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好氧?厭氧?焚燒? 問題頻發的污泥要怎么破局

時間:2021-08-31 09:38

來源:中國水網

作者:王馨

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  2021年7月,河南省對開封市污泥和餐廚廢棄物綜合利用項目進行招標,為開封市市域范圍生活污水處理廠、河道清淤、市政管網清淤、自來水廠產生的污泥等進行處理,做到應收盡收,總投資為3.6億。

  西安:焚燒+建材利用

  第二輪第三批中央生態環保督察中向西安反饋,西安市污泥無害化處置能力不足,當時要求應于2020年底前建成8座污泥處置場,但目前僅建成投運3座。

  據西安市生態環境局發布的《2020年度固體廢物污染防治有關信息公告》顯示,2020年西安市26座城市污水處理廠共計產生污泥878383.01噸,日均2406.53噸。目前通過污泥處置政府購買服務、應急處置、衛生填埋等多種方式,做到了日產日清、廠內無堆存,無害化處置率穩定在90%以上。

  E20研究院《報告》中提到,在我國西部地區,四川、廣西、西安城鎮濕污泥產量相對較高,均超過100萬立方米。為了解決污泥增量問題,陜西省提出在2020年前,規劃新增污泥處理處置能力4872噸/日(“十三五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃為4333噸/日)。

  陜西省禁止處理不達標的污泥進入耕地,根據2019年發布的《西安市污泥安全處置工作實施方案》中指出,西安市主城區采用焚燒+建材利用的處置路線,周邊區縣結合當地實際情況,可采用土地利用或焚燒+建材利用等處置路線。

  今年5月,《西安市2021年污泥安全處置工作實施方案》印發。《方案》明確,到2025年,新建污泥處置廠、熱電廠污泥摻燒項目共計10個,并鼓勵有資質、有能力的社會企業參與。

  深圳:廠內深度脫水+焚燒摻燒

  在2018年第一輪中央環保督察“回頭看”中,督察組發現深圳等6個地市均存在非法轉移傾倒污泥問題。其中肇慶奧特生態環保有限公司是廣東省實際處置量最大的污泥處置企業,主要接收深圳等地的污泥。2017年以來,該公司伙同有關物流公司,以簽訂虛假合同的方式,在肇慶蓮花鎮等多地建筑工地、魚塘非法傾倒填埋污泥6.1萬噸。

  深圳市是我國南部重鎮,在污泥處理問題上比較有代表性。實際上,早在2016年,深圳市人民政府 印發《深圳市固體廢物污染防治行動計劃(2016—2020年)》提出到2020年,污水處理廠污泥處理能力超過4000噸/日,實現本地處置率100%的工作目標,在處理技術上,確定了“廠內深度脫水減量+綜合利用為主”的技術路線。

  值得一提的是,在幾年的摸索中,深圳針對污泥處置的技術路線有了明確的變化,更加明確了要全面推行“廠內深度脫水+焚燒摻燒”的技術路線。中國水網查閱到2020年12月發布的深圳市水務局關于《落實中央生態環境保護督察整改情況公示(關于生活污泥違法傾倒問題)》中提到,深圳市的污泥處理處置要全面推行“廠內深度脫水+焚燒摻燒”技術路線。優化前端廠內深度脫水技術工藝和設施布局,將污泥含水率降至40%以下,做好與后端焚燒摻燒的技術工藝銜接。

  據E20研究院數據估算2020年廣東省城鎮濕污泥產量增至653萬立方米,穩居東部地區最高。作為污泥產量大省,廣東省各地決定加快推進實施污泥干化焚燒這一高效的處理處置技術已達到“十三五”污泥處置目標。也是在這樣的背景下,全球規模最大的海豐電廠污泥耦合燃煤全量處置項目(規模6000噸/日、含水率80%)應運而生。2021年4月,該項目順利投產,利用污泥耦合摻燒技術進行“全鏈條、全閉環”處置,實現市政污泥的“無害化、資源化、能源化”。

  綜上,目前我國污泥處理處置問題依然面臨處理處置能力不足、出路不通以及資金等問題。

  減量化壓力下,全國新增項目以干化焚燒為主

  如今污泥處理處置技術的討論早已趨于塵埃落定,經過多年探索,我國污泥處理處置行業主要形成了穩定化處理與安全處置的四條主流技術路線:“厭氧消化+土地利用”、“好氧發酵+土地利用”、“干化焚燒+灰渣填埋或建材利用”,以及“深度脫水+應急填埋”,支撐著我國污泥處理處置問題的解決。隨著污水處理廠的提標改造,污泥處置延伸出了耦合垃圾焚燒、水泥窯協同處置、參與土壤修復等路徑,技術工藝突破瓶頸。

  根據E20研究院調查顯示,由于以前我國污泥處理以填埋作為主要方式,因此在目前污泥的存量項目中,干化脫水后的填埋占比依然為最高,在新增項目中,處理方式以干化為主,2020年污泥干化脫水占比約為72%,較2019年增加了5個百分點。在處置方式中,焚燒占比呈現逐漸增加的態勢,占比已經達到30-40%左右。

  在地域分布上,污泥焚燒和干化是華東地區應用最為廣泛的污泥處理技術;東北地區、華東地區和華中地區則為污泥好氧堆肥技術;此外,厭氧消化設施在華東、華北和華中地區亦廣泛建設。

  碳中和背景下,污泥處理處置未來發展方向

  污泥的問題暴露了我國污水基礎設施的嚴重短缺,同時污泥資源化的出路始終打不通,也成為了污泥治理最為根本的難點。據統計,目前仍然有40-50%左右的污泥尚未追溯到終端處置方式,或是雖然進行了無害化處理,但未得到有效的妥善處置,困擾行業多年的污泥終端出路問題仍未解決。

  E20環境平臺合伙人曹斌博士在“2020(第十二屆)上海水業熱點論壇”上指出,在生態文明的邏輯下,必須從“頭痛醫頭腳痛醫腳”為特征的單點技術創新升級到以“辨證施治,統籌決策”的系統方案突破,打造污泥處理處置全生命周期服務的系統路徑。(詳情點擊:曹斌:破解污泥困境的“道”與“術”

  正所謂“通”才“不痛”。在雙碳戰略下,污泥成為污水處理行業節能減耗、踐行碳達峰、碳中和的重要抓手,能源資源回收利用成為重要的方向。如何將價值鏈條打通,也成為了行業的熱點。

  其中,污泥焚燒后的熱能利用,以及污泥厭氧消化后的沼氣利用,普遍受到行業高度重視。2021年6月國家發改委發布的《“十四五”城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》中關于污泥資源化利用的部分,明確指出在土地資源緊缺的大中城市推廣采用“生物質利用+焚燒”、“干化+土地利用”等模式。

  近年來,對于技術路線如何選擇的討論也不少。北京建筑大學郝曉地教授曾旗幟鮮明的指出,干化焚燒而非厭氧消化乃污泥處置的終極方向,污泥用兩個字或者是兩個極端可以概括:“扔”、“燒”,其他路都行不通,污泥亂扔也注定是死路一條,因此,最后只有去“燒”(相關閱讀:干化焚燒而非厭氧消化乃污泥處置的終極方向)。

編輯:王媛媛

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