遭遇四大困境掣肘 污泥厭氧消化蹣跚起步
污泥厭氧消化已成為國際上�(yīng)用最廣泛的污泥穩(wěn)定化和資源化的處理處置方法,在歐�、美國、日本等�(fā)�(dá)國家的應(yīng)用普及率�(dá)到了60%。然而反觀我國,已建成�3830座城�(zhèn)污水處理廠中僅約�60座采用了污泥厭氧消化技�(shù),是什么阻礙了污泥厭氧消化在我國的�(fā)�?本文將從政�、經(jīng)�(jì)、技�(shù)、社會四個層面去研究�
污泥厭氧消化的應(yīng)用情�
污泥處理處置主要有衛(wèi)生填�、焚�、堆肥、資源化利用等方�,而厭氧消化技�(shù)由于具備能量回收、降低環(huán)境危害的功能成為國際上應(yīng)用最為廣泛的污泥�(wěn)定化和資源化的處理方�。目前,歐洲約有36000座厭氧消化反�(yīng)�,其污泥處理量約占比40%—50%。在英國,大�2/3的污泥采用厭氧消化技�(shù)。而據(jù)美國�(huán)保局�(diào)�,厭氧消化在美國污水廠的普及率約60%。日本大多數(shù)污水處理廠也采用厭氧消化來處理污��
然而反觀我國污泥的處理情�,據(jù)同濟(jì)大學(xué)戴曉虎教授介�,隨著人口的增長和污水處理能力的提升�2014年我國市政污泥的�(chǎn)量已�(dá)10.21萬噸/�,但約有75%的污泥沒有經(jīng)過任何穩(wěn)定化或無害化處理,僅是簡易填埋和隨意的堆棄,15%的污泥采用了干化焚燒及建材利��10%的污泥采用了無害化、穩(wěn)定化及土地利��
我國�(yùn)行的典型污泥厭氧消化處理工程
雖然我國污泥厭氧消化技�(shù)起步較早,但技�(shù)�(yīng)用發(fā)展較慢,與發(fā)�(dá)國家仍存在較大的差距。據(jù)�(diào)查,截止2015�9�,我國總�(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理�3830�,污水處理能力達(dá)1.62億m3/d,但僅在北京、上�、天津、重�、青島、石家莊、鄭州等城市的約60座污水處理廠中采用了污泥厭氧消化工藝(如下表�,且正常�(yùn)行的僅約20�,如上海白龍港污泥厭氧消化工�、大連東泰夏家河污泥處理工程、青島麥島中溫厭氧消化工程等。大部分污泥厭氧消化工程未運(yùn)行或中途停�(yùn),如北京高碑店水廠的污泥厭氧消化工程,雖是我國建�(shè)最�、規(guī)模最大、設(shè)�(jì)配套最完整、運(yùn)行時(shí)間長�(dá)10年的�(xiàng)�,但卻在2008年奧�(yùn)會前停止了運(yùn)��
污泥厭氧消化的應(yīng)用為什么在我國受阻
是什么阻礙了污泥厭氧消化技�(shù)在我國的�(yīng)用和推廣?我們不妨從政治、經(jīng)�(jì)、技�(shù)、社會四個層面來分析�
一是政治層�。環(huán)保是一個政策推動型的產(chǎn)�(yè),我國污水處理起步于20世紀(jì)70年代�,但由于�(jīng)�(jì)成本問題一直存�“重水輕泥”的弊�,一直到“十二�”期間我國才真正開始重視污泥問�。截止到目前,我國總�(jì)�(fā)�20多條污泥相關(guān)政策,主要為技�(shù)�(guī)范及�(biāo)�(zhǔn),但仍缺乏強(qiáng)制性的政策�
在現(xiàn)行政策中�“污泥含水率小�60%可�(jìn)入生活垃圾填埋場填埋處置”的標(biāo)�(zhǔn)加上低廉的成本導(dǎo)�“污泥濃縮-外運(yùn)填埋”成為污泥處理最普遍的處置方�。而對于污泥厭氧消化技�(shù)來說,雖然在《城市污水處理及污染防治技�(shù)政策》(建城[2000])政策中明確指出“處理能力大于10萬噸/天的污水二級處理�(shè)施產(chǎn)生的污泥,宜采用厭氧消化工藝�(jìn)行處理,�(chǎn)生的沼氣�(yīng)綜合利用”,但�(biāo)�(zhǔn)、收�(fèi)、稅收、補(bǔ)�、以及相�(yīng)的激勵機(jī)制等配套政策均未跟�(jìn),導(dǎo)致厭氧消化技�(shù)路線從上層鏈條中就開始斷��
二是�(jīng)�(jì)層面。從�(jīng)�(jì)層面考慮,第一個因素就是投資成本高,污泥厭氧消化處理系�(tǒng)在我國通常占污水廠總投資的1/3—1/2,甚至更�。第二個因素是�(yùn)行費(fèi)用。由于設(shè)�(jì)、運(yùn)行管理等問題,目前單�(dú)的污泥厭氧消化項(xiàng)目投入產(chǎn)出比較難�(shí)�(xiàn)平衡。以�(yùn)�10年但后來停運(yùn)的北京高碑店污水廠污泥厭氧消化項(xiàng)目為�,泥客莊主曾對其投入�(chǎn)出�(jìn)行核�,該�(xiàng)目沼氣發(fā)電產(chǎn)出約37�/噸濕泥,而直接運(yùn)行成本約76�/噸濕�,運(yùn)行虧�39�/噸濕泥;若考慮投資成本,綜合運(yùn)行成本將�(dá)�160�/噸濕�,運(yùn)行虧�123�/噸濕�。可以看�,如果沒有運(yùn)行補(bǔ)貼,�(xiàng)目很難長期運(yùn)作下��
三是技�(shù)層面。從根源上來�,我國市政污泥具有高含砂、低有機(jī)�(zhì)的特�,其中污泥有�(jī)�(zhì)含量僅為30%-60%,遠(yuǎn)低于國外�60%-75%,這對厭氧消化工藝的運(yùn)行造成�(chǎn)氣量少、項(xiàng)目效益減少等影響,目前很多厭氧消化項(xiàng)目的�(chǎn)氣量均未�(dá)到設(shè)�(jì)值。同�(shí)�2008�,吳靜等曾對我國46個污泥厭氧消化項(xiàng)目�(jìn)行調(diào)�,發(fā)�(xiàn)15座污泥厭氧消化系�(tǒng)雖然建成但未�(yùn)行或停運(yùn),主要原因是污泥厭氧消化工藝操作比較�(fù)�,運(yùn)行有難度以及�(yùn)行費(fèi)用不足�
其中,工藝操作復(fù)雜主要體�(xiàn)在:“一般污泥厭氧消化系�(tǒng)啟動期長�(dá)�(shù)�,達(dá)到設(shè)�(jì)滿負(fù)荷所需�(shí)間更�。設(shè)備磨合期�,關(guān)鍵設(shè)備常出故��”�“由于涉及到污泥厭氧消化、沼氣收集和利用等多個環(huán)節(jié),污泥厭氧消化工藝對多工種技�(shù)水平和配合協(xié)�(diào)能力要求�,運(yùn)行存在一定難��”以及“消化池的攪拌和浮渣問�、消化池以及管道等的清理和維�(hù)問題、沼氣腐蝕嚴(yán)�(脫硫不理�)、產(chǎn)沼氣波動大導(dǎo)致發(fā)電波動大”等問�。運(yùn)行費(fèi)用不足在�(jīng)�(jì)層面已分�,不再詳��
四是社會層面。污泥厭氧消化產(chǎn)生沼�,可以發(fā)電或者供�,但沼氣是一種易燃易爆氣體,安全儲存要求較高,安全問題成為最大隱�。有的污水廠離居民區(qū)太近,消防安全問題導(dǎo)致污泥厭氧消化系�(tǒng)未能�(yùn)�。北京高碑店污水廠沼氣罐曾發(fā)�2次惡性事�,雖然是操作人員素質(zhì)和不遵守安全操作�(guī)范等原因造成,但這對管理者及�(dāng)局政府均產(chǎn)生了較大的心理陰��
綜合來看,污泥厭氧消化在我國沒有推廣開來,首先是政策因素�“重水輕泥”的歷史弊病及�(xiàn)行的政策使得污泥處理處置的路線產(chǎn)生偏�;其次是�(jīng)�(jì)因素,低廉的污水處理�(jià)格完全無法支撐厭氧消化的�(yùn)行成本,而這個問題不解決,污泥厭氧消化技�(shù)依然不能獲得較大范圍的推廣和�(yīng)用;最后才是技�(shù)及社會因�,技�(shù)瓶頸及安全隱患通過借鑒國外�(jīng)�(yàn)及教�(xùn),以及研�(fā)是可以克服的�
如何借鑒國外�(jīng)�(yàn)推動厭氧消化技�(shù)的發(fā)展及�(yīng)�
污泥厭氧消化為什么會在國外獲得成�?除了污泥有�(jī)�(zhì)含量和分解率較高以及成熟的技�(shù)因素�,一個重要原因就是國家層面對沼氣�(fā)電的重視及積極推�。如德國的可再生能源促�(jìn)法的頒布、荷蘭的綠色能源、美國的能源�(nóng)場及日本的陽光工程等。而另一個重要原因就是政府和市場共同作用下的�(jīng)�(jì)因素起到的調(diào)節(jié)作用�
在國外,污泥作為污水處理中的一�(huán),處置成本需一起考慮,而作為一種限制性處置資�,衛(wèi)生填埋處理成本更�,這也促使市場的天平向厭氧消化、焚燒等技�(shù)傾斜。而在我國,衛(wèi)生填埋的成本僅為40元~60�/噸,這種廉價(jià)的處理處置方式阻礙了其他技�(shù)的發(fā)�,包括厭氧消化�
“水十�”中指��“污水處理�(shè)施產(chǎn)生的污泥�(yīng)�(jìn)行穩(wěn)定化、無害化和資源化處理處置,禁止處理處置不�(dá)�(biāo)的污泥�(jìn)入耕地”。未�,包括厭氧消化技�(shù)在內(nèi)�“�(wěn)定化、無害化、資源化”將是污泥處理處置技�(shù)�(fā)展的必然趨勢。建議政府通過制定�(biāo)�(zhǔn)、提高污水處理費(fèi)、實(shí)施財(cái)政補(bǔ)�、加大沼氣發(fā)電等稅收�(yōu)惠、實(shí)施激勵機(jī)制等措施,促�(jìn)污泥處理處置走上良性循�(huán)之路�
感謝訪問泉達(dá),我公司主要生產(chǎn)管道�,自吸泵,排污泵等產(chǎn)�� |