关于污水处理厂污泥处理处置需关注的问题分析论文_李瑜

关于污水处理厂污泥处理处置需关注的问题分析论文_李瑜

摘要:现阶段,我国现阶段的污泥处理处置一定要充分注重污泥性质,坚持全流程绿色、低碳、合理循环的理念,提倡低碳、高性价比的厌氧消化工艺,在污泥尚存有机物污染、重金属污染等污染物特性的现状条件下规划并建设主要的处理路线即污泥的单独焚烧,切忌不遵循HSE原则的盲目化协同处理,避免再现“治污企业反致污”的陋象。

关键词:污泥处理处置;污水处理厂;技术标准;关键问题

前言

随着污水处理的提标与扩建,污水处理厂产生的不同种类的污泥量随之增加,但与污水处理形成明显反差的是,污泥处理处置的实际情况不容乐观。仅以2018年为例,媒体公开报道了华南某环保公司非法大量倾倒污泥并严重污染环境的事件、华东某污水处理有限公司长江岸边违法倾倒数万吨污泥给周边环境和长江水质安全带来巨大威胁的事件、东北某污水处理厂将10余万吨污泥堆存嫩江行洪区严重威胁嫩江水环境安全的事件等。“治污企业反致污”的现象值得整个污泥处理处置行业的深思与有效行动。上述事件反映出该行业存在的问题:重污水处理轻污泥处理处置,污泥污染事件频发,污水处理成效严重打折,不可能从根本上实现整体环境的改善;部分企业违法排污,相关部门日常监管不严;众多污水处理厂“名负其实”,由于厂内污泥仅作简单的减量处理,污水处理厂几乎成了高耗能的“污水”的处理厂,全国很少有类似于国外先进污水处理厂中污泥进行有效处理并实现资源、能源化的绿色、低碳、能量合理循环的污水处理厂,全行业泥水同治的环保理念急需加强,方可维持整个污水处理行业的可持续发展。

1污泥处理处置技术标准问题

系统科学的污泥处理处置标准是引导污泥妥善处理处置、选取合理技术路线的重要前提。如前所述,近些年,我国制定了一些污泥处理处置相关标准,但众多标准内容尚值得探讨和研究。

如《城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质》(GB/T24602-2009)规定了城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质要求,其中包括泥饼状的外观、理化指标及其限值、污染物指标及其限值等方面的具体要求,那么是否意味着不满足这些要求的污泥不能采用单独焚烧工艺?在该情况下,这类污泥又该如何处理处置呢?

如同样在《城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质》中,规定了污泥焚烧炉大气污染物排放标准,而涵盖污水处理厂污泥的《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)却规定了完全不相一致的排放烟气的污染物限值标准。

2污泥处理处置规划问题

在城市高速发展的今天,某些城市污泥围城,众多污水处理厂污泥需长途跋涉方可运至最终处置点。从这些城市目前遇到的污泥围城现象来看,不但污泥处置出路风险巨大,而且出厂污泥长距离输送环节还存在异臭外溢的二次污染风险或高干度污泥焖烧的安全风险。在缺乏前瞻性规划的情况下,城市道路下很少有污水污泥的管道系统,在很多城市的道路中,人流、车流、物流等势必将与污泥装载车久伴而行。

但凡存在污泥围城现象的城市,该城市要么无污泥处理处置规划,抑或虽有污泥处理处置规划,但规划中没有明确具体的污泥处理处置方案、或者是方案无法落地。一个没有落地的污泥处理处置方案,意味着对应污水处理厂的污泥处理必然是盲目且不确定的,同时意味着该污水处理厂的污水处理不管达到了多高的出水水质标准,但相对于污泥处理与处置而言,污水处理全流程中工艺设计环节的合理性由于污泥性质的问题而存疑,因为不同的污泥处处置方式对污泥的性质有不同的要求,包括物理要求、化学要求及工业分析要求等。而现状却是,在污泥处置尚未确定可持续的情况下,在污泥处理环节中投加了大量的PAC、三氯化铁等无机药剂,在污水处理环节中为了片面追求诸如节地目标而投加了金属磁粉等不利于后续污泥处理处置的药剂。

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3污泥处理处置工艺技术思考

⑴一定要充分注重污泥性质,并相应采用合适工艺技术。前述污水处理厂污泥的“污染物”特性注定了污泥处理处置必须充分注重污泥的具体性质。污水处理强调“源头控制”,雨水防治强调“源头控制”,同样地,污泥的处理处置更需强调“源头控制”,因为,污水是否受控纳入、污水是否协同处理均对后续的污泥处理及末端的污泥处置产生决定性影响。

⑵绿色、低碳、合理循环的工艺技术理念须贯穿污泥处理处置全流程。每一个污泥处理环节,只有适合于整个污泥处理处置流程才是合理的。反之,片面追求某个污泥处理环节的某一性能要求而忽略其他性能要求,对整个污泥处理处置流程可能是非常不合理的。

⑶工艺技术的选择切忌造成“环保项目不环保”。污泥的处理处置是为了解决污泥的污染物特性,作为“功在当代、利在千秋”的环保项目,切忌出现“环保项目不环保”的现象。污泥在处理过程中,可能同时存在水、气、声、渣的处理,只有泥、水、气、声、渣等全面达标处理、全流程达标处理才是一个环保的污泥处理处置项目。

⑷协同处理并非简单无条件的协同,须全面遵循HSE原则。污泥可在一定的条件下,实现与垃圾焚烧、水泥窑、热电等的协同处理。但协同处理并非是简单的协同,而是在满足相应的条件下方可实施。基于前述的现况污泥性质的复杂性,对污泥的协同处理方案,除了考虑相关产业的长期稳定性以外,仅从其对人身健康(Health)、全系统安全可靠运行(Safety)、全过程环保受控(Environment)的层面出发,理应持审慎原则。如至今仍流行“污泥发电”、“污泥代替燃煤”之类的协同焚烧处理项目,但如污泥中含有较高的重金属浓度,为治理气态重金属或污泥焚烧可能产生的二恶英,一般采用活性炭吸附,但如热电协同焚烧后富集了重金属或二恶英的飞灰将成为处置成本很高的危险废物,自然不能如非协同处理前一样仍作一般固废并加以利用。

⑸厌氧消化技术是低碳、高性价比的处理工艺。采用低能耗的污泥厌氧消化处理工艺,可实现对污泥的干基减量,同时获得生物质能源,应是非常低碳、高性价比的处理工艺。即使最终污泥不采用土地利用的处置途径,污泥的厌氧消化处理仍能在大比例减少污泥干基量、减少后端污泥处理处置设施规模、减少全流程成本、改善后续处理环节的操作环境、提高处理安全性等方面发挥积极的作用,这从国外众多污泥消化实例的长期运行中可以看出。尽管污泥的低有机质含量及高含砂量曾长时间内作为拒绝应用消化工艺的理由,但随着管网系统的整治,这一本不十分充分的理由日后不宜再次成为回避消化工艺的主要依据。

⑹污泥单独焚烧是现状条件下主要工艺技术之一。“干化+焚烧+建材化”和“焚烧+建材化”的污泥处理处置模式都是以焚烧为核心工艺的技术路线,如同上述的污泥消化技术,在发达国家同样是一项比较成熟的工艺技术。污泥焚烧处理最明显的优势在于可以迅速且最大程度地使污泥实现减量化,同时即使污泥性质易变、甚至如某些工业污泥归为危废,也可通过相应的焚烧工艺及其合理的工艺运行参数控制,彻底有效控制各类污染物。对于经济许可、土地资源显著缺乏的城市,面对污泥围城的现状,该项工艺技术路线值得推荐。在此基础上,因地制宜、因城施策,再辅以其他的污泥处理处置方法。当然,焚烧工程的建设及运行需实现泥、水、气、声、渣等全面有效、安全、环保的焚烧处理和妥善的灰渣处置。

结语

综上所述,在经济建设过程中,正视污泥的“污染物”特性,认清并思索污泥处理处置现状存在的种种问题,加强正确标准及有效规划的制订,发挥其行业引领作用,寻求并坚持“健康、安全、环境为上”的污泥处理处置工艺技术路线,真正干好“功在当代、利在千秋”的污泥处理处置项目,为我国水环境乃至整个自然环境的彻底、持续改善践行我们应尽的职责。

参考文献

[1]刘敏.污水处理厂污泥处置及利用途径研究[J].资源节约与环保,2018(05):101+105.

[2]姜峰.污水处理厂污泥处置及利用途径分析[J].科技经济市场,2018(08):17-19.

论文作者:李瑜

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期

论文发表时间:2019/6/21

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