污泥资源化前景可期
北京大学环境学院E20联合研究院日前发布《中国污泥处理处置市场分析报告（2016版）》。报告显示，目前，全国各个城市的污泥无害化处理率平均值为32%左右，还有68%的污泥处理市场有待开发。
中国膜工业协会名誉理事长、中国工程院院士、火箭军后勤科学技术研究所所长侯立安在上月举办的2016年污泥高峰论坛上也表示，随着“土十条”“水十条”的逐步落实，污泥处理行业将会获得政府更多政策和资金支持。未来几年，我国污泥资源化处置及处理技术有望成为行业发展趋势，从而激发巨大污泥处理市场潜力。
我国污泥资源化与处理市场的快速发展，如何通过新技术有效处置污泥，循环利用资源？中国化工报记者对此进行了采访。
污泥处理需求快速增长
据侯立安介绍，污泥是由有机残片、细菌体、无机颗粒和胶体等组成的非均质体，很难通过沉降进行彻底的固液分离。一方面，污泥是污水处理过程中无法避免的副产品。通常含有病源微生物、寄生虫卵、有害重金属和大量难降解物质。如果处理不彻底，很容易对环境造成二次污染。另一方面，污泥中也包含氮、磷等营养物质，经过适当处理可以作为肥料，改良土壤，促进植物生长，经过处理产生的沼气，可以作为能源物质，解决一定的能源问题。
据同济大学环境学院院长、城市污染控制国家工程研究中心主任戴晓虎教授介绍，作为污水的衍生品，近年来，我国城市污泥产量也在不断上升。2015年，生活污泥产量约为3500万吨，同比增长16%。预计到2020年，我国的市政污泥产量将达到6000万~9000万吨，污泥工程建设市场投资空间约350亿元。
如何妥善处理污泥，使其稳定化、无害化、减量化、资源化，成为环境污染治理中亟待解决的问题。北大环境学院E20联合研究院执行院长薛涛告诉记者，由于城镇化和经济发展需要，我国近年来污水排放量和处理量呈上升趋势。虽然我国污泥无害化处置也呈现了加速发展势头，但这和污泥处理快速增长需求还是严重不匹配。
住建部城市建设司水务处处长曹燕进介绍说，近两年来，我国出台了一系列政策措施，推动污泥处置行业发展。2016年5月，国务院发布的“土十条”明确提出，鼓励将处理达标后的污泥用于园林绿化。其中，妥善处置污泥、有效利用污泥中的资源、提高处置效率和降低处置成本等成为行业关注的热点。
不少业内人士认为，目前，我国城市污泥无害化处理率较低，污泥市场亟待开发。“十三五”期间，污泥处理行业将会获得政府更多政策和资金支持，从而激发巨大污泥处理市场潜力。
资源循环成为创新重点
“与污泥产量连年递增趋势相背的是我国污泥有效处理率偏低。大量污水处理企业采取直接倾倒或者简单填埋处理污泥，不但威胁土壤环境和居民健康，也造成资源的浪费。”戴晓虎告诉记者，目前，国际上污泥处理技术分为预处理和后续环节两类。预处理包括浓缩、脱水、干化等；后续环节有填埋、焚烧、堆肥、资源化等多种手段，当前国际上最常使用的是焚烧处臵方法。
对污泥处理处置的资源化，戴晓虎有着深入的认识与思考。他认为，目前国际研究的热点主要集中在两方面，污染物富集+厌氧氨氧化，污染物富集+固氮技术。由于污泥处置路线的不同，存在不同的工艺组合，但各种技术路线最终需要经受环境、经济及市场的检验。面对气候变化、能源短缺、环境容量缺乏等问题，资源循环是未来新技术创新的重点。
近年来，国内不少地方政府、企业与科研院所合作，开展多项技术研发和运营模式探索，已在污泥资源化利用方面、技术研发和运营模式等方面取得了一定成效。
据上海城投污水处理有限公司总经理周骅介绍，上海市白龙港污水处理厂是目前亚洲最大的污水处理厂，该工程在对国内外污泥处理处置经验进行总结的基础上，采用污泥处理处置最佳可行技术，污水污泥经过厌氧消化工艺处理，将消化池污泥含固率提高至5%；消化、干化有机结合生产沼气，污泥综合处理的运行成本为120元/吨。
今年6月，上海嘉定新城污水处理有限公司采用上海复洁环保科技股份有限公司自主开发低温真空脱水干化成套技术与设备，建设日均污泥处理量约为100吨（含水率80%）的污泥脱水干化工程投入运营。上海复洁环保科技股份有限公司总经理许太明介绍，该技术主要针对要求含固率高的物料或温度较高的物料进行固液分离，可实现脱水干化一体化，减少污泥在脱水与干化设备间的时间、空间转换，减轻环保、安全的压力。
中科院地理科学与资源研究所研究员、全国污泥处理处置促进会副理事长陈同斌告诉记者，从城市生态环境保护、资源开发利用和经济发展的角度来看，资源化利用是城市污泥处理处置的理想路线。
在河南郑州，好氧发酵堆肥工艺成为解决当地污泥问题行之有效的出路。郑州市污水净化有限公司董事长梁伟刚告诉记者，郑州市八岗污泥处置厂采用了最新开发成功的污泥好氧发酵的智能化工艺和装备，实际处理量可达到950吨/日。他们正通过与科研院所合作，建立土地利用试验基地，积极探索污泥农业利用的生态环境安全性评价指标体系，以及城市污水处理厂污泥农用技术规范；同时，推动污泥应用于移动森林试验及土壤改良。
另据北京市环保局相关负责人介绍，北京市小红门污泥处理中心已实现了全部初沉污泥、剩余污泥及200吨/日的外部污泥均无害化、稳定化处理。其中，污泥消化液经过厌氧氨氧化技术处理，回用到水厂；产生的沼气大约60%用于满足热水解需求，其余用于沼气拖动鼓风机；沼渣则经深度脱水后，用于林地抚育、土壤改良、矿山修复及肥料加工等。
还需建立标准加大投资
业内人士指出，面对快速增长的污泥处理市场，我国污泥处置还存在着经济、技术、政策等方面的挑战。
“污泥处理处置和污水处理的费用比例相差甚远，在很多项目的规划和建设期，未考虑到污泥处理这部分的费用，导致目前污泥产业出现瓶颈。”上海城投污水处理有限公司董事长麦穗海指出，一座具备完整污泥处理设施的污水处理厂，合理的运行费用比例应为污水处理占1/3，污泥处理占2/3。同时，维修费用、更新改造费用同样不可忽视。
麦穗海认为，目前，我国的污水污泥处理行业主要存在四大问题，一是环保意识有待提高；二是标准的缺失；三是建设规划滞后；四是投资不足。在污水处理和污泥处理的改造、扩建和新建工程中，一般投入的资本金为30%，其余部分需要企业贷款融资，而融资成本和还贷挤占了运行成本的空间。
对于我国城市污泥资源化、无害化处置的重水轻泥、处置率低、责任主体不明等问题，曹燕进建议：“可以考虑把土地利用作为市政污泥的优先处置方式，对于污泥的焚烧，鼓励采用协同焚烧的方式。总体而言，污泥处置路径需要在达到相关标准的基础上因地制宜选择。”
相关行业研究表明，目前较为合理的污泥焚烧BOT价格约为500元/吨。但目前我国污泥干化焚烧均价在284元/吨左右。为此，中国土木工程学会水工业分会会长张悦建议，需要完善和加强污泥处理补贴的鼓励机制，以及生物质能利用的优惠税收政策。在继续加强政府资金扶持的同时，应加快完善其他有关激励政策，健全收费机制，创新运营管理机制，积极拓展融资渠道，推进投资主体多元化等，促进污泥处置产业化、市场化健康发展。
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