缺乏污泥處置能力 加強監管成空話
當記者問起一位基層環保工作者,對污泥隨意傾倒,需要加強監管有什么建議,這位"老環保"無奈地說:"沒有處置能力,監管也是白搭。"當污泥處理處置設施普遍尚未到位的情況下,加強監管事實上只是一句空話。
對地方政府而言,提升污泥處理處置能力是當務之急。在這一過程中,哪些原則必須堅持,哪些錯誤不能重犯,需要地方予以明確。專家強調,污泥是世界性難題,首先要有解決問題的決心和行動,其次是要有科學的認識,第三是保障政策要到位。
以下是來自業界的建議。
建議一:
污泥處理處置是水污染物減排不可或缺的環節,不做不行、遲早要做
問及給地方政府的建議,同濟大學環境科學與工程學院院長戴曉虎首先強調要有解決問題的決心和行動。"污泥是污水處理不可或缺的一個環節,遲早要納入水污染防治體系,補課或早或晚"。
他說,污水處理廠減排理念要有所轉變。如果從污水處理減排全過程考量,不對污泥進行無害化處置,從減排層面上說,污水處理廠最多削減了1/2污染物,減排目標將被大打折扣。
在采訪中,很多業內人士提議將污泥處理處置和水污染物減排考核結果聯動,認為這將是污泥處理處置工作在地方開展最直接的推動力。對此,戴曉虎表示,盡管目前并沒有強制政策,但污泥處理處置不做不行、遲早要做,是大勢所趨。"特別是對新建污水廠,地方政府要有眼光,考慮處理處置的要求。"
而已經開始處理處置設施建設的城市,目前已經遇到了污水廠無空間、集中設施選址困難的問題。戴曉虎承認,污泥至今仍是個棘手的世界性難題,但地方政府要有解決問題的決心和行動。"現在污泥問題的集中爆發,就是因為此前污水廠建設過程中長期沒有考慮處理處置設施。對于新建項目一定要吸取教訓,早做早主動。"
建議二:
不要被過度宣傳資源化的技術忽悠,污泥首先是污染物,穩定化無害化需要付費
在很多技術宣傳中,污泥可以產沼氣,可以做有機肥,可以發電,可以做磚,似乎變廢為寶成為污泥處理處置的核心,甚至可以產生經濟效益。但事實上,污泥首先是污染物,實現穩定化、無害化是需要投入的。“處理污泥是要花錢的,一般國外是水廠投資的30%,不要指望零成本甚至可以有經濟效益。”戴曉虎說。
北京中持綠色能源環境技術有限公司總經理邵凱已經先后參與30多項污泥處理處置項目的設計和建設,采用了不同的技術路線。在他看來,無論哪一種技術路線,穩定化、無害化是最基本的要求,也是前提,在此基礎上根據不同情況進行綜合利用。“首先明確我們要解決的是污染問題。如果一項技術把資源化放在第一位,是有問題的。”邵凱說。
很多業內人士告訴記者,那些強調可以變廢為寶、價錢便宜很多的污泥處理技術,要不沒有計算全生命周期成本,要不就是省略了環保成本。那么,在現行條件下,一噸污泥安全處理處置大概是怎樣的成本水平?
邵凱說,根據他們的實踐,在現有生活污水收費的基礎上每噸增加一毛錢,最多不超過一毛五,處理污泥就有了資金來源。據此估算,平均一萬噸污水產生5~6噸污泥,處理處置每噸污泥的費用大概在200~300元。
建議三:
要堅決停止污泥填埋;填埋場是稀缺資源,一埋了事只是鴕鳥政策
此次采訪中,大家在技術方面意見常常有爭議,但在填埋上,大家的態度高度一致:污泥不能再填埋了。
污泥填埋除了占地、存在污染隱患、產生溫室氣體等“罪狀”外,最關鍵的是,在中國成本最為低廉的填埋,極大程度上阻礙了對其他污泥處理處置技術的探索和應用。事實上,國內很多地方對污泥的填埋也大多并非規范的衛生填埋,甚至是打著填埋的旗號而中途隨意傾倒。
在一些發達國家,噸污泥的填埋處置費比最貴的處理處置方式成本都要高得多,這是推動厭氧、干化焚燒等相關處理技術應用成熟的根本原因。而在國內,如果能花三五十元拉出去填埋,誰還會花上幾百元去正規處理處置?
對城市發展而言,填埋場已是稀缺資源,污泥填埋的路走不下去了。但若要落實為行動,卻不能只靠呼吁,建議地方政府探索對污泥填埋征收高額費用,利用經濟杠桿撤掉“后路”,積極推進規范安全的污泥處理處置。
建議四:
污泥是社會化問題,管理難度大,處理處置需要全盤方案
當問及污泥處置為何要比污水處理難得多時?中國人民大學環境學院副院長王洪臣表示,城市生活污水只談處理,沒有處置的需求,其排放有統一明確的標準,去向也有明確規定。可以說污水廠顧好自己的一畝三分地就可以了。而污泥則不同,出了污水廠之后,后續環節非常多。
“污泥一旦出廠,實際上就不再是個技術問題,而演變為一個社會化問題。”中科院地理所環境修復中心主任陳同斌說,比如污泥厭氧消化的沼氣發電,就要考慮發電上網,要與電網企業打交道;好氧發酵做成有機肥或基質,就得找市政園林等部門或用戶;污泥干化或者深度脫水,也得考慮如何進一步處置的問題;污泥制磚也要考慮銷路問題等。
總之一句話,污泥產生單位的污泥處置問題都得求助別的行業,因此是一個涉及其他領域的社會化問題。“一旦成為社會化問題,管理難度就大得多,而且也不是污水處理行業所擅長的事情。很多人沒有認識到這一點,更沒有全產業鏈的系統研究和認識。”陳同斌說。
污泥問題的徹底解決,需要在地方形成從污水源管理、規劃、建設和運行、到運輸和處置全過程的協調管理體系;同時落實污泥處置的相關政策(法規、規劃、投資、水價和產業);需要地方政府中環保、市政、農林、財稅等各相關職能的協調與合作,顯然不是污水處理廠或是污泥處置單位能以一己之力承擔的。
建議五:
污泥水泥窯電廠摻燒算上環保成本不便宜,建議作為過渡性選擇
污泥加入燃煤在電廠鍋爐摻燒在業界被廣泛質疑,但在現實中卻成為不少地方政府的選擇。業內人士表示,污泥摻燒表面的低成本,不但有電價補貼彌補,而且還源于節省了大量的煙氣治理成本。這種看似省錢省心的處置方式對環境危害甚大。
對此,戴曉虎表示,污泥送入水泥窯、電廠鍋爐焚燒被稱為協同處置,在歐盟法律里是允許的,但在有些國家相關企業的積極性并不高。“比如德國每年的配額就用不完,因為企業要考慮污泥對窯爐的影響,環保標準提升后的成本增加等等。”
他解釋說,污泥協同處置,與單獨興建焚燒設施在經濟性、選址等方面具有一定的優越性,水泥窯處置污泥還可以解決飛灰的問題。但必須強調的是,國外污泥協同處置相應的環保標準也很高,充分考慮到污泥焚燒對大氣貢獻的污染物及環評的要求。
“國外水泥廠或電廠進行污泥協同處置的前提是進行大氣污染物總量控制,而不是濃度控制,因此在煙氣治理上非常嚴格,這部分的投資和運行費用并不低。而我國目前則沒有專門的排放標準。”戴曉虎表示。
戴曉虎說:“在城市中,水泥窯、熱電廠等行業存在調整的可能,而且將來隨著環保標準的提高,大氣治理成本勢必上升,建議將其視為過渡性選擇。”
對于污泥摻燒,陳同斌的態度更為鮮明,“很多地方認為污泥加入水泥窯就一勞永逸。什么環節加進去、加多少,臭氣和廢水問題如何解決,產生的硫酸、硝酸對爐窯是否有損害,會不會有重金屬揮發問題等,這些問題以前水泥廠是沒有考慮的。”陳同斌提出,無論是在水泥窯還是熱電廠摻燒,都沒有適用的大氣污染物排放標準,環境風險仍是未知數。
建議六:
先想好處置方向,再選擇處理路線,地方政府要為污泥設計系統解決方案,要有科學決策機制
相對于污水處理,污泥的技術選擇難點頗多。不久前,南京市政府向全球發出英雄令,征集污泥處理技術。那么,面對五花八門的技術,地方政府究竟該如何選擇?
首先,污泥的處理和處置是兩個緊密相連的環節。先決定污泥處置方向,再選擇處理工藝,這是政策層早已確定的原則,在評估、選擇技術路線時也應得到貫徹。
但國內不少污泥處理技術在自我宣傳時,往往會有意無意忽略處置的問題,即污泥經處理后最終要往哪里去。導致這些技術表面上便宜、簡便,地方政府建設后,卻往往在污泥產品最終找尋去處時遇到麻煩。
比如談到污泥好氧堆肥技術,就不能簡單評價好與不好,而是要考慮到肥料的銷路和運輸半徑。“肥料的需求有季節性,但污泥卻是一年365天天天產生,還要考慮運輸費用、銷售半徑等。好氧設施上馬前,就必須考慮最終產物在當地是否能順暢、持續地消納。”邵凱說。
好氧和厭氧,到底哪個好?在邵凱看來,這實際是個偽命題。因為沒有完美的技術,只有合適或者不合適。他本人好氧、厭氧項目都參與過。
“我們的好氧項目定位為中小城市,規模50噸左右不超過100噸,產生的肥料量少,周邊消納空間較大。”邵凱說,如果沒想好污泥去處,而貿然選擇上馬一些處理工藝,很容易造成項目不能正常運行。“我們的建議是因地制宜,考慮當地特點和污泥處置去向來選擇具體的技術路線,企業也不要去推銷單項技術,而是要給出系統的解決方案。”
其次,污泥處理處置方案的選擇要有科學的評估決策機制。“現在技術路線在業界爭議還是比較大,一個技術行不行,不能只聽企業的。”邵凱說,他的建議是要有相關部門參與、專家論證。
而在沒有科學評估機制的情況下,不少五花八門的技術都曾經進入市場。“早前一個地方政府提出要處理污泥,備選的有現在看起來很可笑的技術,比如蚯蚓吃污泥,加固化劑等,還都是上面領導推薦的。”
建議七:
穩定化將有望成約束性指標,污水廠應重新重視污泥消化穩定環節和資源化利用
此前,國家相關政策對城市生活污水處理廠污泥處理的強制要求體現在含水率,事實上都是為了填埋處置。而這一趨勢在國際上已經發生改變,比如德國已于2005年禁止污泥填埋。
戴曉虎透露,有關部委正在討論對生活污水污泥的穩定化提出約束性指標。“發達國家對污泥穩定化都是有要求的,污泥達不到穩定化要求無法通過環評建廠。不僅有約束性指標,還有相應的配套機制,比如污泥消化生產沼氣可以享受相關補貼等。”
他解釋說,現在國內污水廠進行污泥脫水,只是達到了減容的單一目標。污泥作為污染物的性質沒有發生改變,因為原水中60%的懸浮物在原有的生物處理過程都沒有得到降解,而壓縮后簡單填埋,極易造成二次污染。所以國外強調通過污泥穩定化帶來的減量化,強調污泥中有機物要首先得到降解。
而厭氧等污泥消化工藝可以回收污泥生物質能,實現污泥穩定,在我國大中型污水廠未來可能重新得到重視。戴曉虎強調,國內對這一工藝有認識誤區和宣傳偏差,認為厭氧就是要生產沼氣,只看到有經濟效益。事實上,沼氣只是副產物而已,主要目的是讓污泥中的有機物得到降解,避免二次污染。
“我認為,大中型規模的污水處理廠一定要重視消化環節。”他同時表示,厭氧消化污泥不僅僅可以土地利用,在土地利用受限時,它和干化焚燒等處置方式也并不矛盾。國外的經驗是厭氧消化+干化焚燒的組合,可以顯著降低后續干化焚燒工藝單元的投資和運行費用。“含水率和有機質的降低,有助于實現能耗平衡。德國慕尼黑和漢堡等大型城市均采用了這樣的聯合工藝。” 中國環境報記者陳湘靜
隨著我國城鎮化水平不斷提高,污水處理設施建設得到了高速發展,2010年我國城鎮污水處理廠已經建有2500多座,城市污水處理能力已達到每天1.22億噸,為實現國家的減排目標和水環境改善,做出了巨大貢獻。但是污水廠的建設及運行伴隨產生了大量剩余污泥,以含水率80%計,全國年污泥總產水量將很快突破3000萬噸,污泥處理形勢十分嚴峻。
城市污染控制國家工程研究中心主任、同濟大學教授戴曉虎在接受中國水網記者采訪時指出,由于我國污水廠在建設過程中,長期以來“重水輕泥”,我國城鎮污水處理廠基本實現了污泥的初步減量化,但未實現污泥的穩定化處理。據統計,約80%污水廠建有污泥的濃縮脫水設施,達到了一定程度的減量化;約有80%的污泥未經穩定化處理,污泥中含有惡臭物質、病原體、持久性有機物等污染物從污水轉移到陸地,導致污染物進一步擴散,使得已經建成投運的大污水處理設施的環境減排效益大打折扣。據統計,目前處置方式中,土地填埋占63.0%、污泥好氧發酵+農用約占13.5%、污泥自然干化綜合利用占5.4%、污泥焚燒占1.8%、污泥露天堆放和外運各占1.8%和14.4%。事實上,土地填滿、露天堆放和外運的污泥絕大部分屬于隨意處置,真正實現安全處置的比例不超過20%。
戴曉虎教授具體談到了目前我國污泥處理處置存在以下幾個問題:
污泥穩定化、無害化程度低
我國對污泥處理在建設過程沒有明確的污泥穩定化和無害化的強制性規范要求,“重水輕泥”現象嚴重,大多數中小型污水處理廠建廠設計時僅考慮到污泥濃縮、脫水工序,沒有考慮到污水內污泥的穩定化、無害化的要求。對污水廠產生的污泥監管缺乏像COD這樣的約束性指標。而污泥處理實際上是污水處理必不可少的環節,只有污泥得到妥善處理,污水處理減排目標才算真正完成。即便是一些污水處理廠建立了污泥穩定處理設施,由于沒有明確的要求,運行單位積極性不高,基本上也都處于閑置狀態。因此,我國污水處理廠僅完成了污泥的初步減量化過程,并未完成污泥的穩定化處理。
污泥最終處置目標和技術路線方向不明確
國外發達國家污泥在實現安全處置的基礎上,已經開始向低碳與資源化的方向發展。由于我國污水處理起步較晚,污泥的最終處置面臨著安全處置和資源化利用的雙重選擇,到底把污泥看做廢棄物還是資源利用意見不一致,導致目前我國污泥處理處置還沒有明確要求的情況下,地方政府往往因地制宜,采用最簡易的手段處置污泥。
污泥處置責任主體不明確
污泥的最終處置是世界上所有的國家的一個難題,一方面由于投資很大,經濟效益難以體現,另一方面城鎮污水處理廠污泥的處理處置需要如農業部、林業部、環保部以及建設部等各主管部門之間的相關政策協調和配合,涉及部門廣,牽扯環節多,因此需要一個明確的對污泥最終安全處置責任主體。但我國目前對污泥處理處置的責任主體缺位。
缺少政策支持和監管體系
我國對污水廠的建設有減排的約束性目標,而缺乏對污泥最終處理處置的約束性指標,導致地方政府對污泥最終處理處置不像對污水處理那樣重視,缺乏污泥處理處置政策支持與資金投入。發達國家污泥的投資成本占污水處理廠總投資的50%-70%,而在我國,即使是“十一五”期間,污泥處理的投資比例也只有20%-30%。監管部門沒有明確的污泥穩定化和無害化的強制性規范要求。盡管《城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策(試行)》對污泥處理處置的規劃和建設、技術路線、安全運行和監管,以及相關保障都有涉及,但是缺乏細節和法律的強制性,可操作性較差,使得污泥處理處置與資源化利用產業鏈的形成于發展嚴重滯后。
2011年09月27日 來源:中國環境報

截至2010年底,我國城鎮污水處理廠已建成2500多座,污水處理能力達到1.22億立方米/天,預計“十二五”結束后,我國污水處理能力將再翻一番。
污水處理廠建的越多,污泥產生量就越多。按80%污泥含水率計算,目前我國的污泥產量為3000萬噸/年。然而,我國污泥處理處置中“重水輕泥”現象十分嚴重。雖然80%的污水處理廠建有污泥的濃縮脫水設施,但仍有80%污泥沒有得到穩定處置。
現在很多城市開始加強污泥處理處置監管,要求生活污水處理廠和污泥處置企業必須對污泥加強監管,進行無害化處置。然而,污泥處理處置的方式有很多種,哪種方式更適合國情,污泥處置又該遵循哪些原則?本報對此進行綜合報道。
作為污水處理后的產物,污泥處置備受關注。據調查,我國污泥能夠做到安全處置的僅為10%左右。然而,在倡導無害化、減量化、資源化處置污泥時,污泥焚燒處置引起了爭議。比如,廣東省佛山市南海區江南發電廠曾打算開展“印染污泥焚燒(摻燒)發電項目”,引起了周圍居民的不滿。那么,污泥焚燒處置是否應該被選擇,其有何利弊呢?
污泥焚燒為何僅為過渡性選擇?
成本費用過高、資源緊缺、利用效率低
今年4月份,《城鎮污水處理廠污泥處理處置技術指南》頒布。據參與編審的專家、同濟大學城市污染控制國家工程研究中心主任戴曉虎介紹,污泥焚燒技術已經在部委層面、部分地方政府層面達成共識,僅作為過渡性、暫時性的技術政策。從宏觀治理角度考慮,污泥焚燒將有機質全部燒掉,總體成本費用還是過高。
從未來資源角度考慮,目前全球最緊缺的資源之一是磷礦,根據計算,目前全球磷礦儲存量僅能開發100年左右,比能源資源的緊缺度還高。歐洲從90年代開始不斷強調磷資源的重要性,國際磷肥價格也在近五六年翻了4~6倍。如果將污泥焚燒后做建材,會使污泥中的磷固化到建材或建筑物中,變得不可提取使用、不能充分利用。
戴曉虎強調說,污泥焚燒發電能源利用率低。目前,雖然很多人認為污泥焚燒可以發電做能源回收,但是從對污泥本身的認知來說,把從回收的熱能轉化成電能,是進行二次能源利用,能源利用效率僅為20%~30%。所以,未來的能源利用方向是將污泥轉化成其他更加容易輸送、能夠多方面應用的能源。
基于以上幾點因素,戴曉虎認為,污泥單獨焚燒技術應該僅作為臨時性、過渡性的措施。很多地方政府也逐漸認識到這一點,未來,污泥處理處置將逐漸回歸到資源化道路。
污泥土地利用為何難實現?
工業廢水進入市政污水后重金屬含量超標,約束了土地利用的可能性
污泥焚燒處置存在一些問題,但是每種技術都有利有弊。其他污泥處置方式在我國的應用情況如何,各自有何利弊?
戴曉虎指出,污泥厭氧消化工藝目前在我國應用比較少,投資相對高,設備依賴進口。全國兩千多座污水處理廠中約有60座采用了厭氧消化工藝,但真正運行的只有10~30座,運行效果相對好的僅有10座,如北京的小紅門污水處理廠、上海的白龍港污水處理廠等。總體來說,在我國,污泥厭氧消化技術由于受到管理、政策、設備投資等方面的限制,還沒有得到很好的應用。
污泥好氧堆肥是國際、國內應用較多的工藝,這種處理方式穩定性好,可以殺滅病原菌、寄生蟲卵,處理后污泥含水率低,并且運行管理簡單。但是,其瓶頸是需要大量的輔料,否則不能有效控制臭氣,會增加成本。
污泥填埋是非常簡單的處理處置手段,但處理后將帶來大量滲濾液,包括有機質產生的甲烷氣體。因此,我國很多污泥填埋場都做了固化裝置,采用石灰固化后填埋。這樣就造成填埋成本高、占用土地資源,同時污泥中的有用、有價值物質沒有得到充分利用等問題。戴曉虎曾在德國留學多年,他對于德國污泥處理處置的技術路線的發展非常熟悉,他說,德國從2005年開始要求所有進入填埋場的物質中有機質含量不能超過5%,也就是說污泥、有機餐廚垃圾的填埋技術路線在德國已經被禁止,這是歐盟中第一個做此規定的國家。
從目前的趨勢來看,污泥土地利用必然是未來的發展方向,污泥中的有機質可以補充到土壤中,并且消耗的能源較少。但就我國目前的情況來看,土地利用仍然存在很多瓶頸問題。其中最主要是工業廢水處理方面的問題,雖然工業廢水處理有很多嚴格的標準,但有些標準可操作性差導致廢水偷排,這些廢水進入市政污水后重金屬含量超標,進而約束了土地利用的可能性。因此,戴曉虎建議,“十二五”期間,環境保護部、建設部應重點規范工業廢水的監管和處理。
國外哪些經驗可以借鑒?
污泥土地利用在發達國家越來越廣泛
在我國目前使用的多種污泥處理處置方式中,每種方式都存在各自的缺點,那么未來該采用什么樣的污泥處置方式,是否可以借鑒一些國外的先進經驗呢?
環境治理技術手段較為發達的日本是一直堅持污泥焚燒處理處置方式的代表國家,據了解,日本有68%~70%的濕污泥都是通過干化、焚燒的處置方法達到最大減量化,焚燒后的泥渣作為建材資源再利用。但是,近年來,由于能源價格飆升、全球氣候變暖等因素,日本污泥處理處置的技術路線隨之發生了很大變化。目前,日本開始轉變污泥處置路線,將污泥的生物質利用、能源化利用、有機質利用作為重點和突破點,這相對于過去幾十年的干化、焚燒是重大轉變。
歐美等西方國家的環境治理技術一直走在世界前列,那么歐盟或美國等是如何處置污泥的呢?據原北京排水集團總經理、現中國水協排水委員會主任楊向平介紹,歐盟成員國在污泥處置的思路上,以最終土地利用資源化為主;美國的污泥土地利用也發展迅速,上世紀90年代時,污泥土地利用僅占30%,而2005年已經達到66%。
國外污泥無害化處置的總體趨勢是:污泥消化技術大面積應用,污泥填埋被進一步禁止,污泥焚燒將越來越少,以土地利用為目的的熱干化逐漸成為主要手段。依據發達國家的經驗來看,污泥處理處置要根據國情科學地制定環境指標和階段目標,落實污泥處置的相關法規政策和資金,并在實踐過程中不斷開發新的技術。我國的污泥處理處置政策經過調整之后,也將與發達國家處于同一標準。(宗文)
戴曉虎:走出一條不同凡響的治污路
2013年10月09日 來源:科技日報
原標題:戴曉虎:走出一條不同凡響的治污路

■ 人物檔案
戴曉虎 國家“千人計劃”(創新)特聘專家,“十二五”國家高技術研究發展計劃(863計劃)首席科學家。現任同濟大學環境科學與工程學院院長、城市污染控制國家工程研究中心主任。戴曉虎主持“十二五”國家水專項課題、國家科技支撐計劃等多個重大科技項目,在環境工程、污染控制、固體廢棄物資源化、節能減排等領域做出了諸多開創性成果。
作為國家“千人計劃”特聘專家,同濟大學環境科學與工程學院院長戴曉虎,在日前開幕的“2013(第五屆)上海水業熱點論壇”上很活躍。
在會上,他不僅分析了我國的污泥處理處置面臨的問題,還提出實際建議。
1987年戴曉虎被國家公派留學德國,并在那里生活達23年之久。2009年年底,作為中組部“千人計劃”海外高層次人才,戴曉虎毅然拋棄國外的優厚待遇,重歸祖國的懷抱。
對于環境科學情有獨鐘的戴曉虎,在污染治理方面取得一次又一次的突破。
科技支撐+個性處理獲得強大的治污研發能力,用整體理念+累累碩果汲取不竭的創新源泉,在中西合璧+團隊建設的合作過程中走出了一條不同凡響的道路……
面對我國復雜的環境污染難題,戴曉虎給出了自己的答案。
研發:科技支撐+個性處理
“盡管國家近年來在環保方面投入的加大,環保設施的建設,環境污染在最近幾年里得到控制,但由于過去欠賬太多,污染治理的任務還十分艱巨。”對于目前國內城市污染的整體狀況,戴曉虎如是說。
戴曉虎認為,面對眾多的環境污染問題,對一位環保科技工作者來說既是挑戰,也是機遇。
回國后,戴曉虎緊緊圍繞國家需求,在“污泥及城市有機質處理處置能源(燃氣)回收利用”和“新城鎮化過程中新一代城市社區污水源分離處理及資源循環利用技術”二個方向上開展了技術攻關,取得了關鍵技術突破。
然而,污水去了,污泥卻留了下來。
在2010年,住建部委托戴曉虎牽頭調研全國污泥處理處置現狀。調查發現,我國污水處理廠“重水輕泥”,污泥處理處置沒有妥善考慮,而污水中有害物質近50%轉移到污泥中。
“這樣一來,水是清了,但污染嚴重的泥隨意處理處置就導致了環境的二次污染,使污水處理的綜合環境效益大打折扣,影響了國家節能減排的實際效果。”“污泥”成了壓在戴曉虎心頭一塊沉甸甸的巨石。
自回國以來,以國家科技支撐項目為依托,針對我國污泥含沙量高,有機質低的特性,戴曉虎帶領的團隊目前已開發出城市污泥及有機質聯合高級厭氧消化,生物質能(燃氣)回收成套技術和裝備;其負責的長沙污水處理廠污泥及餐廚垃圾協同厭氧處理,生物質能源回收利用項目已經引發國內外業內人士的關注,這一運用高級厭氧消化技術和裝備推動污泥治理的主流技術,打破了西方發達國家技術壟斷的局面。
戴曉虎介紹說,目前,我國傳統的集中式供排水基礎設施和污染控制模式屬于“污染物末端處理”方式,管網體系繁瑣,末端混合污水處理工藝復雜,水資源循環利用率低,污泥資源化利用受重金屬限制。而“中德合作分質水處理及資源化示范項目”將建立水和廢物循環利用的綜合處理中心,通過污水源分離、分類收集與處理,提高回用水水質,滿足污水各類回用的要求,同時對污泥和有機廢棄物的資源化處理,實現一定區域內水處理系統的能源自足、水和污染物資源化的循環利用。
“當然,就目前的技術和手段來講,我國在污染治理上,還有很長的路要走。”戴曉虎說。
創新:整體理念+累累碩果
“科技創新必須要經受住社會,時間和市場的檢驗,提出新的觀點。而許多化學品方面的創新,對于環境保護來講,其實是一個大的問號,很多化學品的發明在當時看似是一種進步,該類剩余物質排放到自然界很難得到有效降解,反而給環境產生巨大的壓力。因此創新必須要從環境、社會總體效益來綜合考量。”在污染治理的具體操作層面,記者感受深刻的是戴曉虎的整體創新理念。
戴曉虎認為,城市水污染的治理需要整體的布局。就拿飲用水來說,即使看上去透明,但是不一定能喝,其中的關鍵便是水源。
“如果水源未得到保護,有工業廢水的排入,很多對人體有害的微量物質很難借助于目前的處理技術得到有效去除,長期飲用對健康會造成很大的危害;同時對一流域的治理應兼顧城市水污染與農村面源污染,二者密切相關,僅僅治理一方而忽視另一方的做法,收到的效果并不佳,甚至空氣污染治理也要考慮,因為空氣污染及沉降物也會在一定程度上影響到水質的好壞。”戴曉虎說,城市水污染治理要從流域角度來規劃,既要考慮水體的污染治理,也要考慮水源的保護。
針對目前國內城市污泥及餐廚等有機質的污染治理,整體的考量和與之相應的技術創新已是大勢所趨。“事實上,由于富含有機質、氮、磷、鉀等物質,污泥及城市有機質的利用價值很高,一些發達國家已經不再將污泥及城市有機質視為廢棄物。”戴曉虎說,“其實和其他環境問題一樣,污泥及城市有機質也是被放錯地方的資源。”
對于傳統的污水處理方式難以實現水的綜合利用與循環這一情況,戴曉虎指出通過厭氧消化對污泥及餐廚垃圾協同處理,其中的有機物,能夠產生污水處理廠污泥三倍以上能力的沼氣,沼氣經純化后可以作為車用燃料使用,這樣一來,在解決污染的同時,有效回收生物質能源,實現資源化利用并非難事。
從污泥及有機質干法臥式厭氧消化及有機質共發酵,到半集中式分質供排水及污水資源化利用,再到污泥高溫高壓熱水解高效厭氧發酵,戴曉虎先進的污染治理理念結出豐碩甜美的果實。
在戴曉虎看來,未來的創新一定是以生態環境的可續性發展為導向。
合作:中西合璧+團隊建設
“要打造國際一流的學科,需要有國際一流的團隊,對此國際合作是一重要抓手。”戴曉虎說。
作為同濟大學環境科學與工程學院的院長,戴曉虎圍繞學科建設、人才培養、科學研究的主線,制定了學院能力提升計劃,加強團隊建設,深入開展國際合作交流。
“戴院長很忙,甚至他的助手都不能完全掌握他的日程安排,有時候一個電話打過來,他就從一個地方飛到另一個地方。”一位知情人透露說。
楚文海是同濟大學環境科學與工程學院的一名青年教師。在楚文海眼里,“戴院長常常加班至深夜。他努力為學院發展籌集科研和教育經費,創造一種公平寬松的學術環境”。
戴曉虎認為,環保領域具有學科交叉的特點、在產學研一體化過程中,需要高校教授加強團隊合作。“為此,應該在機制體制上給教授創造良好的合作空間和氛圍,發揮各自特長,實現協同創新。”
在戴曉虎身上,既容易找到中國人謙和禮讓的傳統,又能夠發現德國人踏實嚴謹的影子。
談及二十多年的德國生活經歷,戴曉虎認為對其影響最大的是踏實工作的態度和追求卓越的精神。戴曉虎告訴記者,自己在德國接觸到了先進的環保技術創新理念,對于全球環保領域前沿技術的現狀和未來發展趨勢比較清晰。
(來源:科技日報)
污泥處理處置:明天會更好
2012-11-06 09:52
來源:中國建設報
小紅門污水處理廠污泥厭氧消化工程包括5座卵形消化池(單池容積12300立方米)、1座中控塔、3座沼氣柜、2座脫硫塔、2臺廢氣燃燒器等,工程總投資1.8億元人民幣,于2008年11月開始投入運行。采用中溫厭氧消化工藝,滿負荷每池進泥量為600立方米/日,污泥停留時間20天,消化溫度控制在35攝氏度左右,5座消化池滿負荷運行每日可產沼氣20000立方米以上。該污泥厭氧消化工程在運行過程中克服了消化池內防腐層脫落造成的運行問題,并通過進排泥控制、pH控制、攪拌控制、沼氣脫硫控制、溫度控制的智能化操作,實現了厭氧消化設施的高效運行。
長春市污水處理廠污泥處置工程采用污泥智能好氧發酵技術(CTB工藝),設計處理規模400噸/日(含水率80%),工程總投資1.2億元。設置了混料系統、發酵系統、智能控制系統和除臭系統,通過專利設備的開發應用,實現了污泥好氧堆肥處理過程的智能化控制,可實現污泥的穩定化處理過程。相關產品可作為垃圾場覆蓋土、園林綠化營養土等,經濟效益顯著。
嘉興新嘉愛斯熱電有限公司污泥焚燒資源化利用示范項目建設規模為日處理含水率80%的污泥2050噸,項目總投資2.9億元。該項目于2009年建成投產,以污泥電廠干化+協同焚燒技術為核心工藝,通過對焚燒爐改進、污泥與煤摻燒參數的優化、廢氣處理、電、熱,副產品的綜合利用,探索出了一條熱電廠污泥協同焚燒的新路。
污泥處理處置目標:減排和可持續發展
本次現場交流會特邀業內專家:上海市市政工程設計研究院總工程師張辰、同濟大學環境科學與工程學院院長戴曉虎、中國人民大學環境學院副院長王洪臣,他們分別從我國已建成污泥處理處置設施運行經濟效益特點和國內外污泥處理處置現狀及技術政策等方面做了主題演講。
與會專家認為,城鎮污泥的處理處置首要應從節能減排和可持續發展的角度出發,優先采用先進成熟的技術,循環利用是污泥處理處置應努力實現的重要目標。
專家意見認為,各種工藝各有優缺點,各有其適用范圍,應按照“安全環保、節能省地、循環利用、經濟合理”的原則,因地制宜地選擇污泥處理處置技術,而穩妥可靠應貫穿于污泥處理處置的始終。污泥干化焚燒處理技術能最大限度地減少污泥體積,但運行費用高;污泥好氧堆肥技術能夠實現污泥中有機質、氮、磷等營養物質的回用,但污泥副產物出路狹窄;厭氧消化可實現污泥穩定化,但目前管理能力與目標管理要求不匹配,且缺乏配套的國產化裝備,導致處理能效不高。戴曉虎特別提出:污水處理廠減排理念要有所轉變,如果從污水處理減排全過程考量,不對污泥進行無害化處置,從減排層面上說,污水處理廠最多削減了1/2污染物,減排目標將被大打折扣。專家同時呼吁,應加快污泥處理處置標準與技術規范的編制,特別是把傾向性的技術路線(如污泥土地利用)標準化、規范化。
戴曉虎教授《污泥處理處置技術現狀與未來展望》專題報告
|
|
|
8月18日上午,第四屆海峽兩岸環境保護會議——福州論壇在福建師范大學邵逸夫樓學術報告廳順利召開。大會邀請海峽兩岸5位學者、專家做特約報告。專題報告會由由臺灣中山大學袁中新教授和廈門大學白敏冬教授主持。會上,同濟大學環境科學與工程學院院長,城市污染控制國家工程研究中心主任,中組部千人計劃國家特聘專家戴曉虎教授為大會做《污泥處理處置技術現狀與未來展望》專題報告。

會上,戴教授從我國現有的污水產生量入手,指出嚴峻的污泥處理形式促使污泥資源化利用成為未來發展趨勢。隨后,戴教授結合國際案例和國內科研及實際示范工程,從污泥處理處置技術現狀、污泥處理處置新裝備、新技術等方面進行詳細闡述,提出未來污泥處理應重點圍繞“高效、安全、節能減排、資源化”的技術創新和裝備開發;未來,強化技術及裝備集成,并結合資助模式將以企業為主體探索后補助的方式將成為趨勢所向,相信通過巨大的市場需求和科技投入,污泥資源化能源化利用會有更大的發展。最后,戴教授介紹目前該領域的科技研究項目,旨在探索以資源回收為目標的系統解決方案。
戴教授精彩的演講贏得了與會人員的熱烈掌聲,與會代表提出了自己的見解和疑問,戴教授結合其豐富的經驗予以詳細的解答。大會的充分交流討論和研究思路的碰撞,進一步促進污泥處理處置技術的創新和突破。


|
|
|
|
|
|