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市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀

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市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀

發(fā)布日期:2021-09-22 作者:市政污泥處理 點(diǎn)擊:

我國市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀:污泥處理處置的目的是穩(wěn)定化、減量化、無害化與資源化。我國市政目前對污泥的處置出路有: 污泥農(nóng)用、污泥填埋、污泥焚燒、污泥海洋處置等等。   1、污泥填埋。污泥填埋是現(xiàn)今在歐洲各國使用最多、運(yùn)行管理最成熟的處置方法。在將來的發(fā)展中填埋仍然是污泥處置中不可避免的方法。鑒于污泥填埋需要占用大量的土地,因而其應(yīng)用受到越來越多的限制。但當(dāng)污泥沒有資源化途徑而必須從物質(zhì)循環(huán)中排出時,填埋是目前唯一的、不可替代的最終處置途徑。與其它污泥處置方案相比,污泥的填埋處置具有投資低、運(yùn)行成本低、管理操作方便等諸多優(yōu)點(diǎn),這也是污泥填埋處置是目前國內(nèi)外采用最廣泛的原因。但是污泥填埋處置的不足之處在于占地面積較大,處置場地使用年限短,因此受到用地緊張的限制。市政污泥處理   

2、污泥農(nóng)用。污泥中富含營養(yǎng)物質(zhì),如果污泥符合農(nóng)用條例的要求,應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、園藝業(yè)和林業(yè),由此回到自然界的物質(zhì)循環(huán),可使污泥最終剩余物問題得到真正解決。目前,污泥的農(nóng)用主要有污泥堆肥、污泥填土等。但是,污泥的農(nóng)田利用同時也存在一些不利因素: ①污泥中可能含有病原菌和重金屬等有毒有害物質(zhì); ②需要的農(nóng)用土地面積較大; ③因氣候的影響,以及要與作物播種及收獲期相協(xié)調(diào),致使污泥的運(yùn)輸及施工計(jì)劃復(fù)雜,費(fèi)用將增加; ④污泥的肥效無法與化肥競爭,存在銷路市場問題。⑤施用污泥種植出來的產(chǎn)品,消費(fèi)者在心理上不容易接受。   

3、污泥焚燒。污泥焚燒可以摧毀一切有機(jī)物質(zhì),殺死所有的病原體,最大限度地減少污泥達(dá)到污泥減量化。當(dāng)污泥的燃燒熱值高,或者污泥有毒物質(zhì)的含量高,城市的衛(wèi)生要求也高時,就用于焚燒。但是,污泥焚燒也有以下缺點(diǎn): ①污泥焚燒的投資及運(yùn)行費(fèi)用是污泥處置方法中最為昂貴的,使得其應(yīng)用受到一定的限制; ②由于污泥的熱值不是很高,且污水廠污泥處理量不大,一般難以利用焚燒余熱進(jìn)行發(fā)電; ③焚燒產(chǎn)生的煙氣問題需要配置昂貴的處理設(shè)備才能達(dá)到有關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn),而二惡英污染的問題至今尚難以解決。   

4、污泥海洋處置。污泥的海洋處置具有投資小的優(yōu)點(diǎn),這是英國、愛爾蘭、西班牙等沿海國家九十年代以前采用的主要污泥處置方法。這種方法的不足之處在于易形成富營養(yǎng)化現(xiàn)象。對海洋處置水域的環(huán)境影響較大,近年來其使用受到了一定的限制。

一、市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀有利因素:

(一)市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀政策利好

為了解決污泥處理問題,“水十條”提出將會對污泥處理領(lǐng)域進(jìn)行相當(dāng)程度的傾斜。環(huán)?!笆濉币?guī)劃也提出,大力推進(jìn)污泥穩(wěn)定化、無害化和資源化處理處置,地級及以上城市污泥無害化處理處置率達(dá)到90%,京津冀區(qū)域達(dá)到95%。

國家層面政策法規(guī)的加碼,無疑大大驅(qū)動了污泥處理處置的資源化與無害化進(jìn)程,相關(guān)的處理技術(shù)與設(shè)備也得到快速發(fā)展,各大污水廠“重水輕泥”的現(xiàn)象也得到一定程度的緩解。

(二)市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀PPP模式

污泥處理處置市場空間大,需要大量的資金投入,在政府債務(wù)受限的情況下,以政府為主導(dǎo)的融資模式已經(jīng)不再適用。而PPP模式的發(fā)展使得大量社會資本進(jìn)入污泥處理處置行業(yè),將促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展。

PPP方式在我國污泥處理項(xiàng)目中已有存在,未來幾年,這種方式的污泥處理處理工程將有更大的市場。PPP方式在污泥處理中加速政企聯(lián)合,為公司供應(yīng)了極廣大的渠道,也是政府處理污泥處理環(huán)保疑問的戰(zhàn)略之一。在這場污泥處理方式改造中,實(shí)力雄厚的污泥處理設(shè)備供貨商、污泥處理技術(shù)支撐公司,將會占有更大的優(yōu)勢。

(三)市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀完善收費(fèi)機(jī)制

目前,每噸污泥處理費(fèi)是250元,這個標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行了多年。然而隨著物價和人工等成本的提升,這個標(biāo)準(zhǔn)有點(diǎn)低了。而且環(huán)保要求日益提升,企業(yè)增加負(fù)壓除臭等各種環(huán)保設(shè)施,運(yùn)行費(fèi)用也是筆不菲的投入。

近年來,住建部與財(cái)政部、國家發(fā)改委三家聯(lián)合制定了有關(guān)污水處理費(fèi)用的管理辦法及有關(guān)價格管理辦法,都明確將污泥處理成本納入污水處理費(fèi)成本當(dāng)中。而且,收取的污水處理費(fèi)有一部分要用于污泥處理處置的建設(shè)和運(yùn)行,其中也提出,財(cái)政要兜底,不能達(dá)到運(yùn)行成本的,財(cái)政要予以適當(dāng)補(bǔ)貼。預(yù)計(jì)“十三五”期間,污泥市場將會獲得政府更多政策和資金支持。

(四)市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀污泥資源化發(fā)展

經(jīng)過處理的污泥,是很好的有機(jī)肥料。根據(jù)科學(xué)測算,污水中含有大量的氮磷元素,這其中,大約有20%_30%的氮轉(zhuǎn)入污泥中,磷約為90%,一些污水廠產(chǎn)生的污泥,其氮、磷、鉀含量甚至高于農(nóng)家肥。從資源角度考慮,目前磷礦是世界緊缺資源之一,全球磷礦儲存量大約僅能再開發(fā)100年左右,歐洲從90年代就開始不斷強(qiáng)調(diào)磷資源的重要性。因此,充分挖掘污泥的內(nèi)在價值,其可能產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)與社會效益令人期待。

二、市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀不利因素

(一)市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀行業(yè)發(fā)展水平較低

由于我國污泥處置起步較晚,雖然經(jīng)歷一段時期的發(fā)展,但與發(fā)達(dá)國家相比仍舊落后,最重要核心處理技術(shù)匱乏,沒有考慮國內(nèi)基本情況,甚至生搬硬套國外技術(shù)。而且不少處理設(shè)備陳舊落后,效果與效率都很差,大大掣肘了我國污泥處理的進(jìn)度。

數(shù)據(jù)顯示,目前我國污泥處理方式主要有填埋、堆肥、自然干化、焚燒等方式,這四種處理方法的占比分別為65%、15%、6%、3%??梢钥闯鑫覈勰嗵幚矸绞饺砸蕴盥駷橹?,加之我國城鎮(zhèn)污水處理企業(yè)處置能力不足、處置手段落后,大量污泥沒有得到規(guī)范化的處理,直接造成了“二次污染”,對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。

(二)市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀我國污泥處理率偏低

過去很長一段時期內(nèi),我國大多數(shù)污水處理廠重視污水而輕視污泥,污水得以處理后,超過80%以上的污泥被隨意傾倒排放,污染良田和土壤。國家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)則顯示,衛(wèi)生填埋、制肥、焚燒、建材等無害化處理的污泥不到60%,有近50%的污泥沒能做到無害化處理。

巨量化的污泥已經(jīng)對生態(tài)環(huán)境造成了巨大壓力,一度出現(xiàn)“污泥圍城”的境況。污泥富集了污水中的污染物,含有大量的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)以及有機(jī)物、病毒微生物、寄生蟲卵、重金屬等有毒有害物質(zhì),不經(jīng)有效處理處置,將對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。

(三)市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀監(jiān)管體系不健全

污水處理廠污泥具有一定的危害性,處置不當(dāng)會產(chǎn)生二次污染,因此,對于污水處理廠的污泥處置從污泥的產(chǎn)生、運(yùn)輸、無害化處置等各個環(huán)節(jié)均應(yīng)建立相應(yīng)的監(jiān)管體系,確保每一個環(huán)節(jié)的責(zé)任主體納入到監(jiān)管范圍內(nèi)。但從現(xiàn)狀來看,普遍存在“重水輕泥”現(xiàn)象,尤其是污泥的處置監(jiān)管體系不夠完善,缺少系統(tǒng)性規(guī)劃,城市的總體規(guī)劃中缺少污泥處置內(nèi)容,導(dǎo)致污泥處理的管理水平滯后。

市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀存在的主要問題 :

目前我國城市污泥的處置工序主要分三步。首先污水處理廠產(chǎn)生的污泥在廠區(qū)完成簡單的穩(wěn)定脫水處理,然后污泥被運(yùn)到污泥銷納中心進(jìn)行中轉(zhuǎn);最后,一部分用作有機(jī)肥的污泥被送往田地,大部分被運(yùn)往垃圾填埋場填埋。經(jīng)過這樣處理的污泥已經(jīng)無害了嗎?按照目前的處理方法,污泥仍然存在污染隱患。因?yàn)榻?jīng)過簡單處理后的污泥,穩(wěn)定狀態(tài)很容易被打破,一場雨就可以使污泥恢復(fù)原形。用作有機(jī)肥的部分,沒有經(jīng)過專門處理的污泥中雖然含有部分有機(jī)質(zhì),但其中含有的重金屬、病原菌和其他長效有機(jī)污染物都會對土壤產(chǎn)生危害,并且使作物的品質(zhì)受到嚴(yán)重影響。在一些地方隨意施用污泥肥已經(jīng)導(dǎo)致土地鹽害、燒苗和病蟲害等問題。填埋法的問題是,由于垃圾填埋場大多為露天,經(jīng)過幾場雨后恢復(fù)原形的污泥就對場地的安全構(gòu)成嚴(yán)重的危害。雨水使露天堆放的污泥漲成了渾濁的稀湯,褐色的污水混著污泥在場區(qū)到處蔓延,而不遠(yuǎn)處就是農(nóng)戶的田地?!斑@樣的情景在全國并不新鮮”,中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所研究員、國際水質(zhì)協(xié)會污泥管理專業(yè)委員會城市污泥堆肥處理專家陳同斌對記者說,城市污水處理廠成為污染大戶!這是一個讓大家接受起來有些困難的事實(shí)。不僅污泥到處蔓延,污泥對垃圾填埋場防護(hù)設(shè)施的腐蝕滲透現(xiàn)象也很嚴(yán)重,不少垃圾填埋場的壽命被大大縮短。

對污泥的主要處理要求只有一項(xiàng),即要求將污泥脫水至含水量80%以下。記者找到了建設(shè)部的這份《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》(GJ3025-93)。在污泥排放標(biāo)準(zhǔn)一欄里記者看到共有5條規(guī)定,除規(guī)定了綜合利用的原則以外,具體的規(guī)定還有污泥須經(jīng)穩(wěn)定化處理,不得任意棄置以及農(nóng)用污泥需參考農(nóng)業(yè)有關(guān)規(guī)定。而確定具體指標(biāo)的確實(shí)只有一項(xiàng)“在廠內(nèi)經(jīng)穩(wěn)定處理后的城市污水處理廠污泥宜進(jìn)行脫水處理,其含水率宜小于80%”。

同西方發(fā)達(dá)國家相比,我國市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀水平相對低下,所采用的技 術(shù)與裝置等均處于初級水平。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國當(dāng)前能夠?qū)ξ勰噙M(jìn)行有效處理 的污水處理設(shè)備,還不到總量的一半。擁有較成熟工藝和相對完善的配套設(shè)施的 僅僅為總量的 10%。這其中,運(yùn)行良好,能夠具備良好處理效果的更是少之又少。 大部分的優(yōu)良設(shè)備都是集中于大型污水處理廠中的,而中小型污水處理廠則大多 缺乏配套設(shè)施與處理裝備。這直接導(dǎo)致我國大量的污水污泥沒有經(jīng)過充分處理, 就采用脫水等簡單辦法處理,最終加以掩埋與焚燒。這種方式帶來了諸多不利, 具體體現(xiàn)在如下三個方面:一是由于所需要處理的量非常龐大,致使需要花費(fèi)不 少的成本來安置污泥;二是污泥的穩(wěn)定性非常差,在土壤和空氣中,其內(nèi)在的有 機(jī)成分會容易變質(zhì),從而給環(huán)境帶來二次污染;三是污泥內(nèi)的各種物質(zhì)資源沒有 得到充分的利用,使得資源浪費(fèi)。顯而易見,這些都與可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)背道而亟待解決。從我國城市建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來看,我國亟需加大市政污泥 處理設(shè)備的投入,全面提高污泥的處理效果。這將是我國加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)工作的重 要任務(wù),具有非常強(qiáng)的緊迫感。

市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀展望:

1、加大對污泥處理處置的資金投入

政府和相關(guān)部門要認(rèn)識到污泥處理處置對污水處理廠日常工作的重要作用,從根本上加強(qiáng)對污泥處理處置工作的重視和資金的投入力度。政府也應(yīng)該采用多種融資渠道,確保有充足的資金對污泥處理處置工作進(jìn)行支持。政府要根據(jù)當(dāng)?shù)匕l(fā)展的實(shí)際情況,制定相應(yīng)的優(yōu)惠政策,吸引更多的企業(yè)對污泥處理進(jìn)行投資,采用投資、托管、租賃、承包等多種形式完善污泥處理處置基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),促進(jìn)污泥處理處置工作的順利進(jìn)行。

2、完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和污泥處理處置技術(shù)

目前,我國污泥處理處置工作的相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍然不健全,相關(guān)部門應(yīng)該根據(jù)城鎮(zhèn)污水處理廠的相關(guān)情況完善城鎮(zhèn)污泥處理處置的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

對污泥處理處置設(shè)施進(jìn)行淘汰、整改、配套和完善等,確保污泥處理處置的合理性和科學(xué)性。同時,相關(guān)部門也要不斷完善污泥處理處置技術(shù),對污泥深度脫水、余熱干化、厭氧消化等技術(shù)進(jìn)行合理的選擇和應(yīng)用,在對污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的過程中也要加強(qiáng)對污泥的無害化和資源化處置。針對污泥廠的不同情況采用不同的技術(shù)和工藝對污泥進(jìn)行科學(xué)有效的處理和處置。

3、進(jìn)一步明確防爆區(qū)域的安全范圍

確定污泥消化處理系統(tǒng)中的防爆區(qū)域十分重要,因?yàn)樵搮^(qū)域的確定會對總體的平面布置、工藝設(shè)備等各方面的設(shè)計(jì)、施工造成較大的影響,要進(jìn)行科學(xué)、全面的布局和設(shè)計(jì),提高整體系統(tǒng)建設(shè)以及運(yùn)行過程中的安全性,要對污泥消化處理系統(tǒng)的防爆區(qū)域進(jìn)行界定,畫出科學(xué)合理的安全范圍。在沼氣系統(tǒng)的防爆區(qū)域內(nèi),相關(guān)建筑、設(shè)施的設(shè)計(jì)必須符合甲級防爆要求。另外在防爆區(qū)域內(nèi),相關(guān)建筑、設(shè)施的設(shè)計(jì)要按照國家相關(guān)安全管理部門制定的相關(guān)文件進(jìn)行實(shí)施。比如,在防爆區(qū)域內(nèi)防爆電氣設(shè)備符合GB3836.1~4—2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備》、GB3836.9—2006《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第9部分:澆封型“m”》等一系列的文件的要求,確保設(shè)備的安全運(yùn)行。

4、加強(qiáng)對污泥處理處置工作的監(jiān)管

政府和環(huán)保部門都應(yīng)該加強(qiáng)對污泥處理處置工作的監(jiān)管力度,對污泥的處理和運(yùn)輸過程進(jìn)行有效監(jiān)管,促進(jìn)污泥的合理科學(xué)處理,減少污泥處理過程中的環(huán)境污染和大氣污染。依據(jù)相關(guān)法律法規(guī)對非法傾倒或者違法處置污泥的行為進(jìn)行嚴(yán)厲的打擊和懲治。污水處理廠在日常的污泥處理過程中也要落實(shí)相關(guān)的環(huán)境管理規(guī)章制度,設(shè)置專門的監(jiān)督人員對污泥處理過程進(jìn)行日常的監(jiān)督和監(jiān)管,并對污泥處理情況進(jìn)行明確的記錄和備份,定期向環(huán)保部門和有關(guān)部門報備,對日常污泥處理處置信息進(jìn)行公開化和透明化管理。

市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀從科學(xué)角度來看,污泥的資源化利用涉及環(huán)境保護(hù)、水處理、農(nóng)學(xué)、園林學(xué)、肥料研究、機(jī)械制造等一系列學(xué)科。而要把這項(xiàng)研究的成果應(yīng)用于實(shí)際,必然要調(diào)動每個學(xué)科背后的產(chǎn)業(yè)。需要農(nóng)業(yè)、化肥工業(yè)、水處理行業(yè)以及機(jī)械行業(yè)等一系列產(chǎn)業(yè)的合作才能將一套污泥處理工藝變成現(xiàn)實(shí)。而這還是最初要解決的問題。根據(jù)國家計(jì)委和國家環(huán)境保護(hù)總局《環(huán)境保護(hù)先進(jìn)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》:在2010年之前,我國在城市污泥處理及設(shè)備方面將投入242億元。因此,城市污泥處理蘊(yùn)含著巨大的技術(shù)和產(chǎn)品市場。但是,到目前為止,國內(nèi)尚無產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用的城市污泥資源化處理技術(shù)。因此,許多企業(yè)對此問題十分關(guān)注。如果企業(yè)運(yùn)作得當(dāng),無疑可以帶動并形成一個新型的環(huán)保產(chǎn)業(yè)。


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