葫蘆島市城鎮生活污泥處理環保產業發展措施

陳一碩

(葫蘆島市龍港區環境保護局，遼寧 葫蘆島 125003)

1 引言

污水處理和污泥處置是解決城市水污染問題同等重要又緊密關聯的兩個系統。污水處理廠在凈化污水的同時產生大量生物活性污泥，未經恰當處理處置的污泥進入環境，會給水體和大氣帶來二次污染，對生態環境構成嚴重威脅。因此，采用有效的方法對生活污泥進行處理，是當前環保形勢下的硬件要求，也是促進葫蘆島市綠色可持續發展的必然需求。

2 基本情況

葫蘆島市現有城鎮生活污水處理廠12座，日處理污水能力37.2萬t，排放標準均已達到一級A。根據處理工藝不同，理論上處理1萬t污水，日產生污泥3.3～4.6 t(含水率為80%)，該市各污水處理廠將日產生污泥200～220 t左右。

目前，葫蘆島市新、老城區污水處理廠，興城、高新區等6家污水處理廠污泥每年約45494 t，送至葫蘆島市南韓循環資源利用制造肥有限公司，在塑料大棚采用好氧堆肥發酵方式，生產農林用肥，以自用為主。綏中縣污水處理廠日處理能力6萬t，實際日處理污水3.5萬t，產生含水率60%以下污泥約3000 t，送至綏中縣垃圾處理廠進行填埋。建昌縣污水處理廠日處理能力3萬t，每天產生含水率低于60%的污泥30 t，送垃圾填埋場填埋。

3 處理方式

目前國內外污泥處置主要有填埋、堆肥、焚燒和資源化利用等方式。

3.1 衛生填埋

衛生填埋目前是污泥處置的主要方法之一，衛生填埋需占用大量土地、成本高。由于污泥的含水率高，加劇了垃圾填埋場滲濾液的產生，污泥中含有的各種有毒有害物質易污染地下水。同時，由于污泥含水量高、顆粒細、透水性差，極易造成滲濾液和填埋場氣體收集系統的嚴重堵塞，使滲濾液無法排出，沉積的甲烷氣體越來越多，填埋場將成為一顆“定時炸彈”。因此，污泥填埋并沒有最終避免環境污染問題，只是拖延了污染產生的時間，沒有從源頭上、根本上解決污泥處置問題。

3.2 污泥堆肥

污泥堆肥是利用污泥中的微生物進行發酵的過程。根據微生物對氧氣的需求，通常分為好氧堆肥發酵和厭氧堆肥發酵。也是目前國內污泥處置的主要方法之一，葫蘆島市興城南韓循環資源利用制肥有限公司采用的就是好氧堆肥發酵技術。在好氧堆肥發酵過程中需添加約1.5倍的填料，發酵過程中需通風，不能密閉，因臭味污染大，占地面積大，選址通常遠離市區。堆肥產品一般只能用于園林綠化等用途。

3.3 污泥焚燒

污泥焚燒是利用污泥中含有的有機成分較高(約占70%～80%)，具有一定熱值等特點來處置污泥。污泥焚燒優勢在于處理的徹底性，減量率可達到95%左右，處理速度快，不需長期儲存，污泥中有機物被完全氧化，重金屬(除汞外)幾乎全被截留在灰渣中。污泥焚燒過程所產生的能量可以用于發電和供熱，而焚燒灰具有吸水性、凝固性，還可以用于制作建筑材料。基本上可以達到減容化、無害化和資源化的目的，西方發達國家多采用這種方式。葫蘆島市污泥產出量較小，單獨焚燒成本較高，可以混合添加到城市垃圾中進行焚燒發電。

3.4 資源化利用

資源化利用包括厭氧沼氣、熱水解、提取蛋白液等方式，是我國鼓勵的污泥處理技術，針對我國污泥有機物含量低的情況，目前最新技術是“熱水解-高溫厭氧消化”，該工藝的主要特點是，一是采用70 ℃熱水解作為預處理來促進細胞溶解，二是采用高溫厭氧消化來加快消化。目前在打漁山園區建設的遼寧瑞博斯葫蘆島市污泥集中處置項目，采用的是熱水解的提取蛋白液技術，即采用堿性熱水解工藝對污泥微生物進行細胞破壁，徹底殺滅污泥中病原菌微生物等有毒有害成分，提取微生物細胞蛋白質等成份，加工形成蛋白質濃縮液和富含腐殖酸的渣土，實現污泥處理的減量化、無害化、穩定化和資源化。

4 葫蘆島市污泥處置行業發展措施

根據葫蘆島市污泥產量較小且分布分散的特點，可因地制宜采用資源化利用、摻入城市垃圾中焚燒、堆肥等方式，對污泥進行徹底處理。因污泥產出的特定性且含水率高(60%～80%)，污泥處置項目布局不易過多，運輸半徑不能太長，可在東部、西部地區各設置1～2個項目。

4.1 支持遼寧瑞博斯葫蘆島市污泥集中處置項目，延伸產業鏈

落戶打漁山園區的遼寧瑞博斯葫蘆島市污泥集中處理項目已建成通過驗收，該項目一期工程年處理36000 t污泥，可提取蛋白濃縮液3000 t，富營養渣土9100 t。可以處理市政新、老污水處理廠、南票區污水處理廠和興城市污水處理廠及周邊地區產生的污泥。該資源化利用項目，處置過程中能夠產生部分收益，可以適當降低處置成本，減少政府財政負擔。

遠期將要建設包括污泥處理裝置、研發中心、生物肥試驗基地等一體化項目，開展市政污泥和食品加工企業的污泥處理、研發和設備的制造加工。作為提取蛋白液技術的首臺(套)，將起到示范作用，計劃將這項技術推向全國市場，布局10個研發中心，研究符合當地土質、水文特點的以黃腐酸為主要成分的有機蛋白肥。結合該市機械制造領域的雄厚基礎，開展設備制造、維護、服務等多方面業務。經初步估算，該項技術如果得到推廣，將會形成5000臺(套)左右的設備需求量，在未來幾年里，每年需要200臺(套)處置設備，按每臺(套)500萬元計算，將形成10億元/年的市場規模，將大大拉動該市的裝備制造業的發展。

4.2 結合城市垃圾焚燒發電項目，合理處置污泥

在“十三五”期間，葫蘆島市規劃在東部和西部分別建設城市生活垃圾焚燒發電廠，東部擬選址連山區塔山鄉信屯村市傳染病醫院后側山地，建設東部焚燒發電廠、固廢垃圾處理廠(包括建筑垃圾處理廠、餐廚垃圾處理廠和糞污處理廠)，總投資8.6億元。其中垃圾焚燒發電廠，規劃建設2臺600 t/d生產線和1臺25 MW抽汽凝汽式汽輪發電機組，概算投資6.6億元。隨著城市發展需要，將來遠期規劃建設1臺600 t/d生產線和1臺12 MW抽汽凝汽式汽輪發電機組，概算投資2.8億元。西部地區，綏中擬建設2臺25t氣化燃燒爐和1臺10 MW凝汽式汽輪發電機組，日垃圾處理量600 t，項目投資3.3億元。

該市污泥有機質含量較低，且污泥產出量較小，單獨焚燒成本較高，興城市、綏中縣等地可以結合西部地區垃圾焚燒發電項目，混合填加到城市垃圾中進行焚燒發電。

4.3 推進建昌縣污水處理廠污泥項目

建昌縣污水處理廠的運行規模3萬t/d，一級A標準。對污泥處置，2017年以前由兩臺濾帶式壓濾機，每天壓出含水率80%污泥約45 t，直接運送垃圾填埋場填埋。2018年以來，采用板框壓濾機，每天壓出含水率低于60%污泥30 t，送垃圾填埋場填埋。今后對污泥處置的兩種方案：一是汽車運輸至遼寧瑞博斯葫蘆島市污泥處理廠或西部垃圾發電廠處置，運輸成本較高。二是就地處置，采用高溫好氧發酵工藝堆肥，用于植樹造林、園林綠化用土，或采用高溫干化法，對污泥進行高溫干化，作為制磚材料利用。

4.4 強化政策支持，鼓勵科技含量高、工藝技術成熟的項目參與污泥處置工作

積極落實企業研究開發費用所得稅優惠、國家節能節水和環境保護專用設備企業所得稅優惠、資源綜合利用產品增值稅優惠等政策，鼓勵支持科技含量高、工藝技術成熟的項目，充分利用污泥資源，減少“二次污染”，徹底實現污泥處置的減量化、無害化、穩定化和資源化，同時減輕政府的財政負擔，實現“雙贏”。