污水污泥处理处置现状及进展

价值工程

0引言

随着我国城市化建设快速发展，城镇污水处理率逐年提高，污

水处理厂污泥产量也急剧增加。到2011年9月底，我国已建成城镇污水处理厂3077座，设计处理能力1.36亿m 3

/d ；目前，全国在建污水处理项目约1300个。据统计，我国污水污泥（含水率80%）产量已达到3000万t/a ，按新增污水处理能力运行负荷为75%计算，污泥产量将以250万t/a 逐年递增。污泥是污水处理过程中产生的

废弃物，既含有碳、

氮、磷等植物养分，也含有病原菌、寄生虫、重金属以及有机污染物，处理处置不当易产生二次污染，不仅影响污水

处理系统的处理能力，而且对生态环境和人类活动构成严重威胁。

因此，加强污泥处理处置研究及工程实践是我国“十二五”环保工作的重点。

1污泥处理处置概述

污泥处理与处置是污泥进入环境之前和进入环境之后的两个不同阶段。污泥处理是指污水污泥通过减容、减量、稳定以及无害化

的过程，主要包括污泥浓缩（调理）

、脱水、消化、发酵、干化、焚烧等工艺。污泥处置是以自然或人工方式使处理后的污泥或污泥产品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，主要包括土地改良、园林绿化、农用、林用、填埋、焚烧及综合利用（材料化）等。二者的关系是：处置决定处理，处理必须满足处置要求，如此才

能实现污泥妥善、

安全处置[1]

。污泥处理处置的目的是“无害化、减量——————————————————————

—作者简介：邹宝华（1977-），男，广东珠海人，本科，中级工程师，主要从事污

水处理设计研究。

污水污泥处理处置现状及研究进展

Present Situation and Progress of Sewage Sludge Treatment and Disposal

邹宝华①Zou Baohua ；王宏斌②Wang Hongbin

（①珠海市规划设计研究院，珠海519000；②运城市环保局，运城044000）

（①Zhuhai Urban Planning and Design Institute ，Zhuhai 519000，China ；②Yuncheng City Environmental Protection Agency ，Yuncheng 044000，China ）

摘要：污泥处理处置是城镇污水处理系统的重要组成部分。介绍了国内外污泥处理处置技术研究现状和进展，分析了我国城镇污水处理厂

污泥产量状况及污泥处理处置存在的主要问题，提出“处理集约化、处置多元化”是我国污泥处理行业的重要发展方向。

Abstract:Sludge treatment and disposal is an important part of the urban sewage treatment system.The status and progress of sludge treatment and disposal technology at home and abroad are introduced.Sludge production status and primal problem concerning sludge treatment and disposal of China urban wastewater treatment plant are investigated.It is suggested that "treatment intensivism and disposal diversification"is a major development direction for sludge treatment industry of China.

关键词：污水污泥；污泥处理；污泥处置Key words:sewage sludge ；sludge treatment ；sludge disposal

中图分类号：[TU992.3]

文献标识码：A

文章编号：1006-4311（2012）13-0030-02

3.2轨道结构受力分析对于单元板式无砟轨道，由于列车荷

载在轨道板上的作用位置不同，其轨道结构受力将有所不同，因此

需要对不同受力位置轨道结构的受力情况进行分析计算。

在该方案中，扣件间距为625mm ，当荷载位于两扣件之间时，其在扣件中间位

置其钢轨位移量最大。因此，

分别在扣件节点和两扣件中间位置进行荷载布置。其中荷载1位于轨道板第一组扣件位置，距轨道板边缘距离为282.5mm 。其荷载布置如图2所示。

为了分析点支承板式无砟轨道的受力，建立有限元模型进行计算分析。其中，钢轨采用线性三次空间梁单元，扣件采用线性弹簧，树脂填充材料采用线性弹簧，带凸台轨道板、底座板（隧道内基础）均采用20节点六面体缩减积分单元模拟。

3.3计算结果根据有限元模型及表1中各材料参数，在如图2所示的8个荷载位置分别施加2×300kN 集中力，可以计算出在不同的施力位置轨道结构各部件响应。其轨道结构在不同的施力位置在垂向荷载作用下轨道各部件最大位移及应力响应见表2。

由表2可以看出：在垂向荷载作用下，在图2中的2号荷载作

用位置处轨道结构的整体位移最大，为最不利荷载位置。其中轨道板最大位移在1号荷载作用位置处，为1.258mm ，最大应力在3点荷载作用位置，为4.351MPa 。

4点支承轨道结构的优点

4.1施工方便点支承无砟轨道采用的是拼装式结构，是将预

制好的轨道板直接

“放置”在混凝土底座的凹槽里，通过在轨道板的凸台与凹槽间充填树脂填充材料调整轨道板，确保铺设精度。轨道板通过凸台与凹槽间的相互作用来抵抗纵横向阻力。

4.2维修方便当点支承板式无砟轨道凸台与凹槽间填充树脂破坏时，可以将轨道板取出，重新浇注填充树脂材料。当轨道板损坏时，可以将轨道板的凸台用切割机切下，然后凿除凸台与凹槽间的树脂填充材料，更换新的轨道板重新调整定位，然后再浇注树脂填充材料即可。

5小结

①在荷载位于2号荷载位置时，轨道结构整体位移最大，荷载位于3号位置时，轨道板上混凝土压应力最大，位于5号荷载位置时，轨道结构整体位移最小，位于6号荷载位置时，轨道板上应力最小；②当列车荷载位于2号荷载位置时，轨道结构的整体位移为1.817mm ，轨道板位移为1.114mm ，底座板的位移为4.476×10-3mm ；轨道板应力为4.008MPa ，底座板的应力为1.055MPa ，满足混凝土抗压要求；③点支承轨道板结构与其他拼装式板式轨道具有同等的施工便利性，但可维修性较高。

参考文献：

[1]赵国堂.高速铁路无碴轨道结构[M].北京：中国铁道出版社.2006.

[2]吴春雷，殷明旻、张海龙.遂渝高速铁路无砟轨道砂浆换填支撑方案研究[J].路基工程，2011，（5）（总第158期）.

[3]庄茁，张帆，岑松，由小川，于旭光，牟全臣，徐明，白锐.ABAQUS 非线性有限元分析与实例[M].北京：科学出版社.

[4]中华人民共和国铁道部.铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范[S].TB10002.3—2005.北京：中国铁道出版社，2005.

表2荷载作用下轨道各部件最大位移及应力值

荷载序号

123

4

5

6

7

8轨道板位移（mm ）

应力（MPa ） 1.258

3.473 1.114

4.0088.215×10-1

4.3517.296×10-1

3.8007.346×10-1

3.0047.05×10-1

2.6387.43×10-1

3.0007.603×10-12.735底座板位移（mm ）应力（MPa ）5.039×10-30.025

4.476×10-30.055 3.4×10-30.098 3.622×10-30.083 3.756×10-30.090 3.756×10-30.095 3.762×10-30.092 3.761×10-3

0.081钢轨支点应力（MPa ）轨道结构整体位移（mm ）

4.4451.812

4.5321.817

4.7411.728

4.4861.752

4.3211.701

3.5741.751

4.3191.713

3.6431.763

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