城市污水处理厂污泥资源化利用途径分析

城市污水处理厂污泥资源化利用途径分析

任伟

延安清源环保科技有限公司 陕西省延安市 71600

摘要：各大工程建设企业为了适应市场经济环境，需要开展多元化的生产建设项目，全面提升自身核心竞争力，但是工业生产在提升经济水平的同时，带来严重的生态环境污染，国家重视生态文明建设，倡导经济建设与生态建设并重，污水是工业生产中的污染物之一，严重影响生产生活环境，污泥是污水处理厂在开展污水处理过程中的次生污染物，其中含有大量的重金属以及病原体等有害物质，因此污水处理厂应当秉持生态文明建设理念，以减量化、稳定化、无害化以及资源化为发展目标，积极探索污泥资源化利用路径，提高污泥资源化利用水平。

关键词：污水处理厂；污泥；资源化利用路径

引言：近年来社会各界加强了对污泥危害性的关注度，国家以及地方政府针对污泥处置问题出台了相关政策和文件，要求污水处理厂工作由传统的“重水轻泥”向“泥水并重”方向转化，以便于降低二次污染的风险概率，通过污泥资源化利用，拓展污泥科学化处置路径。

一、城市污水处理厂污泥来源及特性

（一）污泥来源

污水处理厂要实现污泥的资源化利用，首先应当明确污泥的具体来源和处置方式，在城市生产生活环境中，污泥主要是污水处理厂开展污水处理工作中产生的物质，根据当前技术人员采取的多元化处理工艺区分，污泥来源通常包括初沉污泥、剩余污泥、浓缩污泥以及硝化污泥。污水处理厂在日常运行工作当中，技术人员采取初级沉淀的方式处理悬浮物，从而产生初沉污泥，从其本身的性质特点来看，具有95%左右的含水率，如果未能经过科学化的处置，会呈现出腐烂或者恶臭等污染现象。技术人员在污水处理整体流程中，通常需要利用生物法处理污泥当中的有机污染物，同时微生物会利用有机物分解之后产生的能量继续繁殖，在这一过程中产生的过剩微生物即为剩余污泥。剩余污泥具有较高的含水率，并且包含重金属等有害物质，在资源利用的发展背景下，污水处理厂需要科学化处理C、N、P等具有资源和污染源双重性质的污泥。

（二）城市污水处理厂污泥特性

城市污水处理厂要提高污泥处理效率，应当通过分析污泥物理化学特性采取相应的处理技术，含水量高是城市污泥的重要特征，技术人员以污泥组分对水分的不同束缚作用差异为依据，将污泥当中所含水分分为自由水和束缚水，其中束缚水的表现形式又可以分为间隙水、结合水、细胞水和分子结合水等。在资源化利用要求下，当前城市污水处理厂采取的脱水方式，难以保障污泥含水率达到污泥处置的资源化应用标准，因此技术人员需要进一步深度脱水干化，通过有效降低污泥含水率为资源利用提供条件。污泥当中不仅包含一定量的水分，同时具有相应含量的有机质，这一成分对于实现污泥处置资源化应用具有关键意义。根据当前城市污水处理厂脱水污泥有机质含量分析，有机质一般情况下在30%—50%之间，同时在区域综合因素的影响下，不同地区的污泥有机质含量比例存在差异，总体呈现出北方较高于南方的趋势。

城市污水处理厂在追求污泥资源化利用的过程中，通常需要克服一系列的技术难点，污泥当中所含有的大量重金属以及病原体，是当前阻碍技术人员开展资源利用工作的关键因素，在开展具体化的处理工序中，重金属能够借助细菌吸收、矿物颗粒表面吸附等多样化的方式浓缩于当中，并且在污泥处置整体流程中呈现出容易富集、难于降解以及高危害性等特征，严重阻碍污泥资源化应用进程。此外，新产生的污泥当中含有沙门氏菌、蛔虫卵以及大肠杆菌等病原体，污水处理厂通常需要采取现代化处理技术，降低污泥病原体的传播风险，例如可以将简易烘干技术应用于污泥处置流程中，以便于加快资源化利用进程[1]。

二、城市污水处理厂污泥的资源化利用

（一）农业利用

城市污水处理厂实现污泥资源化利用目标，有助于推进城市生态文明建设，贯彻健康可持续发展理念，根据污泥本身的性质以及多元化处置方式，污水处理厂已经将其广泛应用于农业生产、建筑材料以及生物能源等领域，充分发挥了污泥资源利用优势。由于污泥本身存在的重金属、病原体等有害物，技术人员需要利用现代化的处理技术，将污泥转化为稳定性状态，同时提高其在土壤改良以及肥料方面的应用率，一方面可以满足资源化利用需求，另一方面将污泥应用在农业生产方面可以保障土壤肥力，促进各种农作物健康生长。农作物生长过程中，需要补充氮、磷、钾等营养元素，而污泥当中含有丰富的有机物质和营养元素，对于农作物而言是营养物质补给源。污水处理厂在将污泥应用于农业生产领域时，应当防范风险性危害，避免因为污泥中有害物质未能达到处置标准而造成农业危害，因此技术人员需要加大污泥质量控制力度，依托现有污泥处理技术优化其处置流程，厌氧消化、热干消化处理方式是降低污泥有害物质含量的关键，技术人员需要通过这一技术方式降低污泥的危害性，并且通过精细化的检测手段严格控制污泥中重金属浓度，以避免污泥在农业应用中低于安全标准。此外技术人员应当根据土地的实际状况，决定污泥在农业生产中的应用量，避免其严重危害土壤和地下水质量，例如通过堆肥化将其转化为质量性质稳定安全的肥料，以不同农作物的营养需求合理控制污泥施用量

[2]。

（二）建筑材料利用

    污泥在建筑材料制作方面的应用，符合资源利用的发展理念，是一种污泥资源化应用的创新性方式，一方面有利于减少污泥的填埋量，另一方面有利于为建筑行业供给应用资源，从而达到高质量控制生产成本的目的。污水处理厂可以将污泥用于砖块、陶瓷以及其他路面材料的制作与应用上，进一步优化制砖工序流程，技术人员一般需要采取脱水或者干化的方式转化污泥性质，同时将经过科学处置的污泥加入常规制砖材料当中，通过成型、烘干等相关工艺技术，最终制作出具有高稳定性的砖材料，从而达到建筑用砖的标准[3]。轻质骨料是建筑工程中所需的重要材料，而将污泥与其他相关材料混合，通过造粒以及高温处置等技术方式，有助于制造符合标准的轻质骨料，并且能够用于混凝土制作流程中。利用污泥制作轻质骨料显现出其良好的隔热和隔音特征，在具体应用过程中有助于从整体上减轻建筑结构的重量。技术人员在应用污泥制作建筑材料的同时，应当严格掌控重金属等有害物质的处置情况，保证其达到安全制作的标准，提升建筑材料的安全应用性能。

（三）生物能源

城市污水处理厂采取科学化技术处置的污泥，能够实现生物能源化应用目的，因此技术人员应当充分发挥生物技术作用，满足污泥当中有机物的转化需求，将具有有害物质的污泥转化为资源利用性能源。化石能源在大量开发应用中已经出现产生能源危机，技术人员利用污泥可以提供可再生能源，在此基础上避免工程项目过于依赖化石能源。沼气生产是提供燃料能源的重要环节，污水处理厂可以应用厌氧消化等技术，促使污泥中有机物通过分解后生成沼气，此外，技术人员利用热解以及气化等方式可以实现污泥热解，将其转化为应用型的生物油或者其他生物燃料，成为创造生物能源的重要路径。

三、结束语

城市污水处理厂需要积极响应生态文明建设政策，通过多元化的技术方式转化污泥性质，提高污泥在农业生产、建筑材料以及生物能源创造能力方面的应用效率，有助于达到污泥资源利用的目的，全面提升城市污水处理的整体效率，实现健康可持续发展的战略目标。

参考文献：

[1]周继.城市污水处理厂污泥资源化利用途径分析[J].中国资源综合利用,2021,39(6):80-82.

[2]张淼,马春红.城市污水处理厂污泥特性分析与资源化利用探究[J].石油石化物资采购,2024(4):176-178.

[3]欧旭日.城市污水处理厂污泥处理与资源化利用技术研究[J].中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术,2024(4):32-35.