作者：章跃鲜
摘要：本文坚持以科学发展观为指导，以改善城市生态环境、促进社会经济可持续发展为目标，针对目前城市污泥 “到处找地方埋”和“实在没地方放”的现状，通过对国内外各种城市污泥处理处置技术调研、分析，提出了城市污泥处理处置指导思想、基本原则、 处理处置模式选择以及相应的配套举措。
关键词：城市污泥处理处置 现状 对策建议
一、 城市污泥处理处置问的现状
目前，各地对污水污泥的处理处置主要采取临时填埋的处置方法，这种处理处置方法会影响周围环境，容易产生二次污染。而且，随着污泥产量的日益增多，可供污泥填埋的场地越来越少，如何处理处置这些污泥，已成为当前急待解决的一个重要环保问题。
如何科学有效地解决城市污泥的出路问题，对城市污泥进行资源化、减量化、稳定化和无害化处理，是全面建设国家生态城市之所需，也是保证城市污水处理正常运行的需要。随着污水处理厂建设的越来越多，水污染治理的能力不断加大，污泥产量也将越来越多，同时随着人们对环境质量要求的不断提高，污泥的处理处置已成为环境综合治理工作中的新难点、新挑战，成为建设现代城市、建设和谐社会中的一项十分紧迫和刻不容缓的重要任务。
二、城市污泥处理处置的对策
（一）城市污泥处理处置指导思想
以科学发展观为指导，以发展循环经济、构建节约型社会为理念，以技术可靠、经济合理、综合治理和利用为目标；坚持“科学规划，因地制宜，注重实效”方针，构建城市污泥以焚烧资源化利用为主的多元化综合处理处置模式，不断提高城市污泥减量化、稳定化、无害化和资源化处理处置水平，改善城市生态环境，促进社会经济可持续发展。
（二）城市污泥处理处置基本原则
1.坚持技术先进与技术成熟结合原则。在技术效果上，既要保障工艺技术、装备水平具有先进性，适应技术发展趋势，避免重复落后，更要考虑技术的成熟性、可靠性，有利于对城市污泥进行有效治理。
2.坚持经济效益与治理效果结合原则。针对处理处置方案不同，经济效益不同的特点，在方案选择中，既要注重工程投资及运行成本分析，使经济效益最优化，更要考虑最终治理效果，对环境产生最小影响，避免二次污染，最大程度地实现减量化、稳定化、无害化和资源化。
3.坚持政府投入与市场运行结合原则。既要注重政府的财政支持力度，又要按照“谁污染、谁治理、谁付费”的要求，实行污泥处理处置合理收费；更要按照“谁投入、谁经营、谁收益”的要求，通过建立市场化机制，吸引社会各种资金、力量和资源参与城市污泥治理与环境建设。
（三）城市污泥综合处理处置模式选择
1.“干化＋焚烧+建材化” 综合处理处置模式。该模式主要由污泥存储输送系统、污泥干燥系统、污泥焚烧系统、余热回收利用系统、烟气净化系统和灰渣收集建材化利用系统等组成。另外还配有药剂存储投加系统、辅助燃料系统、仪表及自动控制系统等（见图1）。
图1：“干化＋焚烧+建材化” 综合处理处置模式
根据同济大学城市污染控制国家工程研究中心所做的工程投资和处理成本分析，建设一个150吨/日“污泥干化＋焚烧”系统，工程投资约需2935万元；如果建设一个300吨/日污泥干化＋焚烧系统，扩容投资按150吨/日投资规模的170％计算，工程投资估算约为5000万元。处理能力为300吨/日，含水率约为75％的城市污泥以天然气为辅助燃料，处理费用约为304元/吨；以煤为辅助燃料，处理费用约为222元/吨。
2.“焚烧+建材化” 综合处理处置模式。该模式主要由污泥存储输送系统、污泥焚烧系统、烟气净化系统和灰渣收集建材化利用系统等组成（见图2）。
图2：“焚烧+建材化” 综合处理处置模式
300吨/日含水率约80%的污泥直接焚烧综合处理系统工程投资估算约为5300万元；在运行成本中，以天然气为辅助燃料的处理费用约为236元/吨；以煤为辅助燃料的处理费用约为114元/吨。
3.“干化+资源化利用” 综合处理处置模式。该模式主要有回流式可控温污泥干化系统，干化后污泥建材化利用，或作为辅助燃料等资源化利用系统组成。工艺流程见图3。
图3：回流式可控温污泥干化系统工艺流程
参考江苏盛泽和江苏无锡污泥处理厂的投资费用，采用回流式可控温污泥干化方法，处理能力为300吨/日，以天然气为热源，设备总投资约在960万元左右。以燃煤为能源，运行成本约为55元/吨，以天然气为能源，运行成本约为117元/吨。
回流式可控温污泥干化方法设备总投资、运行成本较低，处理后污泥为中间产品，含水率约30％，处理后减量化效果明显不如上述两种模式。
4.“堆肥+资源化利用” 综合处理处置模式。该模式主要由污泥好氧堆肥系统，好氧堆肥后的污泥制成复合生态肥，或用于园林绿化、土壤修复、还田、回填土等资源化利用系统组成。图4为污泥好氧堆肥工艺流程
参照中国市政工程西南设计研究院设计估算的工程投资和处理成本分析，其中处理规模为600吨/日（含水率约78%），污泥堆肥处理工程投资约为7527万元，运行费用约为33元/吨。
图4：工艺流程简图
好氧堆肥用地面积较大，处理速度、减量化效果等方面不如前三种模式，但其具有投资省，运行费用低，符合污泥土地利用、污泥生态资源化方向的特点。有利于推动污泥无害化、资源化处理技术的进步。同时，用无害化处理的污泥施于园林、植被、土壤，可以在很大程度上改良土壤，增加绿化，提高植被质量，这对于当前土壤贫瘠化严重这种现状，有着非常重大而深远的意义。
目前，在我国城市污水处理过程中，大部分是生活污水和工业废水混合处理的，污泥中含有重金属和有毒有害化学物质。这些物质若进入到土壤中，会对土壤、地表水、地下水系统产生影响，造成环境和人类健康风险，因此，城市污泥土地利用目前受到很大限制。
5.“污泥热分解” 综合处理处置模式。污泥热分解是一种新兴的污泥热处理工艺，将污泥在无氧或低于理论氧气量的条件下，加热到一定温度，使固体物质分解为油、不凝性气体和炭三种可燃物。部分产物作为前置干燥与热解的能源，其余能源回收。该模式主要有“干燥、热解、气化”三个步骤组成。污泥热分解工艺生产流程简图见图5。
图5：工艺生产流程简图
根据浙江省环科院环境咨询中心德国专家介绍，处理能力为350/日，按欧洲标准总投资约需1.5～2亿元人民币，若相关设备国产化后总投资人民币约为 5～7千万元，所有技术转让费用约500万人民币。据德国专家介绍运行成本与污泥热值有关，热值为18000kj/kg，运行成本约10元/吨。
（四）城市污泥处理处置建议
1.以焚烧为主。“干化＋焚烧+建材化” 和“焚烧+建材化” 综合处理处置模式，都是以焚烧为核心的污泥处理处置技术路线，是一项比较成熟的技术，在经济发达国家应用较多，污泥焚烧处置最明显的优势在于可以迅速和较大程度地使污泥达到减量化。对于经济发达土地资源显著缺乏的城市，面对污泥“到处找地方埋”和“实在没地方放”的现状，目前宜选用上述技术路线，在此基础上，因地制宜，进行堆肥、干化、热分解等多种处理处置方法。
2.倡导污泥源头削减。首先全社会发展清洁生产和循环经济，提高资源能源利用率和回收率，逐步减少污水产生量，最终实现污水“零”排放，同时在污水处理过程中，通过物理、化学、生物等手段，使污泥的外排量达到最小甚至实现“零”排放，从而彻底解决污泥问题。
3.实行工业废水分流和预处理制度。在城市污水处理系统中，把工业废水分流到工业废水处理厂集中处理，达标后，纳入城市污水处理系统，或者要求排污企业对工业废水进行厂内预处理，使其达标后，进入城市污水处理系统，工业废水的分流和预处理对于控制污泥的污染和处理有积极的作用。
（五）城市污泥处理处置配套举措
1.统筹规划。根据目前污泥处理处置方法单一、容易发生二次污染的实际，针对国内外各种污泥处理处置方法，综合考虑经济、技术、环境等因素，特别是污泥的持续稳定出路，统筹规划我市污泥最终消纳途径和适用工艺，更应按照“统一规划、合理布局、设施共建、服务共享”的原则，突破行政区划，统筹规划污泥处理处置产业，推进污泥处理处置设施共建共享，达到资源优化配置，减少生产运行成本，提高污泥治理社会效益、经济效益和环境效益。
2.健全法规。目前污泥处理处置的相关法规和标准规范不健全，对污泥处理处置无法实行有效的监督管理和指导，应不断建立和完善污泥处理处置的相关法规政策，制定一个健全的、科学的污泥处理处置技术规范，做到有法可依，依法治理。
3.政策扶持。制定出台有关污泥处理处置政策，根据我市实际状况，尽快制定合理的污水收费政策，把污泥处理处置的合理成本纳入污水处理项目开支。制定优惠政策引导、鼓励社会资本投资污泥处理处置项目。通过财政补贴、税收优惠等经济杠杆来引导企业积极采用污泥干化、污泥焚烧、污泥堆肥等无害化、资源化利用技术。
4.多元投入。污泥处理处置资金筹措除政府财政投入外，可按照“谁投入、谁收益”原则，以bot、股份制、工程总承包和经营权出租等多种形式广泛吸纳国资、民资、外资参与项目建设。
5.市场运作。按照市场化运作，明确责任主体，建立良性循环的运作体系。污泥处理处置设施建设采用bot等特许经营方式投资或与政府授权的企业合资，或联合建设，政府采用出钱买服务或委托经营等多种市场化运作模式。
6.加强监管。政府有关部门须高度重视污泥处理处置的重要性和对环境影响的安全性，加强污泥处理处置的管理、监控，加强社会宣传，提高公众认知。将污泥科学纳入政府监管的序列；同时还应公开污泥的处理处置方式，将舆论监督作为政府监管的辅助手段。
参考文献:
[1]《污泥处理处置技术与工程实例》张辰、王国华、孙晓，化学工业出版社；
[2]《污泥处理处置技术及装置》徐强、张春敏、赵丽君，化学工业出版社；
（作者：杭州市环境卫生科学研究所 杭州市生活固体废弃物处置监管中心工程师）
（本文摄影/章跃鲜）