///污泥处理路在何方?三大短板阻碍发展

污泥处理路在何方?三大短板阻碍发展

随着我国社会经济发展和城市化进程的加快,城市污水处理量越来越大,如不能安全处理处置,与生活垃圾一样,如不能安全处理处置,将影响生活环境。如污泥得不到及时处理,将会导致污水处理厂内的污泥大量积压,严重影响污水处理厂的正常运营,甚至可能造成污水处理系统的全面瘫痪。

在污泥产业探索近10年的张虎明,或将暂时告别污泥处理处置产业了,并且短期内似乎并没有重返产业的打算。由于缺乏有效的商业模式,张虎明无奈的将眼光转向了相对末端的土壤重金属治理。

非典期间,生物医药学出身的张虎明作为特聘专家,探索出了生物多肽活性污泥处理处置技术,其根本原理是利用培养的生物菌将污泥活化,通过与污泥中的有害物质相互作用使有害物质降解,最终的产生可被有效利用的资源。这种技术后来得到西安市科委的认可,张虎明旗下的西安某知名生物科技有限公司,也旋即成为示范项目所在地。

然而,如今的张虎明已没有当年的踌躇满志,在谈到污泥治理时,却颇具几分无奈。这样的境遇并非孤例,早年已促成的污泥处理项目中,不但一部分中途流产,甚至有传出政企双方“互撕”的传闻。

曾有专家预计,作为污水处理的重要产物,污泥处理处置在2011年持续走热,成为新的市场热点。但5年过去了,市场中的乐观情绪早已消失的无影无踪。2015年7月11日,住建部城建司水务处处长曹燕进在2015污泥高峰论坛上表示:“截至2014年底,中国近50%的城市污泥未做到无害化处理。”

市场遇冷背后,暴露的是污泥处理的多处短板。

污泥无害化处理难度大

“实际运行过程中,由于污泥的处置成本较高,大多数污水处理厂都没有建设污泥处理装置,而是通过简单的浓缩脱水(含水率降低到80%以下)之后,运输到指定地方进行堆砌和填埋。堆砌和填埋会造成对地下水和土壤的二次污染。”全国灰霾防治行业联合组织秘书长李军洋指出,我国污泥的实际有效处置率不到25%,污泥处置方式亟待改变。

李军洋介绍,污泥干化焚烧可以将生物质能转化为热能,实现污泥的减量化。根据研究,我国市政污泥的热值含量的均值为1185kJ/kg(干泥),污泥的干基热值与生活垃圾的热值差不多,但是污泥的含水量较高,一般采取与煤掺烧。

“污泥处理一直是困扰我们的重大环境问题。”曾经担任环境保护部污染防治司司长的国务院国有重点大型企业监事会主席赵华林说,“如果要将污泥无害化处理,每吨要增加0.2元的投资,这对每个城市来说都是比较沉重的负担。”

专家介绍,我国目前污泥处理处置政策不仅数量少且较为滞后,缺乏强制性的政策导致社会仍旧对污泥问题远低于重视水污染和大气污染的程度,尤其对于污水处理厂的运营企业来说也缺少应有的紧迫感。目前我国的污泥处理处置市场目前仍处于起步阶段。

据了解,我国近年来陆续建设了一些污泥干化焚烧项目,如上海石洞口、上海竹园、深圳老虎坑、深圳上洋、杭州七格污水处理厂、成都第一城市污水污泥处理厂等,总体处理能力占污泥产量的比例仍然极低。污泥焚烧在我国应用受限的原因主要包括用地限制、投资大、运行成本高等,其中经济因素为主要原因。

处置一吨污泥要花多少钱?

针对目前国内污泥处理处置项目(以BOT项目为主),《中国污泥处理处置市场分析报告(2014版)》指出,由于统计口径、地区物价不同等各方面原因,不同技术路线成本差异较大。

而从BOT项目角度来看,报告给出的污泥处理处置全成本区间在150元/吨~500元/吨,平均成本为270元/吨,折合到污水处理费中约合0.2元/吨(按每万吨水产生7吨含水率80%的污泥)。

而且由于成本数据相对敏感,各方不愿公开与共享,造成最终的调研结果与实际有一定的偏差。以干化焚烧为例,根据调研,目前国内几个公开的干化焚烧项目,其成本运行费用为200元/吨—300元/吨,然而这一数据却被业内质疑。多位行业内熟知污泥焚烧项目的人士透露,目前国内运营的污泥干化焚烧项目的运行成本均在400元/吨—500元/吨之间。

上海环境院总工程师杨新海指出,如果包括折旧以及最终的处置成本,污泥处理处置全成本一般超过500元/吨,折合成水费为0.35元/吨。就目前的水平来看,300元/吨以下的价格,在发达地区基本是无法完成全过程商业运行的。协同处理的成本往往会稍低些,如垃圾焚烧厂协同处置,一般包括利润的全成本为400元/吨左右。

目前全国36个省会城市及计划单列市的污水处理费平均为0.82元/吨,与国家要求的污水处理费还有一定的差距。重点城市的污水处理费上涨已是难题,更何况其他地、县级城市。

污泥处理处置费用应该被纳入污水处理费,并在2014年1月1日起施行的《城镇排水与污水处理条例》再次明确。但是,根据E20研究院调研结果显示,目前,将污泥处理处置费用纳入污水处理费用的地方仅有北京市、江苏省太湖地区、江苏省常州市、广州市等部分地区。其中,江苏地区污水处理费相对较高,其污泥处置费为0.2元/吨,在污水处理费中占比仅为15%左右;广州市仅有4分钱。

在目前全国污水处理费还不到位的情况下,污泥处理处置费用的到位就更难。

何以促成产业链

事实上,污泥和污水,处理和处置,两次割裂让污泥落后不止十年第一次割裂发生在污水和污泥之间。

在我国污水处理设施建设的早期,以投资为导向,污泥的问题被有意地忽略了。从国外全盘引进的污水处理设施本该就有对污泥的规划、设计、设施、成本考量,但由于“钱紧”的缘故,只能先解决最紧要的问题。

由于多种原因,重水轻泥的思路后来得到沿袭。这一从上至下持续的割裂不仅使得污泥处理处置与污水处理严重不均衡,还增加了“补课”的难度:在很多业已发展起来的城市中,污水处理厂内没有空间建处理项目,集中处理也难以选址;污泥处置销纳渠道过于单一。

与后来一路高歌猛进的污水处理行业相比,污泥处理处置明确主体,落实责任、收费、监管的进展,比本该齐头并进的污水落后了接近十年,而行业技术解决能力、主体成熟度的差距也许更大。

第二次割裂则发生在污泥的处理和处置间。

由污泥处置方向才能倒推处理路线。我近年来接触到的专家和一些企业都在强调这一基本思路。但污泥问题在开始得到自上而下的重视后,这一理念却没有得到落实。

比如主流技术路线在国内屡屡遭遇“滑铁卢”,和处置方向不明确有着很大关系;比如对污泥处置,国家尚无明确考核指标,却对污泥出厂含水率先有硬性要求。于是国内的技术探索几乎一窝蜂地去脱水。在政策层当时确定的主要技术路线中,除了焚烧可以“简单粗暴”解决问题外,制肥、建材都离不开稳定持续的销纳去向。而这一点,需要政府采购的全力保证,帮助行业理顺产业链条。

在众多业内人士看来,企业要做技术探索的主体,但前提离不开明晰、科学的技术导向和评判原则;当问题的解决不单是技术问题,更是管理问题时,包括政府部门在内的相关各方,就不能光是“围观”前者的独木难支。(来源:中国环保在线)

污水处理已经成为我国社会的共识,绝大多数城市都配备了污水处理设施,但对污水处理厂排出的污泥如何处理,却是一个尚未解决的老大难问题。

污泥产业发展面临诸多挑战,应该联合各方力量,充分让政府、企业和社会公众充分认识污泥问题,切实提出解决方案,使产业发展具有重要意义。

相比污水,污泥的“毒性”更大。和城市污水的结构相似,污泥主要由生活污泥和工业污泥组成,其中生活污泥约占7成,工业污泥约占3成。

生活污泥以有机质为主,并含有大量的氮、磷、钾,以及病原菌和寄生虫,容易腐败,散发出恶臭难闻的气味;工业污泥沉淀有重金属及有毒物质铜、锌、铬、汞、镉、砷以及环芳香烃、多氯联苯等令人谈之色变的致癌毒物。

污泥处理处置需政策技术双管齐下,目前,污泥产业发展面临诸多挑战,应该联合各方力量,充分让政府、企业和社会公众充分认识污泥问题,切实提出解决方案,使产业发展具有重要意义。

一直以来,污泥处理处置的技术与案例备受关注,明确和提高污泥处理处置标准,加强监督与管理;加大投资,倡导政府采购污泥专业化服务;以标准化、科学化、专业化为准则,在现有技术体系的基础上,进一步完善技术路线的指导性和实用性,推荐先进适用、有优秀案例的技术工程方案,以标准化、科学化、专业化为准则,实现行业技术升级。

积极探索商业模式的发展与创新,配合政府做好污泥处理处置工作,提供污泥处理处置的专业化服务,提升污泥处理处置的效率与服务质量。政策明朗、技术进步、投资清晰、管理明确,只有多管齐下,才能真正推动整个产业实现持续、良性发展。

污泥处置方式优点缺点,污泥土地利用营养成分较丰富,典型的污水厂污泥中含有氮4%、磷2.5%和钾0.5%左右,污泥施用于农田后,具有改良土壤结构、增加土壤肥力、促进作物生长及能够回收利用有机质等特定,合理开发利用污泥,既可以解决环境污染问题,又可以为农业开辟有机肥源。污泥中含有大量病原微生物和寄生虫,可以通过各种途径传播,污染土壤、空气、水源,甚至进入食物链危及人类健康;污泥中含有一定量的重金属,会对动植物产生毒害作用,并可以通过食物链富集,影响人类健康;还有些污泥含盐量较高会明显提高土壤的电导率,过高的盐分会破坏养分之间的平衡,降低土壤的利用价值。

污泥填埋投资少、容量大、见效快需要大量土地容纳污泥,而且填埋场地建设和污泥运输费用较高,填容量有限;填埋场有害成分的渗漏可能会对地下水造成污染,场地的臭气问题造成二次污染。

污泥焚烧可以迅速和较大程度的使污泥减容;污泥焚烧可以迅速将污泥氧化并释放出一定的能量;所含重金属在高温下被氧化成稳定的氧化物,残渣无菌无臭,热量可以被利用。需要消耗大量能源,建设和运行费用高;工艺设计和设备复杂,对操作人员的素质和技术水平要求高;焚烧时会产生大量的有害物质如二噁英等气体污染空气,控制不当容易造成二次环境污染。

污泥干化后的污泥性能稳定、臭味消除、无病原物设备初期投资大,能耗大、运行费高。重金属和持久性有机污染物是污泥处理两大瓶颈,生活污水处理厂中,重金属含量低的污泥土地利用是目前经济、低碳、资源循环利用的最佳技术路线之一。污泥中含有大量有机质,氮磷钾营养物质,利于后续的资源化利用,尤其是磷含量丰富,污泥产品可满足农业20%~30%的磷需求。然而,污泥土地利用面临的最大瓶颈是重金属和持久性有机污染物。

在重金属控制方面,德国做得较好。1977年以后,德国的污泥中大部分重金属都呈下降趋势,铜、镍等元素的含量最近几年基本趋于稳定。究其原因,德国污泥处理费用较高,主要通过水费覆盖,企业若想最大程度降低成本,必不可少的是做好污泥稳定化。并在此基础上,将污泥进行土地利用,实现资源化。资源化是污泥处理处置的必然选择之一,稳定化则是污泥土地利用的核心。

污泥土地利用的另一个瓶颈是持久性有机污染物。在污水处理过程中,部分持久性有机污染物会转移到污泥中,并在污泥处理过程中具有迁移规律。这是否会增加未来污泥土地利用的风险,目前在国际上是一个还未定性的问题。

(来源:慧聪网)

2016-04-18T12:12:10+00:00 2016年4月18日|