污泥，是指污水處理廠在污水處理過程中產(chǎn)生的含水率不同的半固態(tài)或固態(tài)物質(zhì)，是污水處理無法避免的“副產(chǎn)品”。污泥產(chǎn)生于污水處理的多個(gè)環(huán)節(jié)。污泥中含有病原體、蟲卵、重金屬和持久性有機(jī)污染物等有毒有害物質(zhì)，未經(jīng)有效處理處置，極易對(duì)地下水、土壤等造成二次污染。然而經(jīng)過恰當(dāng)處理，污泥又可以作為肥料、建材等資源循環(huán)利用。

圖表 1：污泥的不同來源和定義

資料來源：韋伯咨詢

污泥的處理問題其實(shí)就是解決含水率不斷降低的問題。目前，污泥的最終處置方式主要有土地利用、焚燒、建材利用和填埋等，每種處置方式都有優(yōu)點(diǎn)和不足。

圖表 2：污泥處理的主要方式和優(yōu)缺點(diǎn)

資料來源：韋伯咨詢

1、干化焚燒

污泥干化可使污泥含水率控制在10％～40％，減少了污泥的體積和重量，降低了運(yùn)輸費(fèi)和填埋費(fèi)，而且污泥的臭味大為減少。干化的裝置可分直接干化和間接干化，其能量消耗與污泥成份和水分有關(guān)。間接干化(利用沼氣通過熱交換器)一般推薦用立式干化裝置，并選用流化床工藝。干化與焚燒串聯(lián)工藝中，干化的程度取決于污泥的熱值和回收焚燒爐的熱能，使干化的能量盡量平衡，不另外添加燃料。

污泥焚燒的最大好處是，可以迅速和較大程度地使污泥減容，并且在惡劣的天氣條件下不需存儲(chǔ)設(shè)備，能夠滿足越來越嚴(yán)格的環(huán)境要求和充分地處理不適宜于資源化利用的部分污泥。污泥的焚燒處置不僅是一種有效降低污泥體積的方法，設(shè)計(jì)良好的焚燒爐不但能夠自動(dòng)運(yùn)行，還能夠提供多余的能量和電力，因此幾乎所有的發(fā)達(dá)國家均期望通過焚燒處置污泥來解決日益增長的污泥量和以前通過填理處置的部分污泥。

2、衛(wèi)生填埋

污泥衛(wèi)生填埋起源于上世紀(jì)60年代，是在傳統(tǒng)填埋的基礎(chǔ)上從保護(hù)環(huán)境角度出發(fā)，經(jīng)過科學(xué)選址和必要的場(chǎng)地防護(hù)處理，需要有嚴(yán)格的管理制度的和科學(xué)的工程操作方法。目前已經(jīng)是一項(xiàng)比較成熟的污泥處置技術(shù)?；痉绞绞浅鞘形勰嘟?jīng)過簡(jiǎn)單的滅菌處理，直接傾倒于低地或谷地制造人工平原。它對(duì)前期的污泥處理技術(shù)要求較低，一般進(jìn)行消化減容即可。如不進(jìn)行消化處理，也可讓其自然干化。因此它需要大面積的場(chǎng)地和量的運(yùn)輸費(fèi)用，且地基需作防滲處理以免污染地下水，故近年來污泥填埋處置所占比例越來越小。但填埋并不能最終避免環(huán)境污染，而只是延緩了產(chǎn)生時(shí)間。

3、土地利用

污泥的土地利用已有多年歷史,主要包括污泥農(nóng)用,污泥用于森林與園藝、廢棄礦場(chǎng)等場(chǎng)地的改良等。污泥中含有豐富的有機(jī)物和N、P、K等營養(yǎng)元素以及植物生長必需的各種微量元素Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等,施用于農(nóng)田能夠改良土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤肥力、促進(jìn)作物的生長。污泥的土地利用是一種安全積極的污泥處置方式,在美國約有40%左右的污泥采用土地利用的方式進(jìn)行處置。盡管污泥的土地利用有能耗低、可回收利用污泥中養(yǎng)分等優(yōu)點(diǎn),但污泥中也含大量病原菌、寄生蟲(卵),以及銅、鋁、鋅、鉻、汞等重金屬和多氯聯(lián)苯、二噁英、放射性核素等難降解的有毒有害物。一般來說,污泥要作土地處置必須經(jīng)無毒無害化處理,否則,污泥中的有毒有害物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致土壤或水體的二次污染。

4、堆肥處理

污泥堆肥是城市生活污水處理產(chǎn)生的污泥堆肥化產(chǎn)物,也就是將污泥進(jìn)行穩(wěn)定化處理。其堆肥工藝流程如下圖所示：

圖表 3：污泥堆肥工藝流程圖

資料來源：韋伯咨詢

堆肥處理是一種無害化、減容化、穩(wěn)定化的綜合處理技術(shù),是由混合微生物群落在潮濕的環(huán)境中對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分解。堆肥過程中產(chǎn)生的高溫可以有效地殺死病原微生物及各種寄生蟲卵。污泥經(jīng)過高溫堆肥進(jìn)行生物發(fā)酵技術(shù)處理后,把有機(jī)廢物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定性較高的腐殖質(zhì),可達(dá)到無害化和資源化。它一方面借助堆肥產(chǎn)生的高溫加快分解速度,更加有效地殺死病原微生物及各種蠕蟲卵。另一方面通過添加調(diào)理劑、膨脹劑以改善污泥的膠體團(tuán)粒結(jié)構(gòu),降低含水率,同時(shí)由于污泥的進(jìn)一步腐殖化,植物可利用的養(yǎng)分增加,大大提高了肥料的利用價(jià)值。

5、堿性穩(wěn)定化

堿性穩(wěn)定化是指在污泥中加入石灰或水泥窯灰等堿性物質(zhì),使污泥pH>12并保持一段時(shí)間,利用強(qiáng)堿性和石灰放出的大量熱能殺滅病原體、降低惡臭和鈍化重金屬,處理后污泥可直接施用于農(nóng)田。堿性穩(wěn)定化的兩個(gè)主要處理方法是N-ViroSoil和AgriSoil方法[1]。前者是在堿性穩(wěn)定后通過機(jī)械翻堆或其他方法使污泥快速干燥,后者則是在混合堿性物料后進(jìn)行堆肥。

6、濕式氧化

濕式氧化是指在高溫高壓下利用空氣中的氧來氧化分解濕污泥中的有機(jī)物的一種處理方法。濕式空氣氧化技術(shù)是將污泥置于密閉反應(yīng)器中,在高溫高壓條件下通入空氣或氧氣作氧化劑,按浸沒燃燒原理使污泥中有機(jī)物氧化分解,將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物的過程。

濕式氧化法的特點(diǎn)是能對(duì)污泥中幾乎所有的有機(jī)物進(jìn)行氧化,不但分解程度高,而且可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；經(jīng)濕式氧化后的污泥主要為礦化物質(zhì),污泥比阻小,一般可直接過濾脫水,而且效率高,濾餅含水率低。缺點(diǎn)是要求設(shè)備耐高溫高壓,投資費(fèi)用大,運(yùn)營費(fèi)用高,設(shè)備易腐蝕。

以上資料來源于韋伯咨詢獨(dú)家發(fā)布的《中國污泥處理行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局與投資前景深度研究報(bào)告（2019年最新版）》。

該報(bào)告由韋伯咨詢環(huán)保行業(yè)研究專家團(tuán)隊(duì)耗時(shí)數(shù)月，經(jīng)過全面深入的市場(chǎng)調(diào)研，引用國內(nèi)外權(quán)威數(shù)據(jù)，運(yùn)用科學(xué)的產(chǎn)業(yè)研究模型及方法分析中國污泥處理行業(yè)，最終形成了涵蓋污泥處理行業(yè)政策環(huán)境、主要產(chǎn)品、市場(chǎng)需求、競(jìng)爭(zhēng)格局、主要企業(yè)經(jīng)營狀況以及在各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的布局與進(jìn)展、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與前景預(yù)測(cè)、投資機(jī)會(huì)挖掘等內(nèi)容詳盡的深度研究報(bào)告，對(duì)預(yù)知污泥處理行業(yè)需求前景、國家政策走向、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的業(yè)務(wù)布局、緊緊抓住相關(guān)領(lǐng)域的投資機(jī)會(huì)、制定公司應(yīng)對(duì)戰(zhàn)略與實(shí)施方案等都有很高的參考價(jià)值。

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