我国城镇污水厂污泥处理处置技术应用的路线思考.pdf

导读:近年来，城镇污水处理厂大量建成并投入运行，污泥产量越来越大， 污泥处置问题显得非常紧迫。现阶段我国污泥处理处置路线应当如何选择?国外 发达国家的成功案例可以带给我们什么启示?本期作者为上海交通大学环境科学 与工程学院污泥处理处置技术专家——朱南文教授，从污泥处置的三大技术路线 出发，探讨适合于我国国情的污泥处置产业发展方向。 城镇污泥是污水处理厂污水处理过程中的二次产物。对一个稳定运行的污水 处理厂而言，每处理单位体积的污水都会产生一定数量的污泥，即有一定的污泥 3 产率。从我国各地污水厂调查的情况看，大多数污水处理厂每处理 1 万 m 的污 水会产生5~10t脱水污泥(含水率以80%计)。从住建部报道的数据看，截至2015 3 年 6 月底，我国已有城镇污水处理厂 3802 座，污水处理能力达到 1.61 亿 m /d， 3 实际处理量达 1.26 亿 m /d。按前述污水厂污泥产率计算，我国每年的脱水污泥 量已超过 3200 万 t，且目前仍以每年 5%~10%的速度在增长。如此产生的大量污 泥，一旦处理失当，极有可能对环境造成二次污染，因此，如何合理、有效地处 置污泥已成为环境工程界关注的热点问题之一。 1. 我国污泥处理处置的主要问题 过去几年中，围绕我国污泥处理处置的讨论一直是行业关注的问题，同济大 学环境科学与工程学院院长戴晓虎教授曾指出，我国污泥处理处置的主要问题在 于：①我国污泥泥质有别于其他国家，处理处置难度大;②关键共性技术及装备 有待突破，产业链集成水平有待提高;③整体技术路线不清晰，政策标准体系不 完善。由此可见，我国污泥处理处置行业的破题之策，一是在于清晰地明确适合 我国国情和泥情的技术路线，二是在于从法律法规和补贴及政策扶持层面引导污 泥处理处置行业的良性有序发展。 就污泥处理处置的技术路线而言，《城镇污水处理厂污泥处置˙分类》 (GB/T 23484-2009)将污泥处理处置技术路线分为四类，包括污泥焚烧、建材 利用、土地利用和土地填埋等。中国水协排水委员会主任杨向平先生曾通俗易懂 地提出过“填埋肯定比乱扔好，但是得找到场地;焚烧肯定比填埋好，但得治理 好烟气;利用比焚烧好，但得严格管理”的观点。从技术层面而言，我国近年来 已针对各种可行的污泥处理处置技术进行了大量的研究和应用，已具备实现相关 技术路线的技术能力，技术问题已并非污泥处理处置的主要瓶颈，结合戴晓虎院 长和杨向平先生的观点不难发现，真正的瓶颈问题在于各种污泥处理处置技术路 线的必要条件，即“填埋得找到土地、焚烧得治好烟气，以及利用得严格管理”。 相对我国，美国、日本与欧盟等发达国家在污泥处理处置领域的发展已颇为 成熟，不仅仅在技术上，在政策保障和市场运营方面均积累了一些行之有效且适 合各自国情和泥情的做法，本文即通过参考发达国家的成功经验，结合我国国情 和泥情，对我国污泥处理处置技术路线的选择展开思考。 2. 我国污泥处理处置技术路线的选择 2.1 土地填埋：因地制宜，西部优先 污泥的土地卫生填埋始于20世纪60年代，规范的污泥填埋处置一般要求其 2 抗压强度满足50kN/m 以上，由于早期其他污泥处理处置技术的缺乏，以及尚未 形成科学的污泥处理处置技术路线，国内污泥单独填埋应用较多，但是效果并不 理想，主要存在以下几个问题：①占用大量的土地资源;②可能造成填埋体变形 或滑坡;③沼气/渗滤液收集管线易堵塞;④难以机械压实;⑤伴有恶臭对周边环 境带来影响等。基于我国东西部地区经济发展及土地利用现状，有关管理部门提 出“西部地区以填埋为主、东部地区以填埋为辅”的发展思路。 对我国东部地区而言，污泥土地填埋对土地的需求量与寸土寸金的土地稀缺 资源形成矛盾，通过可行的政策制定和资金配套，东部地区应减少土地填埋所占 污泥处理处置的比重。以美国为例，纵然其土地资源充足，但土地填埋依然仅占 其污泥处理处置总量的17%，可见即便在土地条件允许的情况下，土地填埋已不 再是污泥处理处置的首选。 对我国西部地区而言，由于经济能力相对较弱，应用焚烧等工艺的经济可行