城市污水处理厂污泥处置的不足及发展趋势

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城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）

1．总则

1．1 为提高城镇污水处理厂污泥处理处置水平，保护和改善生态环境，促进经济社会和环境可持续发展，根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国城乡规划法》等相关法律法规，制定本技术政策。

1．2 本技术政策所称城镇污水处理厂污泥（以下简称“污泥”），是指在污水处理过程中产生的半固态或固态物质，不包括栅渣、浮渣和沉砂。

1．3 本技术政策适用于污泥的产生、储存、处理、运输及最终处置全过程的管理和技术选择，指导污泥处理处置设施的规划、设计、环评、建设、验收、运营和管理。

1．4污泥处理处置是城镇污水处理系统的重要组成部分。污泥处理处置应遵循源头削减和全过程控制原则，加强对有毒有害物质的源头控制，根据污泥最终安全处置要求和污泥特性，选择适宜的污水和污泥处理工艺，实施污泥处理处置全过程管理。

1．5污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化；鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处置和综合利用，达到节能减排和发展循环经济的目的。

1．6 地方人民政府是污泥处理处置设施规划和建设的责任主体；污泥处理处置设施运营单位负责污泥的安全处理处置。地方人民政府应优先采购符合国家相关标准的污泥衍生产品。

1．7 国家鼓励采用节能减排的污泥处理处置技术；鼓励充分利用社会资源处理处置污泥；鼓励污泥处理处置技术创新和科技进步；鼓励研发适合我国国情和地区特点的污泥处理处置新技术、新工艺和新设备。

2． 污泥处理处置规划和建设

2．1 污泥处理处置规划应纳入国家和地方城镇污水处理设施建设规划。污泥处理处置规划应符合城乡规划，并结合当地实际与环境卫生、园林绿化、土地利用等相关专业规划相协调。

2．2 污泥处理处置应统一规划，合理布局。污泥处理处置设施宜相对集中设置，鼓励将若干城镇污水处理厂的污泥集中处理处置。

2．3应根据城镇污水处理厂的规划污泥产生量，合理确定污泥处理处置设施的规模；近期建设规模，应根据近期污水量和进水水质确定，充分发挥设施的投资和运行效益。

2．4 城镇污水处理厂新建、改建和扩建时，污泥处理处置设施应与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行。污泥处理必须满足污泥处置的要求，达不到规定要求的项目不能通过验收；目前污泥处理设施尚未满足处置要求的，应加快整改、建设，确保污泥安全处置。

2．5 城镇污水处理厂建设应统筹兼顾污泥处理处置，减少污泥产生量，节约污泥处理处置费用。对于污泥未妥善处理处置的，可按照有关规定核减城镇污水处理厂对主要污染物的削减量。

2．6 严格控制污泥中的重金属和有毒有害物质。工业废水必须按规定在企业内进行预处理，去除重金属和其他有毒有害物质，达到国家、地方或者行业规定的排放标准。

3．污泥处置技术路线

3．1 应综合考虑污泥泥质特征、地理位置、环境条件和经济社会发展水平等因素，因地制宜地确定污泥处置方式。污泥处置是指处理后污泥的消纳过程，处置方式有土地利用、填埋、建筑材料综合利用等。

3．2 鼓励符合标准的污泥进行土地利用。污泥土地利用应符合国家及地方的标准和规定。污泥土地利用主要包括土地改良和园林绿化等。鼓励符合标准的污泥用于土地改良和园林绿化，并列入政府采购名录。允许符合标准的污泥限制性农用。

3.2.1污泥用于园林绿化时，泥质应满足《城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质》(CJ248)的规定和有关标准要求。污泥必须首先进行稳定化和无害化处理，并根据不同地域的土质和植物习性等，确定合理的施用范围、施用量、施用方法和施用时间。

3.2.2污泥用于盐碱地、沙化地和废弃矿场等土地改良时，泥质应符合《城镇污水处理厂污泥处置 土地改良泥质》（CJ/T 291）的规定；并应根据当地实际，进行环境影响评价，经有关主管部门批准后实施。

3.2.3 污泥农用时，污泥必须进行稳定化和无害化处理，并达到《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284）等国家和地方现行的有关农用标准和规定。污泥衍生产品应通过场地适用性环境影响评价和环境风险评估，并经有关部门审批后方可实施。污泥农用应严格控制施用量和施用期限。

3.3污泥建筑材料综合利用。有条件的地区，应积极推广污泥建筑材料综合利用。污泥建筑材料综合利用是指污泥的无机化处理，用于制作水泥添加料、制砖、制轻质骨料和路基材料等。污泥建筑材料利用应符合国家和地方的相关标准和规范要求，并严格防范在生产和使用中造成二次污染。

3．4 污泥填埋。不具备土地利用和建筑材料综合利用条件的污泥，可采用填埋处置。国家将逐步限制未经无机化处理的污泥在垃圾填埋场填埋。污泥填埋应满足《城镇污水处理厂污泥处置 混合填埋泥质》（CJ/T 249）的规定；填埋前的污泥需进行稳定化处理；横向剪切强度应大于25kN/m2；填埋场应有沼气利用系统，渗滤液能达标排放。

4．污泥处理技术路线

4．1在污泥浓缩、调理和脱水等实现污泥减量化的常规处理工艺基础上，根据污泥处置要求和相应的泥质标准，选择适宜的污泥处理技术路线。

4.2污泥以园林绿化、农业利用为处置方式时，鼓励采用厌氧消化或高温好氧发酵（堆肥）等方式处理污泥。

4.2.1 厌氧消化处理污泥。鼓励城镇污水处理厂采用污泥厌氧消化工艺，产生的沼气应综合利用；厌氧消化后污泥在园林绿化、农业利用前，还应按要求进行无害化处理。

4.2.2 高温好氧发酵处理污泥。鼓励利用剪枝、落叶等园林废弃物和砻糠、谷壳、秸杆等农业废弃物作为高温好氧发酵添加的辅助填充料，污泥处理过程中要防止臭气污染。

4．3污泥以填埋为处置方式时，可采用高温好氧发酵、石灰稳定等方式处理污泥，也可添加粉煤灰和陈化垃圾对污泥进行改性。

4.3.1 高温好氧发酵后的污泥含水率应低于40%。

4.3.2 鼓励采用石灰等无机药剂对污泥进行调理,降低含水率，提高污泥横向剪切力。

4.4污泥以建筑材料综合利用为处置方式时，可采用污泥热干化、污泥焚烧等处理方式。

4.4.1 污泥热干化。采用污泥热干化工艺应与利用余热相结合，鼓励利用污泥厌氧消化过程中产生的沼气热能、垃圾和污泥焚烧余热、发电厂余热或其他余热作为污泥干化处理的热源；不宜采用优质一次能源作为主要干化热源；要严格防范热干化可能产生的安全事故。

4.4.2 污泥焚烧。经济较为发达的大中城市，可采用污泥焚烧工艺。鼓励采用干化焚烧的联用方式，提高污泥的热能利用效率；鼓励污泥焚烧厂与垃圾焚烧厂合建；在有条件的地区，鼓励污泥作为低质燃料在火力发电厂焚烧炉、水泥窑或砖窑中混合焚烧。

4.4.3污泥焚烧的烟气应进行处理，并满足《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485）等有关规定。污泥焚烧的炉渣和除尘设备收集的飞灰应分别收集、储存、运输。鼓励对符合要求的炉渣进行综合利用；飞灰需经鉴别后妥善处置。

5．污泥运输和储存

5．1 污泥运输。鼓励采用管道、密闭车辆和密闭驳船等方式；运输过程中应进行全过程监控和管理，防止因暴露、洒落或滴漏造成的环境二次污染；严禁随意倾倒、偷排污泥。

5．2 污泥中转和储存。需要设置污泥中转站和储存设施的，可参照《城市环境卫生设施设置标准》（CJJ27）等规定，并经相关主管部门批准后方可建设和使用。

6．污泥处理处置安全运行与监管

6．1 国家和地方相关主管部门应加强对污泥处理处置设施规划、建设和运行的监管；污泥处理处置设施运营单位（以下简称运营单位）应保障污泥处理处置设施的安全稳定运行。

6．2 运营单位应严格执行国家有关安全生产法律法规和管理规定，落实安全生产责任制；执行国家相关职业卫生标准和规范，保证从业人员的卫生健康；应制定相关的应急处置预案，防止危及公共安全的事故发生。

6．3 城镇污水处理厂、污泥运输单位和各污泥接收单位应建立污泥转运联单制度，并定期将记录的联单结果上报地方相关主管部门。

6．4运营单位应建立完备的检测、记录、存档和报告制度，并对处理处置后的污泥及其副产物的去向、用途、用量等进行跟踪、记录和报告，相关资料至少保存5年。

6．5 地方相关主管部门应按照各自的职责分工，对污泥土地利用全过程进行监督和管理。污泥土地利用单位应委托具有相关资质的第三方机构，定期对污泥衍生产品土地利用后的环境质量状况变化进行评价。污泥处理处置场所应禁止放养家畜、家禽。

6．6 地方相关主管部门应加强对填埋场的监督和管理。填埋场运营单位应按照国家相关标准和规范，定期对污泥泥质、填埋场场地的水、气、土壤等本底值及作业影响进行监测。

6．7 污泥焚烧运营单位应按照国家相关标准和规范，定期对污泥性质、污泥量、排放废水、烟气、炉渣、飞灰等进行监测。污泥综合利用单位还需对污泥衍生产品的性质和数量进行监测和记录。

7． 污泥处理处置保障措施

7．1 国务院有关部门和地方主管部门应加强污泥处理处置标准规范的制定和修订，规范污泥处理处置设施的规划、建设和运营。

7．2 地方人民政府应进一步提高污水处理费的征收力度和管理水平，污水处理费应包括污泥处理处置运营成本；通过污水处理费、财政补贴等途径落实污泥处理处置费用，确保污泥处理处置设施正常稳定运营。

7．3 各级政府应加大对污泥处理处置设施建设的资金投入，对于列入国家鼓励发展的污泥处理处置技术和设备，按规定给予财政和税收优惠；建立多元化投资和运营机制，鼓励通过特许经营等多种方式，引导社会资金参与污泥处理处置设施建设和运营。

1 农田生态系统管理措施

农田生态系统是指不同作物的种植制度、耕作方式、农药化肥施用方法、灌溉制度等土地利用管理措施相互组合共同形成的生态系统。控制农业非点源污染最有效和最经济的方法是采取适当的农田管理方式，如农作物间作套种、少耕、免耕、喷滴灌、控制农药化肥的用量用法及施用时间等。

1.1 种植措施

采取合理密植、间作、套作和轮作等作物种植体系的科学布局，提高复种指数，减少土地全年和单位面积裸露率，能有效控制土壤侵蚀的强度。农作物种植密度和种植体系视作物品种、播种时间、生育期长短、土壤肥力状况等而异。平原农区一般种植水稻、麦类、玉米、棉花等，以前两者密度最高，地面裸露面积小。玉米植株高，株行距大，地面裸露面积大，同时要考虑根系固结土壤的能力。总之要根据当地的实际情况，在保证作物稳产高产的基础上千方百计提高作物复种指数，以减轻土壤侵蚀。

1.2 耕作措施

不同的农田耕作方式对土壤养分和农药流失产生重要影响。在传统耕作农田中泥沙和养分流失明显高于免耕农田，由于翻耕，农田土壤中矿化作用强烈，硝酸盐的淋失明显大于免耕农田。保护性耕作（如少、免耕）可以改善土壤的入渗性能、土壤物理结构和土壤生产潜力，减少农田土壤及养分流失。特别是在平原高沙土区，频繁耕翻会加速有机质的消耗，极易造成水土流失和养分耗竭。因此在高沙土地区宜采取以少免耕为主体与传统耕作相配套的轮耕制。

1.3 土壤培肥措施

为了提高生产力，现今的农户已基本弃用天然肥料而改用化肥，大量施用化肥加上耕作频繁，土壤的结构狠容易被破坏，加剧水土流失和淋溶的发生，肥料和养分随水土流入河道和地下水中，形成非点源污染[4]。因此农田土壤有效的培肥措施可增加农田有机肥源,，不仅可培肥地力,提高化肥利用率和作物产量，而且可以改善土壤结构和理化性状，增加土壤保肥保水性能，增强土壤的抗冲抗蚀能力，进而减弱地表径流的流量和流速，提高水体环境质量。其主要技术途径有：采用沤、堆、牲畜过腹等多种形式的秸杆还田技术；畜禽废弃物集中处理还田技术；吸喷河泥还田技术，结合疏浚河道，开发利用丰富的河泥资源，弥补农田土肥流失所造成的损失。平原高沙土区从实践中总结出一套利用河道疏浚弃土填塞低塘坑洼，改造中低产田的技术措施，推广应用获得较大的社会经济效益。

1.4 灌溉措施

平原农区农业用水利用率约为10%，而发达国家如日本为30%。由于地表径流中养分和农药流失很大程度上取决于径流强度和径流量，农田使用合理的灌溉措施，可以减少流入水体的养分和农药。稻田实行浅湿干灌溉，稻田施肥耕翻后，放水泡田，要避免大水猛灌，控制水量，耕耙后待土壤沉实再栽插秧苗，水稻生长期间根据不同生育期需要，保持田间干干湿湿，生长期间，除暴雨漫溢外，农田不排水。这些田间灌溉措施可以减少农田中氮磷的外排污染量。

1.5 化肥控制技术

1.5.1 控制化肥的用量和用法

化肥施用形成的非点源污染的原因之一在于化肥的利用率不高，设法控制化肥使用量和提高其利用率是减少养分流失，降低非点源污染负荷最有效的途经。当化肥使用量达到最佳使用量时，农作物对化肥的吸收达到最高，其产量也最高；当使用超过作物吸收能力时，将导致过量养分在土壤中富集、流失，形成非点源污染。按照限氮公式和试验结果，平原高沙土地区氮肥的平均适宜用量（纯氮计）早稻为105kg/hm2，单季稻为120kg/hm2，与当前施肥水平相比较，每季水稻可以节约氮肥75-90kg/hm2。同时也相应减少氮素的流失，降低了农业非点源氮素污染负荷量。研究发现土壤中氮素的利用率与使用的深度和方式具有密切关系[5]。液态施肥迅速为植物生长提供有效养分，但容易淋失，且持续时间短，在作物生长后期会导致养分匮乏，严格禁止在暴雨前施肥。

1.5.2 调整肥料施用结构,解决好三个适宜比例

通过合理的N：P：K比例、有机肥与无机肥配合施用比例、挥发性氮肥与非挥发性氮肥的比例。为使这三个比例趋于合理化可采取的技术措施有：因此因土因作物施肥，特别是氮肥的适宜用量，应适当减少氮肥用量，以提高肥料利用率；优化氮磷钾肥和有机肥之间的比例，适当增加钾肥和有机肥的比重；实行氮肥深施特别是氨水和碳酸氢铵，防止其挥发损失；选用化肥新品种，如合适的复合肥和长效肥。根据平原农区的经验，在有机肥保证的情况下，每公顷耕地减少75-150kg氮肥是可行的，其减少量占总使用量的17.22%-34.33%。

1.5.3 使用抑制剂抑制硝化作用

我国水稻对氮肥的利用率平均只有33-38%，主要是施入稻田的氮肥大量损失的结果。目前使用较多的硝化抑制剂是氮肥增效剂，如在德国施用尿素和铵态氮时要加入一定量的石灰氮（CaCN2）以控制硝化作用的进行。因为石灰氮转化为碳酸铵需要一定时间，在此过程中产生的双氰胺对硝化细菌有特殊的抑制作用。

1.5.4 合理施用磷肥

磷肥很容易被土壤所固定，淋溶损失很少。但当土壤受到侵蚀时，表土中相当数量的磷将被带进水体。因此，能防治土壤侵蚀的所有技术和管理措施都将减少磷素的损失。在水旱轮作中磷肥在旱作上流失量小，旱作因施磷肥增加的磷排出量只占当年施磷的0.03-0.17%。若磷肥施在稻田，则流失量增至1.31-1.91%。旱作施用磷肥后被土壤固定的磷和形成磷酸铁盐的磷素，在稻田淹水后土壤处于还原条件下，磷的溶解度有所增加，有效磷可比旱田提高2-3倍。而田面水中含量不增加，可减少磷的损失。

1.6 病虫害综合防治措施

通过农业防治、生物防治、合理用药、保护天敌等综合性防治措施减轻病虫害的危害，减少农药使用量，从而减轻农药对水环境的污染负荷。综合防治以农业防治为基础、生物防治为重点、使用农药为辅助。生物防治包含诱导与性外激素、生物农药、绝育等方法，其与生态环境相协调，符合生态系统相互依存、相互制约的规律。根据病虫害情况、作物种类和生长状况选用农药，严格控制农药的使用范围、施用量和次数，改进施药方法。开发高效、低毒、低残留农药，发展微生物农药，取代原有剧毒、高残留农药，争取提高生物农药比例，如用新的昆虫生长调节剂取代氨基甲酸酯类农药，每亩仅需用5-6g，效益可观。

2 建立植被缓冲带

利用不同植被对土壤养分吸收能力的互补性和对农业非点源污染的截留、过滤能力，在农田与水体之间建立合理的林带或草地过滤带将农田与水体隔开，可以有效地减少农田地表和地下径流带来的非点源污染物。在平原地区建立植被缓冲带最常见的模式是农田防护林带，合理的林带不仅可以固岸护坡滞缓地表径流，固持土壤颗粒，同时可大量吸收地表和地下径流中氮、磷等营养元素，减少农田生态系统养分流失及由此而产生的水质污染。国外研究发现，氮在岸边植被带的截留率为89%，而农田作物的截留率仅为8%，磷的截留率分别为80%和41%，可见乔木植被带截留和调节控制氮、磷的能力比农作物强得多。因此，在农田防护林带规划和设计中，在考虑其防风固沙、改善气候、防御自然灾害等宏观生态功能的同时，还要结合当地农业非点源污染的特点和规律，在树种选择、林带宽度、范围以及林带模式设计中，应尽量选择多吸收、过滤、截留农业非点源污染的树种和模式，达到生态调节功能、污染防治功能、景观功能与经济效益的和谐统一。

3 湿地生态工程

在农田生态系统增加一些湿地面积，可以有效地消减农业非点源的污染负荷。广大农村地区存在的多水塘景观（在农村和农田中人工修建许多面积不大的水塘）在截留农田中氮、磷及农药方面具有重要作用。有150个人工水塘的巢湖水流域，水塘面积不到5%，但可以截留该区域径流中90%的养分。自然湿地系统还能丰富生境与景观的多样性，在维持农田系统的生物多样性和稳定性具有重要作用。也可利用废洼地、坑塘建立人工湿地系统，特别适用于村镇生活污水、畜禽废弃物以及农田非点源污染物的净化，既节约土地，又节约成本。

人工湿地是一种由人工建造和监督控制的类似沼泽的系统，在一定长宽比、一定坡度的地块中，由土壤和填料组成填料床，使污水在床体的填料缝中或在床体表面流动，床体表面可种植芦苇或凤眼莲等植物，形成一个独特的动植物生态系统，它利用自然生态系统中的物理、化学和生物作用来实现污水的净化，如在表面种植芦苇则称芦苇人工湿地处理系统。

根据河海大学研究提出的湿地生态工程产业化开发模式，芦苇人工湿地生态工程：日处理废污水量1万吨，污水停留时间7天，占地面积25.7hm2，基建投资1690万元（其中征地费用1540万元），年产芦苇816.7吨（干重），芦苇收购价300元/吨（干重），COD、总氮、总磷去除率分别为80%、60%、和50%，管理费用0.02元/m3。

总的来说，湿地作为陆地释放某些物质的过滤器的功能已备受关注，利用湿地处理污水和污泥已取得一定成果[6]。湿地生态工程投资少，运行费用低，易于维护管理，运行比较稳定，处理效果好，不仅能吸纳大量有机物，还能除去农业非点源污染带来的氮、磷等植物营养类污染物质。

[参考文献]

[1]. 张水龙等，流域农业非点源污染的控制对策研究，水土保持研究，2002，9（4）38-40

[2]. 贺缠生等，非点源污染的管理及控制，环境科学，1998，19（5）87-91

[3]. 鲍全盛等，我国水环境非点源污染研究进展，环境科学进展，1995，3（3）31-36

[4]. 伍世良，香港水土流失及其防治研究，水土保持研究，2001，8（4）86-90

[5]. 艾应伟等,N肥深施深度对小麦吸收利用N的影响，土壤学报，1997，34（2）146-151

[6]. 李贵宝等，湿地植物及其根孔在非点源污染治理中的展望，中国水利，2003，4A 51-52

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