(shí)曝氣和好氧消化法，其處置有了不同的方式方法，所產(chǎn)生的污泥主要采用土地利用、填埋和綜合利用等多種形式進(jìn)行處置。

　　(1) 污泥土地利用

　　污泥中含有豐富的有機(jī)物和N、Ｐ、Ｋ等營養(yǎng)元素以及植物所必須的各種微量元素Ca、Mg、Cu、Zn、Fe等，能夠改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤肥力，促進(jìn)作物的生長。實(shí)踐證明，用污泥作為肥料使用，土壤的持水能力、毛細(xì)血管孔隙和離子交換能力、有機(jī)質(zhì)含量、總氮等土壤養(yǎng)分含量均有所提高。此外，污泥還能夠改變土壤的生物學(xué)性狀，使土壤中微生物總量及放線菌所占比例增加，土壤的代謝強(qiáng)度提高。

　　污泥的土地利用包括直接利用、堆肥后利用以及達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)用作垃圾填埋場的覆蓋土。污泥土地直接利用因投資少、能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低、有機(jī)部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置方式。這種處置方式是把污泥應(yīng)用于農(nóng)田、菜地、果園、草地、市政綠化、育苗基質(zhì)以及土地修復(fù)與重建和替代填埋場的覆蓋用粘土。

　　(2) 污泥填埋

　　污泥的衛(wèi)生填埋始于20世紀(jì)60年代，是從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā)，在傳統(tǒng)填埋的基礎(chǔ)上經(jīng)過科學(xué)選址和必要的場地防護(hù)處理，具有嚴(yán)格的管理制度和科學(xué)的工程操作方法。填埋是一種比較成熟的處置技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是處置方法簡單、處理容量大、見效快、易行、成本低，污泥不需要高度脫水，適應(yīng)性強(qiáng)。

　　污泥既可單獨(dú)填埋也可與生活垃圾和工業(yè)廢物一起填埋。填埋場一般為廢棄的礦坑或天然的低洼地。污泥消化后經(jīng)脫水再進(jìn)行填埋是目前國內(nèi)許多大型污水處理廠中常采取的方式。經(jīng)過消化后的污泥有機(jī)物含量減少，性能穩(wěn)定，總體積減少，脫水后作填埋處置是一種比較經(jīng)濟(jì)的處理方式。

　　(3) 污泥焚燒

　　污泥焚燒是污泥處置的一種工藝，包括干化焚燒和直接焚燒。它利用焚燒爐將脫水污泥加溫干燥，再用高溫氧化污泥中的有機(jī)物，最終成為少量穩(wěn)定的灰渣。城市污泥中含有大量的有機(jī)物和一定量的纖維素、木質(zhì)素，脫水后的干污泥發(fā)熱量在5000－10000KJ/kg左右，摻入適量的引燃劑、催化劑、疏松劑和固硫劑等添加物配制成“合成燃料”，可作工業(yè)爐窯或生活鍋爐的輔助燃料。焚燒法具有減重率高，處理速度快，無害化徹底，余熱可用于發(fā)電或供熱等優(yōu)點(diǎn)。既解決了污泥的出路問題又充分地利用污泥中的能源。其技術(shù)優(yōu)勢在于處理的徹底性，減量率可達(dá)到90%以上。

　　污泥焚燒技術(shù)最早應(yīng)用于西方國家，目前我國只有中國科學(xué)院、浙江大學(xué)、清華大學(xué)和華中科技大學(xué)對污泥的焚燒原理進(jìn)行了一定的研究，污泥焚燒在國內(nèi)應(yīng)用不多。大規(guī)模市政污泥焚燒技術(shù)的應(yīng)用開始于2004年建成運(yùn)行的上海石洞口污水處理廠污泥焚燒系統(tǒng)。隨著我國在污泥焚燒理論和設(shè)備方面的研究逐步加深以及國外污泥焚燒技術(shù)的引進(jìn)，近年來我國污泥焚燒實(shí)際工程也有相關(guān)報(bào)道，主要集中在熱電廠鍋爐改造，實(shí)行污泥、煤、垃圾混燒發(fā)電等方面。

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　　(4) 污泥燒制建材

　　污泥建材化是污泥資源化技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。污泥含有機(jī)物60%－70%，無機(jī)物（Al、Si、Fe、Ca）30%－40%，類似于常用建筑材料的原料成分，這為污泥建材化提供了可能和條件。污泥建材化主要包括制造磚、水泥、陶粒、玻璃、生化纖維板等。目前研究較多的是污泥制磚，分污泥焚燒灰制磚和污泥直接制磚。西方國家常采用污泥焚燒灰制磚，而我國則傾向采用干化污泥制磚，充分利用污泥中有機(jī)質(zhì)的發(fā)熱量，降低燒磚能耗。污泥磚在焙燒過程中病原菌可全部被殺滅，重金屬（As、Cd、Cr、Cu、Pb等）被固結(jié)，實(shí)現(xiàn)污泥的無害化。也有一些研究采用城市污水廠污泥替代河道淤泥或部分粘土燒制輕質(zhì)陶粒，取得了較好的效果。充分利用污泥有機(jī)質(zhì)作為焙燒過程的發(fā)泡劑，不僅能夠降低原料成本，獲得性能優(yōu)異的陶粒及輕質(zhì)材料，還在一定程度上解決污泥出路問題。

　　另外污泥灰分高，其化學(xué)特性與水泥生產(chǎn)所用原料基本相似，污泥制水泥成為可能。污泥經(jīng)過干化和研磨后添加適量石灰即可制成水泥。此外，水泥窯具有燃燒爐溫高和處理物料量大等特點(diǎn)，利用城市污泥燒制水泥同時(shí)兼具減容和減量作用。

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　　3、污泥處理處置徘徊發(fā)展階段

　　進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著城市發(fā)展和環(huán)境污染的加劇，我國城鎮(zhèn)污水處理快速發(fā)展，進(jìn)而產(chǎn)生大量的生化污泥。傳統(tǒng)的污泥處理處置方式已經(jīng)不能滿足社會的需求，污泥處理處置出現(xiàn)了新的環(huán)境污染問題，引起國家和地方政府的注意。但是，此階段并沒有出現(xiàn)更合理、可靠和安全的處理處置技術(shù)，各地政府在污泥處理處置上采取了保守的態(tài)度，污泥處理處置技術(shù)發(fā)展徘徊不前。

　　土地利用因污泥中有害成分的存在受到限制。污泥的來源及成分比較復(fù)雜，含有植物營養(yǎng)成分的同時(shí)，也含有各種病原菌、寄生蟲卵，以及銅、鋅、鉻、砷、汞等重金屬和多氯聯(lián)苯等難降解的有毒有害物質(zhì)。污泥的長期施用必然會導(dǎo)致土壤中有害成分的積累；進(jìn)而威脅土壤中的生物體，存在著有害物質(zhì)積累的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。污泥土地利用的一個(gè)原則是施用污泥中的有害成分不能超過受施土壤的環(huán)境容量。一般來說，污泥在進(jìn)行土地利用前需經(jīng)過無害化預(yù)處理，以降低乃至去除其中病原菌、有毒有害有機(jī)物、重金屬等。但是，目前并沒有此方面的成熟技術(shù)，從而導(dǎo)致了污泥土地利用不能大規(guī)模推廣。

　　填埋因污泥性質(zhì)的特殊性受到限制。脫水后的污泥含水率一般在75%以上，這不能滿足填埋場的要求，需要再處理后才能送到生活垃圾填埋場填埋。國外資料顯示，當(dāng)脫水后的污泥和垃圾混合填埋時(shí)，要求污泥的含固率要大于35%，抗剪強(qiáng)度大于25kN/m 。有些污泥因?yàn)橥亮W(xué)性質(zhì)很差而無法進(jìn)行填埋操作，必須投加石灰進(jìn)行后續(xù)處理，這就增加了污泥處置的成本；為此有的國家設(shè)置了專用的污泥填埋場，而污泥添加劑的使用又可導(dǎo)致填埋場壽命的縮短。

　　另一方面，污泥填埋需要占用較大場地，而且填埋場地建設(shè)和污泥運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用較高，填埋場容量有限；填埋場有害成分的滲漏可能會對地下水造成污染，場地的臭氣問題造成二次污染等。

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　　污泥焚燒因投資成本高和技術(shù)水平有限受到限制。首先，污泥焚燒項(xiàng)目建設(shè)耗資大、焚燒廠運(yùn)行費(fèi)用高，對地方社會經(jīng)濟(jì)水平提出較高的要求。工藝設(shè)計(jì)和設(shè)備復(fù)雜，對操作人員的素質(zhì)和技術(shù)水平要求高。其次，污泥在焚燒過程中產(chǎn)生飛灰、爐渣和煙氣。研究發(fā)現(xiàn)，在焚燒灰渣中，尤其是飛灰中含有較多Cd、Pb及其它重金屬，屬于危險(xiǎn)廢棄物。若處理不當(dāng)容易滲漏而污染地下水體、附近地表水體和土壤，進(jìn)而危害人類健康。在排放的煙氣中含有二惡英和呋喃等劇毒物質(zhì)，若控制不當(dāng)可能會產(chǎn)生二次污染，嚴(yán)重影響人的健康。再者，目前我國污泥焚燒市場化投資模式還不成熟，存在不確定的風(fēng)險(xiǎn)性。

　　此外，污泥燒制建材技術(shù)尚不成熟。污泥燒制建材應(yīng)在確保有害物質(zhì)(重金屬) 不浸出、燒成品性能達(dá)標(biāo)的前提下，提高工藝中污泥摻加量。但是，目前在污泥建材綜合利用技術(shù)中，污泥的摻量和產(chǎn)品的附加值普遍偏低。同時(shí)，過多強(qiáng)調(diào)資源化，而對資源化過程中污染物的遷移、轉(zhuǎn)化規(guī)律缺乏系統(tǒng)、深入地研究，特別是在污泥高溫資源化利用過程中對重金屬固化除毒機(jī)理的研究不夠。如污泥中含活性陰離子氯，可造成鋼筋發(fā)生小孔腐蝕，限制了污泥水泥的應(yīng)用范圍。

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　　三、國家在污泥處理處置政策上的推進(jìn)過程

　　多種污泥處理處置工藝技術(shù)有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，工藝的選擇必然存在爭議。雖然我國政府在城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置上作做出了一些努力，試圖尋求最佳可行技術(shù)。但目前仍然處于一種無序的摸索階段。

　　為指導(dǎo)污泥農(nóng)用，1984年我國城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部發(fā)布了《農(nóng)業(yè)污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB4284-84）。標(biāo)準(zhǔn)對污泥中的有害物質(zhì)進(jìn)行了限制，并規(guī)定了污泥農(nóng)用地期限，在一定程度上對污泥農(nóng)用的安全性初步給予了指導(dǎo)；但是，該標(biāo)準(zhǔn)年代久遠(yuǎn)，無法保障污泥土地的安全利用，而且我國缺乏對污泥農(nóng)用的長期定位監(jiān)測。

　　為進(jìn)一步明確污泥的處理處置方向，2000年建設(shè)部、國家環(huán)?？偩郑萍疾柯?lián)合發(fā)布了《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》，對污泥的處理提出了要求。規(guī)定城市污水處理產(chǎn)生的污泥，應(yīng)采用厭氧、好氧和堆肥等方法進(jìn)行穩(wěn)定化處理，也可采用衛(wèi)生填埋方法予以妥善處理。經(jīng)過處理后的污泥，達(dá)到穩(wěn)定化和無害化要求的可為農(nóng)田利用，否則應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行衛(wèi)生填埋處置。同年國家環(huán)境保護(hù)總局和國家技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)總局批準(zhǔn)發(fā)布《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918－2002）。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了污泥穩(wěn)定化處理后的指標(biāo)：無論是厭氧消化還是好氧消化有機(jī)物降解率都要大于40%；并進(jìn)一步規(guī)定了含水率、蠕蟲卵死亡率、糞大腸菌群值等指標(biāo)限值。

　　2007年，國家對污泥處理處置的管理力度進(jìn)一步加大。環(huán)境保護(hù)總局啟動“環(huán)境技術(shù)管理體系建設(shè)”，并將污水污泥列入首批試點(diǎn)的六大行業(yè)之一，并于2008年初發(fā)布了《城市污水處理廠污水污泥處理處置最佳可行技術(shù)導(dǎo)則》（征求意見稿）。

　　為有效規(guī)范污泥處理處置及其市場發(fā)展，建設(shè)部陸續(xù)制定和發(fā)布一系列污泥行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，如：《城市污水處理廠污泥檢驗(yàn)方法》（CJ/T221-2005）、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置分類》（CJ/T239-2007）、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥泥質(zhì)》（CJ/T 247-2007）、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置　園林綠化用泥質(zhì)》（CJ/T248-2007）、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置  混合填埋泥質(zhì)》（CJ/T249-2007）《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置　制磚用泥質(zhì)》（CJ/T 289-2008）、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 土地改良用泥質(zhì)》（CJ/T291-2008）、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置　單獨(dú)焚燒用泥質(zhì)》（CJ/T 290-2008）。

　　2009年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部又頒布《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理技術(shù)規(guī)程》（CJJ131-2009)(備案號J891-2009）。在同年的2月份建設(shè)部、環(huán)保部和科技部聯(lián)合發(fā)布了《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策（試行）》，該技術(shù)政策明確了污泥處理處置的技術(shù)路線，規(guī)定在安全、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)的前提下實(shí)現(xiàn)污泥的處理處置和綜合利用，同時(shí)規(guī)定了污泥處理處置的保障措施；另一方面，提出了污泥處理處置的投融資機(jī)制，有利于污泥市場的發(fā)展。為了在污泥處理處置技術(shù)上給予引導(dǎo)，2010年2月環(huán)境保護(hù)部發(fā)布了《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置污染防治最佳可行技術(shù)指南》(試行)，篩選出了污泥處理處置的最佳可行技術(shù)。技術(shù)政策和最佳可行技術(shù)指南的出臺給我國城市污水處理廠污泥處理處置指明了方向，在很大程度上將促進(jìn)我國污泥處理處置的發(fā)展。

　　四、對我國污泥處理處置的現(xiàn)狀總結(jié)與建議

　　1、我國城鎮(zhèn)污水廠污泥的處理處置經(jīng)歷了一個(gè)漫長的過程，在處理處置技術(shù)上一直沿用傳統(tǒng)的方式和技術(shù)，在某些程度上存在一定局限性，導(dǎo)致我國污泥處理處置方式出現(xiàn)多元化發(fā)展，我國的污泥處理市場在今后的幾年還將以多種技術(shù)方式存在。我國污泥成分的復(fù)雜性導(dǎo)致非焚燒污泥處理處置技術(shù)的多樣化成為必然，真正形成主要流派的技術(shù)還需要一個(gè)過程。污泥處理處置技術(shù)不規(guī)范，缺乏監(jiān)管，從而導(dǎo)致二次污染的產(chǎn)生。

　　2、在我國污泥焚燒技術(shù)起步較晚，焚燒可實(shí)現(xiàn)污泥的減量化和無害化，但是污泥焚燒處置的工程建設(shè)投資成本較高，技術(shù)要求嚴(yán)格，缺乏合理的運(yùn)營管理模式，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展還需要一個(gè)過程。

　　3、為推動城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置向前邁進(jìn)，我國政府也做出了一些努力，尤其是近幾年發(fā)布了一系列的政策、標(biāo)準(zhǔn)以及指南，明確了城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置技術(shù)發(fā)展方向和技術(shù)原則，篩選出了最佳可行性技術(shù)，將迅速推進(jìn)我國污泥處理處置事業(yè)。

　　4、目前我國污泥行業(yè)投融資體制還不完善，導(dǎo)致污泥處理處置設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行資金欠缺保障，各級政府應(yīng)進(jìn)一步提高污水處理費(fèi)的征收水平，污水處理費(fèi)應(yīng)包括污泥處理處置運(yùn)營成本，并可通過財(cái)政補(bǔ)貼等途徑落實(shí)污泥處理處置費(fèi)用，確保污泥處理處置設(shè)施正常穩(wěn)定運(yùn)營。

　　5、各級政府應(yīng)加大對污泥處理處置設(shè)施建設(shè)的資金投入，對列入國家鼓勵發(fā)展的污泥處理處置技術(shù)和設(shè)備，按規(guī)定給予財(cái)政和稅收優(yōu)惠；鼓勵通過特許經(jīng)營方式引導(dǎo)社會資金參與污泥處理處置，建立多元化投資和運(yùn)營機(jī)制。

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