導(dǎo)語：污泥產(chǎn)量可根據(jù)經(jīng)驗污泥產(chǎn)率（即萬噸污水產(chǎn)生的絕干污泥量）和污水處理量進行計算，其關(guān)鍵在于計算參數(shù)的選擇,選擇不當極易產(chǎn)生顯著的偏差。然而，我國在污泥產(chǎn)率方面的研究較少，積累的污泥產(chǎn)率數(shù)據(jù)不多，難以為設(shè)計提供有效的支持與指導(dǎo)。對我國重點流域具有代表性的城鎮(zhèn)污水處理廠（11座城市106座典型污水處理廠）污泥產(chǎn)量進行了調(diào)研，全面分析了經(jīng)驗污泥產(chǎn)率的整體特征、地域差異、季節(jié)波動、工藝差異和規(guī)模差異等。結(jié)果表明，調(diào)研范圍內(nèi)污水處理廠污泥產(chǎn)率平均值為1.62tDS/萬m3，其中合肥、昆明和天津污泥產(chǎn)率相對較低，其余城市污泥產(chǎn)率較高。不同月份污泥產(chǎn)率波動較大，且呈現(xiàn)出了顯著的季節(jié)規(guī)律性，冬季和春季污泥產(chǎn)率較高，夏季和秋季污泥產(chǎn)率相對較低。采用AAO/AO和氧化溝工藝的污水處理廠污泥產(chǎn)率顯著高于采用SBR和MBR工藝的污水處理廠，出水執(zhí)行一級A和一級B標準的污水處理廠污泥產(chǎn)率高于執(zhí)行二級標準的污水處理廠，規(guī)模較大的污水處理廠污泥產(chǎn)率低于規(guī)模較小的污水處理廠。

1 研究方法

本研究調(diào)研時間跨度為2012年1月至2014年12月，調(diào)研范圍覆蓋太湖、巢湖、海河、遼河、滇池和三峽庫區(qū)及上游等6大流域，包括上海、常州、嘉興、太倉、無錫、合肥、天津、唐山、赤峰、昆明、重慶等11座城市的106座城鎮(zhèn)污水處理廠（見表1），總設(shè)計污水處理能力為1519萬m3/d，實際污水處理能力1264萬m3/d，污泥年產(chǎn)生量為313萬噸（含水率80%），污水處理能力和污泥產(chǎn)量均達到全國總量的10%。污水水量、污水水質(zhì)、污泥產(chǎn)量和污泥含水率等數(shù)據(jù)均來自所調(diào)研污水處理廠的運行日報表。

表1 調(diào)研范圍內(nèi)污水處理廠分布

經(jīng)驗污泥產(chǎn)率采用公式（1）進行計算。

其中，Y——經(jīng)驗污泥產(chǎn)率，tDS/萬m3；M——脫水污泥產(chǎn)量，t/d；ω——脫水污泥含水率，%；Q——污水處理量，萬m3/d。

2 結(jié)果與分析

2.1 整體特征

調(diào)研范圍內(nèi)106座污水處理廠經(jīng)驗污泥產(chǎn)率分布特征見圖1，經(jīng)驗污泥產(chǎn)率平均值為1.62tDS/萬m3，其中80%置信區(qū)間內(nèi)污水處理廠經(jīng)驗污泥產(chǎn)率為0.91~2.41tDS/萬m3，平均值為1.57tDS/萬m3，不同廠污泥產(chǎn)率差異較大。

圖1 污泥產(chǎn)率分布特征

不同污水處理廠進水中污染物濃度差異較大，以萬噸污水產(chǎn)泥量核算的經(jīng)驗污泥產(chǎn)率，在不同廠間進行比較時具有一定局限性。因此，本研究進一步分析了去除單位質(zhì)量BOD5產(chǎn)生的污泥量（簡稱“BOD5污泥產(chǎn)率”），其分布特征見圖2。BOD5污泥產(chǎn)率平均值為1.34kgDS/kgBOD5，其中80%置信區(qū)間內(nèi)污水處理廠BOD5污泥產(chǎn)率為0.64~2.17kgDS/kgBOD5，平均為1.28kgDS/kgBOD5。

圖2 BOD5污泥產(chǎn)率分布特征

2.2 地域差異

調(diào)研范圍中的11座城市的平均污泥產(chǎn)率分布特征見圖3。合肥、昆明、天津等3座城市經(jīng)驗污泥產(chǎn)率相對較低，平均值均不超過1.50tDS/萬m3；其余城市經(jīng)驗污泥產(chǎn)率相對較高，平均值為1.65~1.92tDS/萬m3。造成不同城市污泥產(chǎn)率差異的主要原因為進水水質(zhì)（有機物含量、懸浮固體含量）的不同，影響進水水質(zhì)的因素包括：排水體制、管網(wǎng)破損程度、工業(yè)廢水排放、氣候特征等。

圖3 不同城市污泥產(chǎn)率

2.3 季節(jié)波動

調(diào)研范圍中的106座污水處理廠，2014年最大月與最小月污泥產(chǎn)率比值分布特征見圖4，不同月份污泥產(chǎn)率波動較大，最大月與最小月污泥產(chǎn)率比值的平均值為2.92，其中80%置信區(qū)間內(nèi)最大月與最小月污泥產(chǎn)率的比值為1.57~4.71，平均值為2.54。

圖4 污泥產(chǎn)率變化系數(shù)分布

大部分進水以生活污水為主的污水處理廠，污泥產(chǎn)率均呈現(xiàn)出了顯著的季節(jié)規(guī)律性，冬季（12月~2月）和春季（3月~5月）污泥產(chǎn)率較高，夏季（6月~8月）和秋季（9月~11月）污泥產(chǎn)率相對較低。其中，春季污泥產(chǎn)率最高，平均值約為1.79tDS/萬m3；秋季污泥產(chǎn)率最低，平均值約為1.52tDS/萬m3，春季污泥產(chǎn)率比秋季高出了20%。

污泥是污水處理過程中伴隨產(chǎn)生的副產(chǎn)物，主要來自于兩方面：①污水中懸浮固體的吸附沉淀作用；②微生物降解有機物過程中自身的增殖作用。經(jīng)驗污泥產(chǎn)率受諸多因素綜合影響，其中最主要的影響因素為污水處理廠進水水質(zhì)（懸浮固體含量和有機物含量等）和生物處理系統(tǒng)運行條件（溫度、污泥齡、有機負荷等）。一方面，我國大部分進水以生活污水為主的污水處理廠，進水SS和BOD5具有顯著的季節(jié)規(guī)律性，冬春季節(jié)進水SS和BOD5濃度較高，而夏秋季節(jié)進水SS和BOD5較低，這可能是污泥產(chǎn)率呈現(xiàn)季節(jié)性波動的主要原因。另一方面，污泥產(chǎn)率與水溫呈負相關(guān)性，我國大部分區(qū)域四季分明，溫度季節(jié)變化顯著，污泥產(chǎn)率伴隨溫度相應(yīng)發(fā)生變化，這可能是污泥產(chǎn)率呈現(xiàn)出季節(jié)規(guī)律性的另一原因。

2.4 處理工藝

編輯：趙凡