电力仪器资讯:污水处理过程中产生的沉淀物质以及从污水表面漂出的浮沫中所得的残渣称为污泥(Sewage sludge，属于一种固体废弃物。目前，我国每年排放干污泥约为5%26times106t，且在不断增加。污泥成分极其复杂，其中虽然含有大量氮、磷等多种大量元素、微量元素和有机质等可利用成分，但也含有有毒、有害、难降解的有机物、病原菌、寄生虫(卵及重金属等。污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上，有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，比重较小，呈胶体液状，如果处置不当将会对生态环境和人类造成很大的危害。因此。

如何合理处置污泥越来越受到各国的广泛关注。对此，北极星节能环保网整理了污泥能源化的前景。1污泥处置方法的选择 关于处理后污泥的处置，通常有2种观点。一种观点认为污泥处理后泥进行填埋、投海、焚烧、堆肥、热解、制建材等均可视为“处置”另一种观点认为只有填埋或海排才是真正意义上的“处置”，其他如堆肥农用、焚烧、热解及制建材等可被认为是污泥的资源化利用。但不管哪种观点更为正确，因该文重点讨论污泥资源化中能量的利用，故将当前国内外污泥的3种主要处置方法(卫生填埋，污泥焚烧，污泥投海与资源化利用进行简要比较。1.1卫生填埋 该方法操作简单。

投资费用较小，污泥处理费用较低，适应性强，但是其侵占土地严重，而且如果防渗技术不够，将导致潜在的土壤污染和地下水污染。随着污泥量的日益增加，其产生的问题也更加突出，易造成二次污染，加重渗滤液收集处理系统和市政污水处理系统的负荷，另外，大量污泥直接堆积使得填埋作业面形成沼泽。1.2污泥焚烧 污泥中含有一定量的有机成分，经脱水干燥的污泥可用焚烧加以处理，从而使有机物全部碳化，杀死病原体，最大限度地减少污泥体积。该方法的缺点在于处理设施投资大，处理费用较高。另外，有机物焚烧也会产生有毒物质。1.3污泥投海 该方法是一种操作简单的处理方法。但是。

随着生态环境意识的不断加强，人们也越来越多地关注污泥投海对海洋生态环境可能造成的影响。美国于1988年已禁止污泥海洋倾倒，并于1991年全面加以禁止。日本对污泥的海洋投弃作了严格的规定。中国政府规定：1994年2月20日起不再在海上处置工业废物和污水污泥。1.4污泥的资源化利用 该方法可以解决污泥处置中的难题，避免城市生态环境的污染，节约处置费用，变废为宝，使之具有良好的生态效益、环境效益、经济效益和社会效益，是城市实现可持续发展以及实现循环经济的必然要求。因此，从经济发展、资源开发利用、城市生态环境保护等方面来考虑，城市污泥处置的理想出路应该是资源化利用[8]。

2污泥的能源化 污泥资源化利用的方法较多，如污泥农用，污泥园林化利用，污泥堆肥利用，污泥生产建材制品，污泥能源化等。该文重点讨论污泥的能量利用，首先分析国内外污泥能源化的现状，通过国内外目前所研究的一些新技术及研究开展状况，探讨其在国内污泥能量利用中的应用前景。2国内外污泥能源化利用现状 2.1国外。国外发达国家的污泥能源化技术发展相对比较成熟，也是从污泥的处理技术中逐渐探索形成的。目前较成型的技术有：①污泥发酵产沼气发电②污泥燃烧发电③污泥热解与制油技术④还处在研究试验阶段的污泥制氢技术[9]。2.2国内。

我国在城市污泥处理、处置及资源化方面的技术才刚刚起步，目前仍然采用以土地利用为主，其他利用方式为辅的资源化方式，形式比较单一而且利用率也不高，与国外先进国家相比尚有较大差距。目前，我国正面临着巨大的能源与环境压力，矿物能源和资源日益耗尽，开发并生产各种可再生能源，替代煤炭、石油和天然气等化石燃料是今后解决能源紧缺的一种有效途径。因此，我国也逐渐开始重视对能量的回收利用，特别是污泥中含有大量的有机质，为其能源利用提供了必要的物质基础。虽然国内污泥能源化技术还没有完全成型，与国外相比也还没有广泛的实际应用，但是国外所研究的一些回收污泥中能量的前沿技术。

国内同样也在开展试验，旨在为日后的工程实践提供指导。2.2污泥发酵产沼气发电技术 2.2.1传统产沼气发电技术。共分为2个阶段：第1步将污泥厌氧消化，即污泥在厌氧条件下，由兼性菌和专性厌氧菌(甲烷菌降解有机物，分解最终产物为二氧化碳和甲烷第2步是燃烧甲烷气使发动机转动，将消化气的能量转变为轴动力，然后用发电机使之转化为电能。2.2.2国外沼气发电现状。采用该技术使潜能转换为电能在欧美国家自1920年就开始实施了，目前仍在积极推行之中，如美国的能源农场。日本也于1982年开始实施，至今已有10多个污水处理场进行了上述潜能的开发利用。在西欧。

如德国、丹麦、奥地利、芬兰、法国、瑞典等，采用污泥回收能量进行城市并网发电的占其能源总量的比例为10%左右，预计21世纪末将增加到25%。2.2.3国内沼气发电现状。目前，天津市纪庄子污水厂和北京高碑店污水厂就是采用比较完善的污泥厌氧消化处理系统产生的沼气用于沼气搅拌和发电，沼气发动机的热水作为消化污泥加热的热源，实现了热联供电和资源的综合利用。高碑店污水处理厂是北京市最大的污水处理厂，日处理污泥量达4000m3，该厂通过技术改造和调整工艺，最大限度地收集沼气，每天沼气发电已经可以保持在3%26times104kW%26bullh左右。年发电有望突破107kW%26bullh。

相当于5000户家庭1年的用电量。我国在“九五”、“十五”期间研制出20～600kW纯燃沼气发电机组系列产品，气耗率0.6～0.8m3/(kW%26bullh，沼气热值%26ge21MJ/m3，其性价比有较大的优势，适合我国经济发展状况。2.2.4技术存在不足。(1沼气在发酵产生过程中，可能产生某些杂质气体，如H2S。H2S不仅对人的身体健康有很大的危害，对管道、仪表及设备还具有很强的腐蚀性。因此，需要对沼气进行净化，并进行脱硫。可以用于沼气脱硫的方法有2种，即生物法和物化法。以往物化法广泛用于H2S的去除中，且有着丰富的实际经验。

但运行费用高，投资大，容易产生二次污染。生物法设备简单，能耗低，产生的二次污染少，适合处理低浓度气态污染物。沼气净化后还需要注意对气体的储存，防止泄露，因甲烷属于温室气体，极易对大气产生危害。(220世纪80年代，国外有研究者指出，水解是厌氧消化的限制步骤，污泥细胞壁的结构对胞内易降解物质的水解有抑制作用，所以，污泥消化产气往往需要较长的时间进行发酵。因此，需要加快水解作用，加快产气速度，提高产气量。2.3污泥热解与制油技术 污泥热解与制油技术主要由污泥的热分解技术与污泥的油化处理技术2个部分组成。2.3.1热分解技术。

1970年美国EAP公司开发研究出一种新的城市废弃物处理技术，即热分解技术，使得垃圾处理向着“无害、安全、减容、资源化”方向又迈出了可喜的一步。随后，各国环境保护工作者竞相开展该项研究工作，有的已达到实用化阶段。热分解技术不同于焚烧，它是在氧分压较低状况下，对可燃性固形物进行高温分解生成气体产油分、炭类等，以此达到回收污泥中的潜能。也就是通过热分解技术，废弃物中含碳固形物被分解成高分子有机液体(如焦油、芳香烃类、低分子有机体、有机酸、炭渣等，其热量就以上述形式贮留下来。热分解处理工艺技术核心部分是热分解气化炉，废弃物在此得以干燥和热分解。

产生可燃性气体(热分解生成气、各种液态产品及固态物如焦渣等。据日立造船公司研究结果表明，热分解生成气组分及发热量如表1所示。2.3.2制油技术。可以分为2种方法。