污泥處理處置及資源化途徑與新技術(shù)

環(huán)保網(wǎng)訊:截至2015年9月底，全國城鎮(zhèn)累計建成污水處理廠3830座，污水處理能力已達到1.62億m3/d，伴生的污泥已突破3000萬t/年(含水率80%計)。

根據(jù)住建部統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至2014年底，通過建材、焚燒、制肥、衛(wèi)生填埋等無害化處置的污泥約為56%，近半數(shù)污泥尚未做到無害化處理，約三分之一污泥采用“臨時手段”處置，百分之十幾的污泥不明去向，未能達到國務(wù)院《“十二五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》中要求的80%污泥無害化處理處置目標(biāo)。

污泥問題已成為污水處理領(lǐng)域的瓶頸。與國外發(fā)達國家相比，我國的污泥成分泥砂和重金屬含量相對較高、有機質(zhì)含量少，致使污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣率低、焚燒處理熱值偏低、土地利用環(huán)境風(fēng)險大。因此，開發(fā)適合我國污泥泥質(zhì)特征的污泥處理處置與資源化技術(shù)意義重大。

近幾年，隨著全國城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的大規(guī)模建設(shè)、國家水體污染控制與治理科技重大專項的全面實施，我國污泥處理處置及資源化技術(shù)和裝備得到了快速發(fā)展，儲備了系列原創(chuàng)技術(shù)，形成了一批代表性示范工程，為污泥問題的解決提供了技術(shù)支撐。

1污泥處理處置的基本原則和技術(shù)路線

1.1基本原則

對污泥進行處理處置與資源化利用時應(yīng)遵循“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠”的基本原則。其中，安全環(huán)保是必須堅持的基本要求;循環(huán)利用是應(yīng)努力實現(xiàn)的重要目標(biāo);節(jié)能降耗是應(yīng)充分考慮的重要因素;因地制宜是方案比選決策的基本前提;穩(wěn)妥可靠是貫穿始終的必需條件。

在制訂污泥處理處置規(guī)劃時，應(yīng)根據(jù)污泥處理處置階段性特點，同時考慮應(yīng)急性、階段性和永久性三種方案。充分利用其他行業(yè)資源來進行污泥處理處置可作為階段性方案，并應(yīng)具有應(yīng)急的處理處置方案，防止污泥隨意棄置，保證環(huán)境安全。

在選擇污泥處理處置技術(shù)時，應(yīng)按照“處置決定處理、處理滿足處置”的要求，在確定了污泥處置方式的基礎(chǔ)上選擇適宜的污泥處理技術(shù)。同時優(yōu)先采用先進成熟的技術(shù)，對于研發(fā)中的新技術(shù)，應(yīng)經(jīng)過嚴格的評價、生產(chǎn)性應(yīng)用以及工程示范，確認可靠后方可采用。

1.2技術(shù)路線

污泥處理處置的目標(biāo)是實現(xiàn)污泥的減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化。減量化、穩(wěn)定化、無害化可以降低處理費用、避免二次污染;資源化可以實現(xiàn)污泥中有機質(zhì)和營養(yǎng)元素的循環(huán)利用。污泥處理處置及資源化方式，要充分考慮污泥的泥質(zhì)特征、所處地區(qū)的環(huán)境條件和經(jīng)濟水平。

鼓勵發(fā)達城市以資源化利用為主要目標(biāo)，欠發(fā)達城市和地區(qū)以穩(wěn)定化、無害化為近期目標(biāo)，同時考慮未來污泥資源化利用的可能性。鼓勵符合標(biāo)準的污泥進行土地利用。有條件的地區(qū)，可推廣污泥制建材等綜合利用;不具備相應(yīng)條件的可采用填埋處置。

污泥處理以滿足土地利用時，鼓勵采用厭氧消化或高溫好氧發(fā)酵(堆肥)等方式處理污泥;污泥以填埋為處置方式時，可采用高溫好氧發(fā)酵、石灰穩(wěn)定等方式處理，也可添加粉煤灰對污泥進行改性;污泥以建筑材料綜合利用為處置方式時，可采用熱干化、焚燒等處理方式。

鼓勵大中型城市采用干化焚燒和建材利用為主的技術(shù)路線，中型城市或大城市區(qū)縣采用“厭氧消化+土地利用”的技術(shù)路線，小型城市或區(qū)縣采用“好氧發(fā)酵+土地利用”的技術(shù)路線。

2污泥處置及相關(guān)要求

2.1污泥土地利用

污泥的土地利用包括農(nóng)用、園林綠化、土地改良，也是污泥有機質(zhì)、氮磷鉀營養(yǎng)物質(zhì)最重要的資源化利用方式，鼓勵經(jīng)穩(wěn)定化無害化處理且符合國家相關(guān)標(biāo)準要求的污泥進行土地利用。當(dāng)泥質(zhì)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)》(GB/T23486-2009)要求時，可以用于園林綠化;當(dāng)泥質(zhì)符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置土地改良用泥質(zhì)》(GB/T24600-2009)規(guī)定時，可以用于鹽堿地、沙化地和廢棄礦場等土地改良。

禁止不達標(biāo)污泥進入耕地，當(dāng)把污泥用于農(nóng)田、果園或牧草地時，除了泥質(zhì)達到《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準》(GB4284-84)和《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置農(nóng)用泥質(zhì)》(CJ/T309-2009)規(guī)定外，還應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境質(zhì)量和農(nóng)作物特點，結(jié)合《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準》(GB15618-2008)，研究提出包括施用范圍、施用量、施用方法及施用期限等內(nèi)容在內(nèi)的污泥農(nóng)用方案，經(jīng)污泥施用場地適用性環(huán)境影響評價和環(huán)境風(fēng)險評估后，進行污泥農(nóng)用并嚴格施用管理。

2.2污泥建材利用

污泥的建材利用包括制水泥添加劑、制磚、制輕質(zhì)骨料等。當(dāng)污泥泥質(zhì)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置制磚用泥質(zhì)》(GB/T25031-2010)要求時，污泥可直接作為制磚原料;當(dāng)污泥泥質(zhì)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置水泥熟料生產(chǎn)用泥質(zhì)》(CJ/T314-2009)要求時，污泥可直接作為水泥熟料生產(chǎn)的原料。污泥建材利用時應(yīng)嚴格防止生產(chǎn)和使用過程中的二次污染。

2.3污泥焚燒

污泥的焚燒包括單獨焚燒、與垃圾混合焚燒、利用工業(yè)鍋爐焚燒和利用火力發(fā)電廠焚燒。污泥焚燒應(yīng)在調(diào)查本地區(qū)可資利用的垃圾焚燒、水泥及熱電等窯爐狀況的基礎(chǔ)上，鼓勵利用現(xiàn)有窯爐對污泥進行協(xié)同焚燒，以降低污泥處置設(shè)施的投資。

當(dāng)泥質(zhì)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置單獨焚燒用泥質(zhì)》(GB/T24602-2009)要求時，污泥可以單獨焚燒，并與干化聯(lián)用，以提高污泥的熱能利用效率。焚燒后的灰渣，首先考慮建材利用，也可直接填埋;經(jīng)鑒別屬于危險廢物的灰渣和飛灰，應(yīng)納入危險固體廢棄物管理。采用污泥焚燒技術(shù)方案時，應(yīng)參照《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準》(GB18485-2014)防止二次污染。

2.4污泥填埋

當(dāng)污泥泥質(zhì)不適合土地利用，且當(dāng)?shù)夭痪邆浞贌徒ú睦脳l件時，可采用填埋處置。污泥的填埋包括單獨填埋、混合填埋和特殊填埋。污泥填埋前需進行穩(wěn)定化處理，可采用石灰穩(wěn)定等工藝，也可通過添加粉煤灰或陳化垃圾對污泥進行改性處理，處理后泥質(zhì)應(yīng)符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質(zhì)》(GB/T23485-2009)的要求。污泥填埋處置應(yīng)考慮填埋氣體收集和利用，減少溫室氣體排放。

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