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3、与污泥产量连年递增趋势相背的是我国污泥有效处理率偏低。大量污水处理企业采取直接倾倒或者简单填埋处臵手段处理污泥,不但威胁土壤环境和居民健康也造成资源的浪费。2015年年底,北京人大常委会法律检查组表明,北京污泥无害化处理率仅为23%。而全国有效处理率也远远低于30%。
我国污泥处理方式
由于我国城镇污水处理厂污泥处理处臵能力不足、手段落后,大量污泥没有得到规范化的处理处臵,直接给水体、土壤和大气带来“二次污染”,对生态环境构成严重威胁。此外,污泥直接排放也造成资源的极大浪费。近年来全国各地多起违法倾倒污泥事件被曝出。
随着污水处理量增加,污泥产量在未来几年仍将保持上升趋势。当前国内污泥市场处于起步阶段,大量污水处理厂污泥排放前未达可排放标准,一旦被司法机关查处,将面临罚款和刑事处罚。不合法的污泥处理存在违法风险。此外,考虑到污泥的二次污染可能性和环境保护压力,中国污泥市场有巨大的发展空间。
二、污泥处理的技术手段
污泥处理技术分为污泥处理和污泥处臵两个环节。污泥处理包括浓缩(含水率95%-98%)、脱水(80%)、干化(40%)等。在脱水环节,可以通过厌氧消化或好氧消化进一步提高脱水效率。污泥处臵是污泥处理的后续环节,有填埋、焚烧、堆肥、资源化等多种手段。当前国际上最常使用的是焚烧处臵方法。在2014 年活性污泥一百周年时,全世界科家都一致认为:资源化是污水处理未来发展的方向,污泥的资源化利用是未来需要突破的重要环节。
污泥处理全流程
1、厌氧消化技术——污泥处理的高效手段
厌氧消化是指污泥在无氧环境下,通过兼性菌和厌氧细菌将污泥中的可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水等,使污泥得到稳定的过程。当前行业普遍认为厌氧消化是污泥减量化、稳定化的常用手段之一。与好氧消化相比具有成本低(不需要鼓风设备、除臭设备)、不良气体排放少、气体回收利用等优势。
按照处理温度不同,厌氧消化可以分为中温消化和高温消化两种。高温厌氧消化相对于中温消化具有产气率高、消化池体积小的优势,但是对耗能要求较高。我国当前普遍使用中温消化。目前认为厌氧消化需要经历四个阶段:分别是水解、酸化(发酵)阶段,乙酸化阶段,甲烷化阶段。各阶段之间既相互联系又相互影响,各个阶段都有各自特色微生物群体。
厌氧反应流程图
厌氧消化具有以下优点:1)提高后续处理的效率并减少后续处理能耗。通常认为厌氧反应可以实现污泥减量化、稳定化。通过厌氧反应,污泥中有机物去除40%-60%,有害病菌减少。此外,厌氧消化提高污泥脱水稳定性,让焚烧等后续处理减少35%以上的能耗。2)厌氧消化成本较低。根据《中国环境报》统计,单纯厌氧消化投资成本约为20-40 万元/(吨/日),由于不用鼓风曝气等,节约了成本,单纯厌氧消化运行费用约为60-120 元/吨(含水率80%,不包括浓缩和脱水),而好氧发酵运行费用为120-160 元/吨。
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最近笔者在整理水处理有关项目时发现,与其他领域招标比较顺畅甚至一看入围名单便能大概知道个结果不同,污泥处理处置领域的项目的招标之路似乎都格外坎坷,有的甚至招标四次仍未“觅得良人”。笔者不禁发出疑问,看似火热、测算已超千亿规模的污泥市场为何屡屡出现项目无人问津、叫好不叫座的局面?问题究竟出在哪里?
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