基于堆肥的污泥预处理方法研究进展

张树艳，刘佳欣，耿继光，程刚，于翔

(西安工程大学 环境与化学工程学院，陕西 西安 710600)

堆肥是污泥稳定化及无害化最常见和最具发展潜力的一种处置技术[1]，堆肥过程中会发生一系列的物理、化学、生物变化，能够有效杀灭病原体，降低持久性有机污染物含量及钝化重金属[2-3]。然而污泥堆肥分解有机质的过程中普遍存在重金属污染、持久性有机污染物降解不彻底、营养不均衡、发酵速度慢、堆肥时间长以及臭气污染等问题[4]。针对这些问题，前期研究多集中在堆肥过程控制C/N比、温度、含水率、pH等条件以及增加催化剂和改善调理剂等方面[5-6]，但仍不能达到满意的效果。目前，在污泥堆肥前增加预处理措施，以改善污泥堆肥存在问题已成为人们关注的热点[7]。

本文介绍了污泥堆肥前的物理、化学与生物预处理方法，分析了它们的原理、特点及其对污泥性能、污染物和堆肥的影响，提出了未来的研究重点和方向，为实现污泥安全、有效的土地利用提供了理论依据和技术支持。

1 物理预处理方法

1.1 水热预处理

水热预处理通过将污泥加热，在一定温度和压力下使污泥中的粘性有机物水解。通常温度超过 100 ℃，认为是高温预处理，低于100 ℃是低温预处理。

杨叙军等[8]将混合调理后的污泥在温度170～200 ℃条件下，热解60～80 min，而后再进行好氧堆肥，不仅生成了碳源丰富、氮磷适量的营养有机肥，而且堆肥周期由20～30 d缩短为14～17 d。这是由于水热预处理破坏了污泥絮体结构，促进难降解的固体物质转化为易降解的溶解性物质，被微生物快速分解利用，增加了污泥的生物可降解性[9]，加快堆肥污泥腐熟。……