本報記者 原詩萌
在日前舉行的第八屆水處理行業(yè)熱點(diǎn)技術(shù)論壇上，住建部科技發(fā)展促進(jìn)中心城鎮(zhèn)水務(wù)技術(shù)辦公室主任孔祥娟披露的一組數(shù)據(jù)頗為觸目驚心：根據(jù)住建部全國污水處理信息系統(tǒng)的統(tǒng)計，我國年產(chǎn)生含水80%的污泥約2500萬噸，其中51.9%的處置方式是填埋。
“這51.9%能否達(dá)到國家規(guī)定的衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn)，還要打上一個大大的問號。事實(shí)上，大部分污泥被隨意外運(yùn)，簡單填埋和堆放，沒有得到有效的處置。”孔祥娟憂心忡忡地說。
“十一五”期間，在政府引導(dǎo)下我國污水處理能力已得到快速發(fā)展，但配套的污泥處置設(shè)施卻沒有跟上。如今，這2500萬噸污泥的出路，已成為我國污水處理乃至環(huán)境保護(hù)不得不面對的難題。
嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)
“十一五”期間，我國政府高度重視城鎮(zhèn)污水垃圾處理設(shè)施建設(shè)，將其作為推進(jìn)節(jié)能減排、改善環(huán)境質(zhì)量的重要手段。為此，國家編制了污水處理和垃圾處理設(shè)施建設(shè)的專項規(guī)劃，完善了相關(guān)優(yōu)惠政策，并不斷加大投資力度。
這些努力也取得了較好的成效。據(jù)國家發(fā)展改革委2011年3月15日公布的數(shù)據(jù)顯示，“十一五”期間，我國城鎮(zhèn)污水處理能力增加6500萬噸/日，設(shè)市城市污水處理率由51.95%提高到75.25%。
住建部的統(tǒng)計也顯示，截至2012年底，我國建成的污水處理廠共3340座，設(shè)計污水處理能力為142億立方米/天。
但我國在污水處理能力快速提高的同時，配套的污泥處置設(shè)施卻沒有跟上。目前我國年產(chǎn)生含水80%的污泥為2500萬噸左右，而相關(guān)資料顯示，在已建成的污水處理廠中，有污泥穩(wěn)定處理設(shè)施的不到四分之一。
因此，污泥的出路已成為必須面對的新問題。據(jù)孔祥娟向《中國科學(xué)報》記者介紹，這2500萬噸的污泥，有一半以上采取的是填埋的方式，堆肥和焚燒只占14.2%和14.8%。
“"十一五"期間我國完成了900萬噸COD（化學(xué)需氧量）總的控制。然而，如果擅自堆放污泥，使得污染又回到環(huán)境中去，必然會對我國節(jié)能環(huán)保事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重影響。”同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院院長戴曉虎對《中國科學(xué)報》記者表示。
資源化利用是趨勢
每年2500萬噸的污泥，該如何處理和處置？
戴曉虎介紹，從國際經(jīng)驗來看，污泥處理處置主要遵循穩(wěn)定化、減量化和無害化幾個原則。
所謂穩(wěn)定化，即把污泥中容易發(fā)臭，以及可能向地下滲透造成水環(huán)境二次污染的東西去掉，以實(shí)現(xiàn)對污泥的穩(wěn)定化處理。減量化則是指將污泥中的水分去掉，以及通過好氧、厭氧等手段，把污泥當(dāng)中的有機(jī)物去掉。
無害化也是污泥處理處置的重點(diǎn)。“應(yīng)該確保污泥的處理處置不能對環(huán)境造成危害。比如那些重金屬元素，不能再回到環(huán)境中去。”戴曉虎說。
不過，如果通過一定的技術(shù)手段善加利用，污泥也可以產(chǎn)生不小的價值。事實(shí)上，污泥的資源化利用已成為國際上的研究熱點(diǎn)，并被納入到了城市礦產(chǎn)的范疇之內(nèi)。
那么，污泥中究竟蘊(yùn)涵著哪些價值？
首先是有機(jī)物的回收，比如污泥中的磷。據(jù)戴曉虎介紹，從上世紀(jì)90年代開始，歐盟就在這方面進(jìn)行了大量的研究投入，現(xiàn)在正等待磷的價格上升到合理的價位。德國則把污泥堆放到閑置的礦井內(nèi)，等到需要磷的時候，再把污泥拿出來作二次處理。
“我相信，等磷的價格到了一定的價位，國家會從戰(zhàn)略上有所考量，磷的回收也會成為污泥資源化利用的一個選擇。”戴曉虎說。
污泥資源化利用的另一重要方向是生產(chǎn)沼氣。不過，污泥中有機(jī)物含量并不高，因此目前國際上更多采取的是高效聯(lián)合厭氧發(fā)酵的方法，即把污泥和超級市場、菜市場產(chǎn)生的有機(jī)質(zhì)一起進(jìn)行處理。
在戴曉虎看來，這是一種比較合理的選擇。一方面有利于污泥的處理，另一方面，污泥的酸堿度較高，在餐廚垃圾和有機(jī)質(zhì)的厭氧消化過程中，如果有污泥作為介質(zhì)，效率會更高，運(yùn)行也更為穩(wěn)定。
比如德國法蘭克福工業(yè)園區(qū)的厭氧消化項目，污泥投加量是70%，其他有機(jī)質(zhì)是30%，雖然污泥對于產(chǎn)氣率的貢獻(xiàn)只有30%，但在其中卻起到了非常重要的作用。而戴曉虎研究團(tuán)隊所做的小試和中試的試驗，也證明了這一點(diǎn)。
“如果污泥處理采用BOT（私人資本參與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)）運(yùn)行模式的話，這一處理方式會有更好的前景。”戴曉虎說。
國內(nèi)正積極探索
對于污泥的處理處置，國內(nèi)也在進(jìn)行積極的探索。2011年12月，住建部和國家發(fā)展改革委聯(lián)合發(fā)文，公布了“第一批城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置示范項目”，其中大連夏家河污泥厭氧消化項目、長春市污水處理廠污泥好氧發(fā)酵項目等7個項目通過專家評審，被列入第一批示范項目。
經(jīng)過一段時間的穩(wěn)定運(yùn)行，這些項目已經(jīng)在污泥處理處置的技術(shù)和運(yùn)營模式上取得了一些新的探索。
以大連夏家河污泥厭氧消化項目為例。據(jù)孔祥娟介紹，該項目承擔(dān)了該市主城區(qū)10個污水處理廠的污泥處理任務(wù)，日處理濕污泥350噸左右。污泥厭氧消化過程中產(chǎn)生的生物氣，經(jīng)過凈化提純后進(jìn)入城市的燃?xì)夤艿溃蓾M足2萬戶用戶的使用，發(fā)酵液則用于施肥。同時，該項目的節(jié)能減排效果非常顯著，年減排二氧化碳3萬噸。
孔祥娟表示，將在今年組織對第一批示范工程的驗收，后續(xù)還將與發(fā)展改革委聯(lián)合組織第二批示范工程的申報和評審工作。“希望通過示范工程的推進(jìn)，為整個污泥處理處置行業(yè)做技術(shù)引領(lǐng)的工作。”孔祥娟說。
而對于當(dāng)前污泥處理處置存在的問題，國家也提高了重視程度。根據(jù)2012年5月國務(wù)院公布的《“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》，“十二五”期間，直轄市、計劃單列市的污泥處理處置的無害化率要達(dá)到80%，其他城市達(dá)到70%，縣城、重點(diǎn)鎮(zhèn)要達(dá)到30%，而整體處理處置的規(guī)模要達(dá)到518萬噸。
在許多與會者看來，污泥處理處置正面臨著新的發(fā)展機(jī)會。戴曉虎表示，目前污泥處理處置在世界范圍內(nèi)還是個難題。而從發(fā)展角度看，污泥處理處置將帶動納米材料、生物技術(shù)和裝備制造的發(fā)展。
“我們應(yīng)該抓住機(jī)遇，加大研發(fā)力度，通過污泥處理處置引領(lǐng)未來科技的發(fā)展。”戴曉虎說。
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