在城(cheng)市(shi)(shi)化過(guo)(guo)程(cheng)中，伴隨著環境壓力的(de)(de)增加，生(sheng)活(huo)垃圾和市(shi)(shi)政污(wu)(wu)(wu)水(shui)已成為(wei)(wei)當(dang)今城(cheng)市(shi)(shi)發展過(guo)(guo)程(cheng)中面臨的(de)(de)兩大(da)難題。對于生(sheng)活(huo)垃圾的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)，我(wo)國(guo)經歷了(le)從(cong)普(pu)通填(tian)埋到(dao)衛(wei)生(sheng)填(tian)埋再到(dao)焚(fen)燒處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)發展過(guo)(guo)程(cheng)。并且垃圾焚(fen)燒技術在國(guo)內(nei)經過(guo)(guo)近20年(nian)的(de)(de)實踐，現在已進入快速發展期。對于污(wu)(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)，根據國(guo)家環境保護總局2005年(nian)全(quan)國(guo)509個(ge)城(cheng)市(shi)(shi)的(de)(de)“城(cheng)考”結(jie)果：城(cheng)市(shi)(shi)生(sheng)活(huo)污(wu)(wu)(wu)水(shui)集中處(chu)(chu)理(li)率(lv)大(da)于60%的(de)(de)城(cheng)市(shi)(shi)有(you)201個(ge)，比2004年(nian)提高了(le)11.4%。隨著污(wu)(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)量的(de)(de)增加，污(wu)(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)廠(chang)每天產生(sheng)的(de)(de)大(da)量污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)也逐漸引起重視，如北京高碑(bei)店污(wu)(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)廠(chang)，處(chu)(chu)理(li)規模為(wei)(wei)100萬(wan)(wan)噸(dun)/日，其污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)（含水(shui)率(lv)為(wei)(wei)80％的(de)(de)脫水(shui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)）年(nian)產量約(yue)為(wei)(wei)16萬(wan)(wan)噸(dun)；2003年(nian)，深圳特區(qu)全(quan)年(nian)處(chu)(chu)理(li)污(wu)(wu)(wu)水(shui)量約(yue)305萬(wan)(wan)m3，年(nian)產生(sheng)含水(shui)率(lv)75%～85%的(de)(de)濕污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)約(yue)126萬(wan)(wan)噸(dun)，且每年(nian)以(yi)10％的(de)(de)速度(du)增長。事實上(shang)，污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)最終處(chu)(chu)置已經成為(wei)(wei)一些大(da)城(cheng)市(shi)(shi)污(wu)(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)瓶(ping)頸。

1 市政污泥的處理與處置方式

市政污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的成(cheng)分十(shi)分復雜(za)，其(qi)中含(han)有(you)大量的微生物(wu)、有(you)機質(zhi)及豐富的氮、磷、鉀(jia)等營養物(wu)質(zhi)，同時(shi)，污(wu)(wu)(wu)泥(ni)具有(you)含(han)水(shui)量高、易腐爛、有(you)惡臭(chou)等特(te)點，部分污(wu)(wu)(wu)水(shui)處理廠(chang)的污(wu)(wu)(wu)泥(ni)還含(han)有(you)超標(biao)重(zhong)金(jin)屬、病原微生物(wu)等。污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的復雜(za)性及其(qi)特(te)點對(dui)環(huan)境構成(cheng)了較大的威脅，如不妥善處理將會再次污(wu)(wu)(wu)染(ran)城市水(shui)體和(he)水(shui)環(huan)境，造成(cheng)嚴重(zhong)的二(er)次污(wu)(wu)(wu)染(ran)。因此，在對(dui)污(wu)(wu)(wu)水(shui)進(jin)行(xing)處理的同時(shi)，也必須對(dui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)進(jin)行(xing)無(wu)害(hai)化處理處置。

污泥處理一般有堆肥、堿性穩定、建材利用、土地利用、衛生填埋、焚燒等方式。對111個污水處理廠污泥處置方法的調查統計情況見表1。

污泥堆肥產(chan)品的(de)(de)銷路極其(qi)有限，不(bu)(bu)能形成循(xun)環可持續發(fa)展；污泥堿性穩定會增加(jia)污泥產(chan)量(liang)(liang)，不(bu)(bu)符合(he)減(jian)量(liang)(liang)化(hua)(hua)(hua)(hua)原則；污泥建(jian)材利用(yong)因煙氣處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)的(de)(de)成本較高(gao)，一般(ban)建(jian)材廠無法保(bao)證，因此存(cun)在環境風險(xian)(xian)和(he)投資(zi)風險(xian)(xian)；污泥土地(di)利用(yong)需(xu)要(yao)與其(qi)他處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)手段組合(he)運用(yong)，受(shou)場地(di)和(he)市場等限制較大；污泥衛生(sheng)(sheng)填(tian)(tian)埋(mai)雖是目前國內普(pu)遍(bian)采用(yong)的(de)(de)污泥處(chu)(chu)(chu)(chu)置(zhi)方(fang)式，但衛生(sheng)(sheng)填(tian)(tian)埋(mai)并不(bu)(bu)能實現(xian)污泥無害化(hua)(hua)(hua)(hua)、減(jian)量(liang)(liang)化(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)資(zi)源化(hua)(hua)(hua)(hua)，而(er)且(qie)還存(cun)在諸多問題，如增加(jia)了填(tian)(tian)埋(mai)作業難度、易(yi)堵塞沼氣收集孔和(he)影響滲濾液的(de)(de)溢出(chu)，因而(er)其(qi)并不(bu)(bu)是污泥的(de)(de)根本出(chu)路；新建(jian)的(de)(de)污泥焚燒廠將污泥集中(zhong)處(chu)(chu)(chu)(chu)置(zhi)，雖能夠實現(xian)無害化(hua)(hua)(hua)(hua)、減(jian)量(liang)(liang)化(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)資(zi)源化(hua)(hua)(hua)(hua)，對環保(bao)而(er)言是最(zui)佳選擇，但需(xu)要(yao)較大的(de)(de)資(zi)金投入(ru)，如新建(jian)1個(ge)日處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)800噸的(de)(de)污泥焚燒廠，總(zong)投資(zi)約(yue)需(xu)2億元。

國內(nei)目前的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥(ni)處(chu)理(li)(li)技術(shu)滯(zhi)后于污(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)發展(zhan)，對于污(wu)泥(ni)的(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)(li)處(chu)置技術(shu)和工藝的(de)(de)(de)(de)研究最近(jin)已(yi)成為相關(guan)行業關(guan)注的(de)(de)(de)(de)熱點(dian)。近(jin)幾年(nian)(nian)國內(nei)出現了一些新興(xing)的(de)(de)(de)(de)市政污(wu)泥(ni)與生活垃圾處(chu)理(li)(li)方(fang)式的(de)(de)(de)(de)應用(yong)實踐，比如上海的(de)(de)(de)(de)干(gan)化焚燒工程，無錫、常(chang)州熱電廠的(de)(de)(de)(de)摻(chan)燒工程，國內(nei)少數幾家污(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)廠的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥(ni)烘干(gan)處(chu)置工程以及2006年(nian)(nian)深圳鹽田垃圾焚燒廠的(de)(de)(de)(de)垃圾與污(wu)泥(ni)混燒工程（該工程已(yi)投入運(yun)行，日焚燒處(chu)理(li)(li)市政污(wu)泥(ni)約40噸(dun)，焚燒后煙塵(chen)排放(fang)量達到國家標準）等等。

2 國內外的市政污泥處理及污泥與垃圾摻燒

目前(qian)，國外普遍的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥處(chu)置方(fang)式是(shi)對濕污(wu)(wu)(wu)(wu)泥干燥后(hou)(hou)采用流化(hua)床焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)處(chu)理(li)。據(ju)統(tong)計，美國1998年用于(yu)土地(di)利(li)用的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥約占(zhan)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥總(zong)量的(de)(de)(de)41%，填埋處(chu)置的(de)(de)(de)占(zhan)17%，焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)處(chu)置的(de)(de)(de)占(zhan)22%，其他占(zhan)20%。此后(hou)(hou)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)份額逐年增加。奧地(di)利(li)目前(qian)90%以上的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥都付費外運焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)。比利(li)時污(wu)(wu)(wu)(wu)泥的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)出(chu)路是(shi)作為燃料焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)。荷蘭的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥主(zhu)要(yao)采用焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)技術進行(xing)處(chu)理(li)。日本(ben)由于(yu)土地(di)資源十分(fen)緊張，污(wu)(wu)(wu)(wu)泥處(chu)理(li)處(chu)置的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)方(fang)式是(shi)干化(hua)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)，據(ju)不完全統(tong)計，日本(ben)約有70%以上的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥是(shi)采用與生活垃圾(ji)一起焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)的(de)(de)(de)方(fang)式處(chu)理(li)的(de)(de)(de)。

早(zao)期歐洲(zhou)、日本等國(guo)處理市政(zheng)污泥的(de)方(fang)式是把市政(zheng)污泥運到垃(la)圾焚燒廠按(an)10％左右的(de)比例與(yu)垃(la)圾直接摻燒（德國(guo)早(zao)期的(de)市政(zheng)污泥在垃(la)圾焚燒廠的(de)摻燒量為20%～30%），可以(yi)解決一(yi)定量的(de)市政(zheng)污泥。

據調查，現在日(ri)本(ben)含水(shui)率80%的市政污(wu)(wu)泥(ni)(ni)依舊是分散到各垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)廠(chang)摻(chan)燒(shao)(shao)處置(zhi)，爐(lu)型包括機械(xie)爐(lu)排(pai)爐(lu)和(he)流(liu)化床爐(lu)。以(yi)爐(lu)排(pai)爐(lu)摻(chan)燒(shao)(shao)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)的企業有日(ri)立造船和(he)三菱(ling)等垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)廠(chang)，如(ru)日(ri)本(ben)長野縣垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)廠(chang)，處理量(liang)為(wei)(wei)(wei)180噸/日(ri)，摻(chan)燒(shao)(shao)脫(tuo)水(shui)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)量(liang)為(wei)(wei)(wei)5％～10％；日(ri)本(ben)山行縣西山村垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)廠(chang)，處理量(liang)為(wei)(wei)(wei)100噸/日(ri)，摻(chan)燒(shao)(shao)脫(tuo)水(shui)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)量(liang)為(wei)(wei)(wei)5％～10％。

我國垃(la)圾(ji)(ji)焚燒行業經多年(nian)發展(zhan)，以機械爐(lu)排(pai)爐(lu)為(wei)主的垃(la)圾(ji)(ji)焚燒工藝已相(xiang)對完(wan)善，并且具有(you)一定規模(mo)，如(ru)深圳現已有(you)6座垃(la)圾(ji)(ji)焚燒發電廠，總處理規模(mo)為(wei)3875噸/日，另外在(zai)建(jian)的有(you)3座，這種局面與(yu)日本早期的垃(la)圾(ji)(ji)焚燒狀況類似。

3 市政污泥與生活垃圾的摻燒試驗

國內外的(de)市(shi)政污(wu)泥(ni)在性質上沒有本質的(de)區別，均為活性污(wu)泥(ni)法的(de)產物，只是(shi)由于各地生活水平和(he)飲(yin)食(shi)習慣的(de)不同導致(zhi)了污(wu)泥(ni)熱(re)值(zhi)(zhi)的(de)不同。國內外干(gan)污(wu)泥(ni)熱(re)值(zhi)(zhi)的(de)比較見表2。

深圳某垃(la)圾焚燒廠做過兩(liang)階段摻燒試驗。

3.1 試驗條件

試(shi)驗設備(bei)為(wei)該廠(chang)一臺已使用18年(nian)、處理(li)能力為(wei)150噸/日的(de)三菱垃圾(ji)焚(fen)燒爐(lu)，爐(lu)排為(wei)三菱馬丁式(shi)爐(lu)排；深圳城市生活垃圾(ji)的(de)低位(wei)熱值(zhi)在(zai)5100kJ/kg左右(you)，試(shi)驗污(wu)(wu)泥(ni)為(wei)深圳某采用活性污(wu)(wu)泥(ni)法的(de)污(wu)(wu)水處理(li)廠(chang)的(de)市政污(wu)(wu)泥(ni)，含水率為(wei)80％，低位(wei)熱值(zhi)在(zai)1500kJ/kg左右(you)。

3.2 混燒試驗

混燒試驗分兩階段進行。

（1）第一階段是每小時將0.6～0.65t（焚燒爐處理能力的10％）的污泥加入垃圾中進行摻燒。共進行兩次，試驗結果見圖1。

投(tou)料(liao)Ⅰ試驗開始(shi)時爐內溫(wen)度為(wei)750℃，焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)工(gong)況一般，投(tou)料(liao)1小時后因大量污泥(ni)進入燃燒(shao)(shao)段，爐膛(tang)溫(wen)度明顯(xian)下(xia)降(jiang)，隨著爐膛(tang)溫(wen)度的下(xia)降(jiang)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)過程逐步(bu)惡化。2小時內污泥(ni)投(tou)入完(wan)畢，4小時后污泥(ni)全部排出爐外，此時爐溫(wen)已降(jiang)至400℃以(yi)下(xia)。投(tou)料(liao)Ⅱ試驗開始(shi)時爐內焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)溫(wen)度約(yue)為(wei)900℃，垃圾干燥，焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)工(gong)況良好。整個試驗過程雖然溫(wen)度有所(suo)下(xia)降(jiang)，但可正常(chang)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)。

（2）第二階段試驗是在第一階段的基礎上，加大了污泥的投入量并延長了試驗時間。試驗結果見圖2。

第二(er)階段試驗(yan)也進(jin)行了兩次(ci)(ci)，第一次(ci)(ci)是將(jiang)污(wu)泥（含水率(lv)82%）投入焚燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐(lu)料(liao)斗中，前4個小(xiao)時(shi)內污(wu)泥投放(fang)速(su)度(du)控(kong)制在1.75t/h（焚燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐(lu)處理(li)能(neng)力(li)的23%），該(gai)過程為投料(liao)Ⅰ，4小(xiao)時(shi)之內爐(lu)內焚燒(shao)(shao)(shao)(shao)狀況良好，遂(sui)增加污(wu)泥投放(fang)速(su)度(du)至2.5t/h（焚燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐(lu)處理(li)能(neng)力(li)的33%），該(gai)過程為投料(liao)Ⅱ，5小(xiao)時(shi)后(hou)溫度(du)下降，需要噴(pen)油(you)助燃。第二(er)次(ci)(ci)是將(jiang)污(wu)泥（含水率(lv)79%）投放(fang)速(su)度(du)控(kong)制在2.25t/h（焚燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐(lu)處理(li)能(neng)力(li)的30%），該(gai)過程為投料(liao)Ⅲ，2小(xiao)時(shi)后(hou)需要噴(pen)油(you)助燃。

以上試驗(yan)爐爐排漏灰現(xian)象(xiang)輕微，不影響(xiang)運行(xing)。

3.3 試驗分析

（1）高(gao)含水率(lv)的(de)市(shi)政污泥與(yu)生活垃(la)圾摻(chan)燒(shao)降低了(le)燃

圖2 第二階段(duan)試驗料的低位熱(re)值，焚燒工況正常(chang)時(shi)，污泥可以10％～20％的量進行摻燒，可以保證(zheng)焚燒正常(chang)進行；

（2）市(shi)政(zheng)污(wu)泥與生活垃圾在爐排(pai)(pai)上的混合程度(du)不理想時，會引(yin)起(qi)焚燒波動，嚴重時需噴(pen)油助燃，推(tui)薦采用分散喂料機(ji)將污(wu)泥直接均勻噴(pen)灑到爐排(pai)(pai)上；

（3）污泥的(de)焚(fen)(fen)燒(shao)減少(shao)了鍋(guo)爐(lu)的(de)蒸汽產量，對垃圾焚(fen)(fen)燒(shao)廠發電等效益有影響。

4 結語

（1）污(wu)泥(ni)的(de)(de)低位熱值(zhi)和與垃(la)圾的(de)(de)混合狀(zhuang)態(tai)是影響摻燒(shao)效(xiao)果的(de)(de)兩個關鍵因(yin)素，因(yin)此，應采用各種方法提(ti)高污(wu)泥(ni)的(de)(de)低位熱值(zhi)（如降低含(han)水率）和改進污(wu)泥(ni)與垃(la)圾的(de)(de)混合工藝以提(ti)高摻燒(shao)比；

（2）對于發電量和煙氣凈化系統的影響等其它問(wen)題尚待探討。

參考文獻：

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