引言
城市生活污水、污泥是城市发展进程中的衍生物，是城市水环境工程的主要整治对象。污泥中浓缩有大量有毒有害物质，对周围环境产生了严重不利影响，也制约了社会的发展。
1.污泥处理
污泥的处置分为稳定与无害化两大类。通过对污泥进行稳定化，使其能够降解有机物，生成稳定的产品。污泥的无害化处理，是通过热处理工艺处理污泥中的重金属和有害物质，从而达到资源化的目的。一般情况下，污泥处理技术包括：浓缩、脱水、消化、碱化和堆肥、干化或焚烧、热解气化，其中消化、碱化和堆肥是稳定处理技术，干化、焚化和热解气化是处理工艺中的一种。污泥处理技术的稳定性、可靠性、经济性都要综合考虑，要根据污泥的特性和处置的方向，选用合适的处理技术。
1.1.稳定化处理
污泥稳定化处理要求满足对所含的有机物和有害病原体具有一定的降解能力和杀除能力。常用的方法有消化稳定，碱化稳定和好氧堆肥。污泥消化，适用于大中型污水处理厂对初沉污泥和剩余活性污泥进行批量集中处理，按消化过程中的生产环境可分为厌氧状态消化和好氧状态消化。厌氧消化需建大中型消化池，具有降解效率高，分解产物可回用，净能耗低的特点，但初期投资大和操作要求高，伴有臭气产生，有爆炸隐患。有氧消化具有总污泥量少，操作简便，无臭气产生，但需专业配套设施，处理能耗高。碱化稳定是添加生石灰（CaO）、镁盐（Mg2+）、粉煤灰等碱性物料，利用造碱功能和化学反应热，实现污泥的杀菌和固化。这种技术并未直接降解污泥中的有机物，而是依靠改变病菌载体环境和产生高温的方式杀除有害成分，并具有板结固化的特点。碱化稳定具有工艺简便，安全稳定，投资节省能耗低的特点，但占地面积大，可作为临时或应急处理措施。好氧堆肥是将脱水污泥在氧气充足，通气良好的条件下，污泥中的好氧菌在自产酶作用下对有机物进行吸收、氧化还原的分解。这种技术受自然环境和气候影响小，在室内室外均能进行机械化操作，简便可靠。好氧堆肥具有易操作，低投入，适应性强等特点。考虑工程条件和施工环境等因素，项目工程采用石灰稳定和好氧堆肥技术：项目工期紧，污泥处理过程要求“短、平、快”；投资省、节能环保、操作简便；具备场地条件和施工机械，可进行机械化施工；好氧堆肥处理的污泥可用于本工程的绿化景观用土，碱化稳定处理的污泥可备以制作建材。
1.2.无害化处理
由于污泥经自然干化或机械脱水后，因含水率和体量达不到资源化的各项控制指标。所以还需再进行干化、焚烧或热解气化等热处理技术进行无害化处理。
污泥干化，是脱水的泥饼被从燃烧器内释放的热量高温加压烘干，同时伴有物理化学反应，充分利用高温去除污泥中的毛细水、吸附水、内部水，并降解或杀除污泥中残留的有机物、病原体及寄生虫卵的一种无害化处理技术。
污泥焚烧，是利用污泥本身所含有机物的可燃性或补加燃料，通过高温燃烧去除有机物，杀除病原体及寄生虫卵，并在一定程度上能将重金属元素稳定在炉渣中的一种无害化处理技术。
污泥热解气化，是将干化污泥与高温烟气在缺氧密闭状态下接触发生干馏反应，通过裂解作用将有机物和其他难解物质转化生成酚类、醇类、焦油及一氧化碳（CO）、甲烷（CH4）等可燃气，重金属元素在缩合碳化作用下被固封在无机熔渣中的一种无害化处理技术。
考虑操作简便和生产安全问题，本项目工程选择采用立式多段焚烧炉，其融合了干化和焚烧技术，处理效果充分较为先进，其特点是多段炉膛可分为三段，顶部为干化段可对污泥进行干化处理，中部为焚烧段对进入炉膛内的泥饼进行焚烧，底部为冷却段起冷却灰渣和预热空气的作用。多段焚烧炉排放的烟气可以通过文丘里洗涤器、吸收塔、湿式旋风喷射洗涤器进行净化处理。
2.污泥处置
污泥的处置是对污泥进行最后的处理，处理后的污泥可以用于堆肥、农业产品、建筑材料、土地填埋场等。目前，我国污泥建筑材料的发展趋势主要有：将燃烧后的产品制成砖块、陶粒、玻璃、水泥、生物纤维板等。污泥制砖工艺可分为干法污泥制砖和污泥焚烧法，两种工艺过程大体上是一样的，前者增加了一道焚烧工序，可以将污泥中的有机物或挥发物完全排出，从而有效地控制了成型砖坯的干燥收缩率和吸水量，从而保证了砖的品质。
第一，原材料要求：灰渣粒径宜小于30μm，有机质和水分总含量应控制在10%以内，控制灰渣粒径有利于拌和均匀和烧制成型，若有机质和水分含量较高则在烧制过程中出现开裂收缩。
第二，制坯：采用细灰注模、冲压成形工艺。质量控制关键参数是坯体密度和模具内真空度，宜控制坯体密度≥1.6g/cm3，模具内真空度26kpa。
第三，烧结：烧结采用辊道炉膛烧制，烧成温度控制在1080℃~1100℃为宜，防止砖表面出现熔融现象。污泥焚烧灰成品砖性能指标分析：
（1）砖的吸水率及饱和系数：砖的吸水率和含水率越低，其耐久性和抗侵蚀能力越好。根据相关试验规范采用鼓风干燥箱和蒸煮箱对成品砖的吸水率和饱和系数进行试验，验证了焚烧灰工艺制砖要优于干化工艺制砖，在严控粒径和配比情况下各项性能指标与黏土制砖相当。
（2）泛霜和石灰爆裂：通过鼓风干燥箱进行泛霜试验，试样表面只出现细小明显的霜模属于轻微泛霜；通过蒸煮箱进行石灰爆裂试验，未见大于3mm的爆裂区域，能达到一等品标准。
（3）砖的强度指标：通过抗压强度试验，根据不同配比能制出各种等级强度的砖，其中最高可达35Mpa，可达到Mu30等级。通过对污泥焚烧灰成品砖的过程数据分析，污泥灰中的有机质和水总含量越高砖块的干燥收缩率越大，P2O3含量越高砖块的软化性越强；污泥焚烧砖的抗压强度与灰中的铁、钙元素含量有关，在一定范围内铁元素能提高砖的强度，钙元素则会降低砖的强度。研究表明，当焚烧灰含量≤10%，烧结温度为1020℃时，砖的抗压性能最好，满足建材相关指标要求。
3.结束语
综上所述，在充分考虑了污泥性质、处理规模、占地面积、环境影响等诸多因素的基础上，采用石灰稳定、好氧堆肥、污泥制砖技术解决了污泥出路问题，并将其资源化利用，取得了降本创效的成果。从社会可持续发展的战略观点出发，污泥的资源化和综合利用既是社会的一种态度，也是社会的一种责任，既能带来经济效益，又能促进社会效益和环境效益的提高。
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