我国是一个淡水资源严重匮乏的国家，近年来随着城市人口的持续增长和工业化进程的加快，城市工业废水与生活污水排放产生的污泥日益增大。污泥通常含有大量有机物或腐植物，以及丰富的氮、磷、钾和微量元素，可经过处理对其加以有效利用。同时，未处理的污泥中也含有重金属、病原菌、寄生虫以及某些难分解的无机毒物，若随意排放或处理不当，会对水和大气环境造成严重的污染。焚烧、固化填埋是目前处理污泥最简捷的方法，成本高、见效快，但是我国人多地少，可供焚烧、填埋的场地非常有限，而且焚烧、填埋并不能完全解决其对土壤和空气的污染。因此，寻求一个安全可靠、经济合理的污泥处理方案对环境保护至关重要。
一 污泥处理处置
处理污泥的核心问题其实就是让污泥脱水固结，脱水越彻底越好。鑫泰团队根据土壤排水固结原理对污泥地基进行了多种脱水试验，研究发明了一套增压式真空预压OVPS工艺用于污泥的脱水处理。该工艺的工作原理是利用塑料排水板作为污泥竖向排水通道，覆盖密封膜闭气，由真空管将所有塑料排水板头串联起来集结到总管，再总管穿过密封膜连接真空泵，形成一个密闭的真空压力装置，见图。这个装置利用抽真空预压和增压技术使污泥在短时间内快速排水固结，可使膜下污泥含水率降至60%左右、体积减少30%-50%左右、强度迅速提高。建立自身净化功能所需的床体,通过种植草坪、金皇竹、芦苇等植物，吸收有害物质，改变污泥性质，恢复当地生态。
与焚烧、固化填埋等处理方式相比，利用增压式真空预压处理污泥不仅不影响环境，而且使场地可以恢复生态环境或用于工程建设，大幅降低了污泥的综合治理成本，实现了减量化、无害化、生态化治理污泥，开创了国内真空预压处理污泥的先河。
1.1工艺
1.铺设工作垫层
2.均匀加入活性酶灭菌，破壁
3.OVPS工艺固结排水减量，建立床体
4.优选植物，改善环境
1.2芦苇湿地净化污泥降解污染物
根据中国湿地研究所研究表明：金皇竹(污泥专用)芦苇能在24小时内将8mg酚代谢分解为CO2和水。金皇竹及芦苇对重金属也有较强的去除作用。经过金皇竹和芦苇湿地11天处理后，水溶液中的铅去除率为34.76%，镉为52.63%，铜为27.10%，汞为58.3%，铬为72%。研究结果还表明，芦苇湿地系统对城市污水中NH4—N的净化率为80.1%，对TP的净化率为74.9%，对BOD5的净化率为90.5%。因此利用金皇竹及芦苇,人造湿地生态系统改良污泥具有广泛的应用前景,真正做到无害化,资源化,生态化,造福人类。
1.3污泥人工湿地处理技术
该处理技术对污泥处理起主要作用的成分是污泥作为人工基质、微生物和植物。人工基质为微生物的生长提供稳定的依附表面，为耐水耐污植物提供载体和营养物质，并通过一些物理和生物途径降解污泥；耐水耐污植物除直接吸收利用污泥中的营养物质及吸附、富集一些有毒有害物质外，还有输送氧气到根区和维持水力传输的作用；微生物的代谢作用是污泥中有机污染物降解的主要机制。
二 设计方案
2.1为快速原位固结污泥需采用增压式真空预压法,具体排水处理工艺
2.2增压式真空预压淤泥固结技术Over vacnm pressure system
直通技术，通过手型接头把塑料排水板与真空管连接，缩短真空传递路径，使真空度能直达土体内部。 防淤堵技术，减少井阻效应，达到最佳泥水分离的目标 。水平固结技术，在土体均匀设置增压管，使土体水分子在压力作用下定向流动，对软基进行快速固结，在有限工期内大幅度提高地基强度，减少工后沉降。气液分离技术，利用水环式真空泵连接不倒翁集水井,再连接真空管,再有真空管连接手形接头至排水板送至污泥内部。
2.3增压式真空预压软基处理法
平面分布图
平面分布图
真空不倒翁集水井分布图
不倒翁集水井
2.3.5生态湿地结构图
生态湿地结构图
三 实验研究
3.1污泥淤泥室内实验
防淤堵排水板
3.2.污泥真空预压试验(真空预压90天)
3.3.活性酶测试及对比试验
试验共进行176次，选择了17种活性酶分别进行小样测试，测试前污泥含水率为86%，真空预压抽水48小时后，得出了最适合本项目的活性酶以及添加剂量。添加最适合本项目的活性酶A的试样，体积减少70%，含水率降低至46%,实验时间长达二年。
加入不同活性酶后进行48小时真空预压试验
最适合的A组活性酶真空预压脱水后效果，体积压缩70%，含水率46%
中试
3.4.室外实验
试验池位于大污泥池北侧，长×宽×高为6m×4m×3.5m，试验用污泥取自大污泥池，总容积约79 m3，污泥性质基本同大污泥池中污泥相同。
污泥实验
实验池新污泥实验沉降开挖含水率最低52%平均65.7%
四 工程实例
上海污泥坑生态治理
上海污泥坑生态治理
铺密封膜
不倒翁集水井
真空20天,沉降1.5m
50天减量40%以上
五 总结
对于各种污泥解决方案，脱水始终是需解决的核心问题，经济有效的污泥脱水方法是污泥处理处置的关键。本工艺将真空预压用于填埋场污泥的脱水处理，可将污泥减量并提高强度复土,种植金皇竹或芦苇可快速改性污泥有害物,恢复生态。相比焚烧、固化剂等处理方式，不仅不影响环境，更大幅降低了污泥的处理成本。将污泥在原位一次性大批量进行脱水处理，增加填埋空间,恢复生态,也可人造湿地,还可改良做建设用地。
污泥土地直接利用被认为是最有发展潜力的治理方式之一。该方法投资省、能耗低、运行费用低、且污泥的有机部分可转化为土壤改良剂，可减少污泥对环境的的负面影响。其中林地和市政绿化用地因不易造成食物链的污染而成为污泥土直接利用的有效方式。
原标题：净水技术 | 污泥生态治理技术
