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污泥從哪里來到哪里去?

發布時間:2020-04-09

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●我國污水處理廠污泥處置仍以原始粗放的填埋為主

●選擇污泥的處理處置方式時,應首先調查本地可利用土地資源狀況,優先研究污泥土地利用的可行性

●污泥土地利用之前必須經過嚴格的無害化處理,不能在同一地點長期超量施用污泥,即使是有機肥,也不能過量

3359萬噸 到2015年,全年城鎮污水處理廠濕污泥產生量將達到3359萬噸,即日產污泥9.2萬噸

11% 污泥的土地利用在我國的應用并不廣泛,僅占各類處置方式的11%

39% 截至2010年,歐盟27國污泥的農用比例是39%;預計到2020年,這一比例將超過50%。在北美地區,有將近60%的污泥被用于農田肥料

◆中國環境報記者 崔煜晨

目前,我國污水處理率達到80%,隨之產生的污泥也越來越多。據《中國污泥處理處置市場分析報告(2013)》預測,到2015年,全年城鎮污水處理廠濕污泥(含水率80%)產生量將達到3359萬噸,即日產污泥9.2萬噸。

與污水處理率的快速提升相比,我國污泥處置問題卻一直未能得到有效解決。不少媒體甚至認為我國千億元污水處理的投資換來的是“污染轉移”,80%的污泥沒有得到安全處置而流入環境。

大量污泥應該如何處置,去向何方?一些地方已經開始了技術、項目探索。記者近日參加了全國污泥處理處置促進會組織的“污泥探索之旅——山東行”,實地考察了正在實踐中的污泥處理處置。

污泥到底該去向何方?

選擇污泥的處理處置方式時,應首先調查本地可利用土地資源狀況,優先研究污泥土地利用的可行性

根據《“十二五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》,到“十二五”末,污泥無害化處置率應達到70%。但有關專家表示,國內污泥、餐廚及其他有機垃圾處理存在技術路徑不清晰等問題,目標難以如期完成。

但事實上,2011年3月,住建部和國家發改委就曾發布《城鎮污水處理廠污泥處理處置技術指南(試行)》,介紹了4種污泥處置方式及相關技術,分別是污泥土地利用、焚燒與協同處置、建材利用、填埋。

對此,業內不少專家認為,考慮外國污泥處置經驗以及國內相關政策,實現污泥資源化,將污泥應用于農業、園林綠化、土地修復等領域的污泥土地利用將成為污泥處置領域的重點發展技術。

污泥的土地利用在我國的應用并不廣泛,僅占各類處置方式的11%。中國人民大學環境學院副院長王洪臣介紹,截至2010年,歐盟27國污泥的農用比例是39%;預計到2020年,這一比例將超過50%。在北美地區,有將近60%的污泥被用于農田肥料。然而,我國污水處理廠污泥處置仍以原始粗放的填埋為主。

對此,王洪臣曾建議,選擇污泥的處理處置方式時,應首先調查本地可利用土地資源狀況,優先研究污泥土地利用的可行性。

污泥土地利用可行嗎?

污水中重金屬含量在逐年下降,城市污水處理廠污泥在經過嚴格控制規范化的高溫好氧生物發酵后,各項指標經得起檢驗

污泥土地利用的道路在我國走得異常艱難。由于以前工業污水和生活污水長期混同處理,出于對污泥中重金屬風險的考慮,污泥制成的“有機肥”被農業部禁止進入農田,只能用作綠化土、填埋土、路基土等。

“我們沿用的污泥重金屬數據是幾十年前檢測的,現在的城市污水處理廠產生的污泥重金屬含量在持續降低?!?北京中科博聯環境工程有限公司副總經理陳俊介紹說,中國科學院地理科學與資源研究所曾做過一個調查,在全國各?。ㄊ?、自治區)選取了140個城市污水處理廠做持續測試,結果顯示重金屬含量超標率非常低。

陳俊認為,業界和公眾對污泥的觀念應該改變,以前的技術不成熟,污泥的土地利用不現實,現在城市污水處理廠的污泥在經過嚴格控制的規范化的高溫好氧生物發酵后,各項指標是經得起檢驗的。

“我既做污泥研究,也做土壤修復研究。我認為污泥土地利用無疑是一個重要方向?!?中國科學院地理科學與資源研究所研究員、全國污泥處理處置促進會副理事長陳同斌說。

他認為,將污泥好氧發酵處理轉化成有機肥后,其中富含腐殖酸、有機質和營養,能有效改善土壤。

據了解,我國目前土壤有機質的含量正在降低。中國水網研究院執行院長薛濤表示,我們每天從土壤中獲取大量有機物,但是不能還田,相較于歐美和日本等,土壤有機質含量非常低。

污泥的土地利用將有利于有機質的回歸,但同時陳同斌對這個“回歸”提出了兩點建議:第一,土地利用之前必須經過嚴格的無害化處理。第二,不能在同一地點長期超量施用污泥,即使是有機肥,也不能過量。

處理處置如何“扭虧為盈”?

污泥處理費應該納入水價體系,按0.2元/噸水收費即可;現階段污泥處理廠只能通過控制運營管理和輔料成本來減少虧損

由于一直以來“重水輕泥”,污泥處置的費用并沒有包含在污水處理費中。這可難倒了一些污水處理廠的負責人:本來污水處理廠就存在運營經費困難的情況,加上要處置污泥,虧損的狀況將更加嚴重。

來自山西、湖北、廣西等地的污水和污泥處理廠負責人表示,他們所負責的廠都存在不同程度的虧損,有的最終只能關閉。他們此行的目的是想學習一下

如何“扭虧為盈?!?/p>

對此,陳俊認為,污染物處理費用應該由產生者負責,污泥處理費應被納入水價體系?!斑@個費用并不高,每噸水增加0.2元就夠了?!彼f。

但在現階段,污泥處理廠只能依靠自己的力量降低成本以及增收。山東省日照市的污泥生物處理廠已小有收獲。2011年4月,這個廠開始運營,負責處理日照市區4座城市污水處理廠含水率為80%的污泥。雖然這個廠設計規模為120噸/天,現在的實際處理量只有80噸/天。沒有達到滿負荷運行,如何控制成本?

當地首先考慮工藝。經過評估,最終采用中科博聯的第4代CTB技術(智能好氧發酵工藝),并由其提供成套設備、安裝調試、人員培訓和售后服務。

記者在廠里采訪時沒有聞到刺鼻的臭氣,現場的氣味甚至比污水處理廠的氣味還小。廠內生產秩序井然,工作人員只需做簡單的管理?!霸谖勰嗵幚韽S工藝流程規范化的情況下,配備的人員相當于在做完飯后打掃一下灶臺?!比照帐信潘芾硖幹魅胃]旭明形象地比喻說。

此外,由于與污水處理廠同屬于市政運營,當初污泥生物處理廠選址時直接建在了日照市第一污水處理廠內,不僅與污水處理廠共用一個運營管理團隊,大大降低了人工成本,也降低了一些運輸成本。

一般的污水處理廠正常運營依靠政府補貼,而竇旭明認為不能一味的依賴政府,所以污泥生物處理廠從一開始就探索如何降低生產成本,特別是好氧發酵所需的輔料成本。

“一開始我們用鋸末做輔料,成本穩定在270元~280元/噸,然而好景不長?!晃濉_展節能減排后,鋸末開始供應給電廠用于協同處置。2011年年底,鋸末成本就漲到了600元/噸?!?竇旭明說。

于是,廠里開始尋找新的輔料,期間試過價格在240元~250元/噸的花生殼。后來,由于里面摻雜了大量泥巴不利于好氧發酵而改成使用玉米須,以及加工粉碎后的玉米棒等。但這些輔料的成本很難核算。

經過一再探索,直到去年,污泥處理廠才找到新的輔料——腐熟物料。最終確定腐熟物料和輔料各占一半,折算下來處理1噸污泥的運行成本為80元~100元左右?!拔覀冊谶@方面下足了功夫,還曾嘗試過自己曬輔料?!?竇旭明說,“以后污泥處理廠滿負荷運行,成本會更低?!?/p>

污泥產品好賣嗎?

處理后的污泥可用于園林綠化和土壤改良等,也可用于農業生產的生物有機復混肥料;日照市的園林綠化已有應用

陳同斌認為,污泥高溫好氧發酵可以有效殺滅病蟲卵、雜草種子、穩定有機質、脫除水分,處理后的污泥可用作園林綠化的營養土或栽培基質。然而,污泥處理后的產物是否真的可以用?

山西太原市排水管理處總工程師宋正光說,太原市在1999年率先成立了沃土污泥處理廠,苦苦掙扎7年后最終關閉。其中一個重要的原因就是處理后的污泥沒有出路,下游產業鏈很不完善;業外人士對污泥產品也不敢用,即使白送都沒人要。

中國城鎮供水排水協會排水專業委員會主任、全國污泥處理處置促進會理事長楊向平抓起處理后的塊狀污泥后,同行人員問他需不需要洗手,他拒絕了?!拔易盍私馕勰?,高溫好氧發酵的污泥其實很安全?!彼f。

日照污泥生物處理廠處理后的污泥發酵產物,有機質與養分含量高,重金屬指標均符合住建部《城鎮污水處理廠污泥處置 林地用泥質》標準。據了解,處理后的污泥可用于園林綠化和土壤改良等,也可以根據需要進一步處理后,支撐可用于農業生產的生物有機復混肥料。

廠長王偉介紹說,廠里已經為污泥產物找到了出路。目前,日照市的園林綠化土均由廠里供應。廠里還與中科博聯下屬企業易可富特基質肥料有限公司合作,將污泥用作有機肥的原料,由其負責銷售,實現了增收。

最令他自豪的,是今年在青島舉辦的2014世界園藝博覽會采用了廠里高溫好氧發酵后的產物作為栽培基質,總量共2000立方米。

世園會植物館館長、園藝部副部長朱世偉說,“起初,我們對用污泥栽培植物有一些顧慮,但通過進一步了解好氧發酵處理后的污泥,并實地考察了污泥應用到植物栽培和園林綠化上的實例,堅定了我們將污泥作為植物栽培基質的信心?!?/p>

世園會主場館和園區綠化采用的栽培基質都是日照污泥生物處理廠的污泥好氧發酵產物,植物不僅長得好,也節約了資源,創造的不僅是經濟效益,更是社會和環境效益。

在世園會植物展館,記者看到了各種名貴苗木。其中包括世園會的標志樹木——“獨木成林”的老榕樹,也用污泥好氧發酵產物作為栽培基質。這棵樹經過精確測繪,用電腦模擬切割后,從福建多次運輸到青島。

陳同斌介紹說,名貴苗木的栽培基質中,對腐熟度、電導率、殺滅病原菌和雜草種子等有嚴格的指標要求,污泥好氧發酵后的產物可以用于此說明達到的標準也相當高?!笆褂梦勰嗪醚醢l酵產物作為基質,花木生根發芽都很快,開的花也多了20%?!必撠熓缊@會植物栽培、育種等工作的園藝師說。

世園會采用是對污泥產品品質的肯定,目前,易可富特公司正在考慮將污泥產物制成的有機肥使用到更廣泛的領域,比如土壤修復、育苗基質、高爾夫草坪等。

發作者:崔煜晨
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