劉程,何光亞,程俊,周盈盈
安徽省通源環(huán)境節(jié)能股份有限公司
在環(huán)保產(chǎn)業(yè)的“新常態(tài)”下,我國相繼頒布了一系列國家政策和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),其中2015年頒布的《水十條》明確了現(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)及以上城市污泥無害化處理處置率應(yīng)于2020年底前達(dá)到90%以上。2016年頒布的《土十條》明確了各地要結(jié)合城市環(huán)境質(zhì)量提升和發(fā)展布局調(diào)整,以擬開發(fā)建設(shè)居住、商業(yè)、學(xué)校、醫(yī)療和養(yǎng)老機(jī)構(gòu)等項(xiàng)目的污染地塊為重點(diǎn),開展土壤治理與修復(fù)。到2020年,受污染耕地治理與修復(fù)面積達(dá)到1000萬畝。
污泥是污水處理過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物,是一種特殊的泥水混合物,它含有大量水分、有機(jī)物、無機(jī)物和微生物。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,污水的產(chǎn)生量在持續(xù)增加,污水處理過程中產(chǎn)生的大量污泥通常被隨意堆放和投棄,這對(duì)環(huán)境造成了新的污染,成為一個(gè)新的污染源。因此如何有效、經(jīng)濟(jì)地處理處置污泥和實(shí)現(xiàn)污泥資源化已經(jīng)成為我國面臨的一個(gè)無法回避的問題。
近年來,全世界越來越重視污泥處理處置所帶來的環(huán)境問題,我國也陸續(xù)出臺(tái)了一系列關(guān)于污泥處理處置的措施、法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn),主要有環(huán)境法、環(huán)境行政法規(guī)及城市污水污泥處置相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等。目前市場上主流污泥工藝有四種,填埋、厭氧消化、焚燒、土地利用。填埋導(dǎo)致污泥中有毒有害物質(zhì)進(jìn)入土壤地下水,造成環(huán)境污染而逐漸被禁止或者減少使用;厭氧消化雖能從一定程度上實(shí)現(xiàn)污泥的穩(wěn)定化,但污泥中含有重金屬及難降解的有機(jī)物,不能實(shí)現(xiàn)污泥環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的有效控制;焚燒可以從很大程度上使污泥減量化和無害化,但由于含水率高,傳統(tǒng)污泥焚燒系統(tǒng)能耗較高,投資成本大,且產(chǎn)生的二噁英氣體污染環(huán)境,因此實(shí)際應(yīng)用時(shí)受到限制;污泥的土地利用可增加貧瘠土壤的肥力、減少化肥的使用量、改善土壤性狀,但污泥中的病原微生物、重金屬、有毒物質(zhì)會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染,因此難以推廣使用。
目前,我國污泥處理處置形勢已刻不容緩,其無害化、穩(wěn)定化、減量化及資源化的處理處置技術(shù)已經(jīng)成為政府管理部門和科學(xué)研究關(guān)注的要點(diǎn)。污泥炭化技術(shù)作為污泥“四化”的新手段,近年來受到了我國污泥處置市場的廣泛關(guān)注。污泥炭化,就是通過絕氧條件下給污泥加溫和加壓,使生化污泥中的細(xì)胞裂解,將其中的水分釋放出來,同時(shí)又最大限度地保留了污泥中炭質(zhì)的過程。污泥炭化的優(yōu)勢在于,污泥炭化是通過裂解方式將污泥中的水分脫出,能源消耗少,剩余產(chǎn)物中的炭含量高,發(fā)熱量大,N、P含量高;污泥炭化是在缺氧或無氧條件下進(jìn)行,這樣就抑制有害氣體二噁英類物質(zhì)的產(chǎn)生,同時(shí)污泥炭化過程可以降低重金屬的生物有效性,可以使碳酸鹽結(jié)合態(tài)和可交換態(tài)重金屬向殘?jiān)鼞B(tài)和硫化物結(jié)合態(tài)轉(zhuǎn)化,從而顯著降低了污泥資源化利用所帶來的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。