扶正「重水輕泥」的天平

2020-12-05 中國水網

——江蘇省汙泥處理走勢剖析

根據江蘇省一項有關全省城鎮汙水處理廠產生汙泥的最新調查顯示,目前,江蘇省l3個省轄市每年產生的汙水處理廠汙泥為217834噸,其中位於蘇南經濟發達地區的無錫、常州、蘇州三市的產生量,已佔全省總產生量的76%,其餘l0個省轄市的產量佔了24%。

長期以來,由於我國的汙水處理界普遍受到「重水輕泥」傾向的影響,致使城鎮產生的大量汙泥處置,已成為極其脆弱的薄弱環節,並演變成阻礙汙水處理行業健康發展的「門檻」。近年來,「重水輕泥」的天平失衡現象,已開始受到各界人士,尤其是業內專家的關注和重視。

從江蘇省最新的調查顯示,目前,江蘇省城鎮汙水處理廠的汙泥處置方式主要是衛生填埋或棄置填坑。汙水處理廠通過「汙泥濃縮———脫水———外運」,然後集中棄置去填坑。由於未採用任何汙染防範措施,致使汙泥中的有害物質經過雨水侵蝕和滲漏,不同程度汙染了地下水環境,這對以地下水為生活水源的地區來說,便帶來了嚴重的二次汙染威脅。還有一些汙泥與生活垃圾一起進行衛生填埋處理,不僅佔用大量土地,也存在很大的安全隱患。由於經過壓濾機脫水的汙泥含水率在80%左右,在與生活垃圾一起填埋時,不僅大大增加了填埋場滲濾液的處理量,而且很容易在壓實過程中,使得填埋體變形和滑坡,直接影響垃圾填埋場的正常運行。

位於長江下遊江心島上的南京江心洲汙水處理廠,是南京市汙水處理廠處理能力最大的企業。目前具備日處理汙水40萬立方米的二級處理能力,主要來自居民生活、醫院賓館和餐館業汙水。汙水處理產生的汙泥首先經過穩定化處理,再經過中溫消化,分解汙泥中的有機物,殺滅汙泥中的病原菌,並經離心脫水和板框脫水之後,使汙泥含水率達到70%左右。目前,這個廠每天產生的含水率70%左右的汙泥量約為100噸,主要輸送到長江的江心洲一些窪地上填坑。但是,由於近年來可用於填坑的場地已越來越少,汙泥處理已成為該廠最迫切需要解決的問題。

而徐州市和淮安市主要採用堆肥的方法來處置汙泥,一般採用好氧堆肥工藝,在有氧條件下,利用嗜溫菌、嗜熱菌的作用,對汙泥進行好氧生物高溫發酵,使汙泥中水分及大量有機物質好氧分解,以達到汙泥穩定目的。堆肥農用能充分利用汙泥中的營養成分和部分有機物,但對含有工業廢水、重金屬超標的汙泥卻不能適用,並且堆肥過程中會產生大量臭味,工作環境差,對周圍環境有一定的影響。

徐州國禎水務運營有限公司(原徐州奎河汙水處理廠),每年實際汙水處理能力為3150萬噸,其中工業廢水佔20%,主要是紡織、染料、機械和食品等行業,其餘80%是生活汙水。汙水處理產生的汙泥經離心機脫水後汙泥含水率為75%左右,每天汙泥產生量約100噸。該公司最先自行幹化處置汙泥,但由於成本太高,現已委託徐州健仕生物製品廠堆肥處理。該廠採用好氧堆肥二次發酵技術完成整個制肥過程,一次發酵是分解脂肪、蛋白質、糖類等易分解物質,反應速度快,發酵周期約10天,主要採用機械裝置來完成;二次發酵是分解纖維素、木質素等難分解物質,反應速度慢,發酵周期約20~30天,主要採用堆積法來完成。

吳江市盛澤鎮現有紡織印染企業29家,盛澤鎮汙水處理廠擁有印染汙水集中處理能力19.5萬噸,每天產生的汙泥800噸(含水率為93%)。如按傳統填埋方法,每年要佔用農田100餘畝,按每畝10萬元計,約需人民幣1000餘萬元,再加上每噸運輸費9元,合計處置每噸汙泥費用為43.72元,並且很可能造成二次汙染。

為解決汙泥出路問題,2003年8月,盛澤鎮政府與浙江朗地公司聯合投資1000萬元,建成了盛澤鎮水處理發展有限公司汙泥處理廠,形成了日處理300多噸的印染汙泥處理能力,並於2004年2月正式投入運行。該汙泥處理廠採用了浙江大學環境與生物地球研究所翁煥新教授的發明專利技術,充分利用印染汙泥資源具有熱值較高和質地較輕的特點,將乾燥後的汙泥利用機械製成汙泥顆粒產品,被分別利用到制磚和燃煤行業。利用15%的汙泥顆粒與粘土混合制磚,不僅節約了大量土地資源,而且汙泥顆粒中含有一定的熱量,在磚塊燒制過程中,汙泥顆粒能同時燃燒,並產生2000大卡的熱量,明顯減少了燒制磚塊的燃料用量,同時還能增加磚塊的強度,減輕磚塊的重量。該方法每噸直接處理費用為26元,另加其他費用綜合成本為36元,明顯低於填埋費用。

常州東南工業廢水處理廠隸屬於常州東南經濟開發區,專業從事東南開發區印染廢水的集中處理,現每天處理能力為3萬噸,汙泥日產生量約60噸。目前,該廠正與浙江大學合作,將汙泥幹化造粒,生產的粒子提供給熱電廠作燃料。

汙泥焚燒是使汙泥中的碳水化合物轉變成二氧化碳和水,同時在高溫中殺滅細菌、病毒,回收焚燒過程中產生的熱能,是一種徹底處置汙泥的方法。常州市每天產生200噸的汙泥,無害化處置汙泥一直是困擾著該市的主要環境問題。常州市排水管理處經過調研和權衡,選擇焚燒作為汙泥的最終處置方法。經過常州市排水管理處、常州市第一熱電廠、無錫鍋爐廠和常州市政設計院等單位的共同努力,在常州熱電廠現有用於產生蒸汽和發電的大型循環流化床鍋爐上,增加了一個輸送設備,把汙泥通過壓力泵送到溫度高達900多度的鍋爐內燃燒,焚燒的效果非常好。經過測算,改造設備的總投資為49萬元,每噸汙泥的運行費用為63元,加上運輸費每噸汙泥的綜合處置費為80多元,僅為衛生填埋和幹化處置費用的50%。而且汙泥經焚燒產生的泥灰還能和鍋爐原先煤灰一起成為制磚原料。

從調查情況可以看出,由於目前江蘇省各地對汙泥處置水平存在著參差不齊的現象,汙泥處置已成為環境保護的一個突出問題。從這次調查情況看,首先,目前許多地方管理部門對汙泥的處置,還存在一些錯誤認識。有的人認為汙泥不需要處理,直接丟棄即可。

其二,現有管理體制不利於解決城市汙泥處置。現有管理體制存在最大問題是汙泥處置責任主體不明和汙泥監管嚴重缺位。汙泥處置責任主體不明的主要原因:一是由於傳統的汙水處理廠是為政府服務的附屬實施機構,無法獨立承擔有關責任,而許多城市在建設汙水處理廠時,並未考慮配套的汙泥處理系統;二是汙泥處理沒有專門的經濟支撐體系,原來徵收汙水處理費中沒有包含汙泥處置費用;三是過分強調「資源化」技術路線,誤導了企業和政府,把汙泥處置僅作為有價值的資源,而不是一種責任。

其三,忽視了汙泥排放的監控監督。與汙水處理的監管相比,政府對汙泥處置監管嚴重缺位。汙泥處置缺少系統規劃,而各個城市總體規劃中均未涉及汙泥處置內容,更無專項規劃。

其四,現有運營機制不利於解決汙泥處置問題。雖然國家允許各類資本進入基礎設施、公用事業等建設領域,但在實際操作中,許多地方仍有政府對其進行壟斷性經營,民營企業很難涉足其中。因此,汙泥處置單純依靠政府出資解決,不能充分發揮民間資本推動作用,難以促使汙泥處置產業化的發展。

其五,汙泥處置立法明顯滯後,相關標準缺乏系統性、科學性。目前,我國的汙泥處置產業剛剛起步,相關的政策法規、標準和管理體系很不完善,對汙泥的處置工藝、標準尚無統一的規定,更沒有對汙泥處理企業進行客觀評判的評價體系。目前我國與汙泥處置相關的標準僅有《農用汙泥中汙染物控制標準》、《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》和《城市汙水處理廠汙水汙泥排放標準》三項,已不能滿足要求,更起不到控制汙染的作用。

(中國環境報 黃文平 高傑)

編輯:全新麗

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