北極星水處理網訊:經過十多年的修訂，德國汙水處理廠汙泥法(AbfKlärV)將在2017年8月正式宣布生效。新版規範明確規定, 在規定的過渡期(12年或15年)之後，所有規模超過5萬人口當量的汙水廠都必須從汙泥或者汙泥灰燼內進行磷回收，同時禁止汙泥土地利用。
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背 景
長期以來,德國關於市政汙泥農用的爭論從未停止過, 以前反對農用的原因是市政汙泥內重金屬含量超標,而目前的矛頭直指有機汙染物質,主要指汙泥內的殘留藥物和化妝品物質。
根據德國聯邦統計局(Destatis)2016年12月公布的德國市政汙泥處置的最新數據，2015年產生約180萬噸市政汙泥(DS),約36%用於農田、景觀建設和土壤改善劑。雖然市政汙泥內的一些有害物質(鎘、汞、二惡英、各種全氟烷化合物PFC)的含量在最近20年內已經大幅下降(最高可達95%),許多作為農肥的市政汙泥成分符合法規要求並不會影響土壤，但市政汙泥直接作為肥料的作法，在德國的接受程度仍在不斷下降。
另外約64%的市政汙泥經過熱處置後填埋或者作為灰燼用於道路建設或礦井填埋, 在此過程中，有用的磷資源被丟失。從2015年的數據來看，「焚燒增加，農用減少」的趨勢仍在持續發展。
另一方面從全球磷儲存量(磷酸巖)分析,在不久的將來可能會導致磷的供給瓶頸。歐盟在2014年5月26日列出了一個緊缺原料的清單,磷 (磷礦石) 位列其中。對於礦化性磷來說，德國和幾乎所有歐盟國家均依賴進口, 而且都是從一些政治不穩定的國家或地區進口。
因此，不管是按照「垃圾資源回收原則」進行分析，還是從長期確保磷資源供給角度來看，都應該從汙水或市政汙泥內進行磷回收，因為這部分磷物質流是最主要的次級磷資源主要來源。理論估算，在市政汙泥或汙水中的總磷量(通常是以正磷酸鹽形式出現)，可以覆蓋農業化肥需要量的50%~60%。
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新版法規的主要更新
新版市政汙泥規範中的主要更新內容：一方面對今後過渡時期內還進行「土地利用」的汙泥處置提出了更嚴格的要求，另一方面要求在過渡期之後，大型汙水處理廠必須在市政汙泥或者從市政汙泥焚燒廠的灰燼進行磷回收。
2.1法律強制規定大型汙水廠進行磷回收
根據這一規範法則，所有大於10萬人口當量[德國人口當量解釋:60 gBOD/(人˙?d)。德國人均耗水150~200 L/(人˙?d)，汙水BOD的平均濃度300~350 mg/L]的汙水處理廠必須最晚在規範生效之後12年內，所有大於5萬人口當量的汙水處理廠必須最晚在規範生效之後15年內完成磷回收裝置。在這些大型汙水處理廠內，只有以下例外情況可以免除磷回收義務:即市政汙泥內始終能夠證明含有很低的磷含量(<20 gP/kgDS)。
伴隨12和15 年兩個個階梯式過渡期的是逐步禁止以土地利用為基礎的市政汙泥處置途徑。簡單地說: 在12年過渡期之後，對於所有來自大於10萬人口當量的汙水處理廠的市政汙泥不再允許土地利用; 在15年過渡期之後，對於所有來自大於5萬人口當量的汙水處理廠的市政汙泥不再允許土地利用。
此規範沒有規定所必須採用的具體磷回收工藝技術;汙水處理廠既可以建造單獨汙泥焚燒裝置，然後從汙泥灰燼內進行磷回收, 也可以採用化學結晶沉澱工藝進行磷回收(例如鳥糞石MAP工藝)。
此規範為大面積採用磷回收工藝提供了足夠的過渡時期。主要原因是目前只有一部分從市政汙泥(或者汙水)進行磷回收的工藝是成熟技術，而從市政汙泥灰燼內進行磷回收的工藝，目前在德國還沒有大型裝置運轉的成功經驗。
各種磷回收利用方法只有在以下情況下才被定義為磷回收處置工藝, 即從市政汙泥或者從市政汙泥單焚燒裝置的灰燼或者在特殊市政汙泥混燒裝置內產生的汙泥灰燼內進行磷回收。
在採用化學沉澱結晶工藝的市政汙水處理廠內, 一般都可以產生磷酸銨鎂(MAP)。但此規範規定, 再採用此工藝必須保證被處理後的市政汙泥內磷含量<20 gP/kgDS或者至少降低汙泥內磷含量50%。回收之後的磷大部分作為肥料或者進一步加工製成化肥。
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