清華大學(xué)王凱軍：污泥資源化利用的瓶頸與發(fā)展方向

參加過(guò)好幾屆中國(guó)給水排水污泥論壇，講過(guò)厭氧工藝，也系統(tǒng)介紹過(guò)清華大學(xué)的污泥處理處置技術(shù)和污泥焚燒熱解工藝。去年講了我們的一些實(shí)踐，這次主要圍繞之前的話(huà)題，看能否發(fā)現(xiàn)一些新的問(wèn)題，跟大家一起來(lái)探討。

(本文根據(jù)王凱軍教授在中國(guó)給水排水2019年中國(guó)城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)(第十屆)上的發(fā)言整理)

1、城鎮(zhèn)污水污泥市場(chǎng)的政策和機(jī)遇

提起污泥處理，以前更多是環(huán)保問(wèn)題和建廠本身的問(wèn)題。從開(kāi)啟中央環(huán)保督察開(kāi)始，污泥處理成為跟各廠、企業(yè)負(fù)責(zé)人的烏紗帽有密切關(guān)系的問(wèn)題。在中央環(huán)保督察中，一些大的公司因?yàn)槲勰鄦?wèn)題倒閉了，很多污泥堆在廠里不敢出去，下一步污泥的處理處置問(wèn)題非常嚴(yán)重?！八畻l”中明確指出，現(xiàn)有污泥處理處置設(shè)施應(yīng)于2017年底前基本完成達(dá)標(biāo)改造，地級(jí)及以上城市污泥無(wú)害化處理處置率應(yīng)于2020年底前達(dá)到90%以上。“十三五”規(guī)劃中指出，“十三五”期間要新增或改造污泥(含水率80%污泥)無(wú)害化設(shè)施處置能力6萬(wàn)噸/日。由此可見(jiàn)，國(guó)家對(duì)污泥處理處置的要求非常高。我國(guó)污水處理發(fā)展非?？?，十二五規(guī)劃中指出要對(duì)污泥處理投資300多個(gè)億，我國(guó)2020年污泥產(chǎn)量預(yù)計(jì)12萬(wàn)噸/日污泥，十三五期間要求新增6萬(wàn)噸/日處理能力，每噸污泥處理40萬(wàn)的投資計(jì)算，總投資額240多億，五年內(nèi)完成投資。對(duì)中央財(cái)政來(lái)講，幾千億已經(jīng)投下去了，這些錢(qián)應(yīng)該也不是問(wèn)題。

我國(guó)污泥處理處置政策法規(guī)建設(shè)

關(guān)于污泥處理處置，我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)了一系列的政策法規(guī)，如2000-2002年期間《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》和《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》;2009年住建部、環(huán)保部和科技部聯(lián)合出臺(tái)《污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策(試行)》;2010年環(huán)保部出臺(tái)《污泥處理處置污染防治最佳可行技術(shù)指南》、《城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置技術(shù)規(guī)范(征求意見(jiàn)稿)》，住建部出臺(tái)《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)指南(試行)》，等等。政策明晰，國(guó)家要求明晰，資金有保證，標(biāo)準(zhǔn)也完善，為什么污泥處理、處置市場(chǎng)卻遲遲啟動(dòng)不了?國(guó)家污泥無(wú)害化處理處置率應(yīng)于2020年底前達(dá)到90%以上，而目前的污泥處理率卻只有30%，為何有這么大的差距?我們先從技術(shù)上找問(wèn)題。

2、污泥處理處置技術(shù)進(jìn)展和問(wèn)題分析

1、厭氧工藝發(fā)展的技術(shù)瓶頸

厭氧工藝發(fā)展存在以下技術(shù)瓶頸：微生物共同體破壁非常困難;由于泥沙問(wèn)題導(dǎo)致效率低;厭氧系統(tǒng)能量?jī)糨敵龅蛯?dǎo)致大家沒(méi)有熱情。

城鎮(zhèn)污水污泥處理處置技術(shù)進(jìn)展

國(guó)內(nèi)污泥厭氧消化新技術(shù)的發(fā)展與時(shí)俱進(jìn)，高濃度厭氧發(fā)酵、新材料(設(shè)備)應(yīng)用和水熱等技術(shù)要求高的技術(shù)均已經(jīng)掌握。在攪拌設(shè)備的多樣性、反應(yīng)器材料及形狀、厭氧發(fā)酵技術(shù)、沼氣利用途徑等方面，我們均做了一系列的探索與實(shí)踐。在攪拌設(shè)備上，最早是蛋型、立式的，后來(lái)發(fā)現(xiàn)做成蛋型混凝土池的攪拌設(shè)備很費(fèi)錢(qián)，所以有了鋼結(jié)構(gòu)池型，對(duì)應(yīng)的攪拌形式和設(shè)備也更加多元化了。在工藝上，863做了攻克，我們特別提出了兩相的工藝和熱水解等技術(shù)，且技術(shù)上都已有所突破。在沼氣產(chǎn)物的利用上，不但可以進(jìn)行發(fā)電，還能提純沼氣?？梢哉f(shuō)，國(guó)內(nèi)污泥厭氧消化新技術(shù)的發(fā)展是與時(shí)俱進(jìn)的，充分跟蹤了國(guó)際新進(jìn)展和問(wèn)題分析，高濃度厭氧發(fā)酵、新材料(設(shè)備)應(yīng)用和水熱等高要求技術(shù)也均已掌握。

2、我國(guó)污泥堆肥技術(shù)瓶頸基本解決

在好氧堆肥上，關(guān)于臭氣、氧的測(cè)定及控制等問(wèn)題，我國(guó)也有長(zhǎng)足的進(jìn)步。

我國(guó)污泥堆肥技術(shù)瓶頸及解決方案

目前國(guó)內(nèi)污泥堆肥技術(shù)已基本實(shí)現(xiàn)了工程大型化、設(shè)備國(guó)產(chǎn)化、控制智能化、污泥高效穩(wěn)定化的國(guó)際技術(shù)水平，基本完成了污泥好氧堆肥工藝的開(kāi)發(fā)，臭氣污染等環(huán)境影響在技術(shù)上也得到解決。

3、污泥噴霧干化-焚燒技術(shù)工程案例

國(guó)產(chǎn)化的污泥處理設(shè)備不多，我們課題組用了近十年的時(shí)間，建立了十余個(gè)大型污泥噴霧干化-焚燒技術(shù)應(yīng)用工程，總計(jì)處理量超過(guò)5000t/d(80%含水率)，建立1200t/d的噴霧干燥工程，這也是目前行業(yè)內(nèi)最大的污泥噴霧干燥單體工程。

污泥噴霧干化-焚燒技術(shù)工程案例

3、污泥處理處置問(wèn)題的政策分析

隨著污水處理事業(yè)的發(fā)展，我國(guó)污泥處理發(fā)展歷程可以分為以下四個(gè)階段：發(fā)展初期、起步期、超常規(guī)發(fā)展期與成熟期。在這些階段，我們沒(méi)有充分吸取經(jīng)驗(yàn)，分別犯了不同的錯(cuò)誤。

編輯：徐冰冰