在污水處理技術創(chuàng)新、處理效率提升的背景下，污水處理廠排放的污泥如何進行科學處理，成為關注的焦點。由于污泥中含有較多的重金屬、有機污染物、病原微生物，如果直接填埋必然會造成環(huán)境的污染和生態(tài)的破壞。本文首先介紹了幾種實用性、無害化的污泥處置方法，包括污泥焚燒法、土地利用法、厭氧消化法等;隨后介紹了污泥在農業(yè)、工業(yè)、環(huán)保等各個領域的資源化利用方法，并對污泥資源化利用的發(fā)展前景進行了展望。

在“十三五”期間，中央及地方政府對環(huán)保工作的重視程度和支持力度大幅度提升，并且提出了“地級及以上城市污泥無害化處理處置率達到90%”的目標。在政策導向下，近年來涌現(xiàn)了許多污泥處理處置的新技術、新方法。在污泥無害化排放的基礎上，實現(xiàn)了污泥的資源化利用，在創(chuàng)造社會經濟效益和促進生態(tài)文明建設等方面發(fā)揮了積極作用。在熟悉各類常用污泥處理處置方法和資源化利用方法的前提下，將這些方法盡快應用于實踐，成為現(xiàn)階段的一項重要工作。

1 污泥處理處置方法

1.1 衛(wèi)生填埋法

衛(wèi)生填埋是早期污泥處理處置的主要方法，根據(jù)填埋物成分的不同，又可以分成混合填埋和單獨填埋2種形式。前者是將需要處理的污泥，與生活垃圾、建筑垃圾等進行充分混合后，在專門的填埋場分層填埋、層層壓實;后者則是將污泥進行滅菌處理后，填入土坑，上面覆蓋一定厚度的素土，栽種生命力較強的植物，通過生態(tài)修復減弱填埋污泥對土壤、地下水的污染。在城市化早期，需要填埋的污泥總量較少，衛(wèi)生填埋法因為操作簡單、成本較低，因此較為常用。但是其弊端也十分明顯，例如近年來污泥量呈幾何倍數(shù)增加，會占用大量的土地資源;還有就是污泥的滲濾液會對土壤、地下水造成污染。隨著其他新技術的推廣，衛(wèi)生填埋已經很少使用。

1.2 污泥焚燒法

從組成成分上來看，污泥中含有較多的有機物和木質素。污泥焚燒主要分為兩個步驟，預處理環(huán)節(jié)將污泥進行加熱烘干、完全脫水;焚燒環(huán)節(jié)利用高溫熱處理，將污泥中的有機物、木質素等完全碳化，同時可以將殘留的病菌、微生物等殺滅，從而實現(xiàn)了污泥的無害化處理。污泥焚燒法的優(yōu)點在于處理速度快，處理更徹底;經過烘干脫水和焚燒碳化處理后，污泥的質量變輕、體積縮小，填埋時占用的土地面積更少。近年來，隨著工藝的升級和設備的換代，污泥焚燒時產生的余熱，還可以用于供暖或發(fā)電，實現(xiàn)了熱能的回收利用。以青島市污泥焚燒發(fā)電項目為例，自2005投入使用后，每日污泥量的處理量可以達到30t，每天發(fā)電可以達到1.8萬度，完全可以滿足污泥處理廠自身的用電需求。

1.3 土地利用法

污泥中各類成分復雜，除了重金屬和病原微生物外，像氮、磷、鉀之類的有機物，所占比例也較高，如果能夠將這些有機物富集并利用，可以提高土壤肥力。另外，污泥本身具有較強的粘性和吸水性，將其與某些松散的土質進行混合，對提高土壤蓄水能力，加強土壤固結效果，避免水土流失也有積極的幫助�；�于污泥的這些特點，土地利用也成為污泥處理處置的一種常用方法。例如，在鹽堿地、沙地中使用污泥進行土壤改良，并栽種耐鹽堿的沙棗、梭梭樹、紫花槐等，可以逐漸修復受損土壤，對解決土地荒漠化問題有積極作用。需要注意的是，由于污泥中含有較多的寄生蟲卵、有害微生物，以及高濃度的鉛、銅等重金屬，在土地利用前也需要對污泥進行必要的無害化處理，避免對土壤生態(tài)造成二次破壞。

1.4 厭氧消化法

該方法是利用厭氧菌在特定環(huán)境下發(fā)生厭氧生化反應，實現(xiàn)對污泥中各類有機物質的有效分解，從而達到污泥減量化、穩(wěn)定化、資源化和無害化的一種技術。根據(jù)反應處理過程中溫度的不同，又可以分成中溫厭氧消化（30～40℃）、高溫厭氧消化（50～60℃）兩種形式。其應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：其一，降解徹底，經過處理后污泥性質穩(wěn)定，臭味消失，對環(huán)境造成的負面影響較小;其二，厭氧生化反應中會產生大量沼氣，經過回收后可以作為能源進行使用;其三，改善了污泥的脫水性能，后期進行脫水處理時，可以減少脫水劑的用量，降低了成本。目前常見的厭氧消化反應系統(tǒng)主要包括濃縮系統(tǒng)、預處理系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、沼氣回收與利用系統(tǒng)、污泥脫水系統(tǒng)、余熱利用系統(tǒng)等。

1.5 濕式氧化法

將污泥倒入密閉反應器內，提供反應所需的必要條件（高溫、高壓、有氧），經過水解、裂解、氧化等一系列反應后，可以將污泥中的各類有機物轉化為無機物，最高轉化率可以達到90%以上。在溫度較高，壓力一定、氧氣充足、持續(xù)反應的條件下，可以取得較為理想的處理效果。有實驗表明，對于城市污泥使用濕式氧化法，在200℃、1.2MPa的條件下，持續(xù)反應大約45～50min，COD去除率可以達到67%，污泥消化率可以達到72%。結合應用實踐，該方法在處理化工污泥、煉油污泥等方面，也能夠取得較為理想的效果。濕式氧化法的優(yōu)點突出，例如反應時間短，通常在1h內可以較為徹底地完成污泥處理;適用范圍廣，可以對各類污泥進行處理;反應后剩余殘渣不足原污泥的5%，減量化效果明顯。但是其缺點也不容忽視，例如對反應器的損害較大，需要經常清洗，否則產生的酸性物質會造成嚴重腐蝕，增加處理成本。另外為了提供合適的反應條件，會有較高的電能消耗。

2 污泥的資源化利用

2.1 污泥在農業(yè)方面的應用

在農業(yè)領域，經過處理后的污泥，在提升土壤肥力等方面發(fā)揮了顯著作用。目前農業(yè)領域的污泥資源化利用方式主要分為兩種：（1）污泥堆肥化。向污泥中加入特定的調理劑、膨脹劑等，進行一次發(fā)酵、二次發(fā)酵后，微生物能夠將污泥中的有機物轉化為腐殖質，同時污泥中的多數(shù)病原菌、寄生蟲卵等被殺死，最終得到含有較多腐殖質的堆肥產品，用于改良土壤或提高土壤肥力。目前，這種污泥資源化工藝已經在歐洲等國家得到廣泛利用。（2）污泥農用。污泥經過簡單的滅菌、脫水處理后，可以直接施用于農田。在2009年，南京農業(yè)大學選擇一處地塊，分成兩片區(qū)域進行對比實驗。實驗結果表明，相比于未做處理的地塊，施用污泥的地塊，水稻籽粒增產達到了35%。另外，還可以將污泥用于牧場，對提高牧草的長勢和質量也有顯著效果。

2.2 污泥在工業(yè)方面的應用

將污泥進行特殊處理后，可以作為一種重要的工業(yè)材料，在工業(yè)生產、制造中帶來一定的效益。現(xiàn)階段，污泥制磚、污泥制沼、污泥制陶等，已經發(fā)展成為成熟的技術，創(chuàng)造了可觀的經濟價值。

（1）污泥制磚。污泥經過過濾、脫水等一系列處理后，與其他材料（如黏土、粉煤灰等）進行混合，加壓成型，并放置于高溫環(huán)境下焙燒，最終可以得到污泥磚。由于焙燒時的溫度在500℃以上，可以將污泥中的病原微生物等全部殺死。下水道污泥可壓制成普通的建筑用磚，在黏土磚中混入10%的污泥，并在900℃條件下燒制成污泥磚，強度與普通紅磚相當。在污泥制磚過程中，通過調節(jié)污泥和摻料的比例，可以改善污泥磚的性能。通常污泥比例不得超過30%，否則會影響磚的強度和硬度。

（2）污泥制水泥。在綠色發(fā)展理念下，通過污泥資源化利用，制作生態(tài)水泥，成為一種新興技術。主要流程為：將污泥倒入密閉儲罐中，在特定條件下完成污泥的干燥、除塵，得到中間產物干污泥。將干污泥倒入水泥窯分解爐，向爐內加入特定的輔料或催化劑，對混合料進行焚燒。所得熟料進行研磨，形成水泥磨粉。在制作混凝土時，可以代替部分水泥，并且不影響混凝土的整體性能。這種方法的優(yōu)點在于流程相對簡單、使用成本較低、環(huán)保效益較好。日本早在2001年就建成了第一座生態(tài)水泥廠，利用污泥作為原料，年產水泥量達到10萬多噸。近年來，我國的河南、河北、安徽等省份，也相繼建成了生態(tài)水泥廠，利用污泥生產的水泥達到了國家相關標準。

2.3 污泥在環(huán)保方面的應用

（1）污泥制吸附劑。在凈化水質、吸收粉塵等方面，以活性炭為主的吸附劑有著廣泛應用。但是由于吸附劑是一類消耗品，活性炭的使用成本較高。將污泥作為原料，制作成為吸附劑，在吸附效果上與活性炭相差無幾，但是成本幾乎為0，因此綜合效益更加顯著。將剩余活性污泥與催化劑FeSO4、CuCl，3.0～5.0mol/L的活化劑ZnCl2充分混合，在550℃條件下炭化2h，冷卻烘干后研磨制成吸附劑，該吸附劑應用于農藥廢水，對COD的去除率最高可達63%，同時對亞甲基藍的吸附量為130.8mg/g，已接近優(yōu)質活性炭，有很好的市場應用價值。

（2）污泥制粘結劑。型煤在工業(yè)和民用等領域有著廣泛運用，但是傳統(tǒng)型煤的粘結劑以白泥為主，不僅成本較高，而且導致型煤燃燒不充分，灰渣中仍然含有較高的殘?zhí)�，造成了資源的浪費。污泥具有很強的粘結性，代替白泥作為型煤粘結劑，可以提高其燃燒率，灰渣中殘留碳的含量不足1%。并且污泥的使用成本低，對降低型煤生產和使用成本也有一定的幫助。

2.4 污泥在其他領域的應用

現(xiàn)階段，污泥在農業(yè)、工業(yè)等領域的資源化利用技術已經比較成熟。除此之外，在其他個別領域，在新技術的推動下，污泥的資源化利用前景也十分廣闊。例如，污泥中含有較多的營養(yǎng)物質（新維素、粗蛋白、脂肪酸等），經過特殊處理后，可以作為飼料。以水產養(yǎng)殖為例，將污泥飼料和普通飼料按照7：3的比例混合，在降低飼喂成本的同時，也提高了養(yǎng)殖產量。需要注意的是，污泥制飼料，必須對污泥進行無害化處理，避免有毒物質危及養(yǎng)殖動物。

3 結語

在環(huán)保力度加大和治污水平提升的背景下，污泥產量越來越多。如果能夠將污泥進行資源化利用，將會創(chuàng)造可觀的經濟效益，也有助于解決污泥隨意排放導致的生態(tài)污染問題。焚燒、厭氧消化、濕式氧化等，都是目前常見的污泥處理處置方法。在處理過程中，運用特定的方法，將污泥轉化為可利用的資源，真正實現(xiàn)變廢為寶。從現(xiàn)有的技術來看，利用污泥堆肥，污泥制磚塊、制水泥、制吸附劑等，已經在各行各業(yè)得到了推廣。下一步還要繼續(xù)做好相關技術的研究和創(chuàng)新，從而讓污泥的綜合價值得到開發(fā)，促進循環(huán)經濟的發(fā)展。