城鎮(zhèn)污水處理廠污泥含水率高,有機物極易腐敗產(chǎn)生惡臭,直接對環(huán)境造成污染。另外,污泥中還含有病原體、重金屬和持久性有機物等有毒有害物質(zhì),未經(jīng)有效處理處置并進入環(huán)境極易對地下水、土壤等造成二次污染,威脅環(huán)境安全和公眾健康。
1 國內(nèi)外污泥處理處置總體現(xiàn)狀
1.1 國內(nèi)
隨著我國城鎮(zhèn)污水處理率的不斷提高,城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥產(chǎn)量也急劇增加。2009年,全國投運城鎮(zhèn)污水處理廠1992座,污水處理量為280×108m3,產(chǎn)生含水率為80%左右的污泥約2005×104t。隨著在建的2000多座污水處理廠陸續(xù)投入運行,全國污泥總產(chǎn)量將很快突破3000×104t/a。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前全國城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥只有小部分進行填埋、土地利用、焚燒或建材利用等,總有效處理處置率僅為5%~10%,其余的大部分污泥均未進行規(guī)范化的處理處置。按照《全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)“十一五”規(guī)劃》的要求,污泥處理處置要遵循減量化、穩(wěn)定化、無害化和安全處置的原則,到“十一五”末期,全國城鎮(zhèn)要形成干污泥處理量為20083t/d的污泥綜合處理處置能力。從目前看進展緩慢,差距很大。
污水處理設(shè)施高速建設(shè),并已接近尾聲,而相應(yīng)的污泥處理處置設(shè)施的建設(shè)還未大規(guī)模展開,污泥處理處置嚴重滯后于污水處理,使已建成投運的大批污水處理設(shè)施的環(huán)境效益大打折扣。大量污泥的無序棄置,不只是污染物從污水往陸地的轉(zhuǎn)移,實際上還使污染物進一步擴散,加劇了對環(huán)境的危害,成為環(huán)境領(lǐng)域的重大問題之一。
1.2 發(fā)達
發(fā)達 的污泥處理處置開始于20世紀(jì)70年代。經(jīng)過30多年的研究與實踐,各國的技術(shù)路線已經(jīng)基本明確,相關(guān)的法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)也已完善。由于各國的自然特征及經(jīng)濟狀況不同,污泥處理處置也各有特點。
歐洲污泥處理處置的主要方式有填埋、焚燒和土地利用等。自20世紀(jì)90年代以來,由于可供填埋的場地越來越少,污泥處理處置的壓力越來越大,關(guān)于污泥處理處置的爭論較為激烈。雖然歐洲建成了一批污泥干化焚燒設(shè)施,但焚燒設(shè)施投資大、能耗高,且對空氣質(zhì)量有影響,污泥有機質(zhì)也不能循環(huán)利用,幾乎所有歐洲 和地方行政當(dāng)局對污泥焚燒既不鼓勵也不反對。關(guān)于污泥土地利用的爭論主要集中在農(nóng)用方面,對污泥用于林地、綠化及生態(tài)修復(fù)沒有爭論。歐洲對污泥農(nóng)用的意見主要來源于公眾對轉(zhuǎn)基因生物體及瘋牛病等安全問題的擔(dān)心,而不是通常的重金屬及持久性有機物問題。雖然歐洲各國采取的污泥處理處置方式差異較大(如荷蘭及佛蘭德斯地區(qū)立法禁止污泥農(nóng)用,希臘及愛爾蘭立法禁止污泥焚燒),但總的趨勢是污泥農(nóng)用的比例越來越高,關(guān)于污泥是否農(nóng)用的爭論已經(jīng)基本結(jié)束。另外,歐洲50%以上的污泥都經(jīng)過了厭氧消化處理,為污泥農(nóng)用提供了較好的基礎(chǔ)。雖然北美地區(qū)土地資源充足,但衛(wèi)生填埋一直較少,污泥處理處置的技術(shù)路線一直以農(nóng)用為主,政府為消除公眾對污泥農(nóng)用的擔(dān)心做了大量的工作。日本由于國土面積較小,而污泥產(chǎn)生量又很大,污泥處理處置的主要技術(shù)路線是以焚燒后作建材利用為主,農(nóng)用與填埋為輔。
綜上所述,發(fā)達 污泥處理處置的主流技術(shù)路線是土地利用。污泥土地利用主要包括三個方向:一是作為農(nóng)作物、牧場草地肥料的農(nóng)用;二是作為林地、園林綠化肥料的林用;三是作為沙荒地、鹽堿地、廢棄礦區(qū)改良基質(zhì)的土壤改良。在 各地污泥土地利用的實踐中,雖然有很多將污泥遠距離運輸進行土壤改良的實例,但總體用于土壤改良的污泥量很少。由于具體操作的困難,污泥林用量也不多,實際上大多是農(nóng)用方向的土地利用,也稱之為污泥的“農(nóng)業(yè)循環(huán)利用”。
污泥是否應(yīng)該農(nóng)用曾經(jīng)是很多 長期爭論的熱點。一方面,污泥中富含有機質(zhì)及氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素,污泥農(nóng)用后有機質(zhì)可以改善土壤結(jié)構(gòu),增加透氣性和持水性,培育地力;增加的營養(yǎng)元素可減少化肥施用量。另一方面,由于污泥中含有重金屬、病原體以及持久性有機污染物等有毒有害物質(zhì),擔(dān)心污泥農(nóng)用后這些物質(zhì)進入食物鏈及環(huán)境,影響人體健康及環(huán)境安全。
一些發(fā)展中 關(guān)于污泥是否農(nóng)用的爭論正在進行中,而歐美等發(fā)達 經(jīng)過長期的研究、實踐、跟蹤調(diào)查以及各方的協(xié)商,關(guān)于污泥農(nóng)用的爭論已經(jīng)基本結(jié)束。發(fā)達 一致的意見是:鼓勵將污泥處理到一定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),按照規(guī)定的操作程序優(yōu) 行農(nóng)業(yè)循環(huán)利用。各國基本都制訂了污泥農(nóng)用規(guī)程,比較 的有三個:美國的《污泥利用處置標(biāo)準(zhǔn)》(聯(lián)邦法案第40部第503部分)、歐盟的《污泥農(nóng)用指導(dǎo)規(guī)程》(86/278/EEC)和英國的《污泥農(nóng)業(yè)土地利用指南》。美國聯(lián)邦環(huán)保署(EPA)關(guān)于污泥農(nóng)用的基本觀點是:符合503質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的污泥對公眾和環(huán)境都是安全的,將這些污泥進行農(nóng)業(yè)循環(huán)利用,是對環(huán)境負責(zé)的處置方式?;诠娎妫绹茖W(xué)院(NAS)的 研究委員會(NRC)于1996年和2002年兩次對503標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況進行多學(xué)科評價,結(jié)論是:“沒有證據(jù)證明符合503標(biāo)準(zhǔn)的污泥農(nóng)用會影響公眾的健康及環(huán)境的安全”;“符合503標(biāo)準(zhǔn)的污泥的運輸、暴露、利用與疾病及健康問題不存在因果關(guān)系”;“污泥農(nóng)業(yè)循環(huán)利用是一個可忽略風(fēng)險的活動,數(shù)百年的實踐和幾十年的研究表明,污泥農(nóng)用不可能出現(xiàn)或發(fā)現(xiàn)令人震驚的問題”。2004年,美國地質(zhì)勘探局(USGS)對丹佛市長期施用B級污泥的地區(qū)進行系統(tǒng)檢測證明,該地區(qū)沒有由于污泥農(nóng)用出現(xiàn)地下水污染等環(huán)境問題。歐洲也進行了系列污泥農(nóng)用評價研究,結(jié)論是:符合指導(dǎo)規(guī)程的污泥農(nóng)用是安全的,存在的風(fēng)險可以被忽略。關(guān)于污泥農(nóng)用,“現(xiàn)在的不確定超過了可能的風(fēng)險”,也可理解為“由于問題的不確定性,使可能的風(fēng)險被大大夸大”。英國的《污泥農(nóng)業(yè)土地利用指南》實際上是英國水公司(UW)與農(nóng)產(chǎn)品零售商協(xié)會(BRC)達成了污泥農(nóng)用協(xié)議,英國環(huán)保部門(DETR)、農(nóng)業(yè)部門及食品部門(MAFF)、 農(nóng)民聯(lián)盟(NFU)、 土地擁有者協(xié)會(CLA)都參與了協(xié)議的討論和起草??傊瑲W美 對污泥農(nóng)用的政策是:在“強化處理,嚴格控制質(zhì)量;明確農(nóng)用操作規(guī)程,定期跟蹤檢測評價;利益相關(guān)各方加強溝通協(xié)商”的前提下,推動污泥的農(nóng)業(yè)循環(huán)利用。目前,美國16000座污水處理廠年產(chǎn)710×104t污泥(干重),約60%的污泥經(jīng)700多座好氧發(fā)酵設(shè)施處理成生物固體用作農(nóng)田肥料,另外有17%進行填埋,20%進行焚燒,3%用于礦山的覆蓋。農(nóng)民用污泥作肥料時,可節(jié)約148~395美元/hm2(60~160美元/英畝)的肥料成本,白宮的草地和花圃多年來也一直施用污泥肥料。德國、英國和法國每年產(chǎn)生的污泥(干重)分別為220×104t、120×104t和85×104t,農(nóng)業(yè)循環(huán)利用的比例分別為40%、60%和60%。通過以上措施,發(fā)達 的污泥農(nóng)用比例正在不斷提高。
發(fā)達 鼓勵污泥農(nóng)用的政策,首先是基于物質(zhì)的可持續(xù)性生態(tài)循環(huán)的需要,不能破壞不可再生的資源。污泥中的有機質(zhì)經(jīng)厭氧消化或好氧發(fā)酵轉(zhuǎn)化成的準(zhǔn)腐殖質(zhì)是維持健康的土壤結(jié)構(gòu)所必需的材料。磷素也只有通過農(nóng)業(yè)利用,才能維持生態(tài)循環(huán)。氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素可以通過化肥提供,植物生長所必需的鈣、鐵、錳、鎂、鋅等微量元素則難以通過施加化肥予以補充,而污泥中富含這些微量元素。其次,植物對污泥肥料中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收效率遠高于化肥。污泥中的氮、磷元素大部分處于不溶解狀態(tài),在土壤中存在緩釋過程,便于植物生長過程中逐步吸收。由于緩釋過程的存在,污泥中的氮、磷元素在土壤中不易流失,對地下水的污染遠低于同當(dāng)量的化肥。另外,通過厭氧消化、好氧發(fā)酵等現(xiàn)有技術(shù)可將污泥的有毒有害影響降至很低,再輔以嚴格控制施用量、合理選擇施用場地以及采用正確的施用方法等措施,可以保證公眾健康及環(huán)境的安全。與其他處置方式相比,污泥農(nóng)用也是較經(jīng)濟的處置方式。
2 污泥處理處置應(yīng)遵循的原則
按照《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策(試行)》的要求,參考發(fā)達 近30年的經(jīng)驗與教訓(xùn),污泥處理處置應(yīng)符合“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠、經(jīng)濟可行”等原則。其中,安全環(huán)保強調(diào)應(yīng)控制二次污染、確保公眾健康及環(huán)境的安全;循環(huán)利用和節(jié)能降耗體現(xiàn)了資源節(jié)約、可持續(xù)發(fā)展的基本理念;而只有因地制宜、穩(wěn)妥可靠以及經(jīng)濟可行的處理處置技術(shù)路線,實際中才具有可操作性。
2.1 安全環(huán)保是確定污泥處理處置技術(shù)路線的約束性前提條件
污泥中含有病原體、重金屬和持久性有機物等有毒有害物質(zhì),在進行處理處置時必須達到應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn),確保公眾健康與環(huán)境安全。在污泥土地利用方面,發(fā)達 基于多年的研究與實踐,制訂了一系列污泥進入土地的污染物控制標(biāo)準(zhǔn)。我國也參考國外標(biāo)準(zhǔn),制定了較為嚴格的污泥用于農(nóng)業(yè)、園林綠化、土壤改良時的污染物控制標(biāo)準(zhǔn)。處理生活污水產(chǎn)生的污泥經(jīng)厭氧消化或好氧發(fā)酵等過程后,基本都能夠達到污染物的控制標(biāo)準(zhǔn),按照規(guī)定的程序可以安全地進行農(nóng)用、園林綠化或土壤改良。當(dāng)污泥中有毒有害物質(zhì)含量較高,通過處理無法或難以達到土地利用的控制標(biāo)準(zhǔn)時,則嚴禁土地利用,可通過填埋、焚燒或建材利用等途徑予以處置。污泥的填埋應(yīng)采取必要的防滲工程措施,防止污染地下水;焚燒或建材利用也應(yīng)達到尾氣排放、重金屬析出等相應(yīng)的污染物控制標(biāo)準(zhǔn)。對于含有工業(yè)成分較多的污泥,在利用焚燒灰渣時應(yīng)進行放射性評價。
在確定污泥處理處置技術(shù)路線時,關(guān)于污染物質(zhì)的控制,有三個問題應(yīng)予特別關(guān)注:一是及時采用污染物控制新技術(shù),如重金屬析出及鈍化技術(shù)、持久性有機物的降解轉(zhuǎn)化技術(shù)和病原體滅活技術(shù)。這些新技術(shù)的采用,可以及時突破污染物控制的瓶頸,不制約污泥資源的有效循環(huán)利用。二是結(jié)合污泥的來源,及時分析預(yù)測污泥中有毒有害物質(zhì)的變化趨勢,正確制定不同階段的處理處置技術(shù)路線。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、工廠的搬遷都可以使污泥中的污染物濃度大大降低。三是從源頭開始制定全過程的污染物控制計劃,包括工業(yè)清潔生產(chǎn)、廠內(nèi)污染物預(yù)處理、污水處理工藝的強化、加強污染物總量控制等環(huán)節(jié)??傊?,應(yīng)采取各方面的技術(shù)和管理措施,降低污泥中的有毒有害物質(zhì)濃度,確保公眾健康與環(huán)境安全。
2.2 資源循環(huán)利用應(yīng)是確保污泥處理處置技術(shù)路線時考慮的首要目標(biāo)
在污泥的處理處置中,減容減量、穩(wěn)定無害、資源利用這幾個目標(biāo)是緊密聯(lián)系、不可分割的。不同的資源利用方向,需采用不同的處理處置技術(shù)。如果放棄資源利用目標(biāo),確定污泥處理處置技術(shù)路線時就會失去方向。污泥的資源價值主要體現(xiàn)在兩方面:一是其中的有機質(zhì)和各種營養(yǎng)元素;二是其中的能量。因此,資源循環(huán)利用的方向之一是土地利用,將污泥中的有機質(zhì)和營養(yǎng)元素補充到土地;二是通過厭氧處理等技術(shù)回收污泥中的能量。一些使有機質(zhì)破壞、營養(yǎng)元素流失,或不能實現(xiàn)能量回收的技術(shù)都不符合資源循環(huán)利用這一原則。另外,資源循環(huán)利用的效率也是應(yīng)予關(guān)注的問題。農(nóng)業(yè)循環(huán)利用對有機質(zhì)及營養(yǎng)元素利用的效率要高于林業(yè)利用;厭氧消化的能量回收效率要高于其他能量利用途徑,同時還不影響對有機質(zhì)及營養(yǎng)元素的利用。由于建材利用主要是利用污泥中的無機粘土成分,而大部分污泥以有機成分為主,因此建材方向的資源利用效率較低。
2.3 在污泥處理處置技術(shù)路線的確定以及具體技術(shù)的比選過程中,應(yīng)始終關(guān)注節(jié)能降耗的原則
一些高能耗尤其是需要消耗大量清潔能源的處理處置技術(shù),應(yīng)避免采用;一些需要大量的物料消耗,或需要消耗大量的土地資源的處理處置技術(shù),也應(yīng)慎重采用?!冻擎?zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策(試行)》明確鼓勵利用污泥厭氧消化過程中產(chǎn)生的沼氣熱能、垃圾和污泥焚燒余熱、發(fā)電廠余熱或其他余熱作為污泥干化處理的熱源,提出不宜采用優(yōu)質(zhì)一次能源作為污泥干化的主要熱源。
2.4 在確定污泥處理處置技術(shù)路線時,必須充分符合穩(wěn)妥可靠的原則
首先,在處理處置技術(shù)選擇時應(yīng)優(yōu)先采用 成熟的技術(shù)。對于研發(fā)中的新技術(shù),應(yīng)經(jīng)過嚴格的評價、生產(chǎn)性應(yīng)用以及工程示范,確認可靠后方可采用。其次,在規(guī)劃建設(shè)的技術(shù)路線中除主要的 性處理處置方案外,還應(yīng)有備用處置方案,或兩條處理處置途徑互為備用,以保證污泥的及時處理處置。另外,處理處置技術(shù)路線應(yīng)有臨時性、階段性和 性三套方案。在規(guī)劃的污泥處理處置設(shè)施建成以前,應(yīng)對污泥采取臨時處理處置措施,防止污泥的隨意棄置。臨時處置方案不一定符合資源循環(huán)利用以及節(jié)能降耗的原則,則必須安全環(huán)保。石灰穩(wěn)定、嚴格管理的土地自然干化或填埋封存都是常用的臨時處理處置措施。臨時處理處置也可作為 性方案的備用方案。衛(wèi)生填埋、協(xié)同焚燒、建材利用都可作為階段性處理處置方案。衛(wèi)生填埋受到填埋場地的制約,協(xié)同焚燒受系統(tǒng)行業(yè)市場狀況的制約,建材利用受建材需求的制約,因此這些方式都具有極大的不確定性,應(yīng)該盡量利用,但不能規(guī)劃為 性的處理處置方案。
2.5 為使污泥處理處置技術(shù)路線切實可行,確定時還必須遵循因地制宜的原則
應(yīng)綜合考慮污泥泥質(zhì)特征及未來的變化、當(dāng)?shù)氐耐恋刭Y源及特征、可利用的水泥廠或熱電廠等工業(yè)窯爐狀況、經(jīng)濟社會發(fā)展水平等因素,基于安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、穩(wěn)妥可靠等原則,因地制宜地確定本地區(qū)穩(wěn)妥可靠的污泥處理處置技術(shù)路線。
2.6 經(jīng)濟可行是污泥處理處置規(guī)劃建設(shè)的順利實現(xiàn)以及日后運營得以維持的必要條件
如果基于安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠等原則提出的 性規(guī)劃建設(shè)方案,由于經(jīng)濟原因近期無法實施,可另提出階段性處理處置方案加以實施,逐步過渡到 性方案。在編制規(guī)劃建設(shè)方案時,應(yīng)綜合考慮建設(shè)投資與運營成本,防止為降低近期的建設(shè)投資導(dǎo)致建成后的運營成本過高。
3 污泥處理處置方案的選擇
污泥處理處置大體上可分為處理與處置兩個階段。處理主要是指對污泥進行穩(wěn)定化、減量化和無害化處理的過程,污泥處理包括濃縮、脫水、消化、發(fā)酵以及熱干化等工藝過程。處置是指對處理后污泥進行消納的過程,在污泥處置過程中污泥將得以穩(wěn)定。污泥處置包括土地利用、填埋、焚燒以及建材利用等不同方式,污泥焚燒后的灰分既可填埋,也可作為建材原料。在確定污泥處理處置方案時,應(yīng)首先確定污泥的處置方式,然后根據(jù)不同的處置方式,確定相應(yīng)的污泥處理方案。此外,應(yīng)充分考慮污泥泥質(zhì)特征,按照“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠、經(jīng)濟可行”等原則,綜合確定污泥處置方式。污泥處理工藝的選擇與設(shè)計必須滿足具體處置方式的要求。
3.1 污泥的土地利用
應(yīng)認真調(diào)查本地區(qū)可利用土地的總體狀況,結(jié)合污泥泥質(zhì)以及可行的處理技術(shù),首先研究污泥土地利用的可行性。如果當(dāng)?shù)卮嬖邴}堿地、沙化地和廢棄礦場,應(yīng)優(yōu)先使用污泥對這些土地或場所進行改良,實現(xiàn)污泥處置。用于土地改良的泥質(zhì)應(yīng)符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 土地改良用泥質(zhì)》(CJ/T 291-2008)的規(guī)定,并對改良方案進行環(huán)境影響評價,防止對地下水以及周圍生態(tài)環(huán)境造成二次污染。
當(dāng)污泥經(jīng)穩(wěn)定化和無害化處理達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 土地改良用泥質(zhì)》(CJ/T 309-2009)等 和地方現(xiàn)行的有關(guān)農(nóng)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定時,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境質(zhì)量狀況和農(nóng)作物的特點及《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 15618-1995),研究提出包括施用范圍、施用量、施用方法及施用期限等內(nèi)容的污泥農(nóng)用方案,經(jīng)污泥場地適用性環(huán)境影響評價和環(huán)境風(fēng)險評估后,進行污泥農(nóng)用。污泥農(nóng)用既實現(xiàn)了污泥處置,又增加了土壤的有機質(zhì)及各種營養(yǎng)元素,使地力不斷得到培育。
當(dāng)污泥經(jīng)穩(wěn)定化和無害化處理后滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 園林綠化用泥質(zhì)》(CJ 248-2007)的規(guī)定和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求時,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)和植物習(xí)性,提出包括施用范圍、施用量、施用方法及施用期限等內(nèi)容的污泥用于園林綠化的方案,進行污泥處置。
一些地區(qū)的污泥土地利用方案常包括以上三種土地利用形式,每一種形式的利用量可考慮隨季節(jié)等因素進行動態(tài)調(diào)整。
當(dāng)污泥以農(nóng)用、園林綠化為土地利用方式時,可采用厭氧消化或高溫好氧發(fā)酵等工藝對污泥進行處理。在有條件的污水處理廠,應(yīng)首先考慮采用污泥厭氧消化對污泥進行穩(wěn)定化及無害化處理的可行性。污泥消化產(chǎn)生的沼氣應(yīng)收集利用于發(fā)電、鼓風(fēng)機驅(qū)動或熱水鍋爐,降低污水處理廠的能耗。為提高污泥的泥質(zhì),節(jié)省占地,厭氧消化應(yīng)盡量采用高溫厭氧消化工藝。為提高能量回收率,可采用超聲波、高壓或熱解等污泥破解技術(shù)對活性污泥在厭氧消化前進行預(yù)處理。當(dāng)污水處理廠沒有可供厭氧消化的場地,或污水處理廠規(guī)模較小時,可采用高溫好氧發(fā)酵等工藝對脫水泥餅進行穩(wěn)定化及無害化處理。為確保污泥泥質(zhì),高溫好氧發(fā)酵工藝應(yīng)維持較高的溫度及足夠的發(fā)酵時間。通常,生活污水產(chǎn)生的污泥經(jīng)處理后能夠達到農(nóng)用和園林綠化的泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
3.2 污泥的填埋與焚燒
當(dāng)污泥由于泥質(zhì)不滿足標(biāo)準(zhǔn)或缺乏可利用的土地而不能進行土地利用時,可考慮采用填埋、焚燒或建材利用等處置方式。
污泥填埋前需進行穩(wěn)定化處理,處理后泥質(zhì)應(yīng)符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 混合填埋泥質(zhì)》(CJ/T 249-2007)的要求。當(dāng)污泥采用填埋為處置方式時,可采用石灰穩(wěn)定等工藝對污泥進行處理,也可通過添加粉煤灰或陳化垃圾堆污泥進行改性,提高污泥橫向剪切力。
當(dāng)污泥采用焚燒處置方式時,應(yīng)全面調(diào)查當(dāng)?shù)氐睦贌?、熱電、水泥或制磚等行業(yè)的窯爐狀況,優(yōu)先利用這些社會窯爐資源堆污泥進行協(xié)同焚燒,降低污泥處理處置設(shè)施的建設(shè)投資。當(dāng)污泥單獨進行焚燒時,干化和焚燒應(yīng)合建,以提高污泥的熱能利用效率,不宜單獨建設(shè)干化系統(tǒng)。焚燒前的污泥干化處理應(yīng)充分利用垃圾焚燒、熱電、水泥、制磚等行業(yè)的生產(chǎn)余熱或污泥焚燒本身產(chǎn)生的熱量,避免采用一次性優(yōu)質(zhì)能源作為主要干化熱源。污泥焚燒是對污泥穩(wěn)定徹底的處置方式,污泥焚燒后剩余的灰渣僅為原污泥體積的5%~10%,且性質(zhì)穩(wěn)定,可以方便地進行填埋或綜合利用,對存在風(fēng)險的飛灰可納入危險廢物管理范疇。
不管是采用填埋還是焚燒處置方式,均應(yīng)在調(diào)查污泥泥質(zhì)、可供填埋的場地狀況、可能的焚燒廠址、可利用的社會窯爐資源、運輸距離等資料的基礎(chǔ)上,進行綜合經(jīng)濟技術(shù)比較后確定。
3.3 污泥的建材利用
污泥的建材利用主要是指以污泥作為原料制造建筑材料,產(chǎn)物是可以用于工程的材料或制品。建材利用的主要方式有污泥用于水泥熟料的燒制、污泥制陶粒、污泥制磚、污泥制作道路材料和垃圾填埋場覆蓋材料等。
污泥用于水泥原料、制磚和制陶粒屬于污泥的協(xié)同焚燒過程;用污泥制作路基材料和垃圾填埋場覆蓋材料時,可采用石灰、水泥基材料、工業(yè)固體廢棄物等對污泥進行改性處理,由污泥制作的建材材料的利用應(yīng)符合 和地方的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求,并嚴格防范在生產(chǎn)和使用中造成二次污染。當(dāng)本地區(qū)建材市場需求量較大,污泥中無機成分較高或污泥泥質(zhì)不適于土地利用時,可優(yōu)先考慮污泥的建材利用方式。
4 污泥處理處置設(shè)施規(guī)劃建設(shè)的基本要求
在進行污泥處理處置設(shè)施建設(shè)時應(yīng)首先編制污泥處理處置規(guī)劃。污泥處理處置規(guī)劃應(yīng)與本地區(qū)的土地利用、環(huán)境衛(wèi)生、園林綠化、生態(tài)保護、水資源保護、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等有關(guān)專業(yè)規(guī)劃相協(xié)調(diào),符合城鄉(xiāng)建設(shè)總體規(guī)劃,并納入城鎮(zhèn)排水或污水處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃。
根據(jù)城鎮(zhèn)排水或污水處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃,結(jié)合現(xiàn)有污水處理廠的運行資料,確定并預(yù)測污泥的泥量與泥質(zhì),作為合理確定污泥處理處置設(shè)施建設(shè)規(guī)模與技術(shù)路線的依據(jù)。必要時,還應(yīng)在污水處理廠服務(wù)范圍內(nèi)開展污染源調(diào)查、分析未來城鎮(zhèn)建設(shè)以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化趨勢,更加準(zhǔn)確地掌握泥量和泥質(zhì)資料。
污泥處理處置設(shè)施應(yīng) 規(guī)劃,合理布局。污泥處理處置設(shè)施宜相對集中設(shè)置,鼓勵將若干城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥集中處理處置。污泥集中處理處置設(shè)施的選址,應(yīng)與水源地、自然保護區(qū)、人口居住區(qū)、公共設(shè)施等保持足夠的安全距離。
由于填埋、協(xié)同焚燒、建材利用等方式都具有極大的不確定性,應(yīng)該盡量利用,但不能規(guī)劃為 性的處理處置方案。因此,污泥處理處置設(shè)施的規(guī)劃建設(shè)應(yīng)視當(dāng)?shù)氐木唧w情況規(guī)劃為臨時性、階段性和 性三套方案。在規(guī)劃的 性污泥處理處置設(shè)施建成以前,采用臨時處理處置方案,防止污泥的隨意棄置。利用社會資源處理處置污泥規(guī)劃為階段性方案。 性方案是指在可預(yù)見的時期內(nèi),能對污泥進行持續(xù)處理處置的方案。另外,污泥處理處置設(shè)施還應(yīng)預(yù)先規(guī)劃備用方案,以保證污泥的穩(wěn)定處理和處置。
根據(jù)污泥處理處置的實際需求,可建設(shè)必要的污泥中轉(zhuǎn)和儲存設(shè)施。污泥中轉(zhuǎn)和儲存設(shè)施的建設(shè)應(yīng)符合《城市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ 27-89)等規(guī)定。
城鎮(zhèn)污水處理廠新建、改建和擴建時,污泥處理處置設(shè)施的建設(shè)應(yīng)執(zhí)行“三同時”原則,即與污水處理設(shè)施同時規(guī)劃、同時建設(shè)、同時投入運行。城鎮(zhèn)污水處理廠的工藝選擇應(yīng)統(tǒng)籌兼顧污泥處理處置,提高污水處理和污泥處理處置的綜合效益。另外,污泥處理處置設(shè)施建設(shè)時,相應(yīng)安全設(shè)施的建設(shè)也必須執(zhí)行“三同時”原則,確保處理處置設(shè)施的安全運行。污泥處理設(shè)施的工藝和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)必須滿足規(guī)劃對污泥處置方式的要求,達不到要求的項目不能通過驗收。目前污泥處理設(shè)施尚未滿足處置要求的,應(yīng)加快整改、建設(shè),確保污泥安全處置。
5 污泥處理處置過程管理的基本要求
污泥處理處置應(yīng)執(zhí)行全過程管理與控制原則。工業(yè)廢水必須按規(guī)定進行廠內(nèi)預(yù)處理,使有毒有害物質(zhì)達到 、地方或者行業(yè)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),強化對有毒有害物質(zhì)的源頭控制。在污水處理以及污泥處理處置過程中,應(yīng)根據(jù)污泥安全處置要求,采取必要的工藝技術(shù)措施,強化有毒有害物質(zhì)的去除。
污泥運輸應(yīng)優(yōu)先采用管道、密閉車輛和密閉駁船等輸送方式。嚴禁隨意傾倒、偷排等違法行為,特別應(yīng)加強運輸過程中的監(jiān)控和管理,防止因暴露、灑落或滴漏對環(huán)境造成二次污染。城鎮(zhèn)污水處理廠、污泥運輸單位和各污泥接收單位應(yīng)建立污泥轉(zhuǎn)運聯(lián)單制度,并定期將記錄的聯(lián)單結(jié)果上報地方相關(guān)主管部門。
污泥處理處置運營單位應(yīng)建立完善的檢測、記錄、存檔和報告制度。對處理處置后的污泥及其副產(chǎn)物的去向、用途、用量等進行跟蹤、記錄和報告,并將相關(guān)資料保存5年以上。
應(yīng)委托具有相關(guān)資質(zhì)的第三方機構(gòu),定期就污泥土地利用對土壤環(huán)境質(zhì)量的影響、污泥填埋對場地周圍綜合環(huán)境質(zhì)量的影響、污泥焚燒對周圍大氣環(huán)境質(zhì)量的影響等進行安全性評價。
污泥處理處置運營單位應(yīng)嚴格執(zhí)行 有關(guān)安全生產(chǎn)法律法規(guī)和管理規(guī)定,落實安全生產(chǎn)責(zé)任制;執(zhí)行 相關(guān)職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,保證從業(yè)人員的衛(wèi)生健康;制定相關(guān)的應(yīng)急處置預(yù)案,防止危及公共安全的事故發(fā)生。