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北京市污水处理厂污泥特性分析

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摘要：为科学合理进行污泥处置奠定基础。以北京市11个污水处理厂的生污泥为样品，对其进行pH值、含水率、有机质等养分和重金属含量化验分析。总体看所采集污泥是富含有机质（平均为509.45g/kg）、高氮（平均为46.12g/kg）、高磷（平均为45.47g/kg）、低钾（平均为8.33g/kg）的有机肥。pH值6.71~7.51，处于微酸性和微碱性之间，在土地利用上，不会对土壤的酸碱度造成大的影响。污泥中含水量较高（平均为82.73%），不宜直接施用。污泥中含有Pb、Cr、Cd、Cu、Ni、Zn、Hg等重金属，但含量不高，只有个别污水处理厂的污泥中重金属含量稍微超标。对污泥性质的分析为污泥的资源化利用提供了科学参考。

论文关键词：污泥,含水率,pH值,有机质,重金属含量

城市化进程的加快，城市污水处理率正在快速提高，城市污水处理厂的污泥产量随之急剧增加[1-4]。未经恰当处理处置的污泥进入环境后，直接对土壤、水体、大气产生二次污染，对生态环境和人类活动构成威胁[5-7]。由于污泥中有机物、营养元素含量比较高，尤其是氮、磷、钾等，如何处理利用是生态环境学科的一个重要课题。

据统计，2008年，北京市年污水排放量为13.4亿m3，污水处理率达78％，年污水处理量为10.5亿m3。其中，城区年污水排放量9亿m3，污水处理率达93％，年污水处理量为8.4亿m3；郊区年污水排放量4.4亿m3，污水处理率48％，年污水处理量为2.1亿m3。根据《北京城市总体规划（2004年-2020年）》，预计2020年，北京市年污水排放量18亿m3，污水处理率达90%，年污水处理量16.2亿m3。随着北京市污水处理设施的增加、处理率的提高和处理程度的深化，污水处理厂的污泥产量急剧增加。2008年，北京市污泥产量达103.5万t（含水率80%），其中，城区86.6万t，郊区16.9万t。预计2020年，北京市全年污泥产量将达200万t（含水率80%）。

由于污泥中含有大量的有机物、营养元素等，因此污泥的资源化利用受到人们的关注，如污泥农业利用、土地利用、建筑利用和园林绿化利用等[8-12]。为此，分析污泥的性质是科学合理地进行污泥处置与资源化的前提条件。

1材料与方法

对北京市的污水处理厂进行调查研究，考察各污水处理厂的基本运行情况。以黄村、房山城关、良乡、门头沟、延庆夏都、昌平、密云、平谷、怀柔、顺义李桥、亦庄等11家污水处理厂的生污泥作为样品，分别对含水率、pH值、有机质等养分和重金属含量等理化性质进行化验测定分析。

土壤理化分析按GB/T15618-1995《土壤环境质量标准（Environmentalqualitystandardforsoils）》规定执行。其中pH用GB/T6920-1986方法pH测试仪测定，全氮用NY/T53-1987测定，全磷用NY/T88-1988测定，全钾用GB9836-1988测定，重金属用GB15618-1995测定。

2结果与分析

2.1?pH值

pH值对污泥处理来说是十分重要的条件。研究表明[13]，国内污水处理厂的污泥pH值均在6~9之间。本研究采集污泥的pH值在6.71~7.51（表1），在土地利用（农用、园林绿化、土地改良等）中施用，不会对土壤的酸碱度造成大的影响。但是污泥含水量较高（平均为82.73%），不宜直接施用。

表1?北京市污水处理厂污泥营养成分g/Kg

Table1?NutrientcontentofthesewageinwastewatertreatmentplantinBeijing?g/Kg

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污水厂名称

pH

含水量（％）

总氮

总磷

总钾

有机质

有机物

全盐量

Nameofwastewatertreatmentplant

pHvalue

Moisturerate

TotalN

TotalP

TotalK

Organicmatter

?

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黄村?Huangcun

7.38

79.49

51.7

37.2

7.2

561.0

600.7

21.7

房山城关?FangshanChengguan

7.51

72.46

28.7

23.1

8.6

313.5

379.4

9.0

良乡?Liangxiang

7.33

83.94

42.8

54.4

6.3

441.2

510.3

14.1

门头沟?Mentougou

6.97

84.03

53.0

54.3

8.0

565.7

628.4

19.4

延庆夏都?YanqingXiadu

7.07

85.73

39.5

32.1

9.0

434.9

497.1

15.3

昌平?Changping

6.7