隨著我國城市化進(jìn)程的加快,城市污水處理率逐年提高,城市污水處理廠的污泥產(chǎn)量也急劇增加。未經(jīng)恰當(dāng)處理處置的污泥進(jìn)入環(huán)境后,直接給體和大氣帶來二次污染,不但降低了污水處理系統(tǒng)的有效處理能力,而且對生態(tài)環(huán)境和人類活動構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。
但是,受城市污水處理建設(shè)發(fā)展水平和認(rèn)識程度的限制,我國對污泥的處理處置始終沒有引起足夠的重視。面對污泥處理處置實際工程需要的沖擊和國際諸多技術(shù)產(chǎn)品片面促銷的局面,管理體系及技術(shù)支撐等領(lǐng)域已經(jīng)呈現(xiàn)出混亂的趨勢。而且,管理體系的欠缺、系統(tǒng)研究的缺乏和技術(shù)體系的紊亂等,已經(jīng)給工程建設(shè)和運(yùn)行管理造成了諸多難以解決的問題 。本文將對污泥處理處置存在的普遍性誤區(qū)以及技術(shù)路線的錯誤認(rèn)識等闡述我們的觀點。
一、我國污泥處理處置的背景與問題
據(jù)估算,目前我國城市污水處理廠每年排放的污泥量(干重)大約為130萬噸,而且年增長率大于10%,特別是在我國城市化水平較高的幾個城市與地區(qū),污泥出路問題已經(jīng)十分突出。如果城市污水全部得到處理,則將產(chǎn)生污泥量(干重)為840萬噸,占我國總固體廢棄物的3.2%。
目前,我國污泥處理處置主要方法 中,污泥農(nóng)用約占44.8%、陸地填埋約占31%、其它處置約10.5%、沒有處置約13.7%,這些所謂的"處理"和"處置"基本上都是在特定的條件下估算的,嚴(yán)格來說以上數(shù)字將會有很大變化。據(jù)統(tǒng)計,我國用于污泥處理處置的投資約占污水處理廠總投資的20~50%,可以看出,污泥處理處置處于嚴(yán)重滯后狀態(tài)。
污泥處理處置問題已經(jīng)在大城市中顯現(xiàn)出來。早期的污水處理廠,由于沒有嚴(yán)格的污泥排放監(jiān)管,普遍將污水和污泥處理單元剝離開來,為了追求簡單的污水處理率,盡可能地簡化、甚至忽略了污泥處理處置單元;有的還為了節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用將已建成的污泥處理設(shè)施長期閑置,甚至將未做任何處理的濕污泥隨意外運(yùn)、簡單填埋或堆放,致使許多大城市出現(xiàn)了污泥圍城的現(xiàn)象并已開始向中小城市蔓延,給生態(tài)環(huán)境帶來了極不安全的隱患。目前我國雖然對污泥問題開始關(guān)注,但仍然停留在技術(shù)層次,2003年開始,我國主要大城市,開始嘗試進(jìn)行污泥處理處置規(guī)劃,對其技術(shù)方案進(jìn)行了充分論證,如:廣州市近期采取生污泥填埋,遠(yuǎn)期將用于農(nóng)肥;深圳市已完成專項規(guī)劃,擬采取熱干化加焚燒工藝;上海市則根據(jù)不同情況,采取處理分散化、處置集約化、技術(shù)多元化的方針;天津市計劃建設(shè)3座污泥處理場,采用污泥消化發(fā)電工藝,但尚無污泥最終處置的方法;北京市污泥處理處置專項規(guī)劃還未經(jīng)審批,土地利用將是主要發(fā)展趨勢。
由設(shè)計院為主導(dǎo)組織編制的污泥處理處置規(guī)劃,主要內(nèi)容為技術(shù)規(guī)劃和整理技術(shù)方案,其系統(tǒng)性不夠強(qiáng),基本未涉及管理體制、責(zé)任劃分、相關(guān)政策、公眾參與等內(nèi)容。但事實上卻恰恰相反,污泥問題的解決極需管理體制、市場機(jī)制、標(biāo)準(zhǔn)體系、技術(shù)政策等方面的系統(tǒng)性支撐。
二、污泥處理處置的國際經(jīng)驗
污水和污泥是解決城市水污染問題同等重要又緊密關(guān)聯(lián)的兩個系統(tǒng)。污泥處理處置是污水處理得以最終實施的保障,在 經(jīng)濟(jì) 發(fā)達(dá)國家,污泥處理處置是極其重要的環(huán)節(jié),其投資約占污水處理廠總投資的50~70%。
污泥處理處置方法主要有填埋、焚燒和多種形式的土地利用。由于各國具體情況不同,選擇的方法各有側(cè)重。在美國土地利用逐漸占據(jù)主角,80年代末以填埋為主約占42%,1998年土地利用急劇上升至59%,預(yù)計2005年土地利用的比例將上升至66%;日本由于國土面積較小,以焚燒為主約占63%,土地利用22%,填埋5%,其它約10%;歐盟各成員國的側(cè)重不盡相同,目前盧森堡、丹麥和法國主要以污泥農(nóng)用為主,愛爾蘭、芬蘭和葡萄牙等國污泥農(nóng)用的比例還會逐步增加,而法國、盧森堡、德國和荷蘭則計劃加大焚燒的比例。即使一個國家的不同地區(qū)也有所側(cè)重,如在英國北部大型 工業(yè) 城市,由于污泥中重金屬含量較高且含有一些有毒成分,因此焚燒比例較大約占50%,而英國的其它城市則以污泥土地利用為主。
以上分析得到兩點啟發(fā):一是各國都把污泥處理處置作為污水處理系統(tǒng)的非常重要的環(huán)節(jié),給予巨大投入,使污染治理能劃上一個完整的句號,這是成熟的污水處理思路;二是不同國家和地區(qū)因地制宜地采取了適合各自國情的污泥處理處置技術(shù)路線,主要考慮因素為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、土地資源、城市化程度等。
三、污泥處理處置術(shù)語
討論污泥問題,應(yīng)先澄清污泥處理處置的術(shù)語。我國目前對污泥處理和污泥處置還沒有準(zhǔn)確的解釋,造成概念不清。目前,有兩個主導(dǎo)性觀點:一是以污泥穩(wěn)定化為界限,穩(wěn)定化前為污泥處理,穩(wěn)定化后為污泥處置;另一觀點則認(rèn)為以污水處理廠廠界為準(zhǔn),廠內(nèi)為污泥處理,廠外為污泥處置。
處理、處置概念的混亂,導(dǎo)致污泥處理、污泥處置目標(biāo)不明,進(jìn)而 影響到管理定位、技術(shù)路線選取和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定。為了便于研討,我們提出明確的定義,作為本文討論的基礎(chǔ)和業(yè)內(nèi)同行的 參考 。
◇ 污泥處理(sludge handling or sludge treatment):污泥經(jīng)單元工藝組合處理,達(dá)到"減量化、穩(wěn)定化、無害化"目的的全過程。
◇ 污泥處置(sludge disposal):處理后的污泥,棄置于自然環(huán)境中(地面、地下、水中)或再利用,能夠達(dá)到長期穩(wěn)定并對生態(tài)環(huán)境無不良影響的最終消納方式。