摘要:主要介紹了北京市污水處理廠污泥產(chǎn)量現(xiàn)狀,分析了污泥處理處置存在的主要問(wèn)題,提出了北京市污泥處理處置思路及對(duì)策。
關(guān)鍵詞:污泥 處理處置 對(duì)策 北京
污泥是污水處理廠在污水凈化處理過(guò)程中產(chǎn)生的含水率不同的廢棄物,它是污水處理廠附屬產(chǎn)物[1]。近年來(lái),北京市城鄉(xiāng)污水處理量大幅增加,污水處理廠產(chǎn)生的污泥也隨之增長(zhǎng),產(chǎn)量十分驚人,由于全市污泥無(wú)害化處理和循環(huán)利用設(shè)施嚴(yán)重不足,致使大量污泥簡(jiǎn)單堆置于廢棄沙坑和沙荒地,易對(duì)環(huán)境造成二次污染,社會(huì)反響強(qiáng)烈,污泥處理處置問(wèn)題亟待解決[2]。污水處理和污泥處理是解決城市水污染問(wèn)題同等重要而又緊密關(guān)聯(lián)的兩個(gè)系統(tǒng),解決不好污泥的問(wèn)題就不可能從根本上實(shí)現(xiàn)水環(huán)境的改善[3]。本研究對(duì)摸清北京市污泥處理處置現(xiàn)狀,探索污泥問(wèn)題解決途徑及對(duì)策,建設(shè)“綠色北京”有著重要意義。
1 北京市污水處理廠污泥產(chǎn)量現(xiàn)狀
2008 年,北京市年污水排放量為13.4 億m3,污水處理率達(dá)78%,年污水處理量為10.5 億m3。其中,城區(qū)年污水排放量9 億m3,污水處理率達(dá)93%,年污水處理量為8.4 億m3;郊區(qū)年污水排放量4.4 億m3,污水處理率48%,年污水處理量為2.1 億m3。根據(jù)《北京城市總體規(guī)劃(2004 年— 2020 年)》,預(yù)計(jì)2020年,北京市年污水排放量18 億m3,污水處理率達(dá)90%,年污水處理量16.2 億m3。
隨著北京市污水處理設(shè)施的增加、處理率的提高和處理程度的深化,污水處理廠的污泥產(chǎn)量急劇增加。2008 年,北京市污泥產(chǎn)量達(dá)100 萬(wàn)t (含水率80%),其中,城區(qū)2 400 t / d,郊區(qū)400 t / d。預(yù)計(jì)到2015 年,北京市污泥產(chǎn)量將達(dá)5 000 t / d (年產(chǎn)量183 萬(wàn)t),其中中心城區(qū)3 300 t / d,郊區(qū)1 700 t / d。
2 北京市污水處理廠污泥處理處置存在的主要問(wèn)題
2.1 處理能力不足
目前,北京市僅有大興區(qū)龐各莊堆肥廠、昌平區(qū)堆肥廠、方莊石灰干化廠、清河熱干化廠、北京水泥廠5 座污泥處理廠,其處理規(guī)模分別為11.0 萬(wàn)t / a、2.9 萬(wàn)t / a、1.1 萬(wàn)t / a、14.6 萬(wàn)t / a、18.4 萬(wàn)t / a,總處理規(guī)模為48 萬(wàn)t / a (80 %含水率),不足當(dāng)前污泥產(chǎn)量的50%。
2.2 經(jīng)濟(jì)實(shí)用技術(shù)不完善
目前,只有高碑店、小紅門(mén)污水處理廠具有污泥厭氧消化處理設(shè)施,但由于管理不到位, 2 處設(shè)施均未達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行。其余污水處理廠污泥均采用濃縮—脫水工藝處理,污泥含水率高達(dá)80%左右,不能滿足最終處置要求,而深度脫水(80%~ 60%)技術(shù)成本較高,沒(méi)有可推廣的經(jīng)濟(jì)實(shí)用技術(shù)。
堆肥自動(dòng)化程度低、周期長(zhǎng)、效果不穩(wěn)定,堆肥后農(nóng)用的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)依然存在。同時(shí),堆肥過(guò)程中散發(fā)的臭味、蚊蠅等都沒(méi)有得到有效解決,污染周?chē)h(huán)境[4]。
2.3 資源化利用率低
根據(jù)2008 年調(diào)查結(jié)果,污泥資源化利用主要為土地利用和建筑材料,兩項(xiàng)合計(jì)僅占污泥總量的17.4%,造成大量有機(jī)質(zhì)及氮、磷等養(yǎng)分流失和資源浪費(fèi)。
2.4 環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)大
根據(jù)2008 年調(diào)查結(jié)果,北京市污泥處置方式為土地利用10.8 %、建筑材料6.5 %、填埋5.5 %、堆置70.1%、直接農(nóng)用7.1%。其中由于堆置不符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置分類(lèi)》(CJ / T 290—2007)標(biāo)準(zhǔn)要求、直接農(nóng)用不符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥土地改良用泥質(zhì)》(CJ / T 291—2008)標(biāo)準(zhǔn)要求,兩類(lèi)處置方式均不合理,而且所占比例較大,達(dá)到了77.2%。
不合理處置污泥的細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌、蛔蟲(chóng)卵含量比較高,并且含有一定數(shù)量的重金屬離子、有毒有害有機(jī)污染物及氮磷等元素,這些物質(zhì)進(jìn)入土壤,產(chǎn)生新的污染源,并隨降水不斷遷移、積累,對(duì)當(dāng)?shù)赝寥馈⒌乇硭⒌叵滤稗r(nóng)作物等將產(chǎn)生嚴(yán)重安全影響,存在污染環(huán)境及威脅食物安全的風(fēng)險(xiǎn)[5]。
2.5 技術(shù)保障體系尚未建立
污泥減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化及資源化包括污泥的處理和處置兩個(gè)方面,污泥處理包括濃縮、消化、脫水、堆肥、干化和焚燒等;污泥處置包括土地利用、建筑材料利用、填埋、焚燒等[6]。截至目前,國(guó)家制定和頒布了關(guān)于污泥的8 項(xiàng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但是,北京市還沒(méi)有相關(guān)的地方技術(shù)導(dǎo)則、規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)保障體系尚未建立。
2.6 產(chǎn)業(yè)政策保障體系不健全
政府扶持力度不夠,社會(huì)、企業(yè)參與程度還不明確。包括污水廠的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行階段污泥處理的配套政策機(jī)制,政府對(duì)污泥處理的投資比例,根據(jù)不同功能定位污泥的資金補(bǔ)助制度。
污泥處理處置的調(diào)控核算平臺(tái)尚未建立。在核定市級(jí)財(cái)政對(duì)于污泥處理處置補(bǔ)助費(fèi)用基礎(chǔ)上,核定跨區(qū)域污泥處理處置經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償費(fèi)用,建立統(tǒng)一核算平臺(tái),加強(qiáng)污泥的處理處置、運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)管計(jì)量,實(shí)現(xiàn)污泥“減量化、無(wú)害化、資源化”。
2.7 總體解決思路不明晰
由于初期沒(méi)有結(jié)合污水處理廠的布局、污泥產(chǎn)量等因素超前規(guī)劃污泥最終處置途徑,處置方式以填埋、直接農(nóng)用為主。近年來(lái),隨著污水處理水平顯著提高,還沒(méi)有與污水處理相配套的污泥處理處置規(guī)劃,污泥處理處置完整的技術(shù)鏈、政策鏈、資金鏈尚未形成。同時(shí),由于城市擴(kuò)展、農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)和退耕還林工程等原因,可以作為污泥填埋場(chǎng)的地方越來(lái)越少,已有的近郊分散污泥消納點(diǎn)急劇萎縮,將產(chǎn)生二次污染。
大量污泥處理處置面臨的嚴(yán)峻形勢(shì)以及日益嚴(yán)重的二次污染,已經(jīng)得到相關(guān)部門(mén)的重視,污泥處理處置問(wèn)題成為市政府重要的議事日程,政府多次組織有關(guān)部門(mén)及科研院所、高校召開(kāi)專題研討會(huì),并組織相關(guān)部門(mén)技術(shù)人員到美國(guó)、歐洲等地進(jìn)行考察,北京市迫切需要安全、環(huán)保的污泥處理處置技術(shù)及產(chǎn)業(yè)政策支持。污泥的無(wú)害化處理與資源化利用正成為北京水務(wù)實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)污水截流凈化目標(biāo)后凸顯的另一急切的重大任務(wù),也是水污染控制技術(shù)體系中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)和難點(diǎn)問(wèn)題。
3 北京市污水處理廠污泥處理處置思路及對(duì)策
3.1 明確污泥處理處置的工作定位和目標(biāo)
污泥無(wú)害化處理及循環(huán)利用應(yīng)是城市管理和公共服務(wù)的重要組成部分,對(duì)提高城鄉(xiāng)環(huán)境質(zhì)量、保障城市安全運(yùn)行有著重要意義,應(yīng)將其作為一項(xiàng)基礎(chǔ)性的公益事業(yè)來(lái)開(kāi)展工作。本市污泥主要來(lái)源于生活污水,含有一定的熱能和養(yǎng)分資源,重金屬、有毒有機(jī)物等有害物質(zhì)含量較低,資源循環(huán)利用潛力較大,針對(duì)本市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展階段和土地資源緊缺特征,綜合考慮污泥處置技術(shù)的適應(yīng)性,本市污泥處置總體思路是:堅(jiān)持“因地制宜、技術(shù)多元、協(xié)同處置”的原則,以干化和焚燒方式為主,堆肥等土地利用方式為輔,實(shí)現(xiàn)污泥的資源循環(huán)利用。
3.2 科學(xué)規(guī)劃,合理布局
應(yīng)按照統(tǒng)籌城鄉(xiāng)、因地制宜、因泥而異、分級(jí)管理、適度集中的原則,盡早制定與北京市城市總體規(guī)劃、污水處理規(guī)劃、垃圾處理規(guī)劃等綜合規(guī)劃和專業(yè)規(guī)劃相協(xié)調(diào),與北京市相關(guān)地方法規(guī)相適應(yīng)的全市污泥處理處置總體規(guī)劃,各區(qū)縣政府要完成本區(qū)縣污泥無(wú)害化處理與處置規(guī)劃。
規(guī)劃要依據(jù)北京市現(xiàn)狀條件及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r、綜合考慮人口增長(zhǎng)、污水處理廠建設(shè)規(guī)劃及污水處理水平,合理預(yù)測(cè)北京市未來(lái)幾年的污泥產(chǎn)量。要依據(jù)北京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃,對(duì)污泥建筑材料利用和土地利用的前景從環(huán)保安全性、經(jīng)濟(jì)可行性、社會(huì)接受性角度進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià),確定合理的污泥消納分配方案。
3.3 做好過(guò)渡期污泥處置管理工作
(1)制定過(guò)渡期污泥處置計(jì)劃。在污泥無(wú)害化處理設(shè)施建設(shè)到位之前,垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)作為污泥應(yīng)急處置的途徑之一,是污泥處理處置設(shè)施建設(shè)完成前的過(guò)渡消納方式和污泥處理處置發(fā)生故障時(shí)的應(yīng)急消納方式。
(2)對(duì)現(xiàn)有污泥簡(jiǎn)易堆置場(chǎng)進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。布設(shè)污染監(jiān)測(cè)設(shè)施,建立監(jiān)測(cè)制度,開(kāi)展污泥中污染物對(duì)地下水和周邊環(huán)境的污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,研究治理措施。
(3)加強(qiáng)過(guò)渡期污泥簡(jiǎn)易堆置場(chǎng)管理。在選址、規(guī)模、操作規(guī)程、污染控制等方面制定嚴(yán)格的技術(shù)要求,并加強(qiáng)跟蹤監(jiān)管。
(4)對(duì)存在二次污染風(fēng)險(xiǎn)的污泥簡(jiǎn)易堆置場(chǎng),制訂專項(xiàng)治理計(jì)劃,采取有效措施進(jìn)行綜合治理。
3.4 強(qiáng)化保障措施
(1)要完善相關(guān)政策。污泥循環(huán)利用是循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。按照國(guó)務(wù)院《關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的若干意見(jiàn)》的精神,結(jié)合本市實(shí)際,以污泥處置為突破口,進(jìn)一步研究明確本市推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐的領(lǐng)域及支持政策(包括投資、運(yùn)行補(bǔ)貼和稅費(fèi)減免等),加快構(gòu)建本市循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策體系。
對(duì)參與污泥循環(huán)利用的企業(yè)或個(gè)人給予資源循環(huán)利用的有關(guān)優(yōu)惠政策;政府投資的沙荒地治理、園林綠化、土壤改良等項(xiàng)目,將優(yōu)先采購(gòu)符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的污泥衍生產(chǎn)品。
(2)完善標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管體系。建立市區(qū)兩級(jí)污泥產(chǎn)量、減量化、無(wú)害化、資源化的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與監(jiān)管體系。
加快建立污泥處理處置的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,規(guī)范污泥處理處置及循環(huán)利用。凡進(jìn)行污泥產(chǎn)品的資源化利用,必須滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
建立有毒有害污染物源頭控制、環(huán)境影響、設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)、資源循環(huán)利用全過(guò)程跟蹤監(jiān)管體系,確保處置和循環(huán)利用安全。
建立污泥處理處置及循環(huán)利用信息公開(kāi)制度,鼓勵(lì)公眾參與,實(shí)行社會(huì)監(jiān)督。
(3)加大科技創(chuàng)新力度。將污泥處理處置與循環(huán)利用的科技創(chuàng)新工作作為建設(shè)科技北京的重要內(nèi)容,鼓勵(lì)企業(yè)與科研院所開(kāi)展新技術(shù)、新工藝及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究工作,大力推廣使用國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,不斷提高污泥無(wú)害化處理和資源化利用技術(shù)水平。
(4)加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)。成立北京市污泥處理處置及循環(huán)利用工作領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)污泥處理處置及循環(huán)利用總體規(guī)劃、實(shí)施計(jì)劃、重大政策的審定及統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工作。主管副市長(zhǎng)任組長(zhǎng),市發(fā)展改革委、水務(wù)局、環(huán)保局主要領(lǐng)導(dǎo)任副組長(zhǎng),財(cái)政局、市科委、監(jiān)察局、國(guó)土局、規(guī)劃委、農(nóng)委、園林綠化局等相關(guān)部門(mén)為成員單位。領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)辦公室,辦公室設(shè)在市水務(wù)局,負(fù)責(zé)日常管理和督查考核工作。
各區(qū)縣相應(yīng)成立領(lǐng)導(dǎo)小組,形成強(qiáng)有力的組織領(lǐng)導(dǎo)和工作體系。
4 結(jié)語(yǔ)
自2009 年以來(lái),北京市相繼開(kāi)展了《污泥處理處置技術(shù)及產(chǎn)業(yè)政策需求分析與技術(shù)選擇》、《北京市污泥無(wú)害化處理與資源化利用關(guān)鍵技術(shù)研究與示范》、《北京市污水處理廠污泥處理處置及資源化利用意見(jiàn)》等專題研究,這些成果對(duì)全市污泥科學(xué)管理奠定了良好基礎(chǔ)。目前,全市正積極謀劃“十二五”期間污水處理廠污泥處理處置發(fā)展方向及解決途徑,開(kāi)展“十二五”期間污泥處理處置規(guī)劃的編制工作,相信北京市的污泥處理處置問(wèn)題會(huì)得到妥善地解決。
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作者簡(jiǎn)介:吳敬東(1974—),男,高級(jí)工程師。