“甩干脫水”改為“低溫干化”，嘉定用的這項污水處理技術讓污泥減量超七成
來源:上觀新聞 作者:茅冠雋 冉濤 2017-03-25
嘉定新城污水處理有限公司主要承擔嘉定工業區、外岡鎮及嘉定鎮街道部分區域的污水處理，每天輸入污水量達6萬噸，日產生污泥50多噸。一項新技術的采用可節能40%以上，污泥重量、體積減量可超過70%。
3月的清晨還有些陰冷，但走進位于嘉定區外岡鎮北龔村的上海嘉定新城污水處理有限公司內，堆積如小山一般的小泥塊正冒著熱氣，層層疊疊的泥塊就像厚厚的餅干。“這些‘新鮮出爐’的小泥塊本來是污水中的污泥，通過新技術進行壓制干化，這些污泥的臭味大幅減輕，‘塊頭’也小了不少，運輸、儲存起來都比以往更方便。”公司負責人告訴記者。
嘉定新城污水處理有限公司主要承擔嘉定工業區、外岡鎮及嘉定鎮街道部分區域的污水處理，每天輸入污水量達6萬噸，日產生污泥50多噸。此前，公司投資8000多萬元、騰出約900平方米建設污泥低溫真空脫水干化項目，主要負責將污水廠內部產生的污泥在低溫真空環境下脫水干化，項目建成后日均處理含水率80%的污泥量將達100噸。該項目設備于去年5月安裝完畢，6月投入試運行，目前已完成竣工驗收工作。相比傳統工藝，這種方法可節能40%以上，污泥重量、體積經處理可大大減少，減量可超過70%。
項目廠房
記者了解到，處置污水廠里的污泥，通常有填埋、高溫發酵堆肥等方法，而要實現資源化、無害化處置，脫水是最為關鍵的一環。嘉定新城污水處理有限公司負責人告訴記者，公司原先采用的是“離心脫水法”，通俗來說就好比把粘稠的污泥放在“洗衣機”里進行脫水甩干。不過，用這種方法處理后的污泥含水量依然較大，倘若不能及時運輸，堆放兩三天自然發酵后會產生較大臭味，給周圍居民生產生活帶來不便。“脫水不徹底，也就意味著污泥總重量并沒有大幅減少，不僅儲存需要大量場地，且運輸處理時能耗也比較大。”
針對這些問題，公司從去年開始嘗試使用低溫真空脫水干化技術。該技術是一種新型固液分離設備，將物料脫水與干化工序合為一體，在同一設備上連續完成，這減少了污泥在脫水與干化設備間的時間、空間轉換，減輕環保、安全的壓力。整個脫水干化流程分為進料過濾、密實成餅、吹氣穿流和真空干化四個階段，濃縮后的污泥先進入儲泥池，通過投入絮凝劑吸附水中的懸浮雜質使之沉降，完成固液分離，隨后將殘留在顆粒空隙間的濾液擠出，再利用壓縮空氣對濾餅中的毛細水進行穿流置換使其排出，最大限度降低濾餅水分。在最后的真空干化環節，設備利用“壓強減小，水沸點降低”的原理，通過真空系統將腔室內的氣壓降低，使濾餅中水的沸點降低，同時通過濾板對濾餅進行加熱，大約75℃-85℃即可使水分迅速沸騰汽化，比在常壓下脫水干化效率更高。被真空泵抽出來的汽水混合物經過冷凝器和緩沖罐汽水分離后，液態水進入儲液罐定期排放，尾氣經過化學洗滌除臭設備處理達標后排放。
經過低溫真空脫水干化的污泥塊。
“相比傳統工藝，新技術利用天然氣作為熱源，節能達到40%以上，最大限度實現了污泥減量化。”嘉定新城污水處理有限公司負責人介紹。如今，含水率96%-98%的污泥經過脫水干化后，含水率一次性下降至30%以下，相比以往減量達70%以上。舉例來說，假如污水廠每天處理污水后會產生100噸污泥，采用該技術處理后，這些污泥的總重量僅為28.6噸。此外，在脫水干化過程中，污泥中無需投加石灰、鐵鹽等無機添加劑，只需投加常規絮凝劑，這降低了污泥后續處置的出路限制和環境風險。“希望該技術給嘉定的污水廠污泥處理帶來實實在在的效果，同時能在區里其他污水處理廠推廣使用，更好推進污泥減量化。”
企業參與污泥減量化有優勢需動力
人民網2017-03-27
圖為浙江省臨安城市污水處理廠 資料圖片
●地方政府在節能減排目標責任制考核中，應把污泥減量作為其考核內容之一，并且要適當提高分值
●建議污泥處理費納入水價體系，每噸水水價增加約0.1元
近年來，我國城鎮污水處理事業不斷發展，城鎮水環境治理取得顯著成效。然而，在我國污水處理廠建設過程中，長期以來仍然存在“重水輕泥”的現象，污泥的減量化處置因此成為業界關注的熱點。
有“溝小名氣大”之說的牛腿溝位于山東省臨沂市臨沭縣縣城西部、沭河東岸，也曾因不斷引發魯蘇邊界水污染糾紛，上游企業一度被告上法庭并被判賠償養殖戶污染損失，受到各級政府及環保部門重點關注。
隨著日處理兩萬立方米的臨沭縣牛腿溝污水處理廠建成并穩定運營，這里的污泥實現了減量化，魯蘇邊界水污染糾紛也從此一去不復返，牛頭溝上游企業脫離官司纏身的“苦海”。
牛腿溝的案例或許為污泥減量化處理提供了一種答案。那么，業界認為污泥應如何實現減量化，行業企業又做了哪些努力？
實現減量化的動力是什么？
把污泥減量納入地方政府考核內容，污泥處理費納入水價體系
住房和城鄉建設部關于2016年第一季度全國城鎮污水處理設施建設和運行情況通報顯示，截至2016年3月底，全國設市城市、縣累計建成污水處理廠3910座，日處理能力達1.67億立方米，本季度累計處理污水126.4億立方米，累計削減化學需氧量322.5萬噸。
目前，我國城鎮污水處理廠基本實現了污泥的初步減量化，但并未實現污泥的穩定化處理。據統計，雖然80%污水處理廠建有污泥的濃縮脫水設施，達到了一定程度的減量化，但約有80%的污泥未經穩定化處理，導致污泥中含有的惡臭物質、病原體、持久性有機物等污染物容易從污水中轉移到陸地上，使污染物進一步擴散，也使已經建成投運的污水處理設施的環境效益大打折扣。
由于一直以來“重水輕泥”，污泥處置費用并沒有包含在污水處理費中。很多污水處理廠負責人左右為難，本來污水處理廠就運營經費困難，如果再加上處置污泥，資金更加捉襟見肘，這就使得部分污水處理廠有意無意地將污泥處理處置的責任旁置。
如何解決污泥處置問題？中國城鎮供水排水協會副會長楊向平建議，地方政府在節能減排目標責任制考核中，應把污泥減量作為其考核內容之一，并且要適當提高分值。
也有專家認為，作為污泥處置主體，政府原來要考慮征地、運輸、運營等多項費用，如果能采用就地處理模式，特別是污泥減量化，將省去上述各項費用的投入。進行合理的價格測算后，可直接將污泥處理費用包含在污水處理的噸費用中予以適當調整。
金鑼集團董事長周連奎提出，污染物處理費用應該由產生者負擔，建議污泥處理費納入水價體系，其實這一費用并不高，每噸水增加約0.1元。
相關專家認為，地方政府將污泥處置主體轉移給企業后，不僅只需承擔監督管控職能；同時還可以從污泥處置的投資、運營重負中解放岀來。“把污泥處理處置權真正交給市場，政府制定好市場準入規劃，確定污泥不出門處置的環保要求、及投資限額、運營費用等要求，即可加快推進污泥處置。”他說。
“你出場地，我把污泥減量”
金鑼集團SPRAS自主技術使污泥減量60%～70%以上
日處理能力達6萬立方米的浙江省臨安城市污水處理廠在正常運營，廠里卻看不到忙碌的污泥運輸車輛。同等規模的城市污水處理廠每日產生含水率85%的污泥近80噸，而在這里卻只有20噸左右。那么，大量的污泥都去了哪里？
臨安城市污水處理廠污泥的減量，歸功于應用了活性污泥過程減量化（SPRAS）技術。通過這一工藝改造后，2014年1月～2015年5月減量項目穩定運行，污泥平均削減量達74%左右，出水水質穩定達標排放，污泥減量達到70%以上。
周連奎告訴記者，早在2002年，公司科研人員在金鑼大慶分廠大豆蛋白廢水處理工藝研究的過程中，發現采用水解酸化預處理工藝后污泥減量明顯。
在這一現象的基礎上，項目研究團隊以高效低能耗的污泥、污水同步過程處理理念為先導，通過自主創新開發了污泥過程減量技術，并通過后續若干工程實踐進行工藝完善和運行優化，最終形成了新型活性污泥過程減量化SPRAS污水處理技術。
“這項技術是通過工藝參數調整和微生物的生理生態調控實現污泥減量，無需投加任何外源性污泥減量制劑并通過工藝革新形成的污泥過程減量化技術。”周連奎介紹說，采用SPRAS技術建設或改建的城市污水處理廠，建設、運行費用低，管理方便，抗沖擊能力大大提高，并可長期穩定運行。
他介紹了SPRAS技術工藝的幾大特點，即在處理污水的同時有效降低污泥產率，由此達到剩余有機污泥減量90%以上，污泥總體減量60%以上；污泥減量模塊獨立運行，有機融合高濃度活性污泥法，耐沖擊負荷能力強，運行穩定，不影響污水處理廠原工藝出水指標；污泥減量改造時，可安裝超越管道，新建調試時污水處理廠正常運行，無需停產；有機物經減量系統有效轉化為微生物更易利用的小分子形態，提升后端生物系統脫氮能力。
“不同于目前研究和市場中常見的投加化學氧化劑、功能性微生物、培養捕食性后生動物等減量方法，SPRAS技術工藝能夠靈活地與城市污水處理廠的活性污泥工藝及其變形（如SBR、AO、AAO、倒置AAO、氧化溝等）相結合，用于污水處理廠新建或者改建工程。”周連奎說。
2005年，SPRAS技術在臨沭縣牛腿溝污水處理廠日處理兩萬立方米試驗工程成功應用，現在這一污水處理廠運營僅依靠3名員工，就實現了正常運轉達標排放。
目前，金鑼集團已經先后取得了十幾座城市污水處理廠的污泥減量化應用業績。如山東沂南縣污水處理廠、蘭山區柳青河污水處理廠和改建的山東青州清源污水處理廠——污泥減量工程等。
為加快推進污泥減量化，金鑼集團還提出了“你出場地，我來把污泥減量”的新商業概念，就是在城市污水處理廠院內開辟出一塊空地建一座SPRAS工藝池，將初進水接入這一工藝池，然后經過池里的回流系統形成良好硝化、反硝化條件，再進入污水處理廠的初沉池。前期投資建設資金和減少的當地污泥處置費形成補償機制，在指定的期限通過合同化管理來實現城市污水處理廠的污泥產量極大減少。
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山東多措并舉推進污泥處置
取締非法堆放點，加快污泥處理處置產業發展
近年來，我國相繼頒布了一系列國家政策和行業標準，推動污泥處理處置工作。其中，“水十條”明確了現有污泥處理處置設施應于2017年底前基本完成達標改造，地級及以上城市污泥無害化處理處置率應于2020年底前達到90%以上。
山東省也提出了相應規劃，即2017年年底前，全省城市和縣城現有污泥處置設施基本完成達標改造，全部取締非法污泥堆放點。2020年年底前，全省城市和縣城污水處理廠污泥無害化處理率達到80%以上，其中設區城市達到90%以上。
山東省在推進污泥安全處置方面規定：首先，各地要把污泥處理處置設施建設規劃納入當地城鎮污水處理“十三五”規劃并嚴格執行。其中，需自行配套新建污泥處理處置設施的，其配套的污泥處理處置設施應與污水處理主體工程同時設計、同時建設、同時驗收；已建成投運但尚未配套污泥規范化處置設施的污水處理廠，應盡快配套和建成污泥處理處置設施。
其次，新建、改建和擴建污泥處理處置設施，要保障資金投入，加快建設進度，早日投入運行。山東將鼓勵各類投資主體參與，吸引社會和民間資本投資建設運營污泥處理處置設施。
最后，利用“十三五”期間國家對污泥處理處置工作的政策支持，做好污泥處理處置設施項目儲備。
在各級政府的推動下，臨沂市專門出臺了《臨沂市推廣污泥減量技術實施方案》，提出“按照“低碳節能、安全環保、因地制宜”的要求，利用兩年時間，在全市可改造的20家城市污水處理廠大力推廣污泥減量技術，將污泥減量模塊與活性污泥工藝及其變形工藝有機結合，加快污泥減量化處理設施改造項目建設，確保污泥削減量不低于60％。”
臨沂市明確，鼓勵現有污水處理廠或社會資本投資建設污泥減量化處理設施，推進污泥處理產業化運作。其中，金鑼集團對臨沂市內符合污泥減量改造條件的城市污水處理廠免費實施改造項目，得到政府和相關主管部門的大力支持。目前，已有3家污水處理廠進入改造階段，其中蘭陵縣碧贏污水處理廠土建工程已完工，管道安裝工程進入掃尾階段，近期將進水調試。(本報記者周雁凌 季英德)
(責編：閻夢婕、馬甜)
“等風來”：污泥治理究竟等的什么風？
來源:宇墨Umore 作者:宇墨智庫王思齊
自環境保護成為基本國策以來，環保行業從初期的沉潛醞釀、萬事皆缺，到近年來因為環境問題日漸凸顯，社會關注度日益提高，各細項政策紛紛出臺，資本的大量涌入等各路春風的照拂，環保行業儼然一派生機勃勃的景象，但這種表象下卻總透著一種讓從業者說不出口的淡淡尷尬。
日前，兩部委聯合發布了《“十三五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》（以下簡稱“十三五”規劃），此規劃作為“水十條”的補充，對于在水十條中已經明確了發展重點的污泥治理也提出了宏偉的構想和目標，其中，污泥無害化處理設施規模將在2015年的基礎上增加1.6倍之多。
污泥治理好似馬上就要乘風翱翔了。但對于見慣了“小東風”和“偽東風”的環保人大概只會露出一個淡定而意味深長的微笑，畢竟同樣的事“十二五”已經經歷過。
走向前臺的污泥治理
污泥作為污水處理的一項產量巨大的副產品，長期以來卻一直沒有得到足夠的重視，“重水輕泥”是業內常態。
在“十五”計劃時期，我國污水集中治理率尚不足五成，自然也不具備污泥治理的先決條件。近年來隨著我國污水集中處理率的快速攀升以及水處理工藝的變化，污泥的產量也大幅增長。巨大的污泥產量、日漸提高的環境意識以及更加嚴格的環境監管，都對過去相對簡單的污泥處理提出了更高的要求。另外，日漸壓縮的污水處理市場空間也讓眾多水務企業感受到了壓力，污泥市場仍然在成長的巨大市場空間也就顯得格外誘人。
從政策推進的步驟看（見表一），污泥治理發展思路和進程清晰明了。縱觀近幾年我國污泥治理的發展，可以說很好的完成了宏觀政策規劃的目標穩步前進。
參照污水治理的發展情況，可以說，隨著我國污水集中治理的目標的大幅度完成，我國污水治理已經基本解決了污水處理設施從無到有的情況，轉而開始對污水治理提出了更高的要求，污泥治理在此時漸漸走上前臺也就順理成章。
表一污泥治理宏觀政策遞進
新出臺的“十三五”規劃又在政策層面加碼。
提出了非常可觀的增長目標。（見表二）在污泥無害化處置率方面，即使增長率最小的設市城市的無害化處置率，增長幅度也接近41%，縣城以及重點鎮的增長幅度更是高達147%以及100%。
更值得一提的是污泥無害化處理設施規模，預計在2020年實現161%的增長至9.75萬噸/日。雖然新規劃相對于“十二五”規劃目標設置似乎略微保守，但結合實際的數字看，其實仍然野心十足。
表二“十二五”污泥規劃目標與實際完成情況以及“十三五”規劃目標
注：不考慮規劃的統計口徑變化
*重點城市包含于設市城市
**與“水十條”提出目標一致
在宏觀政策不斷加碼將污泥治理漸漸推上前臺的時候，業內污泥治理的熱度也因此不斷攀升。曾經有機構對污泥治理的投資額進行預測，預測數字也從‘十二五’期間的400億到十三五期間的上千億。預測數字的準確程度暫且不論，但從投資額的攀升還是可以看出我國污泥處置市場的潛力巨大。
發展之怪相
但就像很多環保細分領域一樣面臨的處境一樣，污泥處置市場不僅存量大，潛力也持續看好，可實際的發展情況卻總顯得有點跟不上趟，頗有些雷聲大雨點小的架勢。
在“十二五”規劃頒布之時，業內也曾經對市政污泥處置一片歡欣。污泥處置行業因此在2011年之后持續走熱。近年更因PPP模式的興起，有一些污泥處置項目也搭上了這班快車。企業方面也有諸如華光股份通過合并國聯環保開始進軍污泥處置行業等動作。
然而短暫火熱之后卻是熱度的迅速回落。2014年，廈門、福州等地的污泥處置招標屢次流拍，最終改為競爭性談判。而細看已經落地的污泥處置項目也多是通過此形式或者通過與其他經濟效益較好的項目進行打包而實現的。
為什么污泥處置這樣政策利好、市場巨大且潛力充足的行業卻雷聲大雨點小？其實不僅污泥處置行業如此，這也是我國現在很多環保細分行業共同面臨的尷尬。
環保行業作為典型政策驅動的行業，可以毫不夸張的說，政策出則行業生。然而僅讓行業生是遠遠不夠的，沒有后期政策持續的保駕護航以及鼎力支持，即使細分行業已經萌芽也可能就此夭折或至少活得不好。
近年來相關政策的支持說是沒有也不公平。完善環境標準以及行業標準，加強環保監察，采取靈活多變的金融手段幫助環保項目落地等措施都很大程度上推進了我國環保行業的發展。但在這種欣欣向榮中也應該清醒的認識到我國的配套政策仍然有比較大的缺失。
就污泥處置來說，近年來相關政策的支持也在持續發力。一系列相應的行業標準紛紛出臺，對于規范行業發展來說絕對是有標志性的意義。
但另一方面出臺的政策卻也讓從業者有了新的困惑。比如環保部要求污水處理廠處理污泥時的指標為含水量80%，含固體量20%，此外，出臺的填埋標準要求含水率不超過50%。但與之對應的是質檢部門的標準卻是含水量40%，含固體量60%。究竟按照哪個標準執行不僅讓企業困惑，同時也困擾著監察部門。對于利潤優先的企業來說，自然付出成本越少越好，但如果按照較低的標準執行，另一套標準形同虛設，不僅毫無意義，也不由讓人質疑標準的權威性，也就失去了約束的意義。
此外，就像早前宇墨咨詢發布的《污泥處理：做一件對的事情，然后等待時間的回報》中曾經指出的，多部門的共同參與造成的人為的“界”對行業健康發展也是一個明顯的壁壘。
污泥本身就有一定的處理難度以及特性，首先其是作為污水的衍生品，但產品卻又不全然是液體，經過不同的工藝處理之后是以固體形式進行填埋、土地利用、焚燒等。這導致其并不在以往環保行業常見的水、固廢、大氣、噪聲、生態的五大類里面，有一定的特殊性。而隨著部分企業隨意傾倒于不同的場所，如農田、河湖以及林地中，又會觸及到其他部門的管理范圍之中。目前污泥治理相關的五個部門農業部、環保部、住建部、發改委以及林業局分別對應污泥處置中的污泥農田利用、二次污染、污泥排放、投資以及污泥林業場地利用。這樣精細而復雜的分類直接造成了現實中部門職能的對接困難。
此外，雖然近年來環境監察日趨嚴格，但是偷倒亂倒的問題卻屢禁不止。這其中也不能不說監察本身也存在比較嚴重的缺失。
偷倒問題也不僅反映了環境監察中表現出的問題，更是污泥處置行業最大痛點的集中體現。此前有文章指出，污泥處置和垃圾發電、厭氧發酵等固廢處理處置方式一樣，發展的兩大支點為環境標準以及處置費，一是游戲規則，一是游戲籌碼，兩者缺一不可。此言不虛，也直接指出了“十二五”期間污泥發展出現怪相的原因。
環境標準口徑不一，標準失去了應有的強制性以及權威性。環境監察一方面可能囿于不同標準帶來的困惑，一方面也并沒有充分發揮監察應有的功能。長此以往，劣幣驅逐良幣，也就沒有愿意好好處置污泥的企業了。
另外，最重要的就是老生常談的成本問題。
一方面，由于技術本身的制約，處置成本一直下不來。而且隨著越來越嚴格的環境標準，處置成本下降的空間也并不大。如在日本，即使環境管理已經非常精細、環境技術已經非常成熟的發達國家，污泥處置的費用仍然數倍高于我國目前實際的處理費用。
另一方面，污泥處置費也一直上不去，沒有了經濟刺激，市場缺乏自然發展下去的動力。而在歐洲等發達國家，污水處理費的一半甚至更多被用于污泥治理。可我國出于民生考慮一直都對污水處理費的調漲比較謹慎，雖然“水十條”中明確城市污水費不應低于污水處理費和污泥處置費，但這之后怎么調、什么時候調、調多少仍然是一個未知數。
這“一上一下”不停壓縮污泥處置市場本身的發展空間，也就不奇怪為什么污泥處置這顆幼苗怎么都長不大也長不好了。
成也政策，敗也政策？
就像前文提到的環保行業作為典型的政策驅動型的行業，政策對整個產業的作用舉足輕重。新能源就是政策春風下的當紅炸子雞，短短幾年內就迅速形成產業規模。無論是發展速度還是規模都無法不讓人驚嘆，而這樣的“中國速度”也鮮有國家地區可以匹敵。反觀污泥處置就是在“十二五”期間沒真正的火起來的境況，也難怪有文章直言“十二五”期間的污泥處置市場的低迷就是被政策脫了后腿。
所幸，政策仍然在持續發力。
“水十條”中的兩點信息最為關鍵，第一是明確污泥應進行穩定化無害化處理，同時禁止未處理達標的污泥進入農田，禁止非法污泥堆放點；第二，明確城市污水費不應低于城市污水處理和污泥處置成本。第一點的實現需要更完善的政策體系、行業標準、環境監察的支持，第二點更是明確透露松綁污泥治理費的意向。兩點直擊污泥治理的兩大痛點：政策支持不足和成本問題。
此后，作為其后續規劃的“十三五”規劃更為關鍵的不是具有野心的目標（論野心，也及不上“十二五”規劃），而是規劃跟“水十條”一脈相承開始試圖直擊行業痛點。其中規劃中明確“十三五”期間用于新建和改造污泥無害化處理設施的投資為294億元，相較于“十二五”期間規劃的347億元，投資規模有所下降。但參照“十三五”期間設施建設規模的大幅度增長，就不難理解新規劃中對社會資本的參與的諸多著墨了。也讓人有理由相信，后續的國家宏觀政策還會有動作，甚至是大動作。
也許，讓污泥行業翱翔的東風真的要來了。
