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变废为宝:污水处理剩余污泥如何变得有价值?

北极星水处理网  来源:水业碳中和资讯  作者:李季 郝晓地  2021/4/28 10:10:26  我要投稿  

北极星水处理网讯:Mark van Loosdrecht教授是荷兰代尔夫特理工大学环境生物系的讲席教授。简而言之,他的研究集中于利用微生物处理污水。作为污水资源回收的先行者和技术大咖,他将在此次讲座中分享他对污泥资源回收的一些见解和看法,在此之前,Mark教授接受了AIWW的简短采访。

Mark教授说:“你可以利用污水来做三件事,第一个即是老生常谈的水资源短缺背景下用作饮用水;第二个则是从污水中获取能量,从综合环境影响角度可以使污水厂更加绿色可持续;第三个也是我们往往容易忽略的且非常头疼的,即污水厂污泥,然而,污泥却是很多高附加值产品的原材料。”

污泥几乎一文不值……是吗?尽管人们普遍认识到我们需要高效合理的处理处置污泥,但仍然有一个主要障碍需要克服,即没有人愿意为污泥的处置投入资金。单从这一点来看,污泥几乎一文不值。

Mark教授谈到:“我微生物生态学非常感兴趣,尤其是如何将其用于污水处理和废物利用及产品转化等工艺的设计。研究的其中一个重点是生物膜过程,包括污水中氮磷的迁移转化以及微生物胞内外聚合物的生成,而这些潜在可回收利用物质大部分会以污泥的形式存在且被浪费,没有得到很好地处置。在荷兰,每人每年产生约15公斤的剩余污泥。而我们只是一个小国家,想象一下在欧洲乃至全球范围内造成的浪费得有多大!当然,在某些国家或地区,污泥被允许用于农业土地作为肥料,这是非常可持续的也是很简便的一种资源再利用方式。但是,在法律法规不允许污泥农用的国家该怎么办?如果污水处理厂仍避之恐不及,那我们将如何创造价值呢?”

Kaumera,污泥中最新提取出的代表性的多功能产品不过,对污泥是资源载体的认识已经慢慢开始形成了,比如,污泥中约有2~4%的磷元素,如果以鸟粪石的形式进行回收,则可以以每吨300英镑的价格出售给农业用户用作肥料,从而产生经济效益和社会环境效益。最近,Mark教授和他的团队从污泥中开发回收了一种新材料,命名为Kaumera(https://kaumera.com/english/)。Mark教授说:“这是我们最新发现的一种可以从污泥中提取的材料,具有很大的潜在市场价值,并且可以使污水处理厂本身在财务上实现自收自支,而不再依赖于政府的税收投入。”(关于Kaumera的介绍国内外较多,在次不再赘述)

污泥资源回收的产学研结果

另外,Mark教授还强调了推进污泥资源回收的政府-高校-企业三方合作重要性。目前,污泥回收Kaumera项目计划是在瓦莱州和韦卢韦州水务局、莱茵河和艾瑟尔水务局、荷兰水管理应用研究基金会(STOWA)、皇家HaskoningDHV工程咨询公司和代尔夫特理工大学密切合作下开展的。

各方从各自的不论是资金、市场或技术方面优势共同贡献了回收、加工和销售Kaumera新材料所需的部分知识和专长。通过这种三方合作,水务局、科学机构和企业可共同致力于可持续的循环经济构建。

污泥行业蓬勃发展

从污水中提取资源、新材料,然后出售;从这个角度,污水厂看起来像是一个隐藏的金矿。那污水处理厂现在可以成为百万富翁吗?Mark教授也给出了自己的回答:“谁知道呢,但这可能离我们还是太远了。但是,污水厂完全可以凭此实现自给自足,这是一个很振奋人心的成果。当然,我们还没有完全到那一步,有这么几个原因。目前,从污泥中提取此种新材料仍然比石油基产品贵。最重要的是,由于心理原因,人们很难接受刚冲过马桶的污水,即使水质已经非常好,即使提取出的材料,接受也需要一个过程。而且,繁杂的法律法规、协议和标准等导致了非常复杂的立法框架,也在一定程度上限制了污泥的资源回收进程。总之,污泥资源这件事说起来容易做起来难,而且没有太多的投资者热衷于这个领域的资金投入。但我希望污泥的价值能够得到广泛认可,我们可以将其积极再利用,关键是我们需要创新性研究,能够真正开发提取出有高附加值的产品,才能保证市场和客户。


原标题:在线讲座 | 变废为宝:污水处理剩余污泥如何变得有价值?

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