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污泥喷雾干燥焚烧技术 国产技术的突破

时间:2018-06-11 11:08

来源:E20绿色发展研究中心

作者: 肖琼

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污泥处理问题一直是业界关注的焦点,也是水十条重要解决的领域之一。根据水十条所设定的目标,现有污泥处理处置设施应于2017年底前基本完成达标改造,地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020年底前达到90%以上。但是,目前我国污泥的安全处理处置率只有20%。对于当前的污泥而言,还有很长的一段路要走,特别是污泥处理处置技术的进步与发展。

为助力水处理科技成果转化与产业化推广,由同济大学和清华大学环境学院联合主办,浙江环兴机械有限公司、江苏省(宜兴)环保产业技术研究院联合承办,E20环境平台支持的系列专场水处理科技成果推介会——“污泥喷雾干化-焚烧集成技术与装备”专场于2018年6月1日在杭州顺利召开。

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来自水专项办公室领导、行业专家、政府主管部门领导、大型水务公司负责人、区域水务运营人员、行业研究机构、媒体等,共计100人左右参与了本次会议。

本文根据嘉宾发言整理,供读者参考。(以下文字未经嘉宾本人确认,若有任何问题,请与中国水网联系)

处置途径不畅是困扰我国污泥工艺路线选择的瓶颈

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戴晓虎 同济大学环境科学与工程学院院长

同济大学环境科学与工程学院院长戴晓虎表示,目前我国污泥处理处置已形成了四条主流技术路线:厌氧消化、好氧发酵+土地利用、干化焚烧+灰渣填埋或建材利用、深度脱水+应急填埋。从全链条的角度来看,稳定化处理和污泥最终出路是我国污泥处理处置的瓶颈,全过程处理处置资源化理念缺乏。

从全链条的技术角度来说,污泥处理首先能够最大化地降低易腐的有机物质,不能发臭,同时要减量。在处置的角度,要么进入土地,要么建材利用,要么产物利用。在国际上,污泥必须是在处理到没有办法再处理的情况下,剩余物才采用填埋的方式。但是从全链条的角度来说,我国污泥处理处置还存在以下问题:土地越来越紧张,而且从可持续发展的角度来说,填埋肯定不是未来的方向;焚烧提得比较多的是,相对来说成本比较高,公众接受度低;土地利用一定是一个方向,但是目前政策法规没有完全的落地。

从单元的技术来说,戴晓虎表示,各单元技术均存在一定的瓶颈。污泥的浓缩是比较成熟的,下一步在降低药耗和智能化的水平上要提高;污泥脱水需要考虑如何进行含水率的进一步降低、绿色药剂的开发、自动化水平的提升等;污泥深度脱水,存在传统掺混及投加药剂对污泥处理处置的影响大的问题;污泥厌氧消化技术,存在有机质转化效率较低、停留时间较长、投入和资源回收产出存在差距等问题;污泥稳定化处理技术中的好氧堆肥,最大的瓶颈是解决污泥产品的出路问题;焚烧最大的问题在价格和技术的要求差距很大等等。

从单元的技术到全链条技术,戴晓虎表示,针对我们国家污泥的特征,技术创新还需要加强,而创新的方向肯定是围绕着如何把资源循环利用为核心。而且单元技术的衔接及全链条解决方案是未来的发展重点。

污泥焚烧是污泥处理处置的主流技术

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王凯军 清华大学环境学院教授

清华大学环境学院王凯军教授在演讲中表示,污泥焚烧技术是污泥处理处置的主流技术之一。

首先,从政策法规上对污泥干化-焚烧技术是支持的。我国在1999年左右制定了污泥处理的政策,在2009年住建部发布的《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策(试行)》中,明确鼓励污泥焚烧技术,特别是鼓励利用热能的技术。原环保部于2010年发布了《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南》,明确

提出了污泥焚烧的技术路径是鼓励的。2011年,住建部、发改委联合发布《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行)(建城[2011]34号 )》,对戴老师讲的四条技术路线都给了优先的定位。从政策上的明确,污泥处理处置技术也完成了由“低级”到“高级” 的演变历程(如下图)。

其次,从国际经验来看,污泥干化-焚烧技术是主流处理处置技术之一。在美国,1973年颁布的40联邦法案对掺烧污泥比例超过10%或单个焚烧炉处理污泥总量>1000kg/d(干泥)的焚烧装置提出排放气体颗粒物含量等方面的要求。1993年颁布的40 CFR 503法案对焚烧提出了具体要求,并于1999年9月3日进行了焚烧部分内容修订。2011年颁布的40联邦法案针对流化床和多炉膛焚烧炉提出了明确的要求;在日本,上世纪60年代,即开始污泥的焚烧技术,目前80%的污泥通过焚烧处置;在欧洲,自1962年德国率先建议并开始运行了欧洲第一座污泥焚烧厂以来,污泥焚烧在英国、法国、卢森堡、丹麦、德国、奥地利、荷兰等国不断增加,所占比例均超过了20%,尤其是荷兰、奥地利及德国已经达到了40%甚至更高。

另外,虽然《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南》明确土地利用和干化焚烧为污泥处置的污染防治最佳可行技术,虽然土地利用是主导的方向,但是能否成为主导的工艺,跟实际情况、跟农业的现状有很大的关系,从目前发展中所遇到的限制来看,土地利用存在无法突破担负主流技术路线的困局。在上海、长三角、珠三角、京津冀、省会城市,城市特征即是人口密集、土地稀缺,在经济发达的情况下,焚烧一定会是主要的选择。

编辑:徐冰冰

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