近年來(lái)，山東省棗莊市圍繞破解城市污水處理廠污泥處置問(wèn)題，因地制宜，進(jìn)行了大量有益的探索，實(shí)現(xiàn)了多渠道處置污泥。今年3月，國(guó)家淮河流域水污染防治工作考核組到山東檢查考核時(shí)，對(duì)棗莊市因地制宜無(wú)害化、資源化處置污泥的技術(shù)及成果，給予了高度評(píng)價(jià)。
通過(guò)科技創(chuàng)新，把“污泥變資源”
目前，棗莊市共有9座污水處理廠建成運(yùn)行，實(shí)際處理能力33萬(wàn)噸/日，城市污泥產(chǎn)量為156噸/日。隨著城市污水處理廠建成規(guī)模的增大及城區(qū)污水管網(wǎng)的配套，污水處理廠產(chǎn)生污泥日益增多。為此，棗莊市堅(jiān)持把“污泥變資源”的處理理念，按照無(wú)害化、穩(wěn)定化、減量化、資源化利用的原則，在無(wú)害化處理的前提下、因地制宜地尋求污泥的資源化利用，通過(guò)科技創(chuàng)新，妥善進(jìn)行污泥處置。
該市雖已建成3座無(wú)害化垃圾處理廠，通過(guò)填埋可以實(shí)現(xiàn)污泥的無(wú)害化處置，但這種處置方式不能實(shí)現(xiàn)污泥資源利用，而且要擠占社會(huì)公用資源。因此，該市要求各污水廠必須結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，與屬地其他企業(yè)開(kāi)展合作，因地制宜地尋求污泥的無(wú)害化、資源化利用方式，將衛(wèi)生填埋作為污泥處置的輔助、備用方法。
結(jié)合實(shí)際，多種方式處置污泥目前，棗莊市基本實(shí)現(xiàn)了污泥的無(wú)害化及資源化處置，主要是將污泥作為發(fā)電、水泥和化工的燃料原料。棗莊市惠營(yíng)、匯泉污水處理廠與普利化工及中聯(lián)水泥簽訂了污泥處置合同，中聯(lián)水泥把污泥作為燃料摻燒，普利化工則是利用污泥替代腐殖酸、粘合劑和燃料生產(chǎn)合成氨、甲醇，并且該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)申報(bào)了國(guó)家專利；滕州市污水廠的污泥用于新源熱電廠干化焚燒；薛城、新城污水處理廠與八一水煤漿電廠簽訂了污泥處置合同，利用污泥的熱值與水煤漿混合發(fā)電，這種處置方式成本低、實(shí)現(xiàn)了污泥的資源化利用及潔凈處理，其成果正在申報(bào)省經(jīng)貿(mào)委的節(jié)能減排項(xiàng)目。山亭、嶧城區(qū)污水處理廠分別與中聯(lián)水泥、豐源生態(tài)科技有限公司簽訂了污泥處置合同，實(shí)現(xiàn)了全部污泥的無(wú)害化資源化利用。
干化焚燒方式。滕州市政府與新源電廠簽訂了污泥處置合同。新源熱電廠投資728萬(wàn)元進(jìn)行技術(shù)改造，增加污泥干化設(shè)備，采用“污泥直接加熱+強(qiáng)制干化＋入爐焚燒”工藝，利用電廠余熱，抽取電廠煙道高溫尾氣對(duì)污泥進(jìn)行干燥脫水，干化后的污泥按比例與燃煤摻混,送入鍋爐燃燒。該方案能夠有效利用污泥的熱值，摻燒后煙氣排放指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家要求，灰渣中的重金屬已固化，以穩(wěn)定狀況存在，杜絕了污水廠脫水污泥二次污染的可能。該處置方法受外界因素影響小，能夠保障持續(xù)處置污泥。
2008年10月新源電廠完成改造，正式進(jìn)行污泥處置，處置能力達(dá)到100噸/日，滕州市兩座污水處理廠產(chǎn)生的污泥全部由新源電廠處置。按照滕州市政府對(duì)污泥焚燒的政策性補(bǔ)貼和污泥本身的熱值效益測(cè)算，投資回收期約為5.7年，屆時(shí)新源電廠污泥焚燒處置不再收費(fèi)。
與水煤漿摻混焚燒方式。薛城區(qū)和新城區(qū)污水處理廠產(chǎn)生的污泥由八一水煤漿電廠進(jìn)行處置。因水煤漿電廠的燃料為漿體，處置過(guò)程無(wú)需對(duì)污泥進(jìn)行烘干脫水，僅對(duì)水煤漿熱電廠進(jìn)行簡(jiǎn)單改造，增加稱重式螺旋給料機(jī)一臺(tái),使煤泥與污泥摻混后，經(jīng)漿體泵輸送，直接進(jìn)入鍋爐焚燒。該方案能夠有效利用污泥的熱值，摻燒后煙氣排放指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家要求，且灰渣作為建材能夠作為水泥生產(chǎn)原料等實(shí)現(xiàn)綜合利用，實(shí)現(xiàn)污泥無(wú)害化處置。該處置方法具有投資少、運(yùn)行成本低等特點(diǎn)，既能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的無(wú)害化處置，又能夠有效利用污泥中的熱值，實(shí)現(xiàn)污泥的資源化潔凈利用，處置能力強(qiáng)（約150噸/日），且受外界因素影響小，能夠保障持續(xù)處置污泥，具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
水泥廠綜合利用方式。水泥是棗莊市的支柱產(chǎn)業(yè)，近年來(lái)，隨著國(guó)家節(jié)能減排政策的實(shí)施，棗莊市眾多水泥企業(yè)興建了許多高效的旋窯生產(chǎn)線，為污泥實(shí)現(xiàn)水泥廠綜合利用提供了良好的條件。污泥經(jīng)計(jì)量后，與石灰石、砂巖、硫磺渣、粉煤灰匯合入烘干兼粉磨生料磨，均化后進(jìn)入五級(jí)懸浮預(yù)熱器，由320—900℃逐步經(jīng)分解化合后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯，經(jīng)1400℃的高溫煅燒生成硅酸鹽熟料，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵經(jīng)窯尾除塵器收集，輸送到均化庫(kù)再次喂入預(yù)熱器，形成生產(chǎn)密閉循環(huán)，有效杜絕可能存的揚(yáng)塵和二次污染。污泥干燥、煅燒全部在密閉的分解爐中進(jìn)行，直至成為水泥熟料組分中的一部分。
利用污泥燒制水泥具有處理溫度高、焚燒空間大、焚燒停留時(shí)間長(zhǎng)，污泥中有機(jī)物被完全分解，可以完全氧化污泥中二口惡英等有機(jī)污染物、殺死微生物、消滅病原體的優(yōu)點(diǎn)。2008年6月起，市惠營(yíng)、匯泉和山亭區(qū)污水處理廠與棗莊中聯(lián)水泥廠合作采用該方式處置污泥，污泥處置能力達(dá)到60噸/日。
作粘結(jié)劑使粉煤成型生產(chǎn)甲醇、合成氨方式。污水處理廠產(chǎn)生的活性污泥，單位干質(zhì)有機(jī)質(zhì)成份含量達(dá)60%%，熱值達(dá)2000多大卡。污泥所含有機(jī)質(zhì)成分與化工廠制造型煤的腐殖酸相類似，也與無(wú)煙煤相似，且黏度較大，可直接用來(lái)作為型煤的粘結(jié)劑。經(jīng)化肥廠生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)研究得出，用活性污泥作為型煤粘結(jié)劑，不僅進(jìn)一步降低型煤生產(chǎn)成本，而且由于用活性污泥作粘結(jié)劑制作成的型煤孔隙率適中，煤氣化反應(yīng)過(guò)程更加充分完全，產(chǎn)品產(chǎn)量也得到一定程度的提高。
該市惠營(yíng)污水處理廠與棗莊市普利化工廠聯(lián)合開(kāi)展應(yīng)用研究，污泥作粘結(jié)劑使粉煤成型生產(chǎn)甲醇、合成氨。2007年12月該項(xiàng)目順利通過(guò)了省級(jí)科技查新咨詢單位棗莊市科技信息研究所科技查新。隨后，棗莊市科技局組織專家對(duì)“利用污水處理廠活性污泥生產(chǎn)甲醇、合成氨技術(shù)”項(xiàng)目進(jìn)行了專家評(píng)審和技術(shù)鑒定，鑒定結(jié)論為“具有良好的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，該技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平”。棗莊市普利化工廠就該項(xiàng)技術(shù)已向國(guó)家專利局申請(qǐng)國(guó)家專利。該處置方式受到化肥市場(chǎng)因素制約較為明顯，缺乏穩(wěn)定性。市惠營(yíng)、匯泉污水處理廠污泥2008年5月份之前通過(guò)該方式處置，現(xiàn)作為污泥處置的輔助方式。
資源化利用處置需政策支持污泥資源化利用處置具有明顯的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益。一是經(jīng)濟(jì)效益明顯，能夠?qū)崿F(xiàn)污水處理廠與污泥處置企業(yè)雙贏。不同的污泥處置辦法與污泥的衛(wèi)生填埋相比，處理成本均低于衛(wèi)生填埋，不但污水處理廠減少了污泥處置開(kāi)支，各合作廠家收到污泥處置費(fèi)用的同時(shí)，還可以充分利用污泥熱值及其他有效成分，實(shí)現(xiàn)污水處理廠和合作企業(yè)雙贏。二是環(huán)境效應(yīng)顯著，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。電廠、水煤漿電廠、水泥廠對(duì)污泥的處置溫度在1450℃以上，不會(huì)排放二口惡英等有機(jī)污染物，且能夠殺死污泥中的微生物、消滅病原體。焚燒產(chǎn)生的灰渣中的重金屬固化，以穩(wěn)定狀況存在，杜絕了污水廠脫水污泥二次污染的可能。三是社會(huì)效益明顯。污泥通過(guò)資源化利用方式處置，可以充分利用現(xiàn)有社會(huì)資源，減少投資成本和對(duì)社會(huì)公共資源的擠占。
污泥資源化利用處置需要政策支持。棗莊市污泥處置，目前依靠污水處理廠推動(dòng)，盡管合作企業(yè)有一些收益，但是總體上收益很低，因此積極性不高。為提高企業(yè)的積極性，實(shí)現(xiàn)全面處置，需要政府出臺(tái)相關(guān)的政策予以支持、推動(dòng)，出臺(tái)相關(guān)政策，制定標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的，將污泥處置納入資源綜合利用或節(jié)能減排政策支持范圍，使企業(yè)享受稅收等政策優(yōu)惠，以提高企業(yè)的積極性。通過(guò)政府引導(dǎo)，在社會(huì)上形成合力，共同推進(jìn)污泥的資源化、無(wú)害化處置利用。 吳瀚 李茂華
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