城市污泥無害處理往哪兒走？
更新時間：2015-02-16 19:48
來源：解放日報
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今年1月底，發改委、財政部、住建部三部委聯合下發《關于制定和調整污水處理收費標準等有關問題的通知》，要求收費標準要補償污水處理和污泥處置設施的運營成本并合理盈利。業內解讀認為，今年將開啟污泥處理處置發展空間。
城市污泥無害化處理流程
作為污水處理的必然產物，污泥處置問題是目前國內水處理領域面臨的最大難題之一。截至2014年年底，污泥處理處置指標也被認為是水務領域唯一一個難以完成的“十二五”指標——僅完成規劃目標的43.4%。專家分析指出，破解“污泥圍城”有效途徑之一就是資源化。記者采訪了解到，已有相關企業與地方政府開始探路。
處理不當，引起二次污染
污水經過處理后，其中大部分的污染物都會被“提煉”到污泥中。污泥含水率高、易腐敗、有惡臭，含有重金屬、“致癌致畸致基因突變”的有機污染物等。因此，黑漆漆、臭烘烘的污泥若未經恰當處理處置，而進入環境后，會給水體、土壤和大氣帶來二次污染，對生態環境和人類活動構成威脅。
污泥的最終歸宿在哪兒?目前常用的污泥處置方式有填埋、焚燒、堆肥、建筑材料等。相關行業統計資料顯示，現在有31%的污泥采用土地填埋的方式處理;3.45%與垃圾混合填埋;還有約45%的污泥用來堆肥等土地利用領域，還有約3.45%的污泥進行焚燒處理。
可見，衛生填埋仍為當今國內的主要污泥處置方式。據《中國污泥處理處置市場分析報告》(2013版)數據顯示，運營的城鎮污水處理廠中，污泥衛生填埋的比例為67.19%，堆肥12%，近18%去向不明。
與“污泥入土”相對應的，則是“污泥上天”的處理方式，但其存在問題也愈加明顯。“污泥焚燒不僅消耗大量能源，也產生大量細顆粒飛灰。”上海市環境工程設計科學研究院院長張益說，“污泥里面的重金屬的出路仍未解決，要么在大氣，要么在飛灰，要么就在工廠里面。”
業內專家透露，由于監管松懈，我國大部分污泥被簡單填埋，并沒有進行無害化處理。“污泥處理是污水處理廠的‘老大難’，很多污水處理廠為了省事，就把這塊業務外包出去，不管承包商有沒有相關資質，只要你能把污泥拉走，怎么處理他們不管。在大城市，這種情況比較常見，在一些中西部省區，污泥處理處置則更加‘粗暴’，直接就傾倒在河道或者農田里。”清華大學環境學院王院長告訴記者。污泥的粗放填埋不僅是污染問題，還會導致垃圾填埋場滲濾導管的堵塞，破壞垃圾填埋廠的原有功能。
取廢為寶，謀資源化出路
“土地需要富含有機質營養物的、穩定化、無害化的污泥。”專家指出，污泥作為“人以衣食形式消費掉的土地的組成部分”，讓其回歸大地才是遵循社會發展規律的合理選擇。
中國科學院地理科學與資源研究所研究員陳同斌透露，城市污泥的有效處置率不到20%，城市污泥的安全處置已成為制約污水行業健康發展的瓶頸。這就意味著，對上海、北京等超級城市，今后將不僅面臨人口膨脹、交通擁堵、空氣污染等挑戰，也將面臨污泥“圍城”的困局。
在污泥的資源化出路上，上海巴安水務開始試水，協同發電技術實現“取廢為寶”，實現無害處理。2013年11月，巴安水務成功中標上海市青浦區城鎮污水處理廠污泥應急干化工程特許經營項目，構建一條完整的由發電廠、污泥干化廠和市政污水處理廠構成的污泥資源綜合利用處理系統。
日前，位于占地8.56畝的青浦區污泥干化廠，200噸/日的干化工程已經有序運轉近四個月。工程負責人龔旭說：“今后青浦區內污水處理后產生的污泥將由他‘負責’。”污泥干化焚燒工程的設計產能是200噸/日，第二期將再加200噸/日的規模，可大大滿足區內長遠發展。目前，青浦每天產生約200多噸污泥，主要來自污水處理廠。
每天，兩臺大型污泥干化設備在干化生產線上忙碌。“這是我們最‘拿得出手’的技術設備。”龔旭介紹說，在整個污泥收集、地下室污泥儲倉、污泥輸送裝置、除臭系統、運輸設備等生產線上，國產化率達95%以上，大大節省了污泥處理成本約50%。
污泥資源化的探路過程中，巴安水務有著核心技術做“探照燈”——自主研發的薄層干化設備專利技術，已首次在青浦污泥干化廠投產成功。這個可廣泛應用于城市污泥、煉油污泥、制藥、化工、食品加工等行業的污泥干化處理中，可以將高含水率的污泥直接干化到30%以下。
據龔旭介紹，在項目工藝流程上，設置了在線測量與控制儀表，全面監控污泥干化廠的各項參數和各個環節，項目的自動化、智能化水平處于領先水平，可以實現無人值守的全自動操作。
干化后的污泥去哪兒?“污泥干化廠的蒸汽，來自青浦工業園區熱電廠，濕污泥來自青浦污水廠脫水后80%污泥。經過干化后的污泥，將被送至青浦工業園區熱電廠作為劣質煤進行燃燒發電。”龔旭說，利用發電廠的除塵、脫硫、脫硝裝置來處理煙氣。不但市政減排任務在社會資源的合力下得以完成，依靠污泥干化協同發電技術，實現了循環經濟，也徹底解決了污泥的二次污染問題。
探索之路上，青浦與巴安水務大膽創新采用先進的BOT模式，即由巴安水務投資建設、運營該污泥處理項目，在全上海是一個先行先試的典范。
相關專家表示，原來在青浦和其他區實施的污泥堆肥項目不成功，所以轉為干化焚燒。上海地區的污泥主要去老港填埋，但是經過幾年后，老港的容量也有限，而且填埋成本遠高于干化焚燒，成本壓力驅使各區縣水務局尋找較為經濟、綠色的污泥干化協同發電技術。
黎明已近，將迎爆發期
“治水不治泥，等于白治理。”在污泥處理行業，行家深諳此話內涵。在巴安水務董事長張春霖看來，隨著國家對環保事業重視程度的進一步提升，污泥處置這一關乎污水治理實際效果的領域必將得到發展和完善。
目前，我國年產含水率80%的污泥超過3000萬噸，據預測到2015年，全年城鎮污水處理廠濕污泥含水率80%產生量將為3359萬噸。如果按照一噸300元左右的平均運營費用計算,我國污泥處理的運營潛在市場達百億。張益分析認為，2013年到2015年間，還需要完成年處理規模378萬噸的能力建設，即日處理能力1.04萬噸。若等比例分配投資金額，還需要253億元的投資建設需求。照此計算，污泥處理每年的投資建設市場約80億元。
業內認為，隨著環境政策不斷出臺，污泥處理有望成為環保投資新主題，“重水輕泥”現象有望改觀。隨著城市化的高速發展、政府法規的落實以及技術的發展，我國污泥處理領域未來市場發展空間巨大。
污泥治理黎明已近。除了巴安水務外，全國還有多家企業“在路上”，并取得了一定經濟效益。例如裕川環境的污泥微生物蛋白提取技術，青島天人用污泥與餐廚垃圾混合發酵大規模生產沼氣(燃氣)，北京沃土利用污泥生產有機肥料，北京綠創利用污泥生產高肥效土地利用產品等。還有地方將城市污泥和餐廚廢棄物復合原料厭氧消化，既消除了垃圾，又利用了污泥。
“污泥減量化、無害化、穩定化、資源化目標的達成需要社會各界的協調配合，政府及社會公眾應提高對污泥處置的認知，提高污泥的財政補貼費用，加大污泥處置的監管力度，加速污泥資源化技術的研發及推廣應用，形成污泥的藍色經濟循環。”陳斌認為，污泥處理將成為“十三五”的重點發展行業。
他山之石
歐美國家：污泥“歸土”成趨勢
根據資料統計，英國污泥每年的增長率為5%-10%。美國在其15300個城市污水處理廠中，每年所積累的干污泥達1千萬噸以上，歐盟12國年產干污泥650萬噸，日本為240萬噸。對污水處理廠的污泥處理、處置系統的裝備，發達國家在上世紀60年代就已達到先進的成套化水平，80年代末又啟用濕式氧化技術處理污泥。
為避免處理廠污泥對環境的二次污染，各國政府及研究機構對污泥的最終處置問題十分重視，并根據各國國情制訂污泥處置的法規和具體方案。國外污水廠污泥或用于農林綠化，或焚燒處理，或投海疏散，另有很少部分以其他方式處置或利用。一般來說，污泥農用費用最低，其次為填埋，處理費用最高為焚燒方法，其處理費用約為污泥農用費用3.8倍，約為污泥填埋費用2.1倍。由此可見，農用和污泥填埋是國外大多數國家進行污泥處置的兩種主要方法。
污泥焚燒呈逐步減少趨勢。焚燒是利用污泥中有機成分較高，具有一定熱值的特點來處置污泥。它可以破壞全部有機物質，殺死一切病原體。其優勢在于可以迅速和最大程度地使污泥減量化和無害化。但是，污泥焚燒處理的缺點是消耗大量能源，投資運營費用高。但對于大城市中遠離填埋場而造成運輸費用高的場合以及土地緊缺的國家，污泥焚燒具有較好的應用前景。
目前，以土地利用為目的的堆肥和熱干化技術，成為污泥無害化處置的主要手段。污泥的土地利用就是將污泥作為肥料或土壤改良材料，用于園林、綠化、林業或農業等場合的處置方式。在美國和歐盟的很多國家，污泥的土地利用依然是重要的污泥處置方式之一。
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