【分析】污泥厌氧技术实藏掘金契机-暂时的困境-北极星水处理网

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7个月时间，1.9万吨污泥被倾倒在北京门头沟区，造成44亩林地严重污染。2016年4月，北京市第一中院终审裁定，相关人员行为构成污染环境罪。这不是污泥处理行业第一次出事，污水处理厂的污泥未安全处理，已成老生常谈的问题。当舆论批评此起彼伏时，行业内的专家们感慨的是，行业处理和政府监管是“巧妇难为无米之炊”。

“我已经很长时间不谈污泥了，实在没什么可谈的。”中国人民大学环境学院副院长王洪臣一度拒绝接受采访，他厌倦了长年累月呼吁同一件事，却没什么进展。“为什么我六七年前谈的问题，现在都还存在？光我们业内几个人在嚷嚷，外围总没突破。”

从1970年代我国探索建设污水处理厂至今，已有四十余年。污泥问题从无到有，从仅有少数业内人士关注到逐步进入公众视野。包括王洪臣在内的一群污泥专家，就这样一面高声“嚷嚷”，一面摇头叹气，走过了一个五年，又一个五年。

所幸，在国内一直备受冷落的污泥厌氧消化技术，正在被重新“捡起来”。

污泥厌氧消化应用现状

据公开资料，污泥处理方式主要有卫生填埋、焚烧、堆肥、资源化利用等方法，而厌氧消化技术由于具备能量回收、降低环境危害的功能成为国际上应用最为广泛的污泥稳定化和资源化的处理方法。目前，欧洲约有36000座厌氧消化反应器，其污泥处理量约占比40%~50%。在英国，大约2/3的污泥采用厌氧消化技术。而据美国环保局调查，厌氧消化在美国污水厂的普及率约60%。日本大多数污水处理厂也采用厌氧消化来处理污泥。

然而反观我国污泥的处理情况，据同济大学戴晓虎教授介绍，随着人口的增长和污水处理能力的提升，2014年我国市政污泥的产量已达10.21万吨/天，但约有75%的污泥没有经过任何稳定化或无害化处理，仅是简易填埋和随意的堆弃，15%的污泥采用了干化焚烧及建材利用，10%的污泥采用了无害化、稳定化及土地利用。

然我国污泥厌氧消化技术起步较早，但技术应用发展较慢，与发达国家仍存在较大的差距。据调查，截止2015年9月，我国总计建成城镇污水处理厂3830座，污水处理能力达1.62亿m3/d，但仅在北京、上海、天津、重庆、青岛、石家庄、郑州等城市的约60座污水处理厂中采用了污泥厌氧消化工艺，且正常运行的仅约20座。大部分污泥厌氧消化工程未运行或中途停运，如北京高碑店水厂的污泥厌氧消化工程，虽是我国建设最早、规模最大、设计配套最完整、运行时间长达10年的项目，但却在2008年奥运会前停止了运行。

存在诸多问题亟待解决

那么，原因何在？中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任研究员陈同斌曾对这个问题发表过他的见解：一是污泥厌氧消化技术处理污泥的投资较大，我国污泥消化处理的相关工程经验也不多，大型的污泥消化设备大都是从国外进口的，基础投资和运行成本较高。

二是污泥厌氧消化处理除需要投入大量资金建设消化装置之外，还需投入大量资金建设配套处理设施，污泥经厌氧消化后只能减量1/3到1/2左右的质量。从污泥处置的整个产业链角度来看，厌氧消化还没有达到最终处置的目的，还会留下大量剩余污泥残渣需要通过其他技术进行处理。产生的消化液COD浓度相当高，需建立配套的污水处理设施或返回到污水处理厂处理。这都需要大量的额外投资和运行成本。因此，建设消化处理工程不能仅仅考虑消化装置的投资和运行成本，还要考虑其他配套条件的投资和运行成本。

三是我国污泥的含砂量较高，有机质含量比欧美国家低，污泥的可生化性差，消化设备运行的稳定性、沼气产率等指标普遍都达不到国外的标准。所以在国外普遍使用的消化技术，在我国运行效果并不理想，因此也很难推广和普及。

四是污泥厌氧消化会产生大量的甲烷等易燃气体，对消防安全等级要求和管理要求比较高，在厂区内连带铁钉的鞋子都不能穿。此外，厌氧消化设施的占地面积看起来比好氧发酵小很多，但是污泥厌氧消化设施周边还需要设置几百米的防护距离，实际上工程的总占地面积也并不少。在陈同斌看来，污泥厌氧工艺开发，应该将现有的相关成熟技术最大程度地集成和整合，研究集中突破整合过程中的技术难点和关键技术，多级厌氧处理工艺将是未来的选择。

不可回避的问题也是机遇所在

此外，“有机质含量低、高含砂量是制约我们在污泥处理处置方面采用国际上传统技术的一个瓶颈。”戴晓虎表示，有机质低直接影响厌氧等处理方式的效率；而我国污泥不仅含砂量很高，更重要的是砂粒径分布比较小。“我们经过分析，发现含砂的成分就像面粉，这与国外的差异也是比较大的。”

在他看来，一方面，我国污水污泥泥质的差异带来了处理技术应用方面的难度，但另一方面，对泥质的研究也还不够。“说直白一点，是在污泥的泥质研究、污泥的统计分析等方面还比较缺乏。”针对这一现状，戴晓虎认为是挑战也是机遇。“因为我国污泥泥质的特殊性，要解决问题，必须要在技术上有更好的创新。这对于相关企业是个全新的机遇。”

首先是相关的技术和装备有待提升。这其中包括：目前还缺乏针对低有机质污泥有效的处理技术；传统的污泥预处理技术，好氧发酵、厌氧消化等，在技术本身和装备方面，还有较大的提升空间。

同济大学环境学院副院长杨殿海表示，目前国内4000多座污水处理厂中有60余座建了厌氧消化设施，但运行的也就约20个。“和国外相比，这个比例是很不相称的。而国内在厌氧设施上确实遇到了不少技术问题。”但他同时强调，为什么国外用得不错的技术在国内就是做不好，除了泥质的差异外，还有不少原因。

“国外厌氧消化工艺的大面积推行，其原因首先是将污水污泥当做资源的理念越来越成为共识。其次是从一开始就将污水污泥的处理处置加以统筹考虑。第三，不断上涨的填埋费用发挥对技术应用的倒逼作用。第四，出于对可再生能源和低碳的重视等。”他说，这些都是需要相关各方予以重视的。

原标题：【环保分析】污泥厌氧技术实藏掘金契机-暂时的困境

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