污泥资源化是世界大势
联盟首届理事长、我校城市污染控制国家工程研究中心主任戴晓虎教授介绍,许多发达国家已从法律层面上把污泥定义为生物固体,而不是废弃物,强调和推进生物质能源和生物质资源的回收利用。目前,美国的污水处理厂每年产生约560万吨干污泥,其中大约60%用于农业;日本年产污泥223万吨,其中131万吨用于建材,35万吨作为农用;英国和法国每年产生的污泥,60%用于土地。总体来看,欧洲各国52%的污泥为土地所利用。
污泥的资源化利用,有个重要因素——重金属控制,这方面德国做得较好。1977年以后,德国的污泥中大部分重金属都呈下降趋势,铜、镍等元素的含量最近几年基本趋于稳定。究其原因,德国污泥处理费用较高,企业若想最大程度降低成本,必不可少的是做好污泥稳定化。并在此基础上,对污泥进行土地利用,实现资源化。“资源化是污泥处理处置的必然选择之一,稳定化则是污泥土地利用的核心。”戴晓虎说。
我国目前的污泥性质和国外发达国家相比存在很大差异,主要表现在低有机质、高含砂量(污水处理厂普遍采用了圆形沉砂池,脱砂效率低;大量的基建、施工建设导致泥砂水排入污水管网系统等)、重金属含量高(工业污水源头重金属处理系统不完善)。由于污泥含砂量高、有机物低、热值低,大大影响了污泥能源化处理的经济效益;由于污泥重金属含量高,直接影响了污泥土地利用的可能性。
针对这些特点,近年来联盟成员在污泥改性,处理效率和资源化产物品质提高,资源化产物利用等方面采取许多有效的措施,展开有益的探索。主要表现为:“高温热水解—厌氧消化—沼气和苗木带炭土利用”技术路线,改善了厌氧消化条件,提高了厌氧消化性能、沼气产量、稳定化水平、沼气和炭土质量;以沼气社会化利用、苗木栽培和移栽的独到资源利用方式,实现了污泥全处理,过程全绿色,能源全平衡,资源全利用,成本可接受,资源利用可获益。
对那些有机质丰富的污泥等废弃物,采用“高温热水解—脱水—蛋白提取利用”技术路线,在处理污泥的同时,获得了制备具有良好保温性能泡沫混凝土的关键材料——蛋白发泡剂。“以上两种技术路线也体现了处理过程的低碳。”戴晓虎说。
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