摘要：城鎮(zhèn)污泥處理處置要遵循減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化的原則。城鎮(zhèn)污泥處理后進行土地利用時，需滿足糞大腸菌菌群值和蛔蟲卵死亡率等兩項指標。北方某污水處理廠污泥處理處置工程采用高溫熱水解對污泥進行預處理，熱水解反應時控制溫度為150℃，壓力為0.5Mpa，反應時間為30min。熱水解處理后的污泥采用國家相關標準和方法，經(jīng)第三方檢測結果表明，高溫熱水解處理能有效殺滅污泥中的糞大腸桿菌和蛔蟲卵，從而有利于污泥的土地利用，提高污泥土地利用的衛(wèi)生安全性。

關鍵詞：污泥處理 高溫熱水解 衛(wèi)生學指標 蛔蟲卵死亡率

城鎮(zhèn)污水處理廠污泥是污水在物理、生物、化學處理過程中的產(chǎn)物，主要來源于初次沉淀池、二次沉淀池等工藝環(huán)節(jié)。污泥主要是由有機殘片、細菌菌體、無機顆粒和膠體等組成，通常具有較強的親水性能、可壓縮性能差和脫水性能差等特點[1]。在污水處理過程中，污泥富集了大量的污染物，因此它一方面含有氮和磷等營養(yǎng)物質(zhì)，另一方面含有大量的病毒微生物、寄生蟲卵、重金屬、特殊有機物等有毒有害物質(zhì)[2]。據(jù)統(tǒng)計，截止到2016年我國城鎮(zhèn)污泥產(chǎn)量已達到4300萬t（含水率以80%計）。未經(jīng)處理處置的污泥隨意堆放將產(chǎn)生嚴重的二次污染問題，2015年4月16了發(fā)布了《水十條》，明確要求推進我們城鎮(zhèn)污泥的處理處置，并要求城鎮(zhèn)污泥應進行穩(wěn)定化、無害化和資源化處理處置，到2020年前，地級及以上城市污泥無害化處理處置率應達到90%以上。

污泥高級厭氧消化技術是一種新技術，目前在國內(nèi)外得到了廣泛的應用。高級厭氧消化技術即“高溫熱水解＋高含固厭氧消化”。與傳統(tǒng)厭氧消化工藝相比，“高溫熱水解＋高含固厭氧消化”工藝強化了污泥的減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化的處理目標；提高了污泥的水解效果和有機物降解率，增加了沼氣產(chǎn)量；殺滅了污泥中大量的病菌和蛔蟲卵；提高了厭氧罐的進泥濃度，縮短了厭氧消化的停留時間，節(jié)省了占地面積和土建工程投資等[2]。

城鎮(zhèn)污泥的衛(wèi)生學指標主要包括糞大腸菌群值、細菌總數(shù)、寄生蟲卵含量和蛔蟲卵死亡率等。城鎮(zhèn)污泥在土地利用過程中對污泥的衛(wèi)生學指標都有相關要求。本文以北方某污水處理廠污泥處理處置工程為例，簡要分析了高溫熱水解對污泥衛(wèi)生學指標的影響。

1 衛(wèi)生學指標

1．1 衛(wèi)生學指標檢測方法和標準

污泥經(jīng)處理后，最終的處置方式有土地利用、建材利用和填埋場填埋等。污泥經(jīng)“高溫熱水解＋高含固厭氧消化”處理后，土地利用是一種常見的方式。污泥土地利用的途徑主要包括農(nóng)用、園林與公路綠化、林地、草坪、育苗基質(zhì)和生態(tài)修復與植被修復等。城鎮(zhèn)污泥衛(wèi)生學指標的檢測方法和標準如下：

城鎮(zhèn)污水處理廠主要來自于居民生活用水，其中含有大量的糞便沖洗水等。糞便中病原微生物（如傷寒、痢疾桿菌等）比非病原微生物數(shù)量少得多，腸道中的糞大場桿菌數(shù)量最多，并且比腸道致病菌在外界同樣條件下的生存時間要長。之所以選用糞大場桿菌作為衛(wèi)生學指標，因為它極具有腸道致病菌的特性，又便于檢查。糞大腸菌菌群值指的是檢測出一個大腸桿菌所需樣品的最小數(shù)量（克和毫升）。糞大腸菌菌群值越高，表明數(shù)量越少，無害化效果也越好。

除了糞大腸桿菌外，糞便中的寄生蟲卵也很多，一般以蛔蟲卵作為衛(wèi)生學指標�；紫x（圖1）是無脊椎動物，線蟲動物門，線蟲綱，蛔目，蛔科。是人體腸道內(nèi)最大的寄生線蟲，成體略帶粉紅色或微黃色，體表有橫紋，雄蟲尾部常卷曲�；紫x是世界性分布種類，是人體最常見的寄生蟲，感染率可達70%以上，農(nóng)村高于城市，兒童高于成人。糞便沖通常含有大量蛔蟲卵，它比血吸蟲卵、鉤蟲卵等具有更強的活力，因此，蛔蟲卵的死亡可以間接證實其它蟲卵的死亡。

1．2 污泥土地利用衛(wèi)生學指標要求

污泥土地利用時必須將病蟲污染風險降低到可控范圍內(nèi)，以提高污泥土地利用時的衛(wèi)生安全性。污泥土地利用衛(wèi)生安全性最主要的兩項指標是糞大腸菌菌群值和蛔蟲卵死亡率。國家現(xiàn)行的污泥土地利用各種途徑對這兩項指標的要求較為一致和統(tǒng)一，均要求糞大腸菌菌群值不得低于0.01，蛔蟲卵死亡率不得低于95%。城鎮(zhèn)污泥土地利用過程中衛(wèi)生學指標要求如下表：

2高溫熱水解對污泥衛(wèi)生學指標的影響

2.1 高溫熱水解工藝原理

高溫熱水解是一種有效的污泥預處理技術，該工藝主要針對高含固率的脫水污泥（含固率15%～20%），采用高溫、高壓對污泥進行熱水解反應，使得污泥中的胞外聚合物和大分子有機物發(fā)生水解，同時破壞污泥中微生物的細胞壁，強化污泥的可生化性，降低污泥的粘度，改善污泥的脫水性能[2]。高溫熱水解的反應溫度一般控制在150～170℃、壓強0.5～0.8Mpa，反應時間一般為30min。

2.2 工程簡介

北方某污水處理廠污泥處理處置工程主要處理來自城區(qū)各個污水廠的脫水污泥，采用的工藝路線為高溫熱水解＋高含固厭氧消化＋污泥深度脫水＋污泥干化＋土地利用。經(jīng)處理后，污泥減量化明顯，與處理前相比，干化后污泥只有原污泥的30%左右。污泥厭氧消化過程中產(chǎn)生的沼氣一部分用于蒸汽鍋爐產(chǎn)生蒸汽，供給熱水解系統(tǒng)，多余的沼氣用于發(fā)電。

2.3 污泥高溫熱水解后衛(wèi)生學指標情況

溫度是處理污泥時殺卵滅菌的重要因素。下表是一些人畜傳染病和寄生蟲病原體的致死溫度和所需時間。

一般適宜寄生蟲卵生存發(fā)育的溫度為22～30℃。微生物的死亡受溫度的高低和作用時間的影響非常明顯，從上表中可以看出，溫度越高，致死所需的時間越短。

本項目采用高溫熱水解對污泥進行預處理，熱水解反應時控制溫度為150℃，壓力為0.5Mpa，反應時間為30min。高溫熱水解處理后的污泥采用表1的檢測方法和標準，送往第三方檢測，檢測結果表明：污泥高溫熱水解后蛔蟲卵死亡率約98%，糞大腸菌菌群數(shù)約0.1，完全滿足現(xiàn)行的污泥土地利用各種途徑對這兩項指標的要求。

3 結論

城鎮(zhèn)污泥含有大量的病毒微生物、寄生蟲卵等，在進行污泥土地利用（農(nóng)用、園林與公路綠化、林地、草坪、育苗基質(zhì)和生態(tài)修復與植被修復等）時，需滿足糞大腸菌菌群值和蛔蟲卵死亡率等兩項指標。北方某污水處理廠污泥處理處置工程采用高溫熱水解對污泥進行預處理，經(jīng)第三方檢測結果表明，污泥高溫熱水解后蛔蟲卵死亡率和糞大腸菌菌群數(shù)均滿足現(xiàn)行土地利用標準。

原標題:高溫熱水解對污泥衛(wèi)生學指標的影響