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污泥处置未来发展方向

污泥处理处置技术选择分析

根据《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南》,国家鼓励将城镇生活污水产生的污泥经厌氧消化或好氧发酵处理后,严格按国家相关标准进行土地利用。如果当地存在盐碱地、沙化地和废弃矿场,应优先使用污泥对这些土地或场所进行改良,实现污泥处置。

有条件的污水处理厂,应首先考虑采用污泥厌氧消化对污泥进行稳定化及无害化处理的可行性,污泥消化产生的沼气应收集利用。当污水处理厂厌氧消化场所需场地条件不具备,或污水处理厂规模较小时,可将脱水后污泥集中运输至统一场地,采用厌氧消化或高温好氧发酵等工艺对脱水污泥进行稳定化及无害化处理。

当污泥不具备土地利用条件时,可考虑采用焚烧方式处置。当污泥采用焚烧方式时,应首先全面调查当地的垃圾焚烧、水泥及热电等行业的窑炉状况,优先利用上述窑炉资源对污泥进行协同焚烧,降低污泥处理处置设施的建设投资。众所周知,污泥焚烧的投资和运营成本相对较高,而当某城市有水泥厂、电厂等情况下,开发混烧技术或利用余热作干化,通过这些配套条件降低成本,这也是我国近几年不断尝试的线路。

当污泥泥质不适合土地利用,且当地不具备焚烧和建材利用条件,可采用填埋处置。据上述数据所述,目前填埋的处置方式占据了污泥处置市场65%以上的份额,显然我国目前污泥处置结构方式存在问题,但目前的处置结构是受制于成本和管理因素,出现的无奈和短期的处置出路。随着城市化的推进,连垃圾都没有地方填埋而要被迫选择高价焚烧时,污泥的资源化路线将成为主流。

污泥处理处置技术未来发展趋势

随着社会的发展,对资源和能源的期望也增加了。在此背景下,现在污泥中的污染物,将来会实现最大程度的“资源化”。从处理处置为目标转变观念为以资源化利用为导向,实现科技创新服务可持续发展。

总的来讲,如《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南》中所提及的:我国污泥处理处置应符合“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的原则。现阶段污泥治理压力较大的情况下,污泥的减量化、无害化为当前治理的首要目标,即要符合“安全环保”的原则,未来污泥的资源化方向将成中的发展方向。

资源化利用是未来趋势。社会的发展及对能源的需求,使污泥的资源化或能源化利用可能成为主要趋势,新技术的开发及应用将会围绕此领域。例如,污泥焚烧热能利用效率提升,泥性变化及协同处置方式使得深度脱水污泥由可自持焚烧向能量输出转变,可以作为资源化利用形式的焚烧、热水解+厌氧消化及衍生的热电联产都将有可能成为未来趋势。

好氧发酵技术向精细化、安全可靠发展。在其具体实现形式上,优化人工条件,以减少占地、缩短周期等方式满足现代城市发展需求的措施或创新仍是主要工作。在土地利用层面,在满足产品安全及合适的施用方式等方面仍有较多工作要做。

焚烧、热解与炭化等将会是污泥处置的重要方案。现代社会与城市结构注定占地小、处理相对彻底的焚烧、热解及炭化仍是污泥处置方式中的重要方案,尤其面对类似难降解有机物含量较高或其它特种污泥时,其效果优势足以覆盖其成本劣势。装备方面有可能向特种污泥处置或高效设备、紧凑高效型整套技术设备领域发展。

污泥热水解技术将会多元化发展。污泥的水热处理方法(热水解、湿式氧化)的优点是可被作为污泥处理技术路线中的单元技术,用于污泥的减量化、稳定化、无害化或资源化利用组合工艺中的单元环节,未来将形成更加丰富的组合工艺路线。

交叉领域新型技术及设备将不断引入。如源于高浓度有机废水的湿式氧化、煤泥干燥领域的旋风干燥。另有预处理领域的电渗透脱水、深度脱水,源头减量内的原位消解、减量菌等技术不断出现。

填埋技术将会逐步淘汰。卫生填埋虽然仍是现阶段的主要处理方式,但其并不是真正安全、可持续的处置形式,无论从营养元素循环还是城市长远发展角度来看,都不太适合,未来所占比例将会大幅降低。

新技术应用在污泥处理处置领域不断得以尝试。污泥热水解提取蛋白、污泥中回收鸟粪石等资源回收或高附加值产品制备技术开始在应用市场中出现。受产品成本、应用安全性及其它来源形式竞品的优质、低价竞争,现阶段此类技术市场份额占比较小,未来或许会有较大发展空间。

技术集成将进一步丰富路线形式。不断研发的单元技术及不同的需求演化出丰富的组合技术路线,从而具备不同的特点及适用性。

未来发展对策

我国目前污泥处理处置形势十分严峻,这既是机遇也是挑战。首先,应明确污泥稳定化和无害化目标,确定临时和长远的技术路线和规划,完善技术规范和标准(监管、招投标等)。另外,应加大财政投入,制定相应产业政策,构建透明、合理、可行的价格激励体系。政府应积极引导,制定补贴政策,鼓励污泥资源化利用。加大科技支撑(水专项、863等)和装备产业化研发,打造示范工程。

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