污泥中COD占污水COD的50%，環(huán)境危害很大，“十二五”污泥處理任務(wù)沒(méi)有完成。含水率是制約污泥處置的瓶頸，污泥處置的能耗主要在于干化。污泥處理技術(shù)和效率還有待提高，未來(lái)綜合利用是發(fā)展趨勢(shì)。
城市污泥的產(chǎn)生現(xiàn)狀
2014年我國(guó)城市污水排放(化學(xué)需氧量，是以化學(xué)方法測(cè)量水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)的量)COD總量864.4萬(wàn)噸，污水處理總量401.1億噸，污水處理率達(dá)90.2%。
按照污泥產(chǎn)率“1.5噸-DS/萬(wàn)噸-污水”來(lái)計(jì)算，每年污泥(含水率80%)產(chǎn)量接近4000萬(wàn)噸。按照污泥VS:DS=0.5，VS:COD=1.5，計(jì)算每萬(wàn)噸污水的COD總量是1.94噸，其中污泥中含有的COD總量1.125噸，也就是說(shuō)污水中的COD約58%是以污泥的形式排出。
《“十二五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》要求，到2015年，直轄市、省會(huì)城市和計(jì)劃單列市污泥無(wú)害化處理達(dá)到80%。然而，十二五時(shí)期實(shí)際情況是規(guī)劃要求沒(méi)有實(shí)現(xiàn)：大部分城市的污泥都沒(méi)有處理直接排入環(huán)境，其中含有的大量污染物包括病原微生物、氮磷、有機(jī)污染物、重金屬和鹽分污染給環(huán)境帶來(lái)很大的風(fēng)險(xiǎn)。
所以現(xiàn)在急需解決以下問(wèn)題：
污泥去哪：填埋場(chǎng)、焚燒廠、電廠、水泥廠、堆肥化、臨時(shí)存放。
技術(shù)怎么準(zhǔn)備：脫水、干化、消化、堆肥、焚燒、熱解氣化、碳化，我們需要一個(gè)完整技術(shù)方案，而不是某一項(xiàng)技術(shù)的選擇。
處理費(fèi)用怎么辦：估算污泥處理費(fèi)用僅占污水處理費(fèi)用的30%，卻解決掉50%的污染物，處理費(fèi)存提升空間。
技術(shù)評(píng)估、環(huán)境評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、標(biāo)準(zhǔn)確定都是關(guān)鍵。
污泥要得到有效處置：政策、費(fèi)用、技術(shù)，ZF、企業(yè)都要做好。水十條提出地級(jí)市以上城市污泥無(wú)害化2020年要達(dá)到90%以上，任務(wù)艱巨。
污泥處理的瓶頸問(wèn)題
含水率高是污泥處理的難點(diǎn)污泥體積隨含水率的變化類(lèi)似指數(shù)減少，含水率從95%降到80%體積會(huì)減少75%，含水率從80%降到50%體積會(huì)再降50%。同時(shí)，含水率越高熱值越低，只有含水率降到50%以下時(shí)候達(dá)到1207.50kcal/kg才能焚燒。機(jī)械脫水的能耗較低5-12kj/kg-H2O，但只能達(dá)到含水率80%，想要堆肥、填埋、焚燒就必須下降到60%以下，甚至是50%以下。
進(jìn)一步降低含水率需要進(jìn)行蒸發(fā)干化，但所需能耗很大(2593kj/kg-H2O)。所以，找到能耗低同時(shí)可以使得含水率下降到60%以下的技術(shù)很重要。
微生物細(xì)胞和膠體物質(zhì)帶來(lái)處理困難污泥中的微生物細(xì)胞和膠體物質(zhì)使得機(jī)械脫水困難，其中有機(jī)物主要是固體形式，生物降解也比較困難。
傳統(tǒng)污泥消化的進(jìn)泥濃度為2-4%，反映容器大，處理效率不高;污泥中的有機(jī)物以固體為主，固體有機(jī)物水解成為限速步驟，尤其是剩余污泥有機(jī)物轉(zhuǎn)化率約36-40%;直接高濃度消化，粘度大，攪拌和傳質(zhì)都會(huì)有很大影響，效率也不高;厭氧消化之后的沼渣如何處理也一直是企業(yè)面臨的一大問(wèn)題。
技術(shù)體系和解決路徑
厭氧消化產(chǎn)生生物天然氣：需要提高消化效率。
脫水后，再填埋、堆肥和土壤改良：一方面需要一搞脫水效率，另一方面后續(xù)處置的標(biāo)準(zhǔn)體系需要制定完善。
脫水后，干化，再熱解生成生物炭、或者焚燒產(chǎn)生熱能：最重要的是如何降低干化能耗，其次是脫水效率的提升和產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)的制定。
污泥處置的目標(biāo)設(shè)定
保護(hù)環(huán)境：分解去除污染物，實(shí)現(xiàn)污泥的最小量化和安全管理。
技術(shù)可靠性：系統(tǒng)安全、高效、可靠。實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。
技術(shù)先進(jìn)性：技術(shù)創(chuàng)新，提高處理效率和效果，減少能耗，降低成本。
資源回收：轉(zhuǎn)化資源化產(chǎn)品，如發(fā)電、供熱、燃料、肥料、建材等。
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