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缺乏有效的控制手段
污泥排放标准不够严谨 《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)和《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(CJ3025-93),是控制城市污水处理厂污泥排放的标准。其中多是原则性的文字,仅对脱水后污泥含水率有明确的要求(小于80%),而对有机污染物、病原菌并没有准确、完整的指标,对重金属更是没有任何的限制。因此,城市污水处理厂污泥排放无据可依,将对环境造成二次污染。 污泥处置标准不够完善 系统的、科学的污泥处理处置标准是监控污泥处理处置、选取合理技术路线和采取有效技术政策的重要前提。目前我国与污泥处理处置相关的标准仅有《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-84)、《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)和《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(CJ3025-93)三项。 我国污泥的土地利用已有多年历史,主要包括污泥农有,污泥用于森林与园艺、废弃矿场等场地的改良等。污泥中含有丰富的有机物和N、P、K等营养元素以及植物生长必需的各种微量元素Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等,施用于农田能够改良土壤结构、增加土壤肥力、促进作物的生长。污泥的土地利用是一种安全积极的污泥处置方式。 尽管污泥的土地利用有能耗低、可回收利用污泥中养分等优点,但是,污泥中也含大量病原菌、寄生虫(卵),以及铜、铝、锌、铬、汞等重金属和多氯联苯、二恶英、放射性无素等难降解的有毒有害物。一般来说,污泥要作土地处置必须经无毒无害化处理后(污水处理过程的净化和污泥高温堆肥),才能作土地利用,否则,污泥中的有毒有害物会导致土壤或水体污染。 为此,欧美国家根据各自具体情况制定城市污泥土地利用技术标准。英国的标准内容主要有污泥中各项有毒有害物、PH指标的测定,污泥无害化、卫生化、稳定化处理后各项指标值,土地类型及其性的测定,处理后的污泥土地适用范围。美国联邦政府对城市污泥的土地利用有严格的规定,在《有机固体废弃物(污泥部分)处置规定》中,将污泥分为A和B两大类:经脱水、高温堆肥无菌化处理后,各项有毒有害物指标达到环境允许标准的为A类,可作肥料、园林植土、生活垃圾填埋覆盖土等所有土地类型;经脱水或部分脱水简单处理的为B类污泥,只能林业用土,不能直接用于改良粮食作物耕地。 我国目前污泥农用的标准仅限于肥料中重金属的浓度,对施用量没有加以限制。而国外的相应标准通常在对肥料中污染物浓度限值的同时,对施用量也有明确的规定。《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-84),为1984年制订颁布,距今已有20年,从未进行过修订。其中重金属指标需要重新研究,有机污染物指标明显不足,病原菌指标更是空白,已经不能满足使用要求,更起不到控制污染的作用。
技术路线选择存在误区
对污染泥资源化的错误认识 误认为污泥就是资源,强调污泥处理处置的资源化和经济效益,并以资源化为首要目的。个别企业利用这一误区强调个别单元工艺可以实现能量回收和物质回用,割裂其他处理处置过程需要投入的能量和费用,误导了技术的选取和对污泥资源化的认识。 我们认为,污泥的处理处置必须总体考虑,不能分割整个处理处置过程而强调某一局部单元工艺的效果。污泥处理处置不是以经济效益和赢利为主,而是以保护生态环境、治理环境污染为目的,因此污泥处理处置是社会公益事业,需要政府投入和建立收费体系来支撑。污泥处理处置应该以“减量化、稳定化、无害化”为目的,“资源化”并不是最终的目的,应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,实现其资源价值。 例如:污泥堆肥和污泥焚烧都是污泥处理的手段,而不能以生产产品、获得能量以谋取经济利益为最终目的。总体来说,污泥堆肥、污泥焚烧等投入的能量和资金必然大于能量回收和物质再利用的收益。 技术路线的选择 污泥处理技术主要有污泥浓缩脱水、好氧消化、厌氧消化、干化、堆肥和焚烧等。污泥处置技术主要有填埋(包括地面、地下和水中)和土地利用。 有些人错误的认为污泥干化焚烧是当前最先进的污泥处理技术,代表污泥处理技术的发展方向,因而不回分析的加以推广。个别企业以赢得为目的,也一味夸大其先进性。 我们认为,不同国家的技术路线是不尽相同的,同一国家不同地区也存在差异,因地制宜应该是技术路线选择的基本思路和原则。我国地域辽阔,不同地区自然环境、人文环境、产业结构和经济发展水平都不同,各地区应从自身特点出发,采取适宜的技术路线。同时,国外技术必须和我国具体国情相结合,切不可生搬硬套。 针对我国国情,污泥干化焚烧工艺虽然成熟稳定、减量效果明显,且占地少,但其工程投资和运行费用相对较高,且各污水处理厂污泥的泥质和热值也不尽相同,因此必须进行经济比较,而不能不加分析的无限制的推广应用,在大城市、大型城镇群以及用地紧张地区比较适用;污泥堆肥必须结合用户的需求,在市场调研的基础上,可以考虑推广应用;污泥厌氧消化与污泥好氧消化相比,能耗小、能源可回收利用、经济性较好,可以实现污泥的稳定化、无害化,应该大力推广应用;我国土地资源比较多,多种形式的土地利用是适合我国国情的污泥处置技术,在有条件的地区可以加以推广应用。 污泥的土地利用是我国污泥最终处置手段中的最佳选择,这不仅是污泥的有机质含量决定的,也是其庞大的数量和增值潜力所决定的。已经施用过多化肥的土地变得越来越贫瘠,土地的良性循环被破坏,只有大量输入有机质,才能够改良土壤,对于此目的,污泥是一种廉价、理想的来源。当然,污泥中重金属的含量对于农用有着重要影响。值得注意的是,随着工业污染治理的加强,流入市政管网的未加处理的工业污水越来越少,这样对于控制污泥的重金属含量,使之能够达到农用的安全级别,已经是可以期待的了。 污泥的土地利用事实上也包含林业、花卉业等,那些与人类食物链无关的绿色产业,可以提供给污泥的产品极好的出路,并具有较好的价格空间。 只有土地利用出路所提供的潜在价格空间可以覆盖污泥处理所需的大部分成本,焚烧和填埋目前的成本对于本来就资金短缺的污水处理厂来说负担较大。 当然,污泥农用必须遵守一个前提:只有经过热干化或生物堆肥、化学稳定化处理的污泥才能施用。干化厂或堆肥厂必须对所出厂的污泥进行例行检测,除了保障农用产品必须具备基本的肥效外,并对所有的检测结果、施用目的的保留完整的记录;同时,使用者应该在专家的指导下定量施用,并定期对土壤进行抽样检测,以确保施用的效果以及土壤不会发生逆向变化。同样,污泥农用必须对种植的作物、重金属的含量作出完整的记录以资比较。
缺少政策支持
管理水平落后 污泥处理处置问题首先源于管理体制上的混乱,而管理体制的混乱首先是责任主体缺位。 政府有关部门须高度重视污泥处理处置的重要性笃环境影响的安全性,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。 污泥处理处置的管理缺位还表现在缺少系统规划。国内各城市的总体规划中尚未涉及到污泥处理处置内容,更无专项规划。目前仅深圳、上海、北京等大城市初步尝试了污泥处理处置专项规划的编制,但仅限于技术性规划,应在系统性方面进一步提高完善,而其他绝大部分城市尚未开展污泥处理处置的规划工作。专项规划是污泥处理处置的指导性方针,它的缺乏必然使污泥的处理处置处于无序状态,给监控、管理带来混乱。各地区应根据自身的具体情况尽快编制专项规划,并注意近远期相结合,同时尽可能与污水处理规划同时编制以便于协调和统一。 技术水平滞后 污水和污泥是解决城市水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统。污泥处理处置是污水处理得以最终实施的保障,在经济发达国家,污泥处理处置是极其重要的环节,其投资约占污水处理厂总投资的50~70%。 污泥处理处置方法主要有填埋、焚烧和多种形式的土地利用。由于各国具体情况不同,选择的方法各有侧重。在美国土地利用逐渐占据主角,80年代末以填埋为主约占42%,1998年土地利用急剧上升至59%,预计2005年土地利用的比例将上升至66%;日本由于国土面积较小,以焚烧为主约占63%,土地利用22%,填埋5%,其它约10%;欧盟各成员国的侧重不尽相同,目前卢森堡、丹麦和法国主要以污泥农用为主,爱尔兰、芬兰和葡萄牙等国污泥农用的比例还会逐步增加,而法国、卢森堡、德国和荷兰则计划加大焚烧的比例。即使一个国家的不同地区也有所侧重,如在英国北部大型工业城市,由于污泥中重金属含量较高且含有一些有毒成分,因此焚烧比例较大约占50%,而英国的其它城市则以污泥土地利用为主。 以上分析得到两点启发:一是各国都把污泥处理处置作为污水处理系统的非常重要的环节,给予巨大投入,使污染治理能划上一个完整的句号,这是成熟的污水处理思路;二是不同国家和地区因地制宜地采取了适合各自国情的污泥处理处置技术路线,主要考虑因素为产业结构、土地资源、城市化程度等。总之,污泥减量的必要性是其中的主要经济因素,干化则是主要的技术手段和趋势。
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