上海市中心城区污水处理厂污泥特性及处理处置路线分析_蒋玲燕

总氮
１９ ６９７ （１０ ７００～３２ ２００）
１３ ４８７ （１０ ４００～１７ ６００）
１６ ７８２ （１０ ６００～２６ ７００）
１４ ７９２
碱性过 硫 酸 钾 消 解 紫 外 分 光 光 度
（１０ ３００～２３ ２００） 法（ＣＪ／Ｔ２２１．４９－２００５）
总钾
４ ４２１（１ １５０～９ ６７０） ４ ３４１（２ ６３０～７ ０１０）
２００９），当时各污 水 处 理 厂 污 泥 仍 以 一 般 脱 水 为 主， 脱水后含水率低于８０％。 随 着《关 于 加 强 城 镇 污 水 处理厂污泥污染 防 治 工 作 的 通 知》（环 办 〔２０１０〕１５７ 号 文 ）出 台 ，各 级 政 府 部 门 均 加 强 了 对 污 泥 处 理 处 置 的监管。在污泥 最 终 处 置 路 线 未 明 确 之 前，为 尽 快 达到污泥填埋要求，２０１２年 上 海 市 推 广 实 施 了 一 批 污泥深 度 脱 水 应 急 相 关 工 程，实 现 含 水 率 降 低 至 ６０％的混 合 填 埋 标 准。 目 前 上 海 市 中 心 城 区 约 ６５％的污 泥 通 过 深 度 脱 水 后 填 埋，２０１３ 和 ２０１４ 年 深度脱水污 泥 含 水 率 分 别 为 ５１．８％ 和 ５１．９％。 值 得注意的是，标 准 中 提 到 当 污 泥 作 为 垃 圾 填 埋 场 终 场覆盖土添 加 料 时，其 含 水 率 需 低 于 ４５％，且 有 力 学和卫生学 指 标 的 要 求 。 ［２］ 因 此，目 前 上 海 中 心 城 区绝大部 分 深 度 脱 水 处 污 泥 仅 能 以 混 合 填 埋 为 出 路 ，无 法 作 为 垃 圾 填 埋 场 终 场 覆 盖 土 进 行 综 合 利 用 。 ２．２ 土 地 利 用
铜、锌、铬、镉、铅、汞、砷；② 养 分 含 量，钾、总 磷、总 氮；③ 其他指标，含水率、ｐＨ、氰化物、挥发酚、石油
污 泥 填 埋 处 置 标 准 为 ２００９ 年 发 布 的 《城 镇 污 水 处理厂污泥 处 置 混 合 填 埋 用 泥 质 》（ＧＢ／Ｔ ２３４８５－
表 １ 上 海 市 中 心 城 区 污 水 处 理 厂 污 泥 泥 质 指 标 及 检 测 方 法
污泥处置途径，国 家 近 年 来 出 台 了 一 系 列 标 准。 本
理 厂 污 泥 检 验 方 法 标 准 》（ＣＪ／Ｔ ２２１－２００５）中 的 规 定 执行，执行标准与各项污泥指标检测结果见表１。
部分将对照相关 标 准，分 析 上 海 中 心 城 区 污 泥 处 置 适用性。
表１ 中 的 指 标 可 分 为 三 大 类：① 重 金 属，镍、 ２．１ 填埋
铬
１１６（１４～３８６）
８３（１４～３４９）
１６８（１６～６０９）
３３８（１２８～７５５）
常压消 解 后 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射光谱法 ＣＪ／Ｔ２２１．３６－２００５）
镍
８２．２（６．８～５６１．０）
５７（１３．８～１３４．０）
３１．６（２．６～１４２．０）
７９．４（１７．８～１９９．０）
常 压 消 解 后 原 子 荧 光 法 （ＣＪ／ Ｔ２２１．４４－２００５）
总磷
７ ９７７（５ １００～１１ ２００） ８ ００２（５ ３５０～９ ９９０） ６ ５２３（５ ２４０～８ ８６０） ６ １５４（４ ２８０～７ ４００）
氢氧化 钠 熔 融 后 钼 锑 抗 分 光 光 度 法（ＣＪ／Ｔ２２１．５０－２００５）
关键词 污水处理厂 污泥处理处置 填埋 土地利用 焚烧 上海中心城区 DOI:10.13789/j.cnki.wwe1964.2015.0511
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｏｆ ｔｒｅａｔｅｄ ｓｌｕｄｇｅ ｆｒｏｍ ｍｕｎｉｃｉｐａｌ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｌａｎｔｓ ｉｎ ｃｅｎｔｒａｌ ｃｉｔｙ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ
３ ０ 给水排水 Ｖｏｌ．４１ Ｎｏ．１２ ２０１５
改造和扩建。按照 “处 置 决 定 处 理，处 理 服 务 处 置”
类。由于添加了 大 量 的 三 氯 化 铁 和 石 灰［１］，深 度 脱
的 原 则 ，在 基 于 污 泥 性 质 的 基 础 上 ，需 尽 快 确 定 污 泥 处 置 及 处 理 技 术 路 线 ，实 现 “泥 水 同 步 ”。
常压消 解 后 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 法 （ＣＪ／Ｔ２２１．２２－２００５）
铅
８８．４（２６．２～２０７）
７１（２３．４～１３５）
５３．０（１４．４～１０２）
６２．２（３０Biblioteka Baidu６～９５．０）
常压消 解 后 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 法 （ＣＪ／Ｔ２２１．２６－２００５）
Ｊｉａｎｇ Ｌｉｎｇｙａｎ，Ｍａｉ Ｓｕｉｈａｉ
（Ｓｈａｎｇｈａｉ ＳＭＩ Ｗａｔｅｒ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００００２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｌｕｄｇｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ，ｎｕｔｒｉｅｎｔ ａｎｄ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔｓ，ｏｆ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｄｅｗａｔｅｒｅｄ ａｎｄ ａｄｖａｎｃｅｄ ｄｅｗａｔｅｒｅｄ ｓｌｕｄｇｅ ｆｒｏｍ ｍｕｎｉｃｉｐａｌ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｌａｎｔｓ （ＷＷＴＰｓ）ｉｎ ｃｅｎｔｒａｌ ｃｉｔｙ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｆｏｒ ｃｈｏｏｓｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｏｕｔｅ ｆｏｒ ｓｌｕｄｇｅ ｄｉｓｐｏｓａｌ．Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｌｕｄｇｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ａｎｄ ｐｏｌｉｃｉｅｓ ｏｆ ｓｌｕｄｇｅ ｄｉｓｐｏｓａｌ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｌａｎｄｆｉｌｌ，ｌａｎｄ ｕｓｅ ａｎｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ａｌｌ ｕｎｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｗａｔｅｒｅｄ ｓｌｕｄｇｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅｓｅ ＷＷＴＰｓ．Ｔｈｅ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｒｏｕｔｅ ｏｆ ｓｌｕｄｇｅ ｉｎｃｉｎｅｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ａｐｐｌｉ－ ｃａｂｌｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｗａｔｅｒｅｄ ｓｌｕｄｇｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ ｏｆ ｓｌｕｄｇｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ，ｉｎｎｏｃｕｉｔｙ，ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｆｏｒ ｓｌｕｄｇｅ ｉｎｃｉｎｅｒａｔｉｏｎ ｄｉｓｐｏｓａｌ；ｔｈｅ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｃｈａｒｇｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｔｏ ｍａｉｎｔａｉｎ ｃｏｎ－ ｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓｌｕｄｇｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ．
龙港、石 洞 口、竹 园 三 大 片 区，总 处 理 规 模 达 ５８３．４ 万 ｍ３／ｄ。２０１３ 和 ２０１４ 年 日 平 均 处 理 量 分 别 为 ４９６．５万 ｍ３／ｄ 和 ５０３．４ 万 ｍ３／ｄ，污 泥 产 生 量 分 别 为４７８ｔＤＳ／ｄ 和 ５２０ｔＤＳ／ｄ。 自 ２０１２ 年 底 开 始，除 少量经过干化或 焚 烧 处 理，绝 大 部 分 污 泥 经 过 深 度 脱水后进入综合填埋场。
常压消 解 后 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 法 （ＣＪ／Ｔ２２１．３２－２００５）
镉
８．７（１．１～８６．９） １４．０（１．３～１０３．０） ５．０（０．６～１０．１）
９．２（４．４～１２．７）
常压消 解 后 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 法 （ＣＪ／Ｔ２２１．４０－２００５）
锌
９１９（３１０～２ ２３０）
１ ０５６（７～４ １００）
５１５（１４６～１ ２４０）
７１４（８３～１ ０１０）
常压消 解 后 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 法 （ＣＪ／Ｔ２２１．１８－２００５）
铜
４７９（４１～１ ９６０）
３５９（６９～１ １８０）
２６３（５０～８０３）
３５６（１２４～７１７）
竹园第一、竹园第二、石洞口、曲阳、天山、桃浦、龙华、 ２３４８４－２００９），污 泥 处 置 方 式 可 分 为 填 埋、土 地 利
吴淞、泗塘、长桥、闵行、东区污水处理厂。各 污 水 处
用、焚烧和建 筑 材 料 利 用。 针 对 不 同 的 城 镇 污 水 厂
理厂污泥每 月 中 旬 取 样 ，检 测 方 法 按 照 《城 市 污 水 处
汞
４．０９（１．３２～６．６８）
４．００（１．２３～６．４７）
３．８７（１．５５～５１．９）
３．９０（１．４０～６．００）
常 压 消 解 后 原 子 荧 光 法 （ＣＪ／ Ｔ２２１．４３－２００５）
砷
１６．４（４．１０～３０．２）
１７（３．９２～３６．８）
１６．４（７．８０～２７．８）
１６．７（７．９０～３３．８）
上海市中心城区污水处理厂污泥特性及处理处置路线分析
蒋玲燕 麦穗海
（上 海 城 投 水 务 （集 团 ）有 限 公 司 ，上 海 ２００００２）
摘要 对上海市中心城区污水处理厂一般脱水和深度脱水污泥的重金属 、养分含量和含水率等 泥 质 特 性 指 标 进 行 了 系 统 分 析 。 将 污 泥 泥 质 指 标 与 污 泥 处 理 处 置 利 用 标 准 和 政 策 对 比 表 明 ，上 海 市 中心城区污水处理厂污泥不宜采用填埋、土地利用或建材利用的处置方式。 从污泥减量化、无害化、 稳定化和资源化的角度考虑，宜采 用 污 泥 焚 烧。 当 采 用 污 泥 焚 烧 时，应 注 重 污 染 物 排 放 标 准 控 制 及 资 源 利 用 ，并 适 当 调 增 排 水 费 以 维 持 污 水 污 泥 设 施 的 建 设 及 长 期 运 行 的 需 求 。
２．２８（１．５６～３．２９）
蒸馏后 异 烟 酸 － 吡 唑 啉 酮 分 光 光 度 法 （ＣＪ／Ｔ２２１．１０－２００５）
石油类
１ ５８６（２０８～４ ６４０） １ ３７５（５４０～２ ７４０） １ ０５９（２２５～１ ９９０）
８６８（３２７～１ ６３０）
红 外 分 光 光 度 法 （ＣＪ／Ｔ２２１．１１ － ２００５）
水污泥相比一般脱水污泥普遍表现出含水率 低、ｐＨ 高 、其 他 污 染 物 浓 度 低 的 特 点 。
１ 污 泥 泥 质 指 标 情 况
２ 污 泥 处 理 处 置 技 术 路 线 分 析
上海市中心城区 １３座污水处理厂包括白龙港、
根据《城镇污 水 处 理 厂 污 泥 处 置 分 类 》（ＧＢ／Ｔ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｌａｎｔｓ；Ｓｌｕｄｇｅ ｄｉｓｐｏｓａｌ；Ｌａｎｄｆｉｌｌ；Ｌａｎｄ ｕｓｅ；Ｉｎｃｉｎｅｒａｔｉｏｎ； Ｃｅｎｔｒａｌ ｃｉｔｙ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ
０ 前 言 上 海 市 中 心 城 区 共 有 １３ 座 污 水 处 理 厂 ，分 为 白
２０１５年４月国务院发布 的 《水 污 染 防 治 行 动 计 划 》提 出 ，“敏 感 区 域 （重 点 湖 泊 、重 点 水 库 、近 岸 海 域 汇 水 区 域 ）城 镇 污 水 处 理 设 施 应 于 ２０１７ 年 底 前 全 面 达到一级 Ａ 排放标准”，“现有 污 泥 处 理 处 置 设 施 应 于 ２０１７ 年 底 前 基 本 完 成 达 标 改 造 ，地 级 及 以 上 城 市 污泥无害化处理处置 率 应 于 ２０２０ 年 底 前 达 到 ９０％ 以上”。这一政 策 要 求 的 出 台，对 于 上 海 而 言，意 味 着污水处理厂的提标改造以及污泥处理设施的全面
２ ０２２（４８８～４ ０７０）
２ ０３９（１ ３１０～３ １３０）
常压消 解 后 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 法 （ＣＪ／Ｔ２２１．５２－２００５）
注：①除了 ｐＨ 无量纲，含水率单位为％外，其他指标单位为 ｍｇ／ｋｇＤＳ；②括号内为范围，括号外为平均值。
给水排水 Ｖｏｌ．４１ Ｎｏ．１２ ２０１５ ３ １
指标
ｐＨ 含水率 挥发酚
一般脱水污泥
２０１３
２０１４
深度脱水污泥
２０１３
２０１４
检 测 标 准 （方 法 ）
７．８６（６．８６～８．９８） ７．８０（６．７９～８．３７） １０．２９（８．００～１２．５１） １０．０５（９．２６～１１．５８） 电极法（ＣＪ／Ｔ２２１．４－２００５）
７６．７（７０．９～８１．９） ７６．５（７３．１～８０．０） ５１．８（４０．７～６６．８） ５２．０（４８．８～５４．４） 重量法（ＣＪ／Ｔ２２１．２－２００５）
７．７０（２．７８～１２．６０）
８．１０（３．０７～１３．４０）
９．４８（６．６６～１８．３０） ９．４８（６．７８～１４．６０）
蒸馏后４－氨基安替比林分 光 光 度 法（ＣＪ／Ｔ２２１．８－２００５）
氰化物
４．５６（１．７７～７．２２）
４．２２（２．１５～６．５３）
２．４８（１．４６～３．６４）