作者：吳苡婷 程國政
近年來，我國環(huán)境科學(xué)取得了喜人的成績，但隨著我國污水處理設(shè)施的高速發(fā)展，污水處理廠的污泥產(chǎn)生量日益增加。這些污泥不同于河堰塘庫中的泥土，其無害化、資源化和能源化利用要求日趨緊迫，但行業(yè)內(nèi)的“重水輕泥”現(xiàn)象讓污泥問題日益成為環(huán)境難題。由同濟(jì)大學(xué)牽頭的“城市水環(huán)境整治重點(diǎn)工程技術(shù)與實(shí)證項(xiàng)目”是十三五期間“水體污染控制與治理”國家重大科技專項(xiàng)的重要組成部分，該項(xiàng)目的實(shí)施大大提高了污泥處理的能力，大量污泥變成了沼氣、成品磚和園林栽培基土。

數(shù)據(jù)顯示，截至今年6月，該項(xiàng)目已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了每年46億噸污水處理后所產(chǎn)生大量污泥的穩(wěn)定化處理。每年污泥回收沼氣達(dá)到0.9億立方米，每年促進(jìn)二氧化碳減排19萬噸。項(xiàng)目成果已經(jīng)在北京、上海、深圳、重慶、西安、鄭州等多地的首創(chuàng)性和典型性示范工程中得到應(yīng)用，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

四條主流技術(shù)路線已經(jīng)成熟

同濟(jì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院院長戴曉虎教授告訴記者，污泥處理處置在多年科研實(shí)踐后確定了四條主流工藝路線，即“厭氧消化+土地利用”“好氧發(fā)酵+土地利用”“干化焚燒+灰渣填埋或建材利用”“深度脫水+填埋” 。由同濟(jì)大學(xué)牽頭，聯(lián)合上海、北京、重慶、鄭州、深圳等地的8家單位聯(lián)合組成“產(chǎn)-學(xué)-研-用”團(tuán)隊(duì)正在合力推進(jìn)四條技術(shù)路線的實(shí)證、集成研究。

目前，項(xiàng)目依托北京高碑店、上海白龍港等典型實(shí)證工程，形成我國污泥處理處置成果案例庫，建立了我國污泥處理處置產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的管理政策與標(biāo)準(zhǔn)體系。

　　項(xiàng)目組選擇北京高碑店污水處理廠進(jìn)行了“厭氧消化+土地利用”工藝路線的實(shí)踐，目前已建立了污泥高級厭氧消化技術(shù)路線的污泥處置工程運(yùn)行管理方法�？蒲腥藛T與企業(yè)針對運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題合力攻關(guān)，最終編制出高級厭氧消化技術(shù)工藝包。

“污泥深度脫水+填埋”工藝路線的工程實(shí)證研究選擇了上海白龍港污水處理廠。施行新工藝后，無論是沼氣產(chǎn)出率、有機(jī)質(zhì)分解率，還是揮發(fā)酸與堿度的比值都顯著優(yōu)化，且污泥經(jīng)厭氧消化系統(tǒng)后的腐殖化明顯增強(qiáng)。

“污泥高溫好氧發(fā)酵+土地利用”的工程實(shí)證研究選擇了鄭州污水凈化公司，目前已經(jīng)形成了全鏈條集成技術(shù)。針對車間臭氣等問題，科研人員設(shè)計(jì)出除臭系統(tǒng)，還完成了污泥好氧發(fā)酵工藝方案提升優(yōu)化研究，并構(gòu)建完成了污泥處理產(chǎn)物園林利用產(chǎn)業(yè)化模式和好氧發(fā)酵實(shí)證工程評估體系。

“污泥干化焚燒+灰渣填埋/建材利用”即通常所說的“一把火燒了”。項(xiàng)目組選擇上海竹園污泥處理工程，最終形成了污泥干化焚燒工程實(shí)證評估方案。“目前，污泥干化焚燒工程實(shí)證與集成方面，已形成了一套基于問題診斷和設(shè)計(jì)運(yùn)行原則優(yōu)化的工程評估方法，可供其他工程借鑒。”戴曉虎介紹。

處置后的污泥正在為綠水青山“加分”

城市污泥經(jīng)過這些技術(shù)路線處理后，還是要回到大自然中去，確保其安全是科研人員需要攻克的另一個難題。

“我們正在基于土地利用、安全填埋、焚燒產(chǎn)物建材利用等3類主要污泥處置方式，開展污泥安全處理處置與資源化技術(shù)銜接與優(yōu)化研究，讓處置后的污泥為綠水青山加分。”戴曉虎說。

項(xiàng)目組通過梳理國內(nèi)污泥現(xiàn)狀、土地利用標(biāo)準(zhǔn)和政策法規(guī)，對照海外此類研究，深入開展處置后的污泥對植物生長的影響和其在環(huán)境中遷移規(guī)律的分析，目前已經(jīng)形成3項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，分別是污泥處理產(chǎn)物園林產(chǎn)業(yè)化利用方案（模式）、污泥多樣化產(chǎn)品市場化的園林利用方案、污泥焚燒產(chǎn)物用于建材的技術(shù)。

戴曉虎介紹說，江蘇某企業(yè)已經(jīng)通過實(shí)證研究成功制造出以污泥為原料的合格成品磚，正在制定產(chǎn)業(yè)化方案；項(xiàng)目組還研發(fā)出污泥碳化產(chǎn)物園林利用技術(shù)，經(jīng)吊蘭、千日紅、鵝掌柴的栽培實(shí)驗(yàn)表明，污泥作為基土的施用效果良好。

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