中国污泥处置与资源化利用现状以及发展前景

北极星节能环保网讯:污泥中COD占污水COD的50%，环境危害很大，“十二五”污泥处理任务没有完成。含水率是制约污泥处置的瓶颈，污泥处置的能耗主要在于干化。污泥处理技术和效率还有待提高，未来综合利用是发展趋势。城市污泥的产生现状2014年我国城市污水排放（化学需氧量，是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量）COD总量864.4万吨，污水处理总量401.1亿吨，污水处理率达90.2%。按照污泥产率“1.5吨-DS/万吨-污水”来计算，每年污泥（含水率80%）产量接近4000万吨。按照污泥VS:DS=0.5，VS:COD=1.5，计算每万吨污水的COD总量是1.94吨，其中污泥中含有的COD总量1.125吨，也就是说污水中的COD约58%是以污泥的形式排出。《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》要求，到2015年，直辖市、省会城市和计划单列市污泥无害化处理达到80%。然而，十二五时期实际情况是规划要求没有实现：大部分城市的污泥都没有处理直接排入环境，其中含有的大量污染物包括病原微生物、氮磷、有机污染物、重金属和盐分污染给环境带来很大的风险。所以现在急需解决以下问题：

1、污泥去哪：填埋场、焚烧厂、电厂、水泥厂、堆肥化、临时存放。

2、技术怎么准备：脱水、干化、消化、堆肥、焚烧、热解气化、碳化，我们需要一个完整技术方案，而不是某一项技术的选择。

3、处理费用怎么办：估算污泥处理费用仅占污水处理费用的30%，却解决掉50%的污染物，处理费存提升空间。

4、技术评估、环境评估、风险评估、标准确定都是关键。

5、污泥要得到有效处置：政策、费用、技术，政府、企业都要做好。

水十条提出地级市以上城市污泥无害化2020年要达到90%以上，任务艰巨。

污泥处理的瓶颈问题1、含水率高是污泥处理的难点污泥体积随含水率的变化类似指数减少，含水率从95%降到80%体积会减少75%，含水率从80%降到50%体积会再降50%。同时，含水率越高热值越低，只有含水率降到50%以下时候达到1207.50kcal/kg才能焚烧。机械脱水的能耗较低5-12kj/kg-H2O，但只能达到含水率80%，想要堆肥、填埋、焚烧就必须下降到60%以下，甚至是50%以下。进一步降低含水率需要进行蒸发干化，但所需能耗很大（2593kj/kg-H2O）。所以，找到能耗低同时可以使得含水率下降到60%以下的技术很重要。

2、微生物细胞和胶体物质带来处理困难污泥中的微生物细胞和胶体物质使得机械脱水困难，其中有机物主要是固体形式，生物降解也比较困难。传统污泥消化的进泥浓度为2-4%，反映容器大，处理效率不高；污泥中的有机物以固体为主，固体有机物水解成为限速步骤，尤其是剩余污泥有机物转化率约36-40%；直接高浓度消化，粘度大，搅拌和传质都会有很大影响，效率也不高；厌氧消化之后的沼渣如何处理也一直是企业面临的一大问题。

技术体系和解决路径

1、厌氧消化产生生物天然气：需要提高消化效率。

2、脱水后，再填埋、堆肥和土壤改良：一方面需要一搞脱水效率，另一方面后续处置的标准体系需要制定完善。

3、脱水后，干化，再热解生成生物炭、或者焚烧产生热能：最重要的是如何降低干化能耗，其次是脱水效率的提升和产品安全标准的制定。

污泥处置的目标设定

1、保护环境：分解去除污染物，实现污泥的最小量化和安全管理。

2、技术可靠性：系统安全、高效、可靠。实现连续稳定生产。

3、技术先进性：技术创新，提高处理效率和效果，减少能耗，降低成本。

4、资源回收：转化资源化产品，如发电、供热、燃料、肥料、建材等。