污泥處理

污泥處理 (sludge treatment )：對污泥進行濃縮、調質、脫水、穩定、乾化或焚燒等減量化、穩定化、無害化的加工過程。

基本介紹

• 中文名：污泥處理
• 外文名：sludge treatment
• 學科分類：環境科學
• 套用範圍：城市污水處理
• 方式：濃縮、調理、脫水、乾燥等
• 設備：污泥乾燥床等

定義

污泥處理是對污泥進行減量化、穩定化和無害化處理的過程。污水處理程度越高，就會產生越多的污泥殘餘物需要加以處理。除非是利用土地處理或污水塘處理污水，否則一般的污水處理廠必須設有污泥處理設施。對現代化的污水處理廠而言，污泥的處理與處置已成為污水處理系統運行中最複雜、且花費最高的一部分。

基本內容

污泥基本類型

污泥是由原廢水中的固體物質和在廢水處理過程中所產生的固體物質組成的。

原污泥(raw sludge)：未經污泥處理的初沉澱污泥。二沉剩餘污泥或兩者的混合污泥。

初沉污泥 (primary sludge)：從初沉池底排出的初沉污泥含有的固體物質濃度約為3%~8%（1%固體物質濃度相當於100mL體積的污泥中含有1g的固體物）。初沉污泥固體物質中有機物約占70%，因此初沉污泥極易變成厭氧狀態並產生臭味。

二沉污泥 (secondary sludge）：從二次沉澱池（或沉澱區）排出的沉澱物。

活性污泥(activated sludge)：曝氣池中繁殖的含有各種好氧微生物群體的絮狀體。

消化污泥 (digested sludge)： 經過好氧消化或厭氧消化的污泥，所含有機物質濃度有一定程度的降低，並趨於穩定。

回流污泥 (returned sludge)：由二次沉澱（或沉澱區）分離出來，回流到曝氣池的活性污泥。

剩餘污泥 (excess activated sludge)：活性污泥系統中從二次沉澱池（或沉澱區）排出系統外的活性污泥。

污泥氣 (sludge gas)： 在污泥厭氧消化時，有物分解所產生的氣體，主要成分為甲烷和二氧化碳，並有少量的氫、氮和硫化氫。俗稱沼氣。

來源及其分類

污泥處理前，首先要了解污泥的分類，才能確定污泥處理的方法：

⒈自來水廠沉澱池或濃縮池排出的物化污泥處理

污泥分類：屬中細粒度有機與無機混合污泥，可壓縮性能和脫水性能一般。

⒉生活污水廠二沉池排出的剩餘活性污泥處理

污泥分類：屬親水性、微細粒度有機污泥，可壓縮性能差，脫水性能差。

⒊工業廢水處理產生的經濃縮池排出的物化和生化混合污泥處理

污泥分類：屬中細粒度混合污泥，含纖維體的脫水性能較好，其餘可壓縮性能和脫水性能一般。

⒋工業廢水處理產生的經濃縮池排出的物理法和化學法產生的物化細粒度污泥處理

污泥分類：屬細粒度無機污泥，可壓縮性能和脫水性能一般。

⒌工業廢水處理產生的物化沉澱粗粒度污泥處理

污泥分類：屬粗粒度疏水性無機污泥，可壓縮性能和脫水性能很好。

污泥處理

處理研究

一個關於油泥處理的研究於2004年在中國進行。添加生物添加劑的生物修復法和傳統的堆肥進行對比。含油污泥和油污染的土壤取之於油田。乾污泥的總碳氫化合物含量為327.7 －371.2 g·kg^-1，和油污染的土壤的總碳氫化合物含量為151.0 g·kg^-1。在運用添加劑之前，在污泥和土壤中添加不同比例的秸梗、木屑、沙子和純油並混合均勻。這些污泥和土壤組分用來無控制處理和通過激活原有微生物處理。而在堆肥中，糞肥和木屑添加到污泥中，總碳氫化合物含量為101.4 g·kg^-1。生物添加劑每2周用一次，而實驗環境溫度下持續56天。污泥每3天加水攪拌一遍。在添加3次生物添加劑以後，含油污泥和土壤中的總碳氫化合物含量降低46-53%，在激活原有微生物法處理後，總碳氫化合物含量降低13-23%，無控制處理則沒有油的降解。通過堆肥，則含油污泥中總碳氫化合物含量降低了31%。上述現象表明，生物修復可作為一種有效同樣經濟的方法處理含油污泥的方法。

處理設備

污泥乾燥床

在過去，污泥乾燥床是最常採用的污泥脫水設備。由於污泥乾燥床的操作與維護均很簡單，因此特別適用於在一些小型污水處理廠使用。1977年，美國約有2/3的污水處理廠採用污泥乾燥床；利用污泥乾燥床所產生的脫水污泥量，約占全美國脫水污泥總量的一半。雖然污泥乾燥床一般適用於溫暖及日照充足的地區，但也有一些位於北部較寒冷地區的大型污水處理廠採用污泥乾燥床。

污泥固化拌和站

採用了先進的工業計算機控制系統，實現了黃土、污泥、水泥和石灰的自動配比，具有計量準確、可靠性好、攪拌均勻、操作方便、環保好、生產效率高、故障率低等特點，特別適合連續作業，是污水處理廠處理污泥的理想設備。

泥漿分離脫水機

與板框壓濾機對比：該機具有處理能力大、分離性能好、適應性強、勞動強度小、性能穩定、安裝操作方便、占地面積小、維修費用低等優點，而且可以實現密閉的連續自動分離。

臥螺離心機

臥式螺旋卸料沉降離心機（簡稱臥螺離心機）是利用離心沉降原理分離懸浮液的設備。對固相顆粒當量直徑=3um、重量濃度比：10%或體積濃度比=70%、液固比重差：0.05g/cm³的各種懸浮液均適合採用該類離心機進行液固分離或顆粒分級。

帶式污泥脫水機

帶式污泥脫水機是中國從美國引進的先進技術，經消化吸收，開發成功的一種高效脫水設備，可以連續壓濾，產品採用高強度材料製作，具有處理能力大，脫水效率高，使用壽命長等顯著特點。產品廣泛套用於環境治理、蔬菜加工等需壓榨脫水的行業。

太陽能熱泵技術污泥處理設備

該系統主要利用太陽能、地熱能等清潔能源作為污泥乾化的熱源，能將含水量80以上的泥漿乾化成含水量35以下的乾料，節電、節煤、環保；整個系統為自動化遠程控制，有效降低了污泥處理處置成本，為污泥處理處置提供了一種低碳環保的解決方案。

該系統包括溫室部分、輸送部分、通風部分、集熱部分（包括太陽能集熱系統和熱泵系統）、自動化控制部分以及有害氣體收集和除臭等其他附屬裝置。

利用太陽能作為主要能源，滿足可持續發展的需求；

耗能小，運行管理費用低，蒸發1t 水耗電量僅為60-80kW·h，而傳統的熱乾化技術需耗電為800-1060kW·h；

經乾化處理後，污泥體積可減少到原來的1/3-1/5，實現穩定化並保留其原有的再利用價值；

系統運行穩定、安全、灰塵產生量小；

自動化程度高、操作維護方便、使用壽命長；

系統透明程度高，環境協調性好。

其系統組成有：

污泥輸送系統

由接料倉、螺旋進料機、插板閥、污泥泵、管道組成。整個系統液壓部分採用義大利泵、閥。螺旋進料機與料倉之間用插板閥連線，便於檢修。推送機採用S擺管的設計。含水85%左右的泥餅由卡車卸入料倉，經螺旋進料機餵入液壓推送機，推送機將污泥由管道輸送，整個過程無異味，做到不污染環境的同時可實現長距離、大揚程輸送。管道可根據建築結構靈活設定，輸送量精確，配備通訊接口實現遠程控制。還可選用皮帶、斗提等傳統輸送方式。

溫室供熱系統

由太陽能集熱器、集熱水箱、恆溫水箱和PLC控制等組成，集熱水箱與自來水補水管相通，自來水補水管上設有水源電磁閥，集熱水箱內設有水位感測器；PLC根據所述水位感測器輸出的水位信號控制水源電磁閥的開閉，以自動給集熱水箱補水，實現定時、定量上水，集熱水箱內的水量可根據實際情況得到控制。通過安全排氣閥來釋放蒸汽，並通過供熱控制閥控制集熱器陣列供熱的面積，確保了系統運行的穩定性和安全性。

溫室系統

由溫室主體、內保溫部分、通風部分、供暖部分、氣象站等組成。溫室主體為文絡式陽光板溫室，陽面中空玻璃。選用保溫幕布，減少輻射熱的流失。通風采用風機，頂部採用蝶形方式交錯開窗，可根據室內外溫濕度、光照度實現自動開關。供暖系統根據《地面輻射供暖技術規程》JGJ142-2004設計。

污泥翻泥布料系統

由污泥攤鋪機、螺旋餵料機、皮帶式輸送機、乾料倉、有害氣體探測儀、工業監控系統等組成。全自動翻泥機為變頻電機，可自動調節翻泥速度，使污泥得到均勻翻動，實現表面翻新和蒸發水分。過程中也起到對污泥供氧的作用，避免污泥局部厭氧菌繁殖而釋放惡臭氣體。系統安裝了H2S和NH3探測器，可實現實時監控。

控制系統

自動化控制系統採用組態軟體+PLC的基本控制方式，上位機通過與PLC及智慧型儀表通訊實現對各個設備的監測與控制，PLC通過內部程式能夠獨立運行。上位機採用台灣研華工業計算機，生產工藝路線在計算機界面能夠模擬顯示。工藝參數點數據可以實現計算機界面顯示、調整、設定，並進入程式。工藝運行參數可隨機調取、列印，故障監控可實現故障點、故障類型、發生時間的瞬間記錄和報警功能。配置了智慧型電度表，實時記錄乾化過程的能耗數據，折算乾化成本。

處理步驟

首先，原污泥通過污泥泵由二沉池打到另一個池子中從而和上清液分離。因為原污泥的含水率通常能達到99.5%，所以污泥必須濃縮，有多種可行的方法用於減少污泥的體積。例如真空過濾和離心等機械處理的方法通常用於將污泥以半固體形式處置之前。通常這些方法是污泥焚燒處理的準備工作。如果計畫採用生物處理，則多數才用重力沉降或者是氣浮的方法進行濃縮。這兩種情況所對應的污泥仍然是流態的。

重力濃縮池的設計和運行類似於污水處理中的二沉池。濃縮功能是主要的設計參數，為了滿足更大的濃縮能力，濃縮池基本上比二沉池要深。一個設計正確，運行良好的重力濃縮池至少能提高兩倍的污泥含泥量。也就是說，污泥的含水率可以有99.5%減少到98%，或者更少。這裡值得一提的是，重力濃縮池的的設計要儘量基於中式結果的分析，因為合適的污泥負荷率與污泥的屬性的有很大關係的。

如果採用溶氣氣浮濃縮，需要有一小部分的水，通常是二沉池出水，在400kPa的壓力下充氣。這種過飽和的液體通入罐底，而污泥在大氣壓下通過。氣體以小氣泡的形式和污泥中的固體顆粒黏附，或則是被包圍，從而帶動固體顆粒上浮到表面。濃縮了的污泥的上部被除去，而液體由底部流回溶氣罐充氣。

體積減少後，污泥中含有大量的有害成分，在處置之前需要將之轉化為惰性成分。最常用的方法是生物降解穩定。因為這個過程目的在於將物質轉化為最終無菌產物，所以常套用消化的方法。污泥消化既能進一步的減少污泥體積也能使所含固體轉化為惰性物質並且大體的上沒有病菌。通過厭氧消化或好養消化都能達到污泥消化目的。

污泥含有多種有機物，因此需要多種微生物來分解。有關資料將厭氧消化中的微生物分為兩類：產酸菌和甲烷菌。所以，我們也能把厭氧消化分為兩步。第一步，由兼性厭氧菌和厭氧菌組成的產酸菌通過水解作用溶解有機固體。接著溶解質由發酵作用轉化為酒精和低分子量分子。第二步，有嚴格厭氧菌組成的甲烷菌將乙酸、酒精、水和二氧化碳轉化為甲烷。因為兩種菌群只能在無氧的環境下存活，所以厭氧消化的反應器必須是密閉的。設計容器的時候同時也要考慮另外的一些因素，例如：溫度、pH值和混合物攪拌。

污泥也可以通過好氧消化穩定。這種消化基本上只能用於可生化污泥而不能用於初沉池污泥，伴隨著二沉池和污泥濃縮池中污泥體積的減少，這個工藝需要不斷的鼓氣。好氧消化多套用於深度曝氣系統。再者，好氧消化對環境條件不敏感，也不局限有流行變化。

經過好氧消化，污泥中揮發性有機物的比例降低，因此消化污泥固體物質的密度將比消化前升高。消化污泥易於沉降分離，沉澱池底流濃度可達3%，但其脫水性會明顯變差。

接下來，污泥需要處置。多種方法可以用來有效的處置污泥。其中包括焚燒、衛生填埋和用作化肥以及土壤改良劑。原污泥可以用來焚燒，可以有效地減少含水率。添加燃料可以用來引起和維持燃燒，城市垃圾也可能用來達到這個目標。原污泥和消化污泥也可以用衛生填埋來處置。污泥的土地套用實踐了好幾年，而如今只限於處理消化污泥。污泥的營養成分有利於植物成長，而其顆粒特性可用於土地改良。這些套用局限有飼料作物和非人類消費，而運用於支持可食用植物的可能性正在研究中。污泥土地套用的主要限制因素為植物富集金屬毒性和水體富營養污染。污泥的套用可通過在流態時由噴淋器噴淋、溝渠導流或直接注入土壤。去水污泥可以由傳統農用機械鋪設在土地之上在和培養土壤。

上述文字指的是一般污泥的處理。因為污泥能造成環境的污染，所以我們需要盡最大的努力使之無害化。如今，很多導致類型污染的具有不同特性污泥正在研究中。在本文中，我將敘述一種來自於人類產油和石油工業的污泥，這個代表性污泥稱之為含油污泥。

大量的污泥產生，而這種污泥中含有相當大量的油，必須在最終處置之前將之去除。煉油廠產生的污泥不能被安全的處置，除非將其含油量去除到一定程度。此外，在煉油廠的油水分離系統和儲油罐中因為含油原料的累積而產生的污泥的處理費用很高，並且對環境造成很嚴重的污染。石油是一種疏水混合物例如：烷烴，芳香烴，樹脂和瀝青。許多化合物是有毒性的，致突變的和致癌的。它們的排放的受到嚴格控制的，因為它們對人體健康和環境的負面影響，它們被美國環保部門分類並列為環境污染物優先。

有很多種方法可以用來處理含油污泥。化學和物理的方法例如：焚燒、氯氧化、臭氧氧化和燃燒，生物的處理方法例如：生物修復、傳統堆肥法等等。如今，隨著技術的發展，含油污泥的低溫冷處理和生物修復成為了兩條有效的處理途徑。

低溫冷處理技術作為一種物理的處理方法能有效地增加污泥的脫水性質，改變絮凝劑的結構形式並減少污泥周圍的水含量。比較那種“初沉降”，冷處理能夠除掉溶液中的雜質，因此達到更好濃縮目的，這裡就是在討論冷處理的這種好處。據我們所知，如今的資料中沒有討論冷處理技術來分離油泥中的油的可行性。但是，如果在自然條件允許的許多國家裡，冷處理技術提供了一種有效的處理含油污泥的處理和處置的方法。

通過比較常規方法處理和冷處理之後污泥，我們可以發現，冷處理之後的樣品上面浮了一層油。最後我們可以發現試管中分三層：最上面的一層是清的浮油，底層是一層深色的沉降物，中間一層是清水。原始的污泥經過24小時的沉降，可以看見上浮液和底部沉降物，但是沒有可見的油相。通過上面的敘述的現象揭示了簡單的冷處理能有效分離油泥中的油。

物理化學的方法可以用來處理油泥，但是費用卻是很高的。堆肥和通過接種降解油類菌種或激活原有生物進行生物修復被看為兩種經濟的方法來對付油污染。堆肥有些看得見的優點例如：基建和維護費用低、設計和運行簡單並能去處部分的油。然而，堆肥處理基本上不能達到如今環境的標準了。

油泥中含有的大部分油是難於生物降解的。很多研究證明了生物修復對含油土壤的高效處理，但是只是針對含油量高的污染物。大部分實驗在實驗室中進行，而行業套用的很少。生物修復才剛剛開始，這個意味著先進的處理技術。

處置技術

⒈污泥處理利用的一般技術

⑴污泥的堆肥化處理技術

⑵污泥的建材化技術

⑶污泥的燃料化技術

⑷污泥的厭氧消化（制沼氣）技術

⒉太陽能污泥乾化技術

⒊污泥的電離輻射處理技術

⒋ 微波技術在污泥處理中的套用

⑴微波輻照污泥處理技術

⑵微波化學分析技術

⒌ 超音波處理污泥技術

⒍ 重金屬的生物有效性及植物脫除技術

⒎ 污泥的微生物處理技術

⑴ 微生物淋濾技術

⑵ 微生物吸附處理法

⑶ 微生物脫臭技術

⒏新興污泥熱化學處理技術

⑴ 濕式氧化技術

⑵ 活性污泥作黏結劑

⑶ 剩餘污泥制可降解塑膠

⑷ 污泥制活性炭

⑸ O₃/H₂O₂氧化技術

⑹ UV/O₃氧化技術

⑺ UV/H₂O₂氧化工藝

⑻ 其他熱化學處理技術簡介

處理方法

污泥濃縮

濃縮是常用的固液分離方法，可通過兩種方式完成：固體上浮至混合液上端，或沉降至混合液底部。前者一般稱為氣浮，後者則稱為重力濃縮。污泥濃縮的目的主要是在進行污泥消化或脫水之前，儘量將多餘的水分從污泥中分離。一般來說，污泥濃縮可有效減少污泥處理後續單元如消化、脫水所需的處理容量，而後續單元因容積減少所節省的成本，遠高於污泥濃縮單元的設定與運行費用，因此設定污泥濃縮單元有助於降低污泥處理過程的總成本。

污泥調理

化學調理

污泥調理的主要目的是促進污泥的固液分離。在目前可利用的技術中，最常用的方式是是在污泥中添加混凝劑，如氯化鐵、石灰或有機高分子絮凝劑，污泥焚化灰渣也可用作污泥調理劑。在混濁的液體如污泥中加入混凝劑，可促進固體物質的凝聚，使其更容易與水分離。近年來有機高分子絮凝劑在污泥調理方面的套用日漸廣泛，有機高分子絮凝劑易於處理，所占體積小，使用起來操作簡單，且非常有效。絮凝劑一般在脫水之前注入污泥中，並與污泥充分混合。

熱處理

另一種污泥調理方法是將污泥在高溫（175~230℃）及高壓（1000~2000kPa）下加熱，污泥固體中的結合水被釋放出來，因此可改善污泥的脫水特性。熱處理的優點是污泥調理後的脫水性比使用化學調理劑更佳；缺點是系統的操作與維護較為複雜，同時污泥熱處理也會產生高濃度的蒸煮液，當其回流至污水處理廠時，將明顯增加處理單元的負荷。

污泥穩定

污泥穩定的主要目的是利用生化方法降解污泥中的有機固體物質，使污泥更為穩定（減少臭味及腐敗），且更容易脫水，同時減少污泥質量。一般而言，如果直接進行污泥脫水和焚燒，則不需要穩定處理。污泥穩定有兩種基本方式：一種是在密閉的反應器中隔絕氧氣下進行，稱為厭氧消化；另一種則是在污泥中通入空氣，稱為好氧消化。

污泥脫水

真空脫水機

真空脫水機由覆蓋有過濾材料或濾布的圓柱形滾筒構成，滾筒旋轉時部分侵入污泥槽中，而槽中污泥已經過調理。當滾筒內部有一定真空度時，污泥中的水分便被吸入滾筒，並在濾布表面留下固體物質而形成濾餅。當滾筒繼續旋轉，刮刀將形成的濾餅刮除，滾筒繼續進入下一個脫水循環。在某些類型的真空脫水機中不使用刮刀，而是使用一組小型滾輪來移除滾筒表面的濾餅。

連續式帶濾脫水機

污水處理廠所使用的連續式帶濾脫水機，與水處理廠所使用的連續式帶濾脫水機大致相同。

連續式帶濾脫水機適用於各種混合污泥的脫水，處理固體含量為5%的典型消化混合污泥，濾布固體物負荷為32.8kg/(h·m²)時，可得到固體含量為19%的脫水污泥餅。一般來說，連續式帶濾脫水機對不同污泥的脫水效果，與使用真空脫水機相當。而與使用真空脫水機相比，連續式帶濾脫水機不易發生污泥粘附濾布的問題，且其動力消耗較低。

污泥乾燥

污泥乾燥是套用人工熱源以工業化設備對污泥進行深度脫水的處理方法，儘管污泥乾燥的直接結果是污泥含水率的下降(脫水)，但與機械脫水相比,其套用目的與效果均有很大的不同。污泥機械脫水(也包括污泥濃縮)，其套用的目的以減少污泥處理的體積為主(污泥濃縮和機械脫水通常均可使污泥體積減少4倍左右)，但脫水污泥餅除了含水率和相關的物理性質，如流動性與原狀污泥有差異外，其化學、生物等方面性質並不因脫水而產生變化。污泥乾燥則由於提高水分蒸發強度的要求，使用人工熱源，其操作溫度(對污泥顆粒而言)通常大於100℃，乾燥對污泥的處理效應，不僅是深度脫水，還具有熱處理的效應；加之，污泥乾燥處理的產物，其含水率可控制在20%以下,即達到抑制污泥中的微生物活動的水平，因此污泥乾燥處理可同時改變污泥的物理、化學和生物特性。

污泥乾燥床

在各種形式的污泥乾燥床中，乾燥砂床是最古老也是最常見的一種。乾燥砂床在設計上有多種變化，包括排水管線配置、礫石層及砂層厚度及砂床建材等。在自來水淨水廠中使用的污泥乾燥床，其結構與污水處理廠所使用的污泥乾燥床類似。

新技術

我國污泥處理處置的現狀近年來，在我國節能減排政策與積極財政的作用下，城鎮污水處理得到了迅速發展,水環境治理也取得了顯著成效。但同時，在污水處理時大量產生的污泥卻沒有得到有效的處理處置，對環境造成極大的危害，並嚴重影響我國節能減排戰略政策的實施。

污泥作為一種固體廢棄物，已經成為繼城市垃圾污染的第二大固體廢物污染源。傳統的污泥的主要處置方式有填埋、焚燒、排海、農用等。但是傳統的處理方法也存在一些弊端，無法對污泥進行資源化利用，不能滿足現在對污泥處理的技術要求，因此對污泥處理資源化利用新技術的研發具有重要的現實意義。污泥的處理處置應從環境污染、衛生安全和經濟效益等多方面綜合考慮，具備能源回收利用的污泥處理新技術將在污泥處理處置中發揮著不可替代的作用。

隨著環保力度的加強和人們對已有污泥處理處置技術局限性的進一步認識，世界各國都在投入重金研發新技術，爭取找到更經濟、更合理的污泥處理方案。

污泥處理技術

該技術創新採用污泥洗滌工藝，首先洗出污泥中有機物質，分離無機物質污泥土，再將有機污泥濃縮進行高溫厭氧消化處理。沉澱污泥經過洗滌洗出污泥中一半固體無機污泥土，減少了一半生物處理量，節省工程投資和處理費用；單獨處理有機污泥，去除了無機污泥土在反應器中的沉澱，減少了設備磨損和反應器的維護；沉澱污泥經過洗滌洗出污泥中大部分容易沉澱的重金屬和無機污泥土，提高了有機肥的品質；洗滌出的污泥土還可生產路面彩磚、透水磚。其他創新工藝：超高溫厭氧消化、多級厭氧消化、沼渣漂浮等，污泥生物處理速度提高了幾倍和沼氣產量提高20%以上。

沉澱污泥生物處理系統，工程設計創新採用地埋式、緊密型、多級消化反應器設計，幾個獨立的厭氧消化反應器你中有我我中有你渾然一體，節省建築材料，採用混凝土結構造價低廉。前國內外現有的厭氧消化反應器普遍採用地上式結構，地上式結構能使配備設備便於維護和有利沼渣排放預防沼渣沉澱。該生物處理系統工程設計很好地解決了配套設備的維護和沼渣沉澱，系統配備設備少，只需要幾台水泵，就是水泵壞了更換一台用不完20分鐘，保證設備檢修不停產；沉澱污泥經過洗滌去除了容易沉澱的無機污泥土，有機污泥經吹浮系統作用全部漂浮不會沉澱。地埋式厭氧消化反應器不僅投資少、不占用土地，而且還能防地震、防雷擊和使用壽命長、減少消化系統的熱量損失。

污泥發酵技術

傳統污泥處理方法有3種：焚燒、填埋和資源化利用。國外多採用焚燒工藝，但投資巨大，易造成大氣污染；國內多採用填埋，但需要占用大量的土地，同時會造成環境的二次污染；國內上海等大中城市土地再生資源很少，難以長期採用此方式。陳立僑介紹說，用微生物處理污泥前景廣闊。經污水處理廠現場試驗和實際套用，每處理1噸污泥可獲得150元左右的經濟效益。上海市每年排放污泥約140萬噸，如果有20%的污泥用微生物好氧發酵處理，直接經濟效益約為4200萬元。此外，利用微生物好氧發酵，還能消除污泥的惡臭，有效控制污泥的二次污染，環境效益同樣顯著。

將污泥發酵成有機肥，如再加入部分牛糞等，就會發酵成優質的有機肥，具體操作方法如下：
1、加菌。1公斤金寶貝肥料發酵劑可發酵4噸左右污泥+牛糞。需按重量比加30-50%左右的牛糞，或秸稈粉、蘑菇渣、花生殼粉、或稻殼、鋸末等有機物料以便調節通氣性。其中如果加入的是稻殼、鋸末，因其纖維素木質素較高，應延長發酵時間。菌種稀釋：每公斤發酵劑加5-10公斤米糠（或麩皮、玉米粉等替代物）拌勻稀釋後再均勻撒入物料堆，使用效果會更佳。
2、建堆。備料後邊撒菌邊建堆，堆高與體積不能太矮太小，要求：堆高1.5-2米，寬2米，長度2-4米
2、拌勻通氣。金寶貝肥料發酵劑是需要好（耗）氧發酵，故應加大供氧措施，做到拌勻、勤翻、通氣為宜。否則會導致厭氧發酵而產生臭味，影響效果。
4、水分。發酵物料的水分應控制在60～65%。水分判斷：手緊抓一把物料，指縫見水印但不滴水，落地即散為宜。水少發酵慢，水多通氣差，還會導致“腐敗菌”工作而產生臭味。
5、溫度。啟動溫度應在15℃以上較好（四季可作業，不受季節影響，冬天儘量在室內或大棚內發酵），發酵升溫控制在70-75℃以下為宜。
6、完成。第2-3天溫度達65℃以上時應翻倒，一般一周內可發酵完成，物料呈黑褐色，溫度開始降至常溫，表明發酵完成。如鋸末、木屑、稻殼類輔料過多時，應延長發酵時間，待充分腐熟。
發酵好的有機肥，肥效好，使用安全方便，抗病促長，還可培肥地力等。

污泥熔化技術

針對污泥焚燒過程中存在的二次污染，科研工作者開發出了污泥熔化技術，該技術使污泥處於焚燒灰熔點溫度（通常為1300~1800℃）之上燃燒，不僅可完全分解污泥中的有機物、滅殺病菌，同時所形成的熔渣密度比焚燒灰高2/3，達到了灰渣大幅度減容的效果。污泥中的重金屬因被固定在玻璃態的熔渣中而具有不熔出的活性，所以污泥熔化後的熔渣可用作建材。

石灰投加技術

脫水後的污泥進入料斗，料斗中加入石灰和氨基璜酸，石灰投量為濕泥量的10%一15%，氨基璜酸的投量約為石灰投量的1%。由於氨基璜酸在反應過程中產生氨氣，增強了整個工藝的殺菌效果，降低了反應溫度。污泥、生石灰和氨基璜酸在料斗中攪拌後，由雙螺旋進料機推入柱塞泵進料口，通過柱塞泵送入反應器，在70℃下停留30 min，輸出的產品可達到美國EPA PART503 CLASS A標準。反應後的污泥泵送至料倉，密封容器中產生的氣體經洗滌塔處理後排放。

該工藝的特點：pH>12，延續時間長，殺菌徹底；高pH使大部分金屬離子沉澱，降低了其可溶性和活躍程度；污泥的含固率可提高至30%；去除了污泥中的臭氣，系統全密封，無環境污染；系統全自動，操作維護簡單：加入少量氨基璜酸，減少了石灰用量和反應時間，降低了運行成本。

污泥碳化技術

污水工藝最佳化可降低剩餘污泥產量，污泥破壁及強力乾化技術能提高污泥的脫水性能；最終通過污泥碳化技術來實現污泥的資源化，從源頭上解決污泥的產量，最終達到污泥零排放的目的。

所謂污泥碳化，就是通過一定的手段，使污泥中的水分釋放出來，同時又最大限度地保留污泥中的碳值，使最終產物中的碳含量大幅提高的過程（Sludge Carbonization ），在世界範圍內，污泥碳化主要分為3種。

⑴高溫碳化。碳化時不加壓，溫度為649—982℃。先將污泥乾化至含水率約30%，然後進入碳化爐高溫碳化造粒。碳化顆粒可以作為低級燃料使用，其熱值約為8 360—12 540 kJ/kg(日本或美國）。該技術可以實現污泥的減量化和資源化，但由於其技術複雜，運行成本高，產品中的熱值含量低，當前尚未有大規模地套用，最大規模的為30刪濕污泥。

⑵中溫碳化。碳化時不加壓，溫度為426—537℃。先將污泥乾化至含水率約90%，然後進入碳化爐分解。工藝中產生油、反應水（蒸汽冷凝水）、沼氣（未冷凝的空氣）和固體碳化物。另外，該技術是在乾化後對污泥實行碳化，其經濟效益不明顯，除澳洲一家處理廠外，尚無其他潛在的用戶。

⑶低溫碳化。碳化前無需乾化，碳化時加壓至6—8 MPa，碳化溫度為315℃，碳化後的污泥成液態，脫水後的含水率50%以下，經乾化造粒後可作為低級燃料使用，其熱值約為15 048～20 482 kJ/kg（美國）。該技術通過加溫加壓使得污泥中的生物質全部裂解，僅通過機械方法即可將污泥中75%的水分脫除，極大地節省了運行中的能源消耗。污泥全部裂解保證了污泥的徹底穩定。污泥碳化過程中保留了絕大部分污泥中熱值，為裂解後的能源再利用創造了條件14t。