2022年4月，中央第一生態(tài)環(huán)境保護督察組集中通報一批典型案例。其中，邢臺、唐山、衡水棗強等地部分企業(yè)長期違規(guī)處置污泥，環(huán)境風險隱患突出，相關部門統(tǒng)籌不夠，一些地方監(jiān)管不力。

 

邢臺市隆堯縣的正祥牧業(yè)有限公司未辦理相關審批手續(xù)，以養(yǎng)殖蚯蚓名義，與邢臺市污水處理廠、第二污水處理廠等19家單位違規(guī)簽訂污泥處置合同，非法接收生活和工業(yè)污泥8.8萬余噸。

 

（圖源：生態(tài)環(huán)境部）

 

唐山市古冶區(qū)沃農有機肥有限公司以利用畜禽糞便和秸稈生產有機肥名義辦理生產經營許可和環(huán)評審批手續(xù)。2018年以來，該公司違規(guī)與唐山城市排水有限公司下屬的北郊、東郊、西郊、古冶、豐潤等5家污水處理廠簽訂污泥處置合同，非法接收污泥15.56萬噸。

 

（圖源：生態(tài)環(huán)境部）

 

在衡水市棗強縣，第一輪中央生態(tài)環(huán)境保護督察中已經指出的大營污水處理廠周邊大量工業(yè)污泥長期堆放問題，仍然整改不到位。河北省整改方案明確，應采用還原固化技術處置污泥中的重金屬鉻后再進行衛(wèi)生填埋。但此次督察發(fā)現(xiàn)，大營污水處理廠隨意變更處置方案，僅將3.08萬噸存量污泥采用還原固化技術處理后外送作路基材料使用，并未按照整改要求進行衛(wèi)生填埋。此外，工業(yè)污泥還原固化設施僅運行3個月就停運至今，后續(xù)產生的1.6萬噸工業(yè)污泥違規(guī)填埋至棗強縣營興垃圾填埋場。

 

（圖源：生態(tài)環(huán)境部）

 

事實上，這也并非督察組第一次通報污泥違規(guī)處置問題，可見對污泥問題的重視，所有企業(yè)都應當有所警惕，原有的“重水輕泥”思想應當及時向“泥水并重”轉變。

 

污泥產量逐年增長，處置能力和水平滯后

 

2018年5月召開的全國生態(tài)環(huán)境保護大會指出：“綠色發(fā)展是構建高質量現(xiàn)代化經濟體系的必然要求，是解決污染問題的根本之策”、“要把解決突出生態(tài)環(huán)境問題作為民生優(yōu)先領域”、“要深入實施水污染防治行動計劃，還給老百姓清水綠岸、魚翔淺底的景象”，為打贏污染防治攻堅戰(zhàn)提供了行動指南。會議還指出：要“加強治污設施建設，提高城鎮(zhèn)污水收集處理能力”、“抓緊攻克關鍵技術和裝備”。

 

2018年8月召開的國務院會議也提出：“城鎮(zhèn)污水設施建設是城鎮(zhèn)化建設基礎的基礎，其中蘊藏著巨大的投資潛力”、“這不僅是重大的民生工程，也是重大的生態(tài)工程和發(fā)展工程，可謂一舉數(shù)得”。

 

截至2017年底，全國城鎮(zhèn)累計建成運行污水處理廠4119座，污水處理能力達1.82億立方米/日。近年來，隨著我國污水處理率和排放標準的不斷提高，污泥產量呈現(xiàn)逐年快速增長趨勢。

 

住建部發(fā)布的《中國城鄉(xiāng)建設統(tǒng)計年鑒》表明，2017年全國城市及縣城污水廠產生的污泥量已突破5,980萬噸（以含水率80%計）。

 

據(jù)預測，我國城市及縣城污水廠產生的污泥產量將以每年10%至15%的速度增長。目前，我國污水處理規(guī)模已位居世界第一，但相較于污水處理，污泥處理處置的能力和水平嚴重滯后，環(huán)境風險凸顯，形勢十分嚴峻。

 

“泥水并重”態(tài)勢逐步形成

 

我國污泥處理處置事業(yè)總體上仍處于起步和發(fā)展階段，過去長期“重水輕泥”的現(xiàn)象嚴重制約了污泥處理處置總體水平的提高，而發(fā)達國家經過多年發(fā)展，污泥處理處置費用已普遍達到或超過污水廠總運行費用的50%。

 

隨著近年來各地對污泥環(huán)境風險和危害認識的不斷清晰，國家和地方各類政策、法規(guī)、規(guī)劃的陸續(xù)出臺，“泥水并重”的態(tài)勢正逐步形成，污泥處理處置費用的標準也呈現(xiàn)逐年提升的趨勢，已成為污泥行業(yè)發(fā)展的重大利好。

 

2015年國務院印發(fā)的《水污染防治行動計劃》要求我國地級及以上城市污泥無害化處理處置率應于2020年底前達到90%以上。2019年，住建部、生態(tài)環(huán)境部、國家發(fā)改委聯(lián)合發(fā)布的《城鎮(zhèn)污水處理提質增效三年行動方案（2019—2021年）》再次要求，要盡快將污水處理費收費標準調整到位，原則上應當補償污水處理和污泥處理處置設施正常運營成本并合理盈利。

 

脫水+干化，污泥處置技術發(fā)展

 

污泥是污水、廢水在生化、物化處理過程中產生的一種呈膠狀液態(tài)的物質，不僅集聚了污水中30-50%的有機污染負荷，還富含大量不同形態(tài)的水分。

 

為了實現(xiàn)污泥的減容減量，需要分別根據(jù)不同含水率對應的污泥特性選擇相應的脫水干化方式和單元處理技術，進而得到不同含水率的污泥產物。常見的單元處理技術主要包括污泥濃縮、污泥預處理（調理調質）、污泥（深度）機械脫水、污泥（熱）干化等。

 

（圖源網(wǎng)絡）

 

國內城鎮(zhèn)和工業(yè)等各類污水處理廠產生的污泥含水率普遍偏高，多數(shù)污泥尚未得到妥善處置。目前在污水廠污泥處理工段傳統(tǒng)的技術裝備多為單獨的污泥濃縮脫水設備，包括重力濃縮、機械濃縮、離心脫水、帶式脫水和板框壓濾脫水等，污泥脫水后含水率較高，與減量化和無害化要求相差較大。

 

一般情況下，常規(guī)機械脫水設備，污泥脫水后的含水率只能達到 80%左右，而通過添加大量無機混凝劑的方式，含水率可降至60%左右，但會帶來增加污泥干基量、降低熱值、限制污泥出路等諸多弊端。

 

由于采用機械方式對污泥進行脫水存在極限，因此如果需要進一步降低污泥含水率，進而實現(xiàn)污泥無害化，僅靠脫水設備是不夠的，需要增加污泥干化設備。

 

污泥干化減量技術（煙氣為熱源）

 

該技術采用特殊的網(wǎng)帶系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)，對干燥物料的數(shù)量、溫度、濕度、循環(huán)風量等參數(shù)可獨立控制，保證運行可靠性和操作條件多元化。采用內循環(huán)干燥方式，熱量利用率高，節(jié)約能源；采用不銹鋼螺旋網(wǎng)加變頻調速傳動，網(wǎng)帶透氣性好，物料干燥時間可調，干燥過程中，物料顆粒保持相對靜止，不易破碎；配備自主研發(fā)的布料機同時具有兩種功能，造粒勻稱、布料均勻，結構簡單，管理維護方便。

 

 

工程案例：天津武清區(qū)污泥處理廠項目
項目實施目的：污泥干化、焚燒、資源化利用；
處理量：68噸/天；污泥：市政污泥；
熱源：干化后的污泥焚燒產生的煙氣；
設備占地面積：200m2；
投運日期：2017年6月；
項目實施后結論：將含水率從（≥68%）降至（≤15%）以下，減量超過72%，干化后的污泥進入后續(xù)的焚燒系統(tǒng)做最終處理。

 

如果不能通過脫水干化將污泥總量大幅減少，不論采取何種處理處置途徑，均面臨難以存放、運輸和二次污染問題，而且會加大污泥處理處置所需的人工、設備、投資、運行消耗。因此，污泥的脫水干化是污泥處理處置過程中最重要的步驟和“剛需”，已成為污泥處理處置的必要環(huán)節(jié)和重要基礎。

 

而傳統(tǒng)的脫水+干化“兩段式”工藝存在流程長、成本高、污染大等一系列技術困難，成為制約污泥處理處置水平提高的瓶頸環(huán)節(jié)。

 

為此，國內外知名企業(yè)對污泥脫水干化一體化工藝及技術裝備開展了創(chuàng)新研發(fā)，嘗試依托離心脫水機、壓濾機等傳統(tǒng)機械脫水設備，創(chuàng)新集成熱干化工藝，以實現(xiàn)在一臺設備中完成脫水與干化兩種功能，最大限度地提升污泥減量的效率。

 

脫水干化“一體化”工藝成為污泥脫水干化技術的重點創(chuàng)新發(fā)展方向之一。

 

污泥處理先進技術裝備創(chuàng)新發(fā)展的同時，拓展污泥處理產物的出路，探索污泥中有價資源回收與利用，也將成為污泥處置技術發(fā)展的主要方向。

 

文章來源：節(jié)能環(huán)保工社

 

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