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随着我国城市污水处理率的逐年提高,污水厂污泥的产量急剧增加,污泥的处理处置问题日益严重。常用的土地利用、填埋、焚烧和制造建筑材料等处置方法各有利弊,根据我国目前的经济现状和未来的发展趋势,在今后相当长的时间里,填埋仍将是我国污泥处置的主要方式。然而,传统的污泥填埋方式存在着污泥强度低难以压实、渗透性低无法排水、卫生条件差以及场地不可持续使用等问题。针对上述问题,本文提出了改性污泥的概念,将原生污泥经改性材料改性后使其达到填埋场准入条件,之后再进行卫生填埋。根据上海市的具体情况本课题选择矿化垃圾和镁盐为改性材料,以改性污泥为研究对象,分析其厌氧产气及填埋稳定化过程,并针对改性污泥不同于生活垃圾的特性,提出污泥卫生填埋场的设计技术方案以及污泥运输、预处理及卫生填埋的相关规定,得出主要结论如下:(1)污泥需经过改性后达到填埋场准入条件后才能进入卫生填埋场,一般常用的改性材料主要包括镁盐或铝盐固化剂、矿化垃圾、生活垃圾焚烧炉渣、堆肥厂残渣、生活垃圾、建筑垃圾、粉煤灰、石灰、土等,结合上海市及老港填埋场的具体实际情况,认为目前在老港最适宜的改性材料为矿化垃圾和镁盐。(2)矿化垃圾和镁盐改性材料隶属于两种不同类型的改性材料,各有不同特性,矿化垃圾对污泥厌氧产气有促进作用,镁盐对污泥的厌氧产气则有一定的抑制作用。从对污泥厌氧产气的角度来分析评价两种改性材料,对于准备对污泥填埋气进行收集利用的污泥填埋场,适宜选用矿化垃圾作为改性材料,他能够加速填埋堆体进入产甲烷阶段,且提高填埋气中的甲烷含量;对于填埋规模较小填埋气无法收集利用的污泥填埋场则适宜选择镁盐进行改性,它能够有效的抑制填埋气的产生,成为甲烷减排的有效途径。(3)原生污泥及镁盐改性污泥经过120天的填埋稳定化后,各项指标均有所改变,原生污泥各项指标均出现了特定的峰值,表示其处于正常的降解状态,而镁盐改性污泥的各项指标均趋于平缓,说明其稳定性较强,在填埋前期的降解速率较慢。根据拟合关系式对污泥及改性污泥的有机质含量达到200 g/kg所需时间进行预测,所需时间分别为3.95年、2.27年和4.58年。(4)污泥卫生填埋场的设计要特别注意填埋气导气系统和渗滤液导排系统的设计,需要考虑到污泥低渗透性、高含水率、高流动性、粒径细小的特性。