珠海市污泥资源化利用现状及未来利用途径[1]

(整期优先)网络出版时间:2022-11-25
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珠海市污泥资源化利用现状及未来利用途径[1]

王庆霞

珠海科创环境资源有限公司    广东省珠海市  519000

摘  要:随着珠海市城市规模的不断发展,城市污泥产生量快速增加,污泥的资源化利用对控制污泥环境危害与加强资源利用具有重要意义,是今后城市污泥处理的必然趋势。本文通过分析珠海市污泥产生量现状与未来预测,从处理利用现状、政策支持现状、处理技术研究现状、存在的问题及未来利用途径展开论述,以期为珠海市污泥资源化利用及下一步利用途径提供一定参考。

关键词:污泥;资源化利用;现状;途径

Present situation and future utilization of sludge resources in Zhuhai

WANG Qing-xia

(Zhuhai Huike Environmental Technology Co., LTD. Zhuhai,519000)

Abstract: With the continuous development of Zhuhai city, the amount of municipal sludge is increasing rapidly. The utilization of sludge resources is of great significance to control the environmental harm of sludge and strengthen the utilization of resources, which is an inevitable trend of municipal sludge treatment in the future. By analyzing the current situation and future prediction of sludge production in Zhuhai, this paper discusses the current situation of treatment and utilization, policy support, treatment technology research, existing problems and future utilization ways, in order to provide some reference for the utilization of sludge resources in Zhuhai and the next utilization ways.

Key Words: Sludge; Resource utilization; The status quo. way      

污泥是城市污水处理过程中的一大副产物,具有含水率高、热值高、含有丰富有机物、营养物以及重金属的潜在优质“二次资源”,具有资源与污染的双属性。随着城市规模的不断扩大,污水厂的数量也越来越多,而随之产生的剩余污泥的量也越来越多,2020年,全国污泥产生量1459.5万t,2014年以来干污泥产生量复合增速率达到10.23%,污泥的处理压力日益增大。开展污泥资源化利用相关技术与设备研究,充分合理利用污泥中的各种成分,针对性地用于各个领域,真正作到 “变废为宝”,为营造和谐健康的自然环境奠定坚实的基础。

1 珠海市污泥量现状及预测

珠海市是内地唯一与香港、澳门同时陆路相连的城市,也是广东海洋经济最具活力和潜力的地区之一,随着经济社会不断发展和改善生态环境的要求,城市污泥无害化处理及资源化利用要求逐年提高。珠海市除个别水质净化厂接收的污水80%来源于造纸、印染、纺织、石油化工等工业企业外,其余污水厂接收的大部分为生活污水。目前各污水厂污泥均委托政府指定的处置单位进行处置,各污水处理厂及工业企业污水处理及污泥产生量现状及远期规模见表1。

表1 珠海市污水处理及污泥产生量现状与远期规模

类型

现状污水处理量(2019年,104m3/d)

现状污泥产生量(t/d)

远期污水处理量(104m3/d)

远期污泥产生量

(t/d)

污水厂(12个)

82.65

466.05(含水率80%)

137.6

760.55(含水率80%)

工业企业

3.35

300(含水率60%)

3.35

300(含水率60%)

合计

86.0

766.05

140.95

1060.55

2珠海市污泥处理及利用现状

2.1污泥处理处置现状

国外大多数国家的污泥采用焚烧、填埠、投海、土地利用等方法,各种方法各有利弊。我国当前的污泥处理方法中,用于陆地填埋约占30%,农业处置约占45%,其他处置约占11%,还有部分污泥未经处置直接丢弃。目前珠海市陆域水质净化厂污泥在厂内将污泥处理机械脱水至80%左右的半固体状态后,通过车辆密封运至珠海市内外具有污泥处置资质的单位进行无害化处理。珠海市已建成4座水质净化厂污泥处理设施,在建1座,总设计处理能力1766t/d。

2.2存在的问题

目前珠海市市政生活污水处理厂、工业园区污水站产生的污泥处理处置方式主要为在污水厂/站内脱水至 80%后外运至周边企业或者周边县市企业进行综合利用或处置。 主要存的问题是:1)现状水质净化厂污泥减量化处理水平不高,污泥产量较大,运输距离较长,费用相对较高,监管难度大,在运输过程及最终处置方式方面均存在较大环境风险。2)随着珠海市社会经济的快速发展和城镇化进程的不断推进,工业废水和生活污水的产生量日益增加,以及各污水处理厂提标改造工程的实施,导致污水处理厂的污泥产生量不断增多。3)珠海市作为经济较为发达的大中型城市,目前已无新的填埋用地审批,且西坑尾垃圾填埋场已经封场,目前无垃圾填埋可以接收产生的市政污泥及工业污泥。

2.3政策支持现状

根据《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策(试行)》、《广东省环境保护“十三五”规划”》、 《珠海市国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等政策规划,均明确了固体废物污染防治目标要求及污泥无害化处理处置设施建设。广东省、珠海市均提到2020年全省城市污水处理厂污泥无害化处置率达到90%以上。同时,强化污水处理厂运营企业“泥水并重”处理责任,构建稳定的污泥资源化利用消纳渠道,根据污泥特征因地制宜选用好氧发酵、工业制砖、水泥窑协同焚烧、热电厂及热力厂掺烧等方式进行资源化处理,实现污泥100%本地处理。

3. 珠海市污泥资源化利用途径及发展趋势

污泥的处理处置要符合“四化”方针,探索多元化利用处置方式,统筹兼顾经济效益和环境效益,首先以“减量化、无害化”为目的,兼顾“资源化”,尽可能利用污泥处理处置过程中的能量和物质,以实现经济效益和节约能源的效果,并实现其资源价值。

(一)污泥的减量化。

目前,珠海市污泥减量化技术工艺主要有两个,一是污泥低温干化,将污泥含水率从现行的80%降至40%左右,存在能耗高,成本高,排放VOC及粉尘导致二次污染的风险;二是珠海科创环境资源有限公司研发的“污泥调质+机械深度脱水”集成系统处理方法,该技术具有自主的知识产权,能够将污泥的含水率从现行的80%左右降至35%左右,不需要额外能耗,无污染物产生,有低成本,环保,处理能力大等诸多优势。

(二)污泥资源化利用。

双碳背景下,污泥因含有较多的能量,是煤炭的二分之一至三分之一,因此,污泥的能源化利用是污泥资源化利用的重要发展方向。珠海汇科环境科技有限公司已投产的污泥能源化利用项目,采用"污泥调质十机械深度脱水十污泥燃烧”技术,每天处理污泥1200吨,产蒸汽960吨,发电72000度,将成为污泥能源化的示范,在节能减碳,保护环境方面发挥重要作用。

另一个具有发展前景的污泥资源化利用技木就是污泥炭化技术,污泥在无氧环境,于一定温度下分解形成气态产物和固态产物,气态产物回用于污泥热解的热源,固态产物一生物炭可用于燃料、土圵修复材料、环境功能材料等。污泥炭化过程无污染物产生,炭化成本低,炭化产物有广泛的用途,因而是未来污泥资源化利用的重要发展方向。

4. 结语

随着城市不断发展,污泥数量也逐渐增加,污泥资源化利用是今后城市污泥处理的必然趋势,污泥的处理处置与资源化利用对控制污泥环境危害与加强资源回收具有重要意义,污泥干化焚烧可以达到无害化、减量化、资源化的目的,是较为理想的选择。

珠海市对污泥资源化利用的认知较为超前,同时出台了污泥资源化利用规划及支持政策,相关技术研究也取得一定成果。从实际应用来看,必须根据当地污泥性质与经济环境状况,合理选择污泥资源化利用的技术路线,加大对污泥处理工艺和技术的投入,改善污泥处理的设备,因地制宜的对城市污泥进行有效处理,提高污泥资源化利用效率。

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收稿日期:

作者简介:王庆霞(1987—),女,甘肃会宁人,从事固体废物资源化利用技术的研究与应用方面的研究。E-mail:wqxhoping@163.com。