市政污水污泥資源化利用的“中信方案”
如何最大化地利用水資源,話題始終常熱常新。一方是凈水資源的捉襟見肘,另一方是市政污水的無處安放,凈水和污水之間的失衡,誰來做中和的調(diào)劑人?群雄逐鹿一番后,“中信方案”占據(jù)了橋頭堡,初露冠軍崢嶸。
不同于大多數(shù)的市政污水簡單處理,“中信方案”更側(cè)重于污水的資源化。講直白了,就是“公益、效益兩手都要抓,兩手都要硬”。
市政污水資源化是一門好生意,但不是一門簡單的生意。技術(shù)是橫亙在想分杯羹企業(yè)面前的第一道門檻,而盈利則是闖入者第二道難以跨越的“鬼門關(guān)”。
市政污水資源化的“中信方案”
2015年,中信環(huán)境技術(shù)經(jīng)縝密調(diào)研,以“市政水資源化、市場化”為定位,在昌邑設(shè)立了事業(yè)四部。
落子昌邑,是深思熟慮的結(jié)果。
“山東作為缺水大省,用水大都來自南水北調(diào)和引黃濟青工程,近年大旱更使得自來水要優(yōu)先供應(yīng)居民用水,在工業(yè)用水量上的配給有限。此外,工業(yè)供水含鹽量太高,不能滿足園區(qū)內(nèi)印染、燒堿等精細化工的高標準工業(yè)用水需求,企業(yè)自己買膜進行超濾處理成本不菲,后期維護困難。”中信環(huán)境技術(shù)副總裁、事業(yè)四部總經(jīng)理錢振軍介紹道。
“基于以上市場的考量,我們最終決定投資2.5億元啟動再生水回用項目,展開市政污水資源化利用的探索實踐。”
該項目再生水處理能力為3萬噸/日,采用中信環(huán)境技術(shù)擁有自主核心技術(shù)的“超濾+反滲透”工藝,對昌邑市城北污水處理廠(市政污水處理廠)處理后的尾水(一級A排放標準)進行深度處理,達到工業(yè)用水標準后,再輸送至柳疃和龍池兩個產(chǎn)業(yè)園區(qū),作為工業(yè)生產(chǎn)用水。
“項目大致可分‘取水-濾水-供水’三階段,”中信環(huán)境水務(wù)(昌邑)有限公司副總經(jīng)理高巖松告訴記者, “取水泵站設(shè)置于昌邑市城北污水廠排水口,目前能實現(xiàn)提取尾水40000立方米/日,經(jīng)城北泵站潛水泵提取進入廠外管線,再經(jīng)過8000米管線流入廠區(qū)原水池。隨后,原水經(jīng)閘門流至超濾供水泵房內(nèi),通過供水泵的提取并經(jīng)自清洗過濾器將水中的大顆粒物質(zhì)去除后進入超濾系統(tǒng)。”
在中信環(huán)境水務(wù)(昌邑)有限公司副總經(jīng)理徐鶴引領(lǐng)下,記者走進了再生水項目車間,舉目望去,車間干凈整潔,一排排超濾膜系統(tǒng)正在有條不紊地運轉(zhuǎn)著,現(xiàn)場基本看不到操作人員。徐鶴告訴記者,公司自控系統(tǒng)模塊的集成化程度很高,基本實現(xiàn)了自動化運轉(zhuǎn)。處理后的再生水水質(zhì)也完全符合《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)指標》,能夠滿足精細化工對水質(zhì)的苛刻要求。
他表示,“此前,園區(qū)印染企業(yè)利用自來水作為原水,必須要購買反滲透膜,才能滿足生產(chǎn)用水水質(zhì)要求,這無疑增加了企業(yè)生產(chǎn)成本”。
污水資源化效果:錢少水好
“使用中信再生水后,我們的直接運營成本下降了12%。”柳疃工業(yè)園區(qū)企業(yè)華寶紡織印染負責(zé)人徐振波介紹道,“自來水在工業(yè)用水上價格是3.5元/噸。但自來水含鹽量偏高,需要進行過濾處理,加上買膜、洗膜和用電成本后,直接成本要到6元/噸了。現(xiàn)在,我們直接購買中信再生水的成本是3.3元/噸,既節(jié)約了成本,又減少了水處理程序”。
“成本低的原因之一,是因為所有水處理設(shè)備都是中信自有知識產(chǎn)權(quán)的Memstar(美能)膜,其中用于超濾產(chǎn)水的美能膜已經(jīng)完全實現(xiàn)國產(chǎn)化。”錢振軍告訴記者,相較于GE等國際名牌,美能膜質(zhì)量透水率相差無二,但價格卻便宜不止一倍。
昌邑再生水項目不僅給當?shù)仄髽I(yè)帶來了實在的經(jīng)濟效益,對當?shù)卣滟F的地下水資源保護也意義重大。
近年來昌邑地區(qū)淡水河濰河枯竭,印染工業(yè)、化工企業(yè)的生產(chǎn)用水與居民用水、農(nóng)田灌溉水需求日益增加,不少企業(yè)私打自備井造成地下水位每年呈下降趨勢,海水南侵以致地下水水質(zhì)逐年惡化,目前地下水TDS在2300mg/L,硬度在400mg/L。
昌邑再生水項目建設(shè)投產(chǎn)后,昌邑市約60%的市政污水經(jīng)由該項目處理成工業(yè)再生水,至少1.2萬方/年的供水量,可保障柳疃、龍池兩個工業(yè)園區(qū)使用。再生水資源利用起來了,淡水資源自然就省下了。既解決了當?shù)仄髽I(yè)發(fā)展的用水瓶頸,又保護了珍貴的地下水資源。
據(jù)統(tǒng)計,該項目可節(jié)約淡水1100萬噸/年,成為濰坊市生態(tài)環(huán)境保護和水資源節(jié)約利用的綜合性示范項目。
在錢振軍看來,從2004年中石化在廣州的CMF連續(xù)式過濾工業(yè)污水處理,到今日昌邑再生水的園區(qū)供給,中信15年磨一劍,不斷提升總結(jié),才打造出了今日專業(yè)化、精細化的再生水技術(shù),美能也在不斷的迭代實踐中一躍而起,成為全球少數(shù)幾家可以大規(guī)模,高質(zhì)量生產(chǎn)超微納濾及反滲透全系列膜的品牌。
未來,他有信心繼續(xù)致力于把傳統(tǒng)的“資源-產(chǎn)品-廢棄物”的線性經(jīng)濟模式,改造為“資源-產(chǎn)品-再生資源”的循環(huán)經(jīng)濟模式,從而實現(xiàn)工業(yè)垃圾變廢為寶、循環(huán)利用。
從EPC中水回用到正在嘗試的“靜脈產(chǎn)業(yè)園”,錢振軍和他的中信環(huán)境技術(shù)事業(yè)四部一直在路上。
市政污泥,“你是哪種垃圾?”
按照目前生活垃圾分類當紅說法,市政污泥屬于干垃圾還是濕垃圾?生活垃圾處理的重點在于干濕分離,市政垃圾也不例外。
“水處理辦法千千萬,污泥處理就是單一填埋”,干濕分離后的污水變身再生水,成為工業(yè)園區(qū)的好幫手,剩下的污泥則成了“嫁”不出去的老大難,久而久之,“重水輕泥”遺留成了“行業(yè)老傳統(tǒng)“,多年來沉疴待解,似難求全。
在濰坊,治泥情勢尤為嚴重——以往的垃圾場不允許“泥垃圾”填埋,燒也不是,埋也不是,“泥垃圾”該何去何從?
“治水不治泥,等于沒處理”,百難之下必有機。2015年,濰坊市城管局和昌邑市政府啟動聯(lián)合招標,將市政污水處理廠污泥無害化處置項目面向全社會公開招標,最終以BOO方式將中信環(huán)境技術(shù)引入昌邑投資、建設(shè)并運營。
中信環(huán)境技術(shù)為此成立了濰坊聯(lián)合環(huán)境環(huán)?萍加邢薰,專門處理濰坊市城區(qū)、昌邑市、寒亭區(qū)、濱海區(qū)、坊子區(qū)、峽山區(qū)等周邊縣市市政污水處理廠的剩余污泥。
當?shù)卣Mㄟ^與中信環(huán)境技術(shù)的合作嘗試,探索出一條污泥處理的最優(yōu)路線。
污泥處理的“中信方案”
進入園區(qū),記者看到,一輛專用污泥封閉式裝載車正駛?cè)霟o人值守磅區(qū)自動進行計量,過磅稱重的數(shù)據(jù)實時傳送至政府部門監(jiān)管平臺,過磅稱重后的來料污泥則倒入卸料池中,工作人員加入純有機藥劑進行調(diào)質(zhì),通過一個個排列有序的板框壓濾機進行脫水,再經(jīng)皮帶輸送至發(fā)酵車間進行高溫好氧發(fā)酵。從進料、調(diào)質(zhì)、輸送,到布料、翻拋、出料、返料,流程連貫,設(shè)備井然有序。
可以將污泥好氧發(fā)酵處理理解為“80%-60%-40%”含水率減持三部曲,即將含水率80%的來料污泥通過“板框壓濾脫水”工藝,壓縮處理成含水率60%的泥餅,再通過“高溫好氧發(fā)酵”發(fā)酵成含水率40%以下的發(fā)酵產(chǎn)物。
濰坊聯(lián)合環(huán)境環(huán)?萍加邢薰靖笨偨(jīng)理李江龍介紹道,按照這種處理流程,廠區(qū)能實現(xiàn)700噸/天的處理規(guī)模。壓濾成型的泥餅經(jīng)過粉碎,通過傳輸帶送入好氧發(fā)酵系統(tǒng),通過添加嗜熱菌種進行高溫發(fā)酵殺菌,制成含水率40%的發(fā)酵產(chǎn)物。
記者了解到,發(fā)酵后的產(chǎn)物滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置農(nóng)用泥質(zhì)》(CJ/T 309-2009)B級、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置土地改良用泥質(zhì)》(GB/T24600-2009)、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置林地用泥質(zhì)》(CJ/T362-2011)、《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)》(GB/23486-2009)等標準,可用于園林綠化、土壤改良等。
項目啟動三年來,解決了濰坊市市政污泥處理之窘,實現(xiàn)了市政污泥的穩(wěn)定化、無害化、減量化及資源化目標,開啟了市政污泥資源化利用新階段,成功將“爛泥”扶上了墻,盤活了污泥資源化利用的一本好賬。
污泥資源化效果:昔日鹽堿地,而今綠滿坡
“我們屬于引進的公共事業(yè)行業(yè),目前還沒有實現(xiàn)基本利潤,但對于我們來說,當初摘標該項目有更多戰(zhàn)略意義的考量。”李江龍告訴記者,發(fā)酵后的產(chǎn)物主要用于鹽堿地改良、園林土壤改良及植樹造林,而昌邑作為著名的“中國北方綠化苗木基地”,還有昌邑北部逾五萬畝的鹽灘,都是污泥資源化最好目標地。
“廠區(qū)前身是一個舊鹽廠,原先我們在這里建廠的時候,這里一棵綠植都沒有,經(jīng)過我們的營養(yǎng)土改良后,草木成活率很高,目前廠區(qū)綠化跟一般廠區(qū)無異。”李江龍告訴記者。
廠區(qū)外記者目及處,依舊是一片不毛鹽堿地,這種內(nèi)外巨大的地貌差異,昭示著這項技術(shù)的成功,也訴說著污泥資源化后盤活土地利用率的榮譽。
“從考察技術(shù)到定工藝,我全程參與監(jiān)管了這個項目。”濰坊市城管局污水處理服務(wù)中心主任劉木林告訴記者,“現(xiàn)在國家提倡污泥處理要做到‘減量化、無害化、穩(wěn)定化、資源化’,中信這個項目在這‘四化’里表現(xiàn)很穩(wěn)定。隨著企業(yè)和社會環(huán)保意識不斷增強,這個項目的優(yōu)勢還將繼續(xù)凸顯” 。
下一步,加快污泥深度資源化的產(chǎn)業(yè)化進程,是中信環(huán)境技術(shù)更想擁抱的未來。