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淺談城市污水污泥處理中的污泥土地處理

文檔作者：陳詠波文檔來源：廣州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)怡地工程有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年04月29日
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上一篇：城市污水處理廠的處理工藝選擇

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施工技術(shù) 建材與裝飾2007年8月中旬刊
淺談城市污水污泥處理中的污泥土地處理
1概述
陳詠波
(廣州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)怡地工程有限公司)
污泥是城市污水處理的副產(chǎn)品，隨著城市污水廠建設(shè)的發(fā)
展，污泥的產(chǎn)量不斷增加，對污泥的環(huán)境質(zhì)量要求越來越嚴峻，
污泥處理和處置的任務(wù)也日益繁重。通常，污泥處理和處置的費
用約占污水處理廠總運行費用的1／3至1／2。在污泥處理方面，
濃縮、消化、脫水等技術(shù)相對比較成熟，但如何解決處理后污泥
的最終處置和出路確是一個十分復(fù)雜的問題。污泥處置方法的
選擇是整個污水工程的重要環(huán)節(jié)之?，也是水污染控制方面的
一個主要問題。
近年來世界各國圍繞著如何處置和有效地利用污泥作了大
量試驗和工作，如美國每年約有45％的城市污泥進行土地處
置，并認為污泥用于農(nóng)業(yè)是污泥土地處置的主要途徑。一些鄰海
國家如英國、愛爾蘭等國的污泥排海是沿海城市污泥處置的主
要途徑，但因污泥對海洋的污染遭到強烈反對。填埋處置仍是國
內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的方法之一，但由于對環(huán)境保護的手段要求很
高和可利用的適宜填埋場地的限制，這種處置方法的應(yīng)用在許
多國家和地區(qū)越來越行不通。至于污泥焚燒，由于費用較高(用
于農(nóng)田、填埋、焚燒三種方案的費用比大致為1：2：4)，在污泥處
置中所占比重較小，但污泥的這種熔融處置方式既能減少污泥
體積、保護環(huán)境、減少二次污染，又能制成產(chǎn)品銷售，有效利用污
泥，已引起污水處理界的關(guān)注和重視。
我國的污水處理工作與發(fā)達國家相比起步較晚，隨著城市
建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的提高、缺水和水源污染問題日益
突出。為了保護環(huán)境和人體健康，近年來國家對于水污染問題更
加關(guān)注，從而加速了城市污水處理廠的建設(shè)，隨著污水處理量的
增加和處理程度的提高，城市污泥產(chǎn)量會明顯增加。我國的一級
污水處理廠每處理100萬m，污水將產(chǎn)生約2000m3污泥，預(yù)計
到2010年我國城市因污水處理而產(chǎn)生的污泥量每年將超過1
億m，，如此大數(shù)量的污泥如何處置將會成為擺在我們面前一個
十分嚴峻的問題。
2 污泥的性質(zhì)和處理
城市污泥性質(zhì)取決于原污水的成份和所采用的污水和污泥
處理方法，不同的處理方法將產(chǎn)生不同類型和數(shù)量的污泥。對一
個污水處理廠來說，污泥性質(zhì)每年每月每日都在發(fā)生變化，這是
因為工業(yè)廢水的排放會引起泥質(zhì)的明顯變化，而污泥性質(zhì)對于
污泥處置方式的選擇有很大影響。
污水處理過程中，污染物部分在處理過程中分解了，但大部
分濃縮聚集到污泥中去了。因此，污泥是帶有大量污染物的污水
處理副產(chǎn)物。由于有機物含量高，容易腐化發(fā)臭，并往往含有大
量細菌、寄生蟲卵；再者是含水率太高，不使于運輸和處置，因
此，必須對其作適當處理。
下圖所表示的是可供選擇的污泥處理和處置工藝的概況：
· 162·
國內(nèi)外現(xiàn)階段普遍采用的污泥處理工藝如下：
型 ： 堡r叫壁塑鎏塑r叫叢墨塑些卜叫塾型 蘭H 堡壁 卜叫量矍 曼l
濃縮的目的是降低污泥的含水率，使污泥含水率滿足消化
工藝的需要。初沉污泥和二沉活性污泥可以合在一起濃縮，也可
以分別濃縮，合在一起濃縮是國內(nèi)外目前普遍采用的方法。根據(jù)
國外實驗資料表明，以分開濃縮較為適宜，二沉活性污泥的濃縮
采用氣浮濃縮效果更佳。初沉池排泥掌握得當，其含水率可低于
96％，有時候不需要濃縮而直接進入消化池。
消化的目的是分解有機物，穩(wěn)定污泥并殺死病原菌和寄生
蟲卵。
藥劑調(diào)節(jié)的目的是改變污泥脫水性能，使之易于脫水。
污泥脫水的目的是為了大大減小污泥體積，以便于運輸和
最終處置。
3 我國城市污泥處置途徑的探討
選擇污泥處置方式的重要因素主要是污泥中的有機物(揮
發(fā)性固體)、營養(yǎng)成分(氮、磷)、致病菌、有毒化學(xué)品、PH值等。
污泥中的有機物是土壤的改良劑但會產(chǎn)生臭味：營養(yǎng)物質(zhì)
(氮、磷等)是農(nóng)田所需肥分，可以部分取代化肥，但若使用不當
也會引起不良后果；污水中的細菌、病毒、原生動物、病蟲卵等在
污水處理過程中被富集在污泥中，這些微生物中有一部分是致
病菌，污泥經(jīng)中溫消化可使致病菌大大減少，但蛔蟲卵數(shù)量幾乎
未見減少：重金屬和無機離子如硼、鎘、銘、銅、鉛、汞、銀、鋅等元
素在土壤中含量低時是植物和動物所需的，而在高濃度時則對
農(nóng)作物生長和人體健康有害；此外需重視污泥的PH值和重金屬
的遷移性之間的關(guān)系，高PH值的污泥不僅能殺滅細菌，同時在
中性或PH值較高的土壤上施用污泥能防止重金屬轉(zhuǎn)移至土壤
中，反之就會引起重金屬對食物鏈的污染問題。
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建材與裝飾2007年8月中旬刊 施工技術(shù)
我國城市污泥處置的途徑應(yīng)根據(jù)目前國內(nèi)外的發(fā)展趨勢和
現(xiàn)狀，從實際情況出發(fā)，因地制宜地選擇切合我國國情的污泥處
置途徑和方法。由于我國屬發(fā)展中國家又是一個農(nóng)業(yè)大國，從經(jīng)
濟和環(huán)境方面考慮，污泥焚燒、污泥制成產(chǎn)品出售、污泥排海等
處置方法，目前還不宜在我國廣泛采用。從當前的實際情況來
看，我國多數(shù)污水處理廠的污泥還是經(jīng)處理后用作農(nóng)肥，我認為
這是在遵循客觀事實發(fā)展規(guī)律下形成的必然結(jié)果。我國城市污
泥用于農(nóng)業(yè)已有悠久歷史，農(nóng)民自發(fā)利用污泥中肥分和水分獲
得增產(chǎn)已有許多實例，因此，我國城市污水廠污泥的最終處置途
徑還是在于土地處置，這既符合我國實際情況，有效地利用資
源、變廢為寶，又很好地解決了污泥出路。
4 污泥的土地處置
城市污泥的土地處置一般有四種方式：即農(nóng)業(yè)利用、林業(yè)利
用、土地復(fù)墾利用和污泥處置專用場地。采用何種方式處置需根
據(jù)污泥性質(zhì)、數(shù)量和當?shù)貤l件而定。
在土地處置系統(tǒng)中須注意選址、施泥率和污泥利用系統(tǒng)三
個相互關(guān)聯(lián)的問題。
選址在土地處置系統(tǒng)中極為重要，涉及所選場地地下水位深
度、與地表水源和社會文化設(shè)施以及居民區(qū)的距離，場地的坡度、
土壤的滲透性、土壤PH值以及場地的地質(zhì)條件等。控制合適的
施泥率系污泥土地處置達到優(yōu)化管理的一個主要措施，其中，氮
和鎘為需要控制兩項重要的指標。國外的污泥處置專用場地，污
泥是在負荷下小面積上施用，因而必須強化管理防止環(huán)境污染；
在污泥農(nóng)業(yè)利用中，污泥在低負荷下大面積上施用，從而降低了
環(huán)境污泥的危險程度和強化管理的要求。在林業(yè)利用和土地復(fù)墾
利用中，國外一般是隔很長的時間施用一次大量的污泥，土地復(fù)
墾利用屬一次性施泥，累積的總污泥量通常與農(nóng)業(yè)利用相接近。
濕污泥和脫水污泥均可進行土地利用，兩種方式各有利弊，
脫水污泥的含水量和溶解性氮的含量均有所降低，因此施用脫
水污泥雖有利于節(jié)省運輸費用，但損失了污泥中的肥分。濕污泥
和脫水污泥均可采用表面施污方法，不僅便于貯存和操作而且
衛(wèi)生條件較好。
此外，氣候是影響污泥土地處置的另一個關(guān)鍵性因素，如將
污泥施用到飽和土壤或冰凍及被雪覆蓋的場地上，將大大增加
污泥流失的可能性，因此需考慮在不利條件下污水處理廠需備
有足夠的場地來貯存污泥，以使土地處置系統(tǒng)有后備設(shè)施，保證
全年施肥的合理性和均勻性。
以下就污泥的林業(yè)利用、污泥土地復(fù)墾利用、污泥專用場地
處置、污泥的農(nóng)業(yè)利用四個方面進行介紹。
4．1污泥的林業(yè)利用
向林地投加污泥能大大提高林業(yè)的生產(chǎn)率，根據(jù)美國某大學(xué)
對污泥施用于林業(yè)的研究結(jié)果表明，施用污泥能促進林木的生
長，樹木高度增長速度為不用污泥的l2倍，直徑增長速度為l2．5
倍，林地土壤在很多方面適合于施加污泥，林地較好的滲透性可
減少地面逕流和積水，林地土壤的有機物含量可抑制重金屬的遷
移，林木的多年根系可在溫帶全年施用污泥，林地的土壤雖然常
呈酸性，但國外許多資料表明，投加污泥后無重金屬滲瀝問題。污
泥林業(yè)利用的一個主要好處是常與人的食物鏈無關(guān)，但也存在一
個重要的環(huán)境問題，就是防止對林地附近水源的污染，為防止硝
酸鹽對水源的污染，施泥量要按樹木的需氮量進行控制。
4．2 污泥土地復(fù)墾利用
根據(jù)國內(nèi)外資料統(tǒng)計，全世界有近億公頃的土地需要進行
復(fù)墾，其中包括廢露天礦場、尾礦場、取土場、采石場、采伐后的
林場、堆土場、粉煤灰場、砂場、礫石場等。這些未被復(fù)墾的場地
對周圍環(huán)境危害較大，而且還存在以下問題：產(chǎn)生酸雨、沖蝕嚴
重、營氧水平低、有毒物質(zhì)超標、嚴重污染水資源等。施用污泥能
改善上述情況，污泥可使不毛之地獲得再生，由于有足夠的有機
物和營養(yǎng)物質(zhì)進入土壤，促使植物生長，從而建立本身的生態(tài)系
統(tǒng)。通常，施加的污泥與土壤相混合后，土地重新播種，可不再繼
續(xù)投加污泥。在施泥后也可能會很快發(fā)生地下水和地表水的污
染，特別是硝酸鹽氮的污染，但這種影響與復(fù)墾前的嚴重環(huán)境問
題相比就不可同日而語了。
4．3 污泥專用場地處置
在專用場地上處置，多年將大量污泥投加到一塊土地中，這
是將土地作為一種處理系統(tǒng)，用土壤和重金屬相結(jié)合，但并不對
污泥中的營養(yǎng)物質(zhì)進行生產(chǎn)性利用。施加量可達200～900t／kin
每年，約為用于農(nóng)田的20倍。根據(jù)美國法規(guī)要求：專用場地處置
污泥不能污染場地邊界以外的地下水和地表水。在專用場地上
可考慮設(shè)置必要的屏障以控制逕流和滲瀝，并對地下水、地表水
的污染情況進行認真仔細的監(jiān)測，以及發(fā)生污染事件后要采取
補救措施，對于經(jīng)常的逕流和滲瀝需在排放流散前進行截留和
處理，在專用場地處置計劃完成后，需進行土壤重金屬的化驗分
析，重金屬含量會達到較高水平，為此，要禁止在該場地上種植
食物鏈的作物，將場地進行綠化開辟成公園或修建其它設(shè)施等。
由于專用場地處置污泥占地面積小，并可節(jié)省運輸費用，與其它
土地處置系統(tǒng)相比，所需總費用較省。
4．4污泥的農(nóng)業(yè)利用
污泥的農(nóng)業(yè)利用在土地處置中應(yīng)用最為廣泛，政府也不再
需要另外購買土地來處理污泥，而且由于污水處理廠污泥是～
種植物所需的營養(yǎng)物和有機物的廉價來源，深受農(nóng)民的歡迎。污
泥的年施量取決于作物的需氮量和允許進入土壤的重金屬量，
重金屬的溶液度一般較低，故被植物吸收的量較小，多數(shù)停留在
植物的根部，往往不易在植物的食用部分中積累，大部分重金屬
對作物損害的可見濃度遠低于危害人體健康的濃度，但當污泥
中重金屬含量較高并在酸性土壤中施用污泥時，食物鏈受污染
的危險性就較大。其中鎘和氮的含量是至關(guān)重要的，某些作物中
鎘的含量在植物受到明顯影響前就能達到人體飲食所不能接受
的程度，氮同樣能損害植物，施加過多可導(dǎo)致減產(chǎn)。
污水處理廠污泥與廄肥中的有機物，營養(yǎng)物質(zhì)比較：
肥料種類 有機物％ 總氮％ 總磷％
污水廠污泥 49．5 2．98 2．6l
豬肥 24．8 o．46 O．O8
馬肥 24．9 0．57 O．1l
牛肥 20．1 o．34 o．07
羊肥 3I．6 0．8l O．10
從上表可見城市污泥中含有相當可觀的農(nóng)業(yè)肥效的有機
物，但另一方面，如前所述污泥中所含重金屬和致病菌等會限制
其在農(nóng)業(yè)上的利用，雖然污泥在農(nóng)業(yè)上已長期使用，但通常沒有
污泥成分的分析報告，這一問題有待解決。
總之污泥需要進行利用而不是單純的處置，不僅要著眼于
短期的經(jīng)濟效益更主要的還需考慮長期的生態(tài)效益，污泥利用
若不加以嚴格的管理和控制就會造成二次污染、影響環(huán)境和人
·163·
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施工技術(shù) 建材與裝飾2007年8月中旬刊
建筑工程外墻滲漏的原因分析及處理措施
王佰明
(清遠市清新建筑工程有限公司)
摘要：本文通過對我單位施工的大量工程施工實例，對房屋建筑工程外墻滲漏進行預(yù)防與處理，取得可喜成績。現(xiàn)介紹在工程施工
管理中較成功的預(yù)防措施和處理方法。
關(guān)鍵詞：外墻滲漏；原因分析；處理
刖舌
房屋建筑工程外墻滲漏是個比較普遍的現(xiàn)象，是建筑工程
中主要質(zhì)量通病之一，房屋的滲漏會影響人們的正常生活，給人
們造成財產(chǎn)損失和精神負擔，也給物業(yè)管理和專業(yè)維修帶來麻
煩。為此，在施工過程中，必須高度重視，分類明確易產(chǎn)生滲水的
部位和施工薄弱環(huán)節(jié)，采取因地制宜的措施，檢查落實，給住戶
“居者有其屋，住者無漏憂”的完美答案
1外墻滲漏原因分析
引起房屋工程外墻滲漏的原因很多，有設(shè)計失誤、選材不
當、施工工藝不規(guī)范、細部做法不認真、交付使用后裝修不當、自
然環(huán)境條件的影響等因素造成，具體有以下幾方面：① 外墻雨落
管設(shè)計及維護問題：②外墻的預(yù)留孔密封不良和預(yù)埋件根部滲
水；③鋁合金或塑鋼窗的制作安裝不規(guī)范；④外墻面磚基層清理
不徹底，粘貼砂漿不飽滿，墻體與面磚之間形成積水或透水；⑤
外墻粉飾龜裂：⑥ 變形縫部位滲漏：⑦ 房屋在二次裝修階段，亂
打濫建改變結(jié)構(gòu)引起墻體開裂；⑧房屋頂面外墻溫度裂縫。
2 外墻滲漏的預(yù)防與處理
2．1預(yù)防與處理雨落管引起外墻滲漏
(1)房屋建筑工程設(shè)計時，建議一般房屋工程不要把雨落管
設(shè)在柱或墻內(nèi)，若確實需要的，應(yīng)用鍍鋅鋼管埋設(shè)，特別是接頭
要嚴密，并需進行灌水試驗。
(2)外墻雨落管在使用過程中，應(yīng)保持雨落管完好和雨落管
暢通，損壞應(yīng)及時修理，以免長時間在外墻面流水而造成滲漏。
(3)水落口周圍直徑500mm范圍內(nèi)坡度不小于5％。水落口
與基層接觸處應(yīng)設(shè)寬20ram，深50mm的凹槽，嵌填密封材料。
2．2外墻預(yù)留孔密封不良引起滲漏的預(yù)防與處理
(1)通過改進施工工藝，盡量減少外墻操作洞孔的留置。
(2)預(yù)埋件安裝墻應(yīng)在墻面飾面之前進行，安裝要牢固可
靠。不得出現(xiàn)松動，位移。預(yù)埋鐵件先進行除銹、防腐處理，使預(yù)
埋件與飾面結(jié)合牢固。抹灰時，預(yù)埋件的根部須精心操作，擠壓
體健康。對于從污泥中去除重金屬，雖然在技術(shù)上是可能的，但
在經(jīng)濟上是不合理的，應(yīng)在污染源處就地嚴格控制工業(yè)廢水中
重金屬的排放，此外，對于污泥的穩(wěn)定化和無害化處理問題還不
徹底，近年來國內(nèi)外許多研究單位相繼開展了“污泥高溫堆肥試
驗研究”，研究表明：污泥高溫堆肥是污泥穩(wěn)定化和無害化處理
的有效方法。污泥堆肥屬好氧發(fā)酵過程，溫度高達60～70℃，經(jīng)
過4～5d高溫發(fā)酵，污泥中的致病菌、寄生蟲卵、病毒等均可殺
滅，不僅衛(wèi)生條件好，而且可解決污泥的終年安全利用問題。從
70年代后期開始，污泥堆肥在美國和部分歐洲國家發(fā)展很快，
目前污泥堆肥技術(shù)己達到成熟推廣階段。宣結(jié)合我國國情大力
發(fā)展該項技術(shù)，為城市污泥的土地處置和利用創(chuàng)造有利條件。
為了確保城市污泥農(nóng)業(yè)利用對人畜和植物無害，部分歐美
國家和日本按照本國的實際情況相繼制訂了一些標準，如《農(nóng)業(yè)
利用污泥重金屬含量的最大允許濃度標準》，《土壤微量元素標
準》，《農(nóng)田年最大重金屬投入量標準》等，由于各國實際情況不
盡相同，制定的標準必然有所差別：其實制定標準的主要目的除
目前依靠法規(guī)來控制污染外，更重要的是在于從長遠著眼來減
少污泥中有毒物質(zhì)含量，特別是要對那些不經(jīng)預(yù)處理任意排放
大量有毒物質(zhì)到城市污水系統(tǒng)的工廠加強監(jiān)督管理，使污染源
受到嚴格的控制。
5 污泥土地處置存在的問題
我國城市污泥利用土地處置還存在以下有待解決的幾個問
·164,
題：
5．1工業(yè)廢水的任意排放導(dǎo)致污泥中的重金屬和其它
有毒物質(zhì)含量超標
這一問題首先應(yīng)結(jié)合工廠的工藝改革和物料的回收利用著
手，特別要加強工業(yè)廢水的預(yù)處理，嚴格控制工業(yè)廢水中重金屬
和其它有毒物質(zhì)的含量，使之盡可能達到排放標準，這是關(guān)系到
我國城市污泥能否長期采用土地處置的首要關(guān)鍵。
5．2城市污泥的無害化處理問題
過去有生污泥采用土地處置(主要是用于農(nóng)田)造成不良后
果的實例。生污泥一般要貯存一年至一年半時間才能使用，為清
除臭味和防止病菌的危害，國內(nèi)外以前采用的污泥處理方法都
是污泥濃縮—— 中溫厭氧消化——脫水，經(jīng)中溫厭氧消化的污
泥雖然性質(zhì)比較穩(wěn)定，但無害化程度不完全，因此建議采用國內(nèi)
外比較成熟的高溫好氧堆肥技術(shù)以提高城市污泥穩(wěn)定化、無害
化處理程度。
5_3努力學(xué)習(xí)國外的先進技術(shù)和經(jīng)驗
隨著我國經(jīng)濟實力的增強和人們對生活環(huán)境要求越來越
高，污水處理廠的建設(shè)會更加迅速，污水處理廠的副產(chǎn)品～ 污泥
的量也會成倍增加，解決好污泥的處置和最終出路，將會對污水
處理廠的建設(shè)起到更加積極的作用，因此，就需要我們學(xué)習(xí)一些
發(fā)達國家如歐美、日本等國在污水處理污泥處置方面的先進技
術(shù)和經(jīng)驗，取長補短，選擇使用適合我國國情的處理和處置技
術(shù)，這必將會大大地推動我國污水處理事業(yè)的發(fā)展。

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