重庆市主城区城市污水处理厂污泥处理处置实施方案研究

摘要：重庆主城区城市污水厂污泥排放出路问题是重庆市面临的主要环境问题之一。本文在分析污泥处置现状及存在问题的基础上，提出了适用于重庆市主城区污泥处置的三种方式及具体实施方案。

关键词：污泥处置；水泥处置；园林处置；热干化

Abstract: The city zone of Chongqing city sewage plant sludge discharge outlet problem is one of the most serious environmental problems in Chongqing city. Based on the analysis of the sludge disposal present situation and existing problems, this paper puts forward three ways and the specific implementation programs that applied to the Chongqing municipal sludge disposal.

Key words: sludge disposal; cement disposal; garden disposition; heat drying

目前重庆主城区城市污水处理率已达到93%，但随着城市污水厂建设进程的加快，城市污水厂污泥的排放出路问题日渐突出，成为重庆市面临的主要环境问题之一，也是创模达标的主要瓶颈问题之一,迫切需要提出切合主城区实际的污泥处理处置实施方案。

1．重庆主城区污泥处置现状

2010年重庆市建成污水处理厂17座，设计总规模140.2万吨/日，平均污水日处理量123.5万吨/日，污水厂污泥产生量579.30吨/日。

主城区采取的处置方式主要是：水泥窑协同处置污泥100吨/日，占污泥总量的17.26%；污泥制园林营养土20吨/日，占3.45%;填埋100吨/日，占17.26%;热干化80吨/日，占13.81%;外运279.3吨/日,占48.22%。主城区污泥无害化处理率很低。

2．重庆主城区污泥处置存在主要问题分析

污泥中含有大量病原菌、寄生虫卵及病毒，可能造成传染病的传播，需要经过处理杀灭病原菌、寄生虫卵及病毒，提高污泥的卫生指标。当前国内污泥无害化处置工艺包括干化焚烧、污泥预干化、堆肥利用、晾晒、卫生填埋、水体消纳等技术[1]。受经济和技术等因素制约，重庆主城区污水厂污泥大多采用处理成本和效率较低的浓缩脱水的工艺技术，多数污泥经简单的机械脱水便实施外运处置。由于缺乏污泥综合利用的相关技术，主城区内的污泥处置尚以与生活垃圾混合填埋为主[2]。目前主城区污泥处理处置设施建设滞后，远不能满足污泥无害化处置的需要，仍有近260吨/日污泥外运。

3．主城区污泥处理处置方式和处置点的选择

3.1 处置方式

主城区污泥处理处置方式选择原则：一是必须满足污泥处理处置“减量化、稳定化、无害化、资源化”的四化要求，技术多元化；二是因地制宜，充分利用主城区现有设施协同处置污泥；三是按照节能减排和生态循环的理念，采用低碳生态的污泥处置方式；四是污泥处理处置费用相对较低。

《重庆市城市污水处理厂污泥处理处置专项规划》明确了“主城区大型城市污水处理厂污泥的处理应以集约化为主，处置应以园林绿地和建材化等资源化利用方式为主，卫生填埋等处置方式为辅”的原则。

3.1.1 水泥窑协同处置湿污泥方式（以下简称水泥处置）

重庆市城市化扩张速度加快，已经形成了规模化的水泥产业。2007年以来，拉法基水泥公司采用新型干法旋窑水泥生产工艺在南山水泥厂处置污泥，从试验至今运行三年多，日处置量最大达到120吨，同时达到环保要求。重庆长寿润江环保建材公司于2009年10月利用水泥窑协共处置污泥项目取得成功。水泥窑共处置污泥是值得推荐的污泥最终消纳途径之一。

3.1.2 污泥制园林营养土的处置方式（以下简称园林处置）

有关研究表明，污泥经堆肥化处理能提高肥效，降低毒性和臭味，使污泥成为无害无臭产品，可以安全使用。考虑到污泥在园林植物中使用后不进入食物链等优点，污泥的利用也被扩展到园林绿化[3]。

主城区自2005年开始研究污泥制营养土以来，经历了研究、中试和生产性试验等阶段，目前处置规模为20吨/日。由于园林土市场需求很大，经济效益较好，平均处置成本相对较低，加之“森林重庆”的建设，使重庆市园林绿化产业进入高速发展时期，导致园林栽培营养土的需求量激增。因此，城市污水厂污泥通过高温好氧发酵，制成的园林用营养土是适合主城区污泥处理处置的有效途径之一。

3.1.3 污泥热干化后综合利用方式

热干化是利用热能将污泥中水分快速蒸发的一种处理工艺。

采用污泥热干化工艺作为污泥中间处理手段，可以最大限度地降低污泥含水率、减少污泥体积，从而可避免运输过程中对环境产生的二次污染，减少污泥运输成本、简化后续处置工序，为污泥的最终消纳创造更加有利的条件。干污泥进行制水泥、陶粒和森林、园林等综合利用。

唐家沱污泥干化工艺方案采用两段式组合干燥工艺，综合考虑无害化、减量化及最终处置方式的要求，确定最终干化污泥颗粒的含固率为90％。污泥干化车间按污水处理总规模40万m3/d设计，分两阶段实施。一阶段配置3条生产线，满足目前需要。干化能力为：脱水污泥量180t/d(含水率75％)，蒸发水量为5919 kg/h。污泥经过消化和干化处理后能达到卫生填埋的要求，消除了污泥直接填埋给填埋场的安全和运行管理带来的隐患[4]。

3.2 处置点选择

按照污泥处置企业自愿选择、就近处置、合理调配、减少运输污染等原则，优化选择污泥处置点。根据主城区拟参与污泥处置的水泥企业和园林单位的意愿，拟在主城区范围内实施（新建）污泥处置点5个，包括拉法基瑞安水泥公司地维水泥厂和特水水泥厂，重庆市富皇水泥有限公司水泥厂、重庆小南海水泥厂和重庆市富丰水泥集团富华水泥有限公司水泥厂等，以及重庆市园林科研所白市驿园林处置点 (示范工程)1个。

4．主城区污泥处理处置能力需求预测

4.1 污泥产生量预测

根据《重庆市城市污水处理厂污泥处理处置专项规划》、《重庆市“十二五”排水专项规划》，预测2012年和2015年主城区城市污水处理厂污泥产生量为：

2012年：主城区建成污水处理厂达到24座，设计总规模198.2万吨/日，预计平均污水日处理量141.90万吨/日，污水厂污泥产量701.83吨/日,。

2015年：主城区建成污水处理厂达到33座，设计总规模255.7万吨/日，预计平均污水日处理量204万吨/日，污水厂污泥产量1162.8吨/日。

4.2 污泥处置能力需求预测

4.2.1 2012年处置能力需求预测

预测2012年主城区城市污水实际污泥产生量为701 吨/日，确定污泥处置总能力为700吨/日。需新增能力500吨/日（已建能力200吨/日）。2012年具备启动建设条件的有：拉法基瑞安水泥公司地维水泥厂80吨/日和特水水泥厂100吨/日，重庆市富丰水泥有限公司120吨/日、重庆小南海水泥厂100吨/日，白市驿园林处置点120吨/日，总能力达到520吨/日以上，满足2012年需求。