調研范圍內106座污水處理廠中，污水生物處理單元主體工藝可分為以下幾類：AAO或者AO（記作AAO/AO）、氧化溝、SBR、MBR等類型。其中，AAO/AO工藝包括UNITANK、百樂克等改良類型；氧化溝工藝包括卡魯塞爾氧化溝、奧貝爾氧化溝、三槽式氧化溝、立環氧化溝等改良類型，SBR工藝包括CASS、CAST、ICEAS等類型。針對采用不同類型生物處理工藝的污水處理廠，本研究對其污泥產率進行了統計分析，如表2所示。其中，部分污水處理廠生物處理單元采用了1種以上工藝，而不同工藝污水處理量和污泥產量并未單獨核算，因此本研究未對這些污水處理廠的污泥產率進行歸類分析。

表2 不同污水處理工藝污泥產率

由表2可知，采用氧化溝工藝的污水處理廠（38個）污泥產率相對較高，平均為1.62tDS/萬m3；采用AAO/AO工藝的污水處理廠（35個）污泥產率次之，平均為1.36tDS/萬m3；采用SBR工藝污水處理廠（12個）和MBR工藝的污水處理廠（2個）污泥產率相對較低，分別為1.22tDS/萬m3和1.08tDS/萬m3。

張辰等研究發現污泥產率與污泥齡呈負相關關系，剩余污泥表觀產率隨泥齡的延長而減小，其中合成產率系數與污泥齡關系不大，而衰減系數隨污泥齡的延長而增大。一般而言氧化溝工藝污泥齡長于AAO/AO工藝，污泥產率相對較低。然而，本調研中采用氧化溝工藝的污水處理廠平均經驗污泥產率卻略高于采用AAO/AO工藝的污水處理廠，這可能是由于經驗污泥產率除受污泥齡和處理工藝影響外，還受進水水質等因素影響。本調研中某污水處理廠采用AAO工藝，設計污水處理量為280萬m3/d，而污泥產率僅為1.14tDS/萬m3；另一污水處理廠采用AO工藝，設計污水處理量為170萬m3/d，而污泥產率僅為0.76tDS/萬m3。這兩座污水處理廠處理規模較大，而污泥產率偏低，拉低了采用AAO/AO工藝的污水處理廠污泥產率的平均值。

2.5 排放標準

調研范圍內污水處理廠中，出水執行一級A、一級B和二級標準的污水處理廠數量、規模以及污泥產量見表3。執行一級A和一級B排放標準的污水處理廠經驗污泥產率分別為1.49tDS/萬m3和1.45tDS/萬m3，執行一級A排放標準的污水處理廠污泥產率更高。究其原因，一級A排放標準對出水氮磷提出了更嚴格的要求，而我國污水處理廠普遍存在碳源不足問題，為確保氮磷的同步穩定達標，通常需要將碳源優先用于生物脫氮，而在生物除磷之后投加混凝劑輔以化學除磷，二沉池出水后投加鋁鹽或鐵鹽進行化學除磷時，污泥產生量通常增加20%~35%。此外，在內部碳源不能滿足生物脫氮要求時，執行一級A排放標準的污水處理廠通常需要輔以外加碳源，從而導致污泥產率升高。與一級A和一級B標準相比，二級標準對污水中有機物、懸浮固體、總磷等污染物的去除率要求較低，去除污染物過程中產生的污泥量也相應較低，執行二級排放標準的污水處理廠經驗污泥產率顯著低于執行一級A和一級B排放標準的污水處理廠。

表3 執行不同排放標準的污水處理廠污泥產率

2.6 規模差異

本研究根據《城市污水處理工程項目建設標準》（建標[2001]77號）對調研范圍內污水處理廠規模進行了分類，不同規模污水處理廠污泥產率見表4?？傮w而言，規模較大的污水處理廠（Ⅰ類和Ⅱ類）經驗污泥產率低于規模較小的污水處理廠（Ⅲ類、Ⅳ類和Ⅴ類），其中Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類污水處理廠污泥產率分別為1.14、1.35、1.73tDS/萬m3，污泥產率隨著規模的增加而呈現出減少趨勢。Ⅴ類污水處理廠數量占調研污水處理廠總數的40%，但負荷率整體較低，不同廠污泥產率差異較大，平均污泥產率為1.60tDS/萬m3。

表4不同規模污水處理廠污泥產率

3 討論

本研究發現對于進水以生活污水為主的污水處理廠，其水量水質、運行參數、污泥產率等一般呈現出較為顯著的規律性。但調研范圍中大部分污水處理廠進水中摻雜有不同比例的工業廢水，受工業廢水影響進水水量和水質波動較大，影響了污泥產率變化規律的總結。例如，海寧某污水處理廠進水中印染和制革廢水比例高達70%以上，每年春節前后工廠停產期間污水量急劇下降，污泥產量也相應降低；同時，受當地產業政策和環保要求影響，部分工廠陸續停產，水量和水質均波動較大，污泥產率并沒有呈現出明顯的季節規律性。

目前，我國污泥產量統計普遍存在以下2個主要誤差來源：①車噸位偏差。調研范圍內大部分污水處理廠沒有污泥稱重計量設施，生產報表中污泥產量按車噸位進行估算，每車次污泥量誤差可達10%~20%；②污泥含水率偏差。僅有少部分污水處理廠定期檢測污泥含水率，其他污水處理廠帶式壓濾或者離心脫水污泥含水率一般按照80%進行估算，實際含水率偏差可達3%~5%，絕干污泥質量相差可達15%左右。綜上所述，我國部分污水處理廠污泥產量計量累積誤差可達20%~40%，嚴重影響了污泥產率統計分析的精確性。此外，污水處理廠運行報表中的污泥產量大多為外運污泥的量，當污泥出路受阻時部分污泥會在污水處理廠內滯留，沒有污泥外運時報表中相應時間污泥產量通常記為0，報表數據無法真實反映實時污泥產量，影響污泥產率分析。

此外，調研范圍中大部分污水處理廠缺乏對于初沉污泥、剩余污泥、化學污泥產量和含水率的單獨計量，報表中只是籠統統計脫水污泥產量，不利于基于污水處理廠運行情況率定剩余污泥表觀產率系數、合成產率系數、衰減系數等相關參數。此外，進水中惰性懸浮固體及難降解有機懸浮固體對污泥產率的影響較大，但鮮有污水處理廠對進水中懸浮固體的組分及比例進行監測，不僅影響污泥產量的精確計算，還影響污水處理系統的運行管理。

編輯：趙凡