據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2018年我國城鎮(zhèn)濕污泥產(chǎn)生量4646萬噸,到2020年城鎮(zhèn)濕污泥產(chǎn)生量將攀升至5292萬噸,達(dá)到日產(chǎn)13.90萬噸濕污泥。市政污泥中含原水30-50%有機(jī)物、30-50%TN、95%TP,含重金屬、病原菌、持久性有機(jī)物等。
近幾年環(huán)保領(lǐng)域的水處理發(fā)展迅速,但是污泥處理卻比起十幾年前依舊沒有太大的進(jìn)步。被無害化處理的污泥比例低,多數(shù)污泥排入環(huán)境還是非常有害的,甚至違法填埋和偷排事件屢見不鮮。
中國大多數(shù)污水處理廠重視污水處理而輕視污泥處置,污水得以處理后的污泥,如不規(guī)范處置,將嚴(yán)重污染糧田土壤和地下水。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前國內(nèi)衛(wèi)生填埋、制肥、焚燒、建材等無害化處理的污泥不到60%,有近50%的污泥沒能做到無害化處理。
(1)有機(jī)物污染:
污泥中有機(jī)污染物主要有苯、氯酚、多氯聯(lián)苯(PCBs)、多氯二苯并呋喃(PCDFs)和多氯二苯并二惡英 (PCDDs)等。污泥中含有的有機(jī)污染物不易降解、毒性殘留時間長,這些有毒有害物質(zhì)進(jìn)入水體與土壤中將造成環(huán)境污染。
(2)病原微生物污染:
污水中的病原微生物和寄生蟲卵經(jīng)過處理會進(jìn)入污泥,污泥中病原體對人類或動物的污染途徑包括直接與污泥接觸、通過食物鏈與污泥直接接觸、水源被病原體污染、病原體先污染土壤后污染水體等。
(3)重金屬污染:
在污水處理過程中,70%~90%的重金屬元素會通過吸附或沉淀而轉(zhuǎn)移到污泥中。一些重金屬元素主要來源于工業(yè)排放的廢水如鎘、鉻等。另外,還有的重金屬來源于家庭生活的管道系統(tǒng)如銅、鋅等。
(4)其它危害:
污泥對環(huán)境的二次污染還包括污泥鹽份的污染和氮、磷等養(yǎng)分的污染。污泥含鹽量較高會明顯提高土壤電導(dǎo)率,破壞植物養(yǎng)分平衡,抑制植物對養(yǎng)分的吸收,甚至對植物根系造成直接的傷害。在降雨量較大地區(qū)且土質(zhì)疏松土地上大量施用富含氮、磷等的污泥之后,當(dāng)有機(jī)物的分解速度大于植物對氮、磷的吸收速度時,氮、磷等養(yǎng)分就有可能隨水流失而進(jìn)入地表水體造成水體的富營養(yǎng)化,進(jìn)入地下引起地下水的污染。
目前國內(nèi)污泥處置技術(shù)主要有污泥濃縮脫水、好氧消化、厭氧消化、干化、堆肥和焚燒等。
長期以來,國人對污泥干化焚燒工藝存在誤讀,普遍認(rèn)為它是一種高能耗工藝和高成本工藝,認(rèn)為只要冒煙就不好,就會污染環(huán)境,實(shí)際上, 污泥焚燒可以實(shí)現(xiàn)徹底處理和處置,而且,在國際上無論是歐洲、美國、日本,污泥干化-焚燒都是主導(dǎo)性工藝或主導(dǎo)工藝之一。我國政策法規(guī)也鼓勵污泥焚燒,但是由于技術(shù)界的導(dǎo)向因素和個別環(huán)保企業(yè)的誤導(dǎo)宣傳,導(dǎo)致公眾對污泥干化焚燒有很大誤解。此外,人們還誤認(rèn)為污泥焚燒特性與垃圾相同是二噁英排放源,實(shí)際上在焚燒過程中,只要爐溫維持在>850 ℃,二噁英2 s內(nèi)迅速分解,同時又能使重金屬玻璃態(tài)化,減少二次污染。
近年來,基于流化床燃燒方式的污泥焚燒法得到了較大的發(fā)展,近期江蘇一品聯(lián)合上海交通大學(xué),在上海交大原有的 “異密度流化床燃燒技術(shù)”已應(yīng)用有10多年技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上, 突破“濕污泥自持焚燒技術(shù)”。
江蘇一品聯(lián)合上海交大開發(fā)的“濕污泥自持焚燒技術(shù)”,該項(xiàng)技術(shù)和其他污泥處置技術(shù)相比,有什么獨(dú)到之處以及有哪些優(yōu)勢?
無需添加任何輔助燃料
“直接焚燒壓濾后熱值高于800kcal/kg、含水率低于60%的市政污泥!”
運(yùn)行成本僅需60-80元/噸!
當(dāng)入爐污泥熱值高于1000 kcal/kg、含水率低于40%時,可以實(shí)現(xiàn)完全能量平衡
運(yùn)行成本將低至50-60元/噸!
極大節(jié)約處置成本,提高經(jīng)濟(jì)效益!
污泥焚燒處置具有以下優(yōu)勢:
①可以殺滅一切病原體,且使剩余污泥的體積減少到最小化(不足脫水污泥的十分之一),最終需要處置的物質(zhì)很少,不存在重金屬離子的問題,焚燒灰可進(jìn)行資源化利用(用作建筑材料等),是相對比較安全的一種污泥處置方式;
②污泥處理速度快,不需要長期儲存;
③污泥可就地焚燒,不需要長距離運(yùn)輸;
④可以回收能量用于發(fā)電和供熱。