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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,因而其應用受到越來越多的限制。但當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、運行成本低、管理操作方便等諸多優(yōu)點,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),致使污泥的運輸及施工計劃復雜,費用將增加; 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物質(zhì),殺死所有的病原體,最大限度地減少污泥達到污泥減量化。當污泥的燃燒熱值高,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: ①污泥焚燒的投資及運行費用是污泥處置方法中最為昂貴的,使得其應用受到一定的限制; 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備才能達到有關的排放標準,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,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域進行相當程度的傾斜。環(huán)保“十三五”規(guī)劃也提出,大力推進污泥穩(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到90%,京津冀區(qū)域達到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程,相關的處理技術(shù)與設備也得到快速發(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,在政府債務受限的情況下,以政府為主導的融資模式已經(jīng)不再適用。而PPP模式的發(fā)展使得大量社會資本進入污泥處理處置行業(yè),將促進行業(yè)的發(fā)展。
PPP方式在我國污泥處理項目中已有存在,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,實力雄厚的污泥處理設備供貨商、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)狀完善收費機制
目前,每噸污泥處理費是250元,這個標準執(zhí)行了多年。然而隨著物價和人工等成本的提升,這個標準有點低了。而且環(huán)保要求日益提升,企業(yè)增加負壓除臭等各種環(huán)保設施,運行費用也是筆不菲的投入。
近年來,住建部與財政部、國家發(fā)改委三家聯(lián)合制定了有關污水處理費用的管理辦法及有關價格管理辦法,都明確將污泥處理成本納入污水處理費成本當中。而且,收取的污水處理費有一部分要用于污泥處理處置的建設和運行,其中也提出,財政要兜底,不能達到運行成本的,財政要予以適當補貼。預計“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,是很好的有機肥料。根據(jù)科學測算,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%。可以看出我國污泥處理方式仍以填埋為主,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、運輸、無害化處置等各個環(huán)節(jié)均應建立相應的監(jiān)管體系,確保每一個環(huán)節(jié)的責任主體納入到監(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,然后污泥被運到污泥銷納中心進行中轉(zhuǎn);最后,一部分用作有機肥的污泥被送往田地,大部分被運往垃圾填埋場填埋。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。因為經(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原形。用作有機肥的部分,沒有經(jīng)過專門處理的污泥中雖然含有部分有機質(zhì),但其中含有的重金屬、病原菌和其他長效有機污染物都會對土壤產(chǎn)生危害,并且使作物的品質(zhì)受到嚴重影響。在一些地方隨意施用污泥肥已經(jīng)導致土地鹽害、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)過幾場雨后恢復原形的污泥就對場地的安全構(gòu)成嚴重的危害。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”,中國科學院地理科學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。不僅污泥到處蔓延,污泥對垃圾填埋場防護設施的腐蝕滲透現(xiàn)象也很嚴重,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,即要求將污泥脫水至含水量80%以下。記者找到了建設部的這份《城市污水處理廠污水污泥排放標準》(GJ3025-93)。在污泥排放標準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)有關規(guī)定。而確定具體指標的確實只有一項“在廠內(nèi)經(jīng)穩(wěn)定處理后的城市污水處理廠污泥宜進行脫水處理,其含水率宜小于80%”。
同西方發(fā)達國家相比,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,我國當前能夠?qū)ξ勰噙M行有效處理 的污水處理設備,還不到總量的一半。擁有較成熟工藝和相對完善的配套設施的 僅僅為總量的 10%。這其中,運行良好,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 缺乏配套設施與處理裝備。這直接導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。顯而易見,這些都與可持續(xù)發(fā)展的目標背道而亟待解決。從我國城市建設與經(jīng)濟發(fā)展的角度來看,我國亟需加大市政污泥 處理設備的投入,全面提高污泥的處理效果。這將是我國加強環(huán)境保護工作的重 要任務,具有非常強的緊迫感。
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
政府和相關部門要認識到污泥處理處置對污水處理廠日常工作的重要作用,從根本上加強對污泥處理處置工作的重視和資金的投入力度。政府也應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行支持。政府要根據(jù)當?shù)匕l(fā)展的實際情況,制定相應的優(yōu)惠政策,吸引更多的企業(yè)對污泥處理進行投資,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設施建設,促進污泥處理處置工作的順利進行。
2、完善基礎設施建設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基礎設施建設仍然不健全,相關部門應該根據(jù)城鎮(zhèn)污水處理廠的相關情況完善城鎮(zhèn)污泥處理處置的基礎設施建設。
對污泥處理處置設施進行淘汰、整改、配套和完善等,確保污泥處理處置的合理性和科學性。同時,相關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)進行合理的選擇和應用,在對污泥進行減量化和穩(wěn)定化處理的過程中也要加強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)和工藝對污泥進行科學有效的處理和處置。
3、進一步明確防爆區(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,因為該區(qū)域的確定會對總體的平面布置、工藝設備等各方面的設計、施工造成較大的影響,要進行科學、全面的布局和設計,提高整體系統(tǒng)建設以及運行過程中的安全性,要對污泥消化處理系統(tǒng)的防爆區(qū)域進行界定,畫出科學合理的安全范圍。在沼氣系統(tǒng)的防爆區(qū)域內(nèi),相關建筑、設施的設計必須符合甲級防爆要求。另外在防爆區(qū)域內(nèi),相關建筑、設施的設計要按照國家相關安全管理部門制定的相關文件進行實施。比如,在防爆區(qū)域內(nèi)防爆電氣設備符合GB3836.1~4—2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備》、GB3836.9—2006《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第9部分:澆封型“m”》等一系列的文件的要求,確保設備的安全運行。
4、加強對污泥處理處置工作的監(jiān)管
政府和環(huán)保部門都應該加強對污泥處理處置工作的監(jiān)管力度,對污泥的處理和運輸過程進行有效監(jiān)管,促進污泥的合理科學處理,減少污泥處理過程中的環(huán)境污染和大氣污染。依據(jù)相關法律法規(guī)對非法傾倒或者違法處置污泥的行為進行嚴厲的打擊和懲治。污水處理廠在日常的污泥處理過程中也要落實相關的環(huán)境管理規(guī)章制度,設置專門的監(jiān)督人員對污泥處理過程進行日常的監(jiān)督和監(jiān)管,并對污泥處理情況進行明確的記錄和備份,定期向環(huán)保部門和有關部門報備,對日常污泥處理處置信息進行公開化和透明化管理。
市政污泥的處理和處置現(xiàn)狀從科學角度來看,污泥的資源化利用涉及環(huán)境保護、水處理、農(nóng)學、園林學、肥料研究、機械制造等一系列學科。而要把這項研究的成果應用于實際,必然要調(diào)動每個學科背后的產(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。而這還是最初要解決的問題。根據(jù)國家計委和國家環(huán)境保護總局《環(huán)境保護先進技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》:在2010年之前,我國在城市污泥處理及設備方面將投入242億元。因此,城市污泥處理蘊含著巨大的技術(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)對此問題十分關注。如果企業(yè)運作得當,無疑可以帶動并形成一個新型的環(huán)保產(chǎn)業(yè)。