城鎮污水處理廠污泥含水率高，有機物極易腐敗產生惡臭，直接對環境造成污染。另外，污泥中還含有病原體、重金屬和持久性有機物等有毒有害物質，未經有效處理處置并進入環境極易對地下水、土壤等造成二次污染，威脅環境安全和公眾健康。

1 國內外污泥處理處置總體現狀

1.1 國內

隨著我國城鎮污水處理率的不斷提高，城鎮污水處理廠的污泥產量也急劇增加。2009年，全國投運城鎮污水處理廠1992座，污水處理量為280×10⁸m3，產生含水率為80%左右的污泥約2005×10⁴t。隨著在建的2000多座污水處理廠陸續投入運行，全國污泥總產量將很快突破3000×10⁴t/a。據不完全統計，目前全國城鎮污水處理廠的污泥只有小部分進行填埋、土地利用、焚燒或建材利用等，總有效處理處置率僅為5%～10%，其余的大部分污泥均未進行規范化的處理處置。按照《全國城鎮污水處理及再生利用設施建設“十一五”規劃》的要求，污泥處理處置要遵循減量化、穩定化、無害化和安全處置的原則，到“十一五”末期，全國城鎮要形成干污泥處理量為20083t/d的污泥綜合處理處置能力。從目前看進展緩慢，差距很大。

污水處理設施高速建設，并已接近尾聲，而相應的污泥處理處置設施的建設還未大規模展開，污泥處理處置嚴重滯后于污水處理，使已建成投運的大批污水處理設施的環境效益大打折扣。大量污泥的無序棄置，不只是污染物從污水往陸地的轉移，實際上還使污染物進一步擴散，加劇了對環境的危害，成為環境領域的重大問題之一。

1.2 發達

發達 的污泥處理處置開始于20世紀70年代。經過30多年的研究與實踐，各國的技術路線已經基本明確，相關的法律法規及標準也已完善。由于各國的自然特征及經濟狀況不同，污泥處理處置也各有特點。

歐洲污泥處理處置的主要方式有填埋、焚燒和土地利用等。自20世紀90年代以來，由于可供填埋的場地越來越少，污泥處理處置的壓力越來越大，關于污泥處理處置的爭論較為激烈。雖然歐洲建成了一批污泥干化焚燒設施，但焚燒設施投資大、能耗高，且對空氣質量有影響，污泥有機質也不能循環利用，幾乎所有歐洲 和地方行政當局對污泥焚燒既不鼓勵也不反對。關于污泥土地利用的爭論主要集中在農用方面，對污泥用于林地、綠化及生態修復沒有爭論。歐洲對污泥農用的意見主要來源于公眾對轉基因生物體及瘋牛病等安全問題的擔心，而不是通常的重金屬及持久性有機物問題。雖然歐洲各國采取的污泥處理處置方式差異較大（如荷蘭及佛蘭德斯地區立法禁止污泥農用，希臘及愛爾蘭立法禁止污泥焚燒），但總的趨勢是污泥農用的比例越來越高，關于污泥是否農用的爭論已經基本結束。另外，歐洲50%以上的污泥都經過了厭氧消化處理，為污泥農用提供了較好的基礎。雖然北美地區土地資源充足，但衛生填埋一直較少，污泥處理處置的技術路線一直以農用為主，政府為消除公眾對污泥農用的擔心做了大量的工作。日本由于國土面積較小，而污泥產生量又很大，污泥處理處置的主要技術路線是以焚燒后作建材利用為主，農用與填埋為輔。

綜上所述，發達 污泥處理處置的主流技術路線是土地利用。污泥土地利用主要包括三個方向：一是作為農作物、牧場草地肥料的農用；二是作為林地、園林綠化肥料的林用；三是作為沙荒地、鹽堿地、廢棄礦區改良基質的土壤改良。在 各地污泥土地利用的實踐中，雖然有很多將污泥遠距離運輸進行土壤改良的實例，但總體用于土壤改良的污泥量很少。由于具體操作的困難，污泥林用量也不多，實際上大多是農用方向的土地利用，也稱之為污泥的“農業循環利用”。

污泥是否應該農用曾經是很多 長期爭論的熱點。一方面，污泥中富含有機質及氮、磷、鉀等營養元素，污泥農用后有機質可以改善土壤結構，增加透氣性和持水性，培育地力；增加的營養元素可減少化肥施用量。另一方面，由于污泥中含有重金屬、病原體以及持久性有機污染物等有毒有害物質，擔心污泥農用后這些物質進入食物鏈及環境，影響人體健康及環境安全。

一些發展中 關于污泥是否農用的爭論正在進行中，而歐美等發達 經過長期的研究、實踐、跟蹤調查以及各方的協商，關于污泥農用的爭論已經基本結束。發達 一致的意見是：鼓勵將污泥處理到一定的質量標準，按照規定的操作程序優 行農業循環利用。各國基本都制訂了污泥農用規程，比較 的有三個：美國的《污泥利用處置標準》（聯邦法案第40部第503部分）、歐盟的《污泥農用指導規程》（86/278/EEC）和英國的《污泥農業土地利用指南》。美國聯邦環保署（EPA）關于污泥農用的基本觀點是：符合503質量標準的污泥對公眾和環境都是安全的，將這些污泥進行農業循環利用，是對環境負責的處置方式。基于公眾利益，美國科學院（NAS）的 研究委員會（NRC）于1996年和2002年兩次對503標準的執行情況進行多學科評價，結論是：“沒有證據證明符合503標準的污泥農用會影響公眾的健康及環境的安全”；“符合503標準的污泥的運輸、暴露、利用與疾病及健康問題不存在因果關系”；“污泥農業循環利用是一個可忽略風險的活動，數百年的實踐和幾十年的研究表明，污泥農用不可能出現或發現令人震驚的問題”。2004年，美國地質勘探局（USGS）對丹佛市長期施用B級污泥的地區進行系統檢測證明，該地區沒有由于污泥農用出現地下水污染等環境問題。歐洲也進行了系列污泥農用評價研究，結論是：符合指導規程的污泥農用是安全的，存在的風險可以被忽略。關于污泥農用，“現在的不確定超過了可能的風險”，也可理解為“由于問題的不確定性，使可能的風險被大大夸大”。英國的《污泥農業土地利用指南》實際上是英國水公司（UW）與農產品零售商協會（BRC）達成了污泥農用協議，英國環保部門（DETR）、農業部門及食品部門（MAFF）、 農民聯盟（NFU）、 土地擁有者協會（CLA）都參與了協議的討論和起草。總之，歐美 對污泥農用的政策是：在“強化處理，嚴格控制質量；明確農用操作規程，定期跟蹤檢測評價；利益相關各方加強溝通協商”的前提下，推動污泥的農業循環利用。目前，美國16000座污水處理廠年產710×10⁴t污泥（干重），約60%的污泥經700多座好氧發酵設施處理成生物固體用作農田肥料，另外有17%進行填埋，20%進行焚燒，3%用于礦山的覆蓋。農民用污泥作肥料時，可節約148～395美元/hm2（60～160美元/英畝）的肥料成本，白宮的草地和花圃多年來也一直施用污泥肥料。德國、英國和法國每年產生的污泥（干重）分別為220×10⁴t、120×10⁴t和85×10⁴t，農業循環利用的比例分別為40%、60%和60%。通過以上措施，發達 的污泥農用比例正在不斷提高。

發達 鼓勵污泥農用的政策，首先是基于物質的可持續性生態循環的需要，不能破壞不可再生的資源。污泥中的有機質經厭氧消化或好氧發酵轉化成的準腐殖質是維持健康的土壤結構所必需的材料。磷素也只有通過農業利用，才能維持生態循環。氮、磷、鉀等營養元素可以通過化肥提供，植物生長所必需的鈣、鐵、錳、鎂、鋅等微量元素則難以通過施加化肥予以補充，而污泥中富含這些微量元素。其次，植物對污泥肥料中營養物質的吸收效率遠高于化肥。污泥中的氮、磷元素大部分處于不溶解狀態，在土壤中存在緩釋過程，便于植物生長過程中逐步吸收。由于緩釋過程的存在，污泥中的氮、磷元素在土壤中不易流失，對地下水的污染遠低于同當量的化肥。另外，通過厭氧消化、好氧發酵等現有技術可將污泥的有毒有害影響降至很低，再輔以嚴格控制施用量、合理選擇施用場地以及采用正確的施用方法等措施，可以保證公眾健康及環境的安全。與其他處置方式相比，污泥農用也是較經濟的處置方式。

2 污泥處理處置應遵循的原則

按照《城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策（試行）》的要求，參考發達 近30年的經驗與教訓，污泥處理處置應符合“安全環保、循環利用、節能降耗、因地制宜、穩妥可靠、經濟可行”等原則。其中，安全環保強調應控制二次污染、確保公眾健康及環境的安全；循環利用和節能降耗體現了資源節約、可持續發展的基本理念；而只有因地制宜、穩妥可靠以及經濟可行的處理處置技術路線，實際中才具有可操作性。

2.1 安全環保是確定污泥處理處置技術路線的約束性前提條件

污泥中含有病原體、重金屬和持久性有機物等有毒有害物質，在進行處理處置時必須達到應有的標準，確保公眾健康與環境安全。在污泥土地利用方面，發達 基于多年的研究與實踐，制訂了一系列污泥進入土地的污染物控制標準。我國也參考國外標準，制定了較為嚴格的污泥用于農業、園林綠化、土壤改良時的污染物控制標準。處理生活污水產生的污泥經厭氧消化或好氧發酵等過程后，基本都能夠達到污染物的控制標準，按照規定的程序可以安全地進行農用、園林綠化或土壤改良。當污泥中有毒有害物質含量較高，通過處理無法或難以達到土地利用的控制標準時，則嚴禁土地利用，可通過填埋、焚燒或建材利用等途徑予以處置。污泥的填埋應采取必要的防滲工程措施，防止污染地下水；焚燒或建材利用也應達到尾氣排放、重金屬析出等相應的污染物控制標準。對于含有工業成分較多的污泥，在利用焚燒灰渣時應進行放射性評價。

在確定污泥處理處置技術路線時，關于污染物質的控制，有三個問題應予特別關注：一是及時采用污染物控制新技術，如重金屬析出及鈍化技術、持久性有機物的降解轉化技術和病原體滅活技術。這些新技術的采用，可以及時突破污染物控制的瓶頸，不制約污泥資源的有效循環利用。二是結合污泥的來源，及時分析預測污泥中有毒有害物質的變化趨勢，正確制定不同階段的處理處置技術路線。產業結構的調整、工廠的搬遷都可以使污泥中的污染物濃度大大降低。三是從源頭開始制定全過程的污染物控制計劃，包括工業清潔生產、廠內污染物預處理、污水處理工藝的強化、加強污染物總量控制等環節。總之，應采取各方面的技術和管理措施，降低污泥中的有毒有害物質濃度，確保公眾健康與環境安全。

2.2 資源循環利用應是確保污泥處理處置技術路線時考慮的首要目標

在污泥的處理處置中，減容減量、穩定無害、資源利用這幾個目標是緊密聯系、不可分割的。不同的資源利用方向，需采用不同的處理處置技術。如果放棄資源利用目標，確定污泥處理處置技術路線時就會失去方向。污泥的資源價值主要體現在兩方面：一是其中的有機質和各種營養元素；二是其中的能量。因此，資源循環利用的方向之一是土地利用，將污泥中的有機質和營養元素補充到土地；二是通過厭氧處理等技術回收污泥中的能量。一些使有機質破壞、營養元素流失，或不能實現能量回收的技術都不符合資源循環利用這一原則。另外，資源循環利用的效率也是應予關注的問題。農業循環利用對有機質及營養元素利用的效率要高于林業利用；厭氧消化的能量回收效率要高于其他能量利用途徑，同時還不影響對有機質及營養元素的利用。由于建材利用主要是利用污泥中的無機粘土成分，而大部分污泥以有機成分為主，因此建材方向的資源利用效率較低。

2.3 在污泥處理處置技術路線的確定以及具體技術的比選過程中，應始終關注節能降耗的原則

一些高能耗尤其是需要消耗大量清潔能源的處理處置技術，應避免采用；一些需要大量的物料消耗，或需要消耗大量的土地資源的處理處置技術，也應慎重采用。《城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策（試行）》明確鼓勵利用污泥厭氧消化過程中產生的沼氣熱能、垃圾和污泥焚燒余熱、發電廠余熱或其他余熱作為污泥干化處理的熱源，提出不宜采用優質一次能源作為污泥干化的主要熱源。

2.4 在確定污泥處理處置技術路線時，必須充分符合穩妥可靠的原則

首先，在處理處置技術選擇時應優先采用 成熟的技術。對于研發中的新技術，應經過嚴格的評價、生產性應用以及工程示范，確認可靠后方可采用。其次，在規劃建設的技術路線中除主要的 性處理處置方案外，還應有備用處置方案，或兩條處理處置途徑互為備用，以保證污泥的及時處理處置。另外，處理處置技術路線應有臨時性、階段性和 性三套方案。在規劃的污泥處理處置設施建成以前，應對污泥采取臨時處理處置措施，防止污泥的隨意棄置。臨時處置方案不一定符合資源循環利用以及節能降耗的原則，則必須安全環保。石灰穩定、嚴格管理的土地自然干化或填埋封存都是常用的臨時處理處置措施。臨時處理處置也可作為 性方案的備用方案。衛生填埋、協同焚燒、建材利用都可作為階段性處理處置方案。衛生填埋受到填埋場地的制約，協同焚燒受系統行業市場狀況的制約，建材利用受建材需求的制約，因此這些方式都具有極大的不確定性，應該盡量利用，但不能規劃為 性的處理處置方案。

2.5 為使污泥處理處置技術路線切實可行，確定時還必須遵循因地制宜的原則

應綜合考慮污泥泥質特征及未來的變化、當地的土地資源及特征、可利用的水泥廠或熱電廠等工業窯爐狀況、經濟社會發展水平等因素，基于安全環保、循環利用、節能降耗、穩妥可靠等原則，因地制宜地確定本地區穩妥可靠的污泥處理處置技術路線。

2.6 經濟可行是污泥處理處置規劃建設的順利實現以及日后運營得以維持的必要條件

如果基于安全環保、循環利用、節能降耗、因地制宜、穩妥可靠等原則提出的 性規劃建設方案，由于經濟原因近期無法實施，可另提出階段性處理處置方案加以實施，逐步過渡到 性方案。在編制規劃建設方案時，應綜合考慮建設投資與運營成本，防止為降低近期的建設投資導致建成后的運營成本過高。

3 污泥處理處置方案的選擇

污泥處理處置大體上可分為處理與處置兩個階段。處理主要是指對污泥進行穩定化、減量化和無害化處理的過程，污泥處理包括濃縮、脫水、消化、發酵以及熱干化等工藝過程。處置是指對處理后污泥進行消納的過程，在污泥處置過程中污泥將得以穩定。污泥處置包括土地利用、填埋、焚燒以及建材利用等不同方式，污泥焚燒后的灰分既可填埋，也可作為建材原料。在確定污泥處理處置方案時，應首先確定污泥的處置方式，然后根據不同的處置方式，確定相應的污泥處理方案。此外，應充分考慮污泥泥質特征，按照“安全環保、循環利用、節能降耗、因地制宜、穩妥可靠、經濟可行”等原則，綜合確定污泥處置方式。污泥處理工藝的選擇與設計必須滿足具體處置方式的要求。

3.1 污泥的土地利用

應認真調查本地區可利用土地的總體狀況，結合污泥泥質以及可行的處理技術，首先研究污泥土地利用的可行性。如果當地存在鹽堿地、沙化地和廢棄礦場，應優先使用污泥對這些土地或場所進行改良，實現污泥處置。用于土地改良的泥質應符合《城鎮污水處理廠污泥處置 土地改良用泥質》（CJ/T 291-2008）的規定，并對改良方案進行環境影響評價，防止對地下水以及周圍生態環境造成二次污染。

當污泥經穩定化和無害化處理達到《城鎮污水處理廠污泥處置 土地改良用泥質》（CJ/T 309-2009）等 和地方現行的有關農用標準和規定時，應根據當地的土壤環境質量狀況和農作物的特點及《土壤環境質量標準》（GB 15618-1995），研究提出包括施用范圍、施用量、施用方法及施用期限等內容的污泥農用方案，經污泥場地適用性環境影響評價和環境風險評估后，進行污泥農用。污泥農用既實現了污泥處置，又增加了土壤的有機質及各種營養元素，使地力不斷得到培育。

當污泥經穩定化和無害化處理后滿足《城鎮污水處理廠污泥處置 園林綠化用泥質》（CJ 248-2007）的規定和有關標準要求時，應根據當地的土質和植物習性，提出包括施用范圍、施用量、施用方法及施用期限等內容的污泥用于園林綠化的方案，進行污泥處置。

一些地區的污泥土地利用方案常包括以上三種土地利用形式，每一種形式的利用量可考慮隨季節等因素進行動態調整。

當污泥以農用、園林綠化為土地利用方式時，可采用厭氧消化或高溫好氧發酵等工藝對污泥進行處理。在有條件的污水處理廠，應首先考慮采用污泥厭氧消化對污泥進行穩定化及無害化處理的可行性。污泥消化產生的沼氣應收集利用于發電、鼓風機驅動或熱水鍋爐，降低污水處理廠的能耗。為提高污泥的泥質，節省占地，厭氧消化應盡量采用高溫厭氧消化工藝。為提高能量回收率，可采用超聲波、高壓或熱解等污泥破解技術對活性污泥在厭氧消化前進行預處理。當污水處理廠沒有可供厭氧消化的場地，或污水處理廠規模較小時，可采用高溫好氧發酵等工藝對脫水泥餅進行穩定化及無害化處理。為確保污泥泥質，高溫好氧發酵工藝應維持較高的溫度及足夠的發酵時間。通常，生活污水產生的污泥經處理后能夠達到農用和園林綠化的泥質標準。

3.2 污泥的填埋與焚燒

當污泥由于泥質不滿足標準或缺乏可利用的土地而不能進行土地利用時，可考慮采用填埋、焚燒或建材利用等處置方式。

污泥填埋前需進行穩定化處理，處理后泥質應符合《城鎮污水處理廠污泥處置 混合填埋泥質》（CJ/T 249-2007）的要求。當污泥采用填埋為處置方式時，可采用石灰穩定等工藝對污泥進行處理，也可通過添加粉煤灰或陳化垃圾堆污泥進行改性，提高污泥橫向剪切力。

當污泥采用焚燒處置方式時，應全面調查當地的垃圾焚燒、熱電、水泥或制磚等行業的窯爐狀況，優先利用這些社會窯爐資源堆污泥進行協同焚燒，降低污泥處理處置設施的建設投資。當污泥單獨進行焚燒時，干化和焚燒應合建，以提高污泥的熱能利用效率，不宜單獨建設干化系統。焚燒前的污泥干化處理應充分利用垃圾焚燒、熱電、水泥、制磚等行業的生產余熱或污泥焚燒本身產生的熱量，避免采用一次性優質能源作為主要干化熱源。污泥焚燒是對污泥穩定徹底的處置方式，污泥焚燒后剩余的灰渣僅為原污泥體積的5%～10%，且性質穩定，可以方便地進行填埋或綜合利用，對存在風險的飛灰可納入危險廢物管理范疇。

不管是采用填埋還是焚燒處置方式，均應在調查污泥泥質、可供填埋的場地狀況、可能的焚燒廠址、可利用的社會窯爐資源、運輸距離等資料的基礎上，進行綜合經濟技術比較后確定。

3.3 污泥的建材利用

污泥的建材利用主要是指以污泥作為原料制造建筑材料，產物是可以用于工程的材料或制品。建材利用的主要方式有污泥用于水泥熟料的燒制、污泥制陶粒、污泥制磚、污泥制作道路材料和垃圾填埋場覆蓋材料等。

污泥用于水泥原料、制磚和制陶粒屬于污泥的協同焚燒過程；用污泥制作路基材料和垃圾填埋場覆蓋材料時，可采用石灰、水泥基材料、工業固體廢棄物等對污泥進行改性處理，由污泥制作的建材材料的利用應符合 和地方的相關標準和規范要求，并嚴格防范在生產和使用中造成二次污染。當本地區建材市場需求量較大，污泥中無機成分較高或污泥泥質不適于土地利用時，可優先考慮污泥的建材利用方式。

4 污泥處理處置設施規劃建設的基本要求

在進行污泥處理處置設施建設時應首先編制污泥處理處置規劃。污泥處理處置規劃應與本地區的土地利用、環境衛生、園林綠化、生態保護、水資源保護、產業發展等有關專業規劃相協調，符合城鄉建設總體規劃，并納入城鎮排水或污水處理設施建設規劃。

根據城鎮排水或污水處理設施建設規劃，結合現有污水處理廠的運行資料，確定并預測污泥的泥量與泥質，作為合理確定污泥處理處置設施建設規模與技術路線的依據。必要時，還應在污水處理廠服務范圍內開展污染源調查、分析未來城鎮建設以及產業結構的變化趨勢，更加準確地掌握泥量和泥質資料。

污泥處理處置設施應 規劃，合理布局。污泥處理處置設施宜相對集中設置，鼓勵將若干城鎮污水處理廠的污泥集中處理處置。污泥集中處理處置設施的選址，應與水源地、自然保護區、人口居住區、公共設施等保持足夠的安全距離。

由于填埋、協同焚燒、建材利用等方式都具有極大的不確定性，應該盡量利用，但不能規劃為 性的處理處置方案。因此，污泥處理處置設施的規劃建設應視當地的具體情況規劃為臨時性、階段性和 性三套方案。在規劃的 性污泥處理處置設施建成以前，采用臨時處理處置方案，防止污泥的隨意棄置。利用社會資源處理處置污泥規劃為階段性方案。 性方案是指在可預見的時期內，能對污泥進行持續處理處置的方案。另外，污泥處理處置設施還應預先規劃備用方案，以保證污泥的穩定處理和處置。

根據污泥處理處置的實際需求，可建設必要的污泥中轉和儲存設施。污泥中轉和儲存設施的建設應符合《城市環境衛生設施設置標準》（CJJ 27-89）等規定。

城鎮污水處理廠新建、改建和擴建時，污泥處理處置設施的建設應執行“三同時”原則，即與污水處理設施同時規劃、同時建設、同時投入運行。城鎮污水處理廠的工藝選擇應統籌兼顧污泥處理處置，提高污水處理和污泥處理處置的綜合效益。另外，污泥處理處置設施建設時，相應安全設施的建設也必須執行“三同時”原則，確保處理處置設施的安全運行。污泥處理設施的工藝和建設標準必須滿足規劃對污泥處置方式的要求，達不到要求的項目不能通過驗收。目前污泥處理設施尚未滿足處置要求的，應加快整改、建設，確保污泥安全處置。

5 污泥處理處置過程管理的基本要求

污泥處理處置應執行全過程管理與控制原則。工業廢水必須按規定進行廠內預處理，使有毒有害物質達到 、地方或者行業規定的排放標準，強化對有毒有害物質的源頭控制。在污水處理以及污泥處理處置過程中，應根據污泥安全處置要求，采取必要的工藝技術措施，強化有毒有害物質的去除。

污泥運輸應優先采用管道、密閉車輛和密閉駁船等輸送方式。嚴禁隨意傾倒、偷排等違法行為，特別應加強運輸過程中的監控和管理，防止因暴露、灑落或滴漏對環境造成二次污染。城鎮污水處理廠、污泥運輸單位和各污泥接收單位應建立污泥轉運聯單制度，并定期將記錄的聯單結果上報地方相關主管部門。

污泥處理處置運營單位應建立完善的檢測、記錄、存檔和報告制度。對處理處置后的污泥及其副產物的去向、用途、用量等進行跟蹤、記錄和報告，并將相關資料保存5年以上。

應委托具有相關資質的第三方機構，定期就污泥土地利用對土壤環境質量的影響、污泥填埋對場地周圍綜合環境質量的影響、污泥焚燒對周圍大氣環境質量的影響等進行安全性評價。

污泥處理處置運營單位應嚴格執行 有關安全生產法律法規和管理規定，落實安全生產責任制；執行 相關職業衛生標準和規范，保證從業人員的衛生健康；制定相關的應急處置預案，防止危及公共安全的事故發生。