陈旭华，李晓军

(1.河南省安阳生态环境监测中心，河南 安阳 455000；2.河南省安阳市综合执法局,河南 安阳 455000)

1 引言

污泥处置是指将污泥无害化处理后弃置于自然环境中(地面、地下)或再利用，能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。污泥的产生途经包括生活污水、工业污水、工程泥浆、疏浚污泥等。随着城市进入社会经济快速发展的转型期，城市化进程不断加快，污水量持续增加，据住建部数据，截至2017年底，全国累计建成城镇生活污水处理厂5027座，日处理污水能力1.88亿m3(图1)。污泥产量随之增多，我国城镇污泥产生量增长迅速，2017年污泥产生量突破5000万t(约14万t/d)(图2，图3),预计到2020年将突破6000万t[1]。不少城市已出现污泥围城现象，特别是大城市“污泥围城”现象日趋严重。一方面，强调城市建设，导致污泥产量不断增长，使社会固有的调节能力明显滞后；另一方面，市场经济中客观存在的唯利性行为无视法律规范的约束，以致对社会公共利益肆意侵犯的现象频频产生。总之，污泥管理成为当前政府城市环境管理重要的内容之一。

图1 2000～2017年我国污水处理的现状与发展

2 加强城市污泥管理

2.1 加强城市污泥管理的必要性

加强城市污泥管理是城市环境可持续发展的客观要求。城市环境可持续发展涉及各个领域，包含多方面的内容。污泥管理作为城市固体废物管理的一部分，其影响不是单一的。如污泥管理疏漏，污泥运输车辆管理不规范，将影响到大气环境的治理；建设施工单位忽视对泥浆的管理，可危及到水环境的治理；污泥运输中乱散乱倒的现象，则危及到城市市容环境管理；污泥处理堆放的无序状态，则有损于城乡结合部或郊区农村的综合环境治理。因此，加强污泥管理，是加强城市环境综合整治的重要一环。

图2 2011～2016年中国污泥产生量及处置量统计

图3 2010～2017年污泥全国产生量

污泥管理对大气环境的影响和对市容环境的影响是直接的、即时的，对水环境的影响、对土地资源的影响，则可能是长期的、潜在的。污泥管理本身具有的特殊性和其对社会的影响力，在一定程度上成为社会评价政府城市管理水平的一个重要方面。

2.2 加强城市污泥管理的紧迫性

从大气环境治理和水环境治理看污泥管理的紧迫性。污泥未经稳定处理直接排放造成大气污染，无人管理的污泥长期堆积，大量散发臭气，使环境受到极大污染，城市污泥管理的状况是重要的因素。污泥管理同水环境的治理之间有直接的关系，污泥未经稳定处理直接排放可造成二次污染，有害物质进入地下引起地下水污染。污泥也含有难降解有机物、大量病原菌、寄生虫(卵)，铜、锌、铬、汞等重金属、盐类以及多氯联苯、二噁英、放射性核素等难降解的有毒有害物，这些物质对环境和人类以及动物健康有可能造成较大的危害，一旦进入食物链富集将会给人类健康造成威胁。

从市容环境治理看污泥管理的紧迫性，污泥管理的无序状态，对城市市容环境卫生的影响是明显的，尤其是城乡结合部和郊区周边地区。这方面的影响主要是：一是污水厂污泥处理后运输过程管理疏漏造成污染；二是建设工地管理不到位，车身不洁将含水的泥土带至工地周边地区；三是乱倒、偷倒污泥，因超载导致污泥撒落道路地面；四是工程泥浆、疏浚污泥在运输途中乱排放的现象比较突出。因此，加强污泥管理，提高执法水平是一项急迫的任务。

2.3 执法部门应加大对城市污泥管理的力度

运用多种方法加强污泥管理。污泥管理综合性很强，为了实现管理目标，必须运用多种方法，相互配合。①行政方法。行政管理方法的优点是使被管理系统集中统一，便于管理职能的发挥，灵活性、针对性强的处理特殊问题；②经济方法。即按照客观经济规律的要求，运用经济手段来管理。主要是用经济奖惩促使城市居民及社会团体遵守城市污泥的各种规定。奖、惩应该有一套完整的科学标准和规范化的执法；③法律方法。这是现代城市管理的基本手段，也是污泥管理方法进步的标志。目的是为了维护城市功能的正常进行，提高城市系统的功能。

3 污泥处理处置存在不足及对策

一般来说，各地区对于污泥处置方式的选择是根据本地区的地理环境、经济水平、技术措施、交通运输等因素而确定的，而且会随着公众认识的提高和兴趣的改变而发生变化[2]。这些污泥处置方式在实际应用中发挥了一定的作用，但随着环境标准的更加严格化，其应用中的弊端就暴露出来了。

3.1 污泥处理处置存在不足

我国污泥处理事业起步较晚，重“水”轻“泥”现象长期存在，目前现有污水处理行业中拥有焚烧、综合利用、深度脱水填埋等稳定处理设施的不到1/4，处理工艺和配套设备较为完善的不到1/10，其中能够正常运行的为数不多;我国传统的污泥独立填埋处置技术存在基建投资大、负荷低、运行管理难度大、运行经验缺乏等问题。和垃圾混合填埋对垃圾堆体性质影响大，给垃圾堆体带来安全隐患，堵塞垃圾场渗沥液收集系统。我国现有的污水处理厂，按国家现有标准，污泥绝大部分未能得到妥善处置。污泥处置存在不足已经成为污水处理厂设计、运行中必须优先考虑的重要环节。

3.1.1 卫生填埋不足

填埋是在污泥处理过程中最简单最经济的方法，应用较广泛。但是其选址不易，侵占土地严重，且污泥填埋易产生渗滤液污染。如果防渗技术不够，将导致潜在的土壤和地下水污染。污泥填埋并不能最终避免环境污染，只是延缓了环境污染产生的时间，治标不治本[3]。

3.1.2 污泥农用不足

污泥农用投资少，能耗低，运行费用低，污泥中含有丰富的有机质，氮、磷、钾等，所以污泥农用成为污泥资源化利用的有效途径之一[4]。影响污泥农用的主要因素是重金属污染、病原体、难降解有机物及N、P的流失对地表水和地下水的污染。目前对重金属污染研究较多，主要集中在污泥农用后土壤耕作层重金属的变化，作物各部位富积量，存在形态及其影响等。大量的研究表明：近十几年来，城市污泥中重金属含量呈下降趋势，只要严格控制污泥堆肥质量，合理施用，一般不会造成重金属污染。为提高污泥农用效率、减少有害物的含量可采取将污泥制成有机-无机复合肥料，适当添加钾肥以补充肥料中钾的不足。

3.1.3 污泥焚烧不足

以焚烧为核心的处理方法是最彻底的处理方法，但是其缺点在于焚烧法的技术与设备复杂，处理设施投资大，运行维护费用高，焚烧的成本是其他工艺的2～4倍[5]。能耗大，投资高，并伴有大气污染问题。其中有机物焚烧会产生二噁英等剧毒物质。为防治焚烧产生二噁英等有害气体，要求焚烧温度高于850 ℃。投资运营费用高和环境压力使得焚烧受到一定限制，而且污泥中的有用的成分未得到充分的利用。

3.1.4 污泥湿式氧化(wet air oxidation简称WAO) 不足

为了使污泥得到进一步的生物处理，目前国外研究的方向大多集中在污泥成分的转化。WAO液体中剩余有机物在下临界条件下很难被氧化，最终的产物以乙酸的形式存在，而不是CO2和H2O。乙酸在WAO处理中非常难被进一步被氧化，但在厌氧和好氧生物处理过程中十分容易被降解，因此在WAO设计中通常选择乙酸的浓度作为动力学参数。活性污泥的组分非常复杂，很难用一个简单的表达式表示，所以在设计WAO处理系统中必须使用简化的分析参数，例如MLVSS，可溶性COD，乙酸，甲醛等，这些参数被优化组合后，就有可能使WAO系统在最佳条件下运行，并为下一步的生物处理提供最易降解的原料。

WAO法处理城市污水厂活性污泥是十分有效的。但由于是在高温高压下运行，设备复杂，运行和维护费用高，适用于大、中型污水处理厂。

3.1.5 蚯蚓处理污泥技术不足

蚯蚓处理污泥技术是一种利用蚯蚓——微生物人工生态系统处理污泥的方法，它利用蚯蚓的生态功能，最终达到污泥减量和稳定，而其中的大田蚯蚓养殖技术，因其投资成本低，管理方便等优势，受到了越来越多的重视与应用。尽管如此，蚯蚓处理污泥技术仍然没有得到大规模的应用，一些关键的问题依然没有解决，例如污泥接纳要求、污泥预处理、污泥处置过程中参数控制、产品利用、污染防治体系建立等，尚未形成一套完整的处置系统，同时利用蚯蚓处理污泥的工程实例缺乏，因此有待于更加深入的研究。

3.1.6 膜生物反应器不足

膜生物反应器[6]是指将膜分离技术中的膜系统与污水生物处理工程中的生物反应器相互结合而成的新工艺。膜生物反应器中污泥的停留时间很长，甚至可避免排泥，但是膜的堵塞和膜材料价格问题限制了该方法的推广应用。

3.1.7 污泥酸化不足

污泥酸化[7]是给予剩余污泥有机物含量高的特点而开发的处理方法。其基本原理是将剩余污泥水解酸化后返回到废水处理系统中一同代谢，从而达到减少或基本无污泥排放的目的，该方法正处于探索阶段。

3.2 污泥处理处置对策

污泥处置方式有土地利用[8]、建筑材料综合利用、焚烧、卫生填埋等。污泥的处理处置应遵循减量化、稳定化、无害化、资源化的原则。综合考虑经济可行、技术适用、工艺先进、形式多样的污泥处理处置方式，优先考虑土地资源化利用、建材利用和焚烧发电等利用方式。行政区域内或周边建有垃圾焚烧厂、水泥厂、热电厂的地区，可优先考虑采用干化焚烧技术处理处置污泥；卫生填埋可作为应急处置方式。

(1)严格控制污水厂污泥的有毒、有害物质及病原微生物达到国家标准。

(2)应该特别注意污泥中重金属的含量，根据其土壤背景值等情况，严格按照计算得到的污泥施用量进行施用。

(3)关注区域内的土壤、地下水、地表水、作物等等相关因子的状态和变化，并根据发生的变化作出相应的调整，使得污泥的农用更加安全有效，促进农业的可持续发展。

(4)城市污泥卫生填埋必须注意，填坑中含有各种有毒有害物经雨水的浸蚀和渗漏作用污染地下水环境，存在安全卫生问题。适宜污泥填埋的场所因城市污泥大量的产出而显得越来越有限。污泥作卫生填埋处理时，除了要考虑城市周围是否有适合填埋的低地或谷地之外，理应考虑到环境卫生问题。

(5)在法规中对于污泥污染控制设备和管理方式制定高标准的要求,例如针对填埋要求设计地下水监测装置, 以鼓励污泥回收利用的研究和推广。

(6)建立特殊的污泥管理基金，用于资助那些主动收集利用污泥的工厂的建设和设备更新 。

(7)在国家污泥管理政策中制定灵活、积极的税收政策和经济手段。针对污泥产生、回收、利用的系统中的制造者、收集者、处理者、回收利用者、污泥产品的购买者，采用不同的税收方式和经济政策以建立一个有利的市场和环境。

(8)国家和各级地方政府，都有制定相应的污泥管理计划的责任和义务，国家统筹规划，各级地方政府主要关注当地的实际情况。