公务员期刊网 精选范文 水泥厂年终总结范文

水泥厂年终总结精选(九篇)

水泥厂年终总结

第1篇:水泥厂年终总结范文

(1)污泥处理率低,工艺不完善。我国存在着重废水处理,轻污泥处理的倾向。随着我国城市污水处理设施的普及,处理率的提高和处理程度的深化,污泥的产生量将有较大的增长,预计到2010年,我国城市污水处理厂的湿污泥年产量将达2000余万t,大量未经稳定处理的污泥没有正常出路,不但成为污水处理厂的沉重负担,而且污泥的任意排放和堆放对周围环境又造成新的污染。污泥的处理处置已迫在眉捷。

(2)污泥处理技术设备落后。当前我国有些污水处理厂所采用的污泥处理技术已经是发达国家所摈弃的技术。而且有些污泥处理技术根本不合乎国内的污水污泥特性。污泥处理设备也比较落后,性能差,效率低。因此,限制了我国污泥处理技术的提高。

(3)污泥处理管理水平低。在我国大部分污水厂的管理人员和操作人员的素质较低,缺乏经验。因此,提高污水处理厂的管理水平,早日实现科学管理是保证污水处理厂污泥系统长期运转的关键。

(4)污泥处理设计水平低。在污泥处理方面,我国还缺乏设计经验和实践经验,尤其是污泥处理系统的整体水平还比较低,从已建成的污水处理厂污水处理装置看,运行工况不佳,不能保证长期运行。

第2篇:水泥厂年终总结范文

关键词:天府新区 污泥处置 规划研究

中图分类号: TU992.3 文献标识码: A 文章编号:

1双流县污水厂污泥的处置现状

城镇污水处理厂污泥是污水处理的产物,主要来源于初次沉淀池、二次沉淀池等工艺环节。每万立方米污水经处理后污泥产生量(按含水率80%计)一般约为5~10 吨,具体产量取决于排水体制、进水水质、污水及污泥处理工艺等因素。

目前,双流县污水处理量约12万吨/日,污泥产量约为35吨/日,由两座污泥处理厂共同处理。采用的污泥处理技术为“好氧发酵+土地利用”以及“蚯蚓制肥”工艺,用作园林绿化用土。

现有污泥处理厂主要存在以下问题:

(1)根据天府新区总体规划,至2030年底,污水量将由目前的12万吨/日增加至约160万吨/日,届时污泥量将增加至832吨/日左右,现有的污泥处理厂根本无法完全处理该片区污水处理厂所产生的污泥。

(2)现有污泥处理厂处理工艺水平较落后,不满足现代化污泥处理技术要求。

(3)污泥处理厂位于天府新区规划中心地带,将对该区域开发建设带来不利影响。

2国内外污泥处理处置现状与趋势

2.1国外污泥处理处置现状与趋势

发达国家经几十年的发展,污泥处理处置技术路线已相对成熟,相关的法律法规及标准规范已比较完善。欧洲污泥处置最初的主要方式是填埋和土地利用,近几年总的趋势是土地利用的比例越来越高。北美地区污泥处理处置的技术路线一直是农用为主,且为污泥农用做了大量安全性评价。日本污泥处置以焚烧为主,但近年来开始调整原有的焚烧后建材利用的技术路线,更加注重污泥的生物质利用。

2.2国内污泥处理处置现状与趋势

目前在我国污泥处理处置主要方法中,污泥农用、填埋为主要处理手段,园林绿化、焚烧处置量较少,另有13.7%未经处置。至2020年,国内污泥处理处置方式的主要趋势是将污泥好氧堆肥或干化后以土地利用和卫生填埋为主,辅以焚烧以及建材利用。

3污泥处置规划范围、规划期限、规划目标、规划内容、规模预测

3.1 规划范围

规划范围为天府新区双流片区规划区域。根据《四川省成都天府新区成都部分分区规划》,天府新区成都部分规划面积1294平方公里,规划人口591万;其中,天府新区双流境内规划面积884平方公里,城市建设用地面积376.9平方公里,规划人口约415万人。

3.2 规划期限

规划期限与《四川省成都天府新区成都部分分区规划》相同。规划近期:2015年;规划中期:2020年;规划远期:2030年。

3.3 规划目标

污泥处置的总体目标为“无害化、减量化、资源化”。

本次污泥处置规划具体目标为:整个规划年限内(2015年-2030年)污泥无害化处置率达到100%;2015年资源化率达到85%,2020年资源化率达到90%,2030年资源化率达到95%。

3.4污泥处置规划内容

本次规划的内容为筛选污泥处理处置技术路线,拟定处理厂建设方案及控制用地规模。

3.5污泥处置规模预测

针对天府新区双流片区实际情况,在估算2030年污泥产量时采取该预测指标,即平均污泥产量系数为1.04吨干污泥/万立方米污水。经折算后得出每万立方米污水经处理后污泥产生量(按含水率80%)约为5.2t。

根据排水规划预测,至2030年底,天府新区双流片区规划污水处理厂共18座,规划总规模为160万立方米/日。结合天府新区双流片区污泥处置的目标,按处理每万立方米的污水产5.2吨污泥(含水率为80%)预测,至2030年底,污泥总产量为832吨/日,规划总处理规模为840吨/日。

4污泥处置技术线路选择

4.1污泥处理处置的原则

污泥处理处置应符合“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的原则。根据我国污泥处置技术的发展趋势,以及天府新区总体规划要求,结合双流县现已掌握的污泥处理处置技术,制定规划区污泥处理处置的方针为“以资源化利用为导向,集中处理,分散处置,统一管理,市场化经营”。

4.2污泥处理处置技术

污泥处理处置包括处理与处置两个阶段。污泥处理主要是指对污泥进行稳定化、减量化和无害化处理的过程;污泥处置是指对处理后的污泥进行消纳的过程。根据污泥污染物处置主要控制指标,结合规划区内现掌握的污泥处置技术,天府新区双流片区的污泥处理处置技术路线有以下几种方案可供选择:①“好氧发酵+园林绿化”②“热干化+土地利用” ③“热干化+焚烧” ④“热干化+建材利用”。

好氧发酵和热干化为双流污泥处理推荐工艺。处理厂规划以上述工艺为参照,选择厂址,控制用地。

5污泥处理厂厂址选择

5.1选址原则

厂址选择的主要原则为:

·符合城市总体规划和城市近、远期发展的要求;

·位于城镇集中供水水源的下游;

·少拆迁、少占良田,有一定的卫生防护距离(具体距离应由环境影响评价确定,规划阶段防护半径暂以300m控制);

·工程地质与水文地质较适宜的地方;

·交通、运输及供水、供电较方便;

·靠近城市污水处理厂,尽可能缩短污泥运距;

·靠近污泥最终处置场所,缩短脱水后污泥运距。

5.2污泥处理厂建设方案

按照“以资源化利用为导向,集中处理,分散处置,统一管理,市场化经营”的原则,根据相关规范规定的要求,拟定以下两种污泥处理厂建设方案。

方案一:设置一处污泥处理厂,集中处理污泥;方案二:设置两处污泥处理处理厂,分区处理处理规划区内的污泥。

经技术经济对比分析,方案一工程投资约25200万元,占地120亩,处理成本约10.9万元/日;而方案二工程投资约29400万元,占地150亩,处理成本约11.8万元/日。

相比方案一,虽然方案二污泥运输成本较低,但方案二占地面积大、工程投资及处理成本高。因此,经技术经济综合比较,方案一更优。因此,本次规划拟定在设置一处污泥集中处理厂,总规模为840吨/日。

5.3污泥处理厂规划控制用地

本次规划污泥处理厂规划控制用地按占地面积相对较高的好氧堆肥工艺控制,规划控制用地面积为120亩。

6问题及建议

污泥处理厂在实施时,应统筹考虑污水厂污泥、自来水厂污泥、排水道通沟污泥、化粪池污泥、河道疏浚污泥的处理、处置。并与区域内垃圾焚烧厂、区域内制砖企业、周边水泥厂积极洽商,寻求污泥焚烧和建材化利用的出路。

参考文献:

1.《土壤环境质量标准》(GB15618-1995);

2.《城镇污水处理厂污泥泥质》(CJ 247-2007);

3.《城镇污水处理厂污泥处置:园林绿化用泥质》(CJ 248-2007)

第3篇:水泥厂年终总结范文

【关键词】污泥;处理处置;认识误区;对策

中图分类号:S141.6 文献标识码: A

一、前言

随着我国节能环保工程的实施,污水处理工作也进展有序,污水治理取得了重大的突破。与此同时,污泥的处理处置问题开始变的棘手,明确污泥处理处置存在的误区,将能够为正确处理处置污泥提供参考。

二、我国污泥现状近年来,随着国家经济的快速发展和节能减排政策的作用,我国城镇污水处理行业得到迅速发展,水环境治理取得显著成效。生物法是污水处理最常用的方法,而剩余污泥是其过程中的必然产物。剩余污泥易腐烂,有恶臭,并含有大量病原微生物、寄生虫卵或重金属等有害物质,如果不能得到有效的处理处置,很容易对地下水、土壤等造成二次污染,威胁环境安全和公众健康,影响国家节能减排战略实施的积极效果。随着近年来我国环境保护的要求越来越高,污水处理率的增加,污泥产生量也不断地增加。

2009年,全国投入运行的城镇污水处理厂1992座,处理污水量共计280亿m3,产生污泥约2005万t(含水率约80%)。住建部《关于全国城镇污水处理设施2011年第4季度建设和运行情况的通报》显示,截至2011年年底,全国各市、县累计建成城镇污水处理厂3135座,污水日处理能力达1.36亿m3。全国正在建设的城镇污水处理项目达1360个,总设计能力约2900万m3/d,城市污水处理率达82.6%。截至2013年3月底,全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3451座,污水处理能力约1.45亿立方米/日,全国已有649个设市城市建有污水处理厂,约占设市城市总数的98.8%;累计建成污水处理厂1981座,形成污水处理能力1.19亿立方米/日。我国污泥处理处置压力十分巨大,污能够安全环保处置日益成为一个重要的环境保护问题。

据不完全统计,全国城镇污水处理厂污泥仅有小部分进行填埋焚烧处理,大部分污泥基本没有进行规范化的处理处置。上海市的污泥处理处置只约占总污泥产生量的25%。因此,我国污水处理厂的污泥处理处置问题日趋严峻,研究污水污泥的处理处置对策迫在眉睫。污泥处理处置的最终目标是实现污泥的减量化、稳定化、无害化和资源化。从技术和操作层面上,污泥处理处置可以分为两个阶段:第一阶段是在污水处理厂区内对生污泥进行减量化、稳定化处理,其目的是为了降低污泥外运处置造成二次污染的风险;第二阶段是对处理后的污泥进行合理的安全处置,实现污泥无害化和资源化的的最终目的。

三、污泥处理技术路线的认识误区

城市污水污泥既会造成污染,也可以进行综合利用。污泥中所含的有机物质是有效的生物能源,污泥中的有机物分解率产生的腐殖质可以改良土壤,避免板结,而污泥中丰富的氮、磷、钾等则是植物和农作物生长不可缺少的营养物。此外,随着石油、煤炭等一次能源的日益耗竭,人们对“地球上的一切资源都是有限的”这一客观事实有了越来越深刻的认识,污水污泥的处理处置与污泥资源化的结合,必将成为污泥处理处置的最终出路。因此,关于污泥处理处置的技术路线,对处理的根本目标和处理路线的选择上还存在如下误区。

1、对污泥的治理的目标,片面的追求环保四化“无害化、稳定化、减量化、资源化”中的某一个方面。污泥中有机质含量较高,容易腐化变质,随意、简单的处置容易对地下水、空气质量、人居环境造成恶劣的影响。污泥作为一种环境影响较大的固体废弃物,必须得到深度的处理,才能遏制其危害,改善地区的环境质量。但是,我国城市污泥的处理处置因为起步较晚,近年来随着城市污水厂的大规模的建设和运营,污泥的处理处置日益凸显,要求日益迫切。我国目前的污泥处理处置方式,基本上以强调减容、减量为主,或者片面的强调资源化和能量回收,对污泥的环境危害的控制的重视不够,不能从根本上遏制污泥的环境危害。

2、我国纬度跨越大,南北的饮食及水资源分布差异大,城市污泥的性质较大,而我国污泥处理处置目前刚刚起步,限于对各种技术的适用范围的认识不够深度,存在一定程度的盲目使用和推广某一技术路线的现象。

不同国家的技术路线不尽相同,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,不同地区的自然环境、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结合,切不可生搬硬套。例如:污泥干化焚烧工艺的减量效果明显,且占地少,但其建设投资和运行费用相对较高,而且尾气的处理要求高,仅适宜于有条件的大城市,对于大型城镇群以及用地紧张地区,不宜不结合实际情况。的推广应用。此外,我国是能源缺乏的国家,因此与污泥好氧稳定等需要消耗大量一次能源工艺技术相比,污泥厌氧消化和土地利用相结合的工艺更加适合我国国情。

3、污泥作为城市污水处理的产物,其成分复杂,富含有机质,重金属富集,携带大量致病微生物,处理难度大,处理过程要求严格,因此处理成本相对较高,但是目前对污泥安全环保处置的成本认识上还是存在一些偏差。以目前污泥200~300元/吨的处理成本来计算,按照每万吨污水产生7吨污泥考虑,污泥的处理成本为0.14~0.21/吨污水,这与欧美国家污泥处理成本达到污水处理费用的40%以上相比还是有一定的差距的。如果片面的最求低成本,必然影响实现污泥危害的有效控制,对污泥处置过程的环保措施也会有削弱作用。

四、污泥处理处置的国际经验

污水和污泥的处理处置是与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,在经济发达的国家,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%。

污泥处理处置的方法主要有填埋、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,20世纪80年代末填埋约占42%,1998年土地利用比例急剧上升至59%,到2005年土地利用的比例将上升至66%;日本由于国土面积较小,所以污泥的处理处置以焚烧为主,约占63%,土地利用占22%,填埋占5%,其它约占10%;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、德国和荷兰焚烧占有一定的比例。即使一个国家的不同地区对于污泥处理处置的方法也有所侧重,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。值得注意的是这些国家对焚烧工艺的边界要求十分严格,特别是焚烧尾气和焚烧后产物的最终去向都执行了十分严格的环保标准,在焚烧尾气处理方面的投资甚至占到了整个焚烧投资的40%以上。

通过以上分析可得到三点启发: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,这已经是国际上公认的成熟的污水污泥的处理处置思路;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,主要考虑的因素为产业结构、土地资源、城市化程度等;三是无论采用哪种技术路线,对污泥的“无害化、稳定化”处理都是首要目标,对处理处置过程的环保要求也十分严格,将污泥处理处置与整个环境污染治理紧密的结合了起来。

五、污泥处理处置的新思路和控制对策

1、城市污水厂污泥处理与处置技术的新思路

(一)污泥堆肥技术在进行污泥堆肥处理之前首先要对污泥堆肥前做相应的预处理,并且研究堆肥的微生物学以及动力学和反应器、腐蚀度等,对生物的构成和变化以及堆肥过程中降解有机物能力强的优势菌种等有一定程度的了解。对堆肥后产物利用的对人居环境的影响需要建立一套科学可靠的评估体系,如果堆肥后产物的利用途径没有得到认可,堆肥的环境治理效果将受到影响。

(二)污泥脱水(1)在污泥脱水之前进行预处理,通过热处理和化学调理以及冷冻法等来改善污泥脱水的性能;(2)积极研制和探索新型的对改善污泥脱水性能的药剂;(3)用生物方法通过溶菌酶破坏菌胶团方法来彻底改善污泥的性质;(4)研究新型的污泥脱水设备来增强污泥脱水的工作效率。

(三)污泥处理技术土地利用污泥土地利是指通过对污泥中致病微生物的杀灭、重金属的稳定、有机物的稳定等综合处理处置后将最终产物应用于园林绿化介质、垃圾场覆盖土、土壤改良等。目前土地利用对应的处理技术主要是厌氧消化和好氧堆肥技术。对于污泥的厌氧消化技术,一些研究者提出了诸如污泥热水解技术、机械破碎技术、超声波破碎技术、微波技术、碱处理技术、酸处理技术、臭氧氧化技术等厌氧消化强化预处理技术,通过这些预处理技术,有机质分解更彻底,重金属得到一定程度的固化稳定,厌氧技术的适用范围也得到了拓展。循着资源化利用的路径,一些研究者也在积极探索污泥与其他有机废弃物的联合处理,并取得了一定的成果。

2、城市污泥厂处理与控制污泥的方法

(一)污泥干化焚烧以焚烧为核心的污泥处理方法是一种较为彻底的污泥处理方法,它能使有机物全部碳化,杀死病原体,可最大限度地减少污泥体积;湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍,没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难,而且在能耗上也是极不经济的。其缺点在于处理设施投资大,处理费用高。随着PM2.5日益成为人们关注的焦点,尾气处理的环保处理是焚烧面临的最大挑战;此外焚烧工艺需要消耗巨大的一次能源,对焚烧工艺的可持续发展也存在一定程度的限制。因此,只有实现绿色焚烧,焚烧才能成为一种有效的污泥控制方式。

(二)污泥土地利用出于对我国经济和环境的考虑,同时,也是对于我国资源利用率的考虑,污泥土地利用是当前比较合理比较经济也比较实用的处理方法,而该方法在发达国家已得到证实,是一条健康环保的处理途径。根据我国的实际情况,污泥的土地利用是适合国情及经济发展状况的一种积极的、生产性的处置方法,包括农用、森林、园艺、生活垃圾填埋极盖土及废弃矿场土地改良等等,当然污泥的土地利用也存在着一定的风险与限制,其中重金属是限制污泥土地利用的最主要的因素之一。

六、结束语

本文论述了我国在处理处置污泥方面现存的一些问题,并针对认识上的误区展开了分析,并污泥的控制对策提出了一些个人思考。

【参考文献】

第4篇:水泥厂年终总结范文

关键词:污水处理厂;污泥处理处置现状;基本形势;基本对策

中图分类号:X705文献标识码:A文章编号:1674-9944(2012)12-0074-05

1武汉市污泥处理处置现状分析

1.1污水厂现状

武汉市从1984年开始建设污水处理厂,并于1990年开始正式运行,至2010年年底,武汉市都市发展区范围内已建成污水处理厂16座,总规模195万t/d[1],具体情况如表1所示。

1.2污泥现状

1.2.1污泥现状产量

武汉市主城区已建成的12座污水处理厂中正常运行产泥的污水厂有9座,主城区外已建和在建的8座污水厂中正常运行的有4座,目前,污水厂的污泥脱水后含水率平均在75%~80%左右,2010年武汉市主城区脱水污泥总产量为226419t,产泥率为1.66~9.13t湿污泥/×104 m3污水;主城区外脱水污泥总产量为38902t,产泥率为4.32~5.4t湿污泥/×104m3污水。因此截至2010年年底,武汉市已建成16座城镇集中式污水处理厂,日产污泥(80%含水率)约730t。

1.2.2污泥现状泥质

武汉市主城区各污水处理厂现状泥质特性见表2。

1.3污泥处理处置现状

目前武汉市都市发展区范围内正常运行产泥的污水厂有13座,仅三金潭污水厂建有污泥厌氧消化池,其余污水厂污泥处理主要采用离心脱水和带式脱水等机械脱水方式脱水,脱水污泥的最终处置方式均为委托外运填埋。

1.4污泥处理处置建设项目及发展情况

目前武汉市三金潭污水厂消化池已调试运行,已批复立项准备建设武汉市亚行三期环境改善项目污泥处理子项(表3)、陈家冲污泥处理项目。

近两年来,随着武汉市对污水厂污泥处理处置的重视,越来越多的企业参与到污泥处理处置事业中来,比如湖北省华新水泥公司拟将脱水60%的污泥运至黄石水泥窑焚烧制成水泥骨料,湖北亚东水泥有限公司计划新建一条水泥生产线协同处理城市污泥,湖北博时城乡环境能源公司已建成运行污泥炭化处理示范工程,湖北和远新能源科技有限公司已动工建设利用复合酶-OSA污泥减量技术和太阳能-热泵污泥干化技术处理市政脱水污泥工程。

1.5污泥处理处置存在的主要问题

由于历史与体制的原因,我国排水行业历来“重水轻泥”,武汉市也不例外,近几年来武汉市城市基础设施建设主要以污水处理厂为主,而污泥作为污水处理的产物并没有受到足够的重视,主要是因为以前污泥量较小,对环境的危害程度没有现在严重。随着污水厂大规模建设并相继投产运营,污泥的产量急剧增加,目前全市的污泥量接近730t/d,污泥的处理处置问题凸显出来,亟需解决污泥出路问题。

目前武汉市污水厂污泥未考虑污泥干化等常规处理设施,仅采用浓缩、脱水等处理,处理效率偏低,污泥含水率普遍高达80%,运往垃圾场填埋后,由于污泥细小,可能造成垃圾场渗滤收集系统的堵塞,同时如此大量的剩余污泥进入垃圾场,势必会影响垃圾场的正常运行,降低垃圾场的处理能力,缩短垃圾填埋场的使用寿命。目前武汉市垃圾填埋场已不接纳此类污泥。同时这些污泥含水率高,呈糊状,给储存、处理、运输等环节带来极大困难,造成现有污水污泥出路不畅。因此未来应根据污泥现状泥质的特性,寻找合适的污泥处理处置方式。

同时,武汉市目前没有专门的污泥处置设施,现有污泥的外运填埋如处理不当,将不可避免地造成二次污染。污泥处理处置的失效不仅是污水处理厂全部功能实现的问题,而且作为城市水资源与水环境的结点其整体功能也将随之失效,污泥对地表水和地下水的污染甚至会造成更为严重的环境灾害。

2武汉市污泥处理处置面临的基本形势

2.1污水处理厂污泥处理处置的紧迫形势

截至2010年年底,武汉市已建成16座城镇集中式污水处理厂,日产污泥(80%含水率)约730t,按武汉市污水处理厂的建设速度和规划规模,污泥产量在相应的规划期内还将处于高速增长阶段。依据《武汉市主城区污水收集与处理专项规划(2010~2020)》,主城区污水厂规划处理总规模将达到369万m3/d。另外都市发展区污水厂规划处理规模为244.5万m3/d,远城区(不在都市发展区范围内,仅前川和邾城)污水厂规划处理规模为20万m3/d。根据环保部及规划部门对水环境保护的要求日益提高,大部分污水厂的尾水排放标准将由原来的GB18918-2002一级B标准提高至一级A标准[2],因此污水厂污泥量远期将大大增加。通过污泥量预测,至规划远期,武汉市各污水厂的干污泥总量约894.8t/d,如果按处理到含水率80%的要求,则运出厂外的污泥总量约2986t/d;如果按环保部“十一五”期间对污泥减量化的要求,污泥含水率不得大于50%运出厂外[3],则运出厂外的污泥总量约1194t/d。

因此,武汉市现有已建及在建污泥处理处置设施总规模还远不能满足污水厂正常运转和持续发展的需要。

2.2武汉市污泥处理处置面临的政策形势

2000~2010年期间,国家相关单位相继颁布了《城市污水处理及污染防治技术政策》 、《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策(试行)》(建城[2009]23号)、《污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》、《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》(环办[2010]157号)、《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行)》(建科[2011]34号)[3~8]。当前我国污泥处理处置事业处于初步发展阶段,这些政策体现了节能减排、资源循环利用和土地节约利用政策的要求,明确了污水处理厂污泥处理处置技术的发展方向和技术原则,对指导各地开展城镇污水处理厂污泥处理处置技术的研发和推广应用、促进工程建设和运行管理、避免污泥二次污染、保护和改善生态环境、促进节能减排和污泥资源化利用等具有重要意义。

2010年12月湖北省住房和城乡建设厅根据国家下发的有关规定制定了《关于加强全省城镇污水处理厂污泥处理处置劳动的意见》,对全省污泥处理处置设施建设、监管、投融资体系以及组织领导等提出了指导意见和明确要求,为加快推进湖北省城镇污水处理厂污泥无害化处理处置和资源化利用工作提供了政策支持[9]。

我国对污泥处理处置的认识是在近几年才逐渐展开的,存在国家层面的法律法规缺失的问题,这也导致了武汉市缺乏对城市污泥处理处置的相关规定,目前市水务局、环保局和城管局等行政主管部门对城市污泥处理处置都具有管理职能,但未能形成有效的管理机制,造成管理和监管缺位。

2.3武汉市污泥处理处置面临的资源形势

武汉市有多种可用于污泥处理处置的资源条件,如土地利用、焚烧和填埋资源,各种资源条件的优缺点分析如下。

2.3.1土地利用条件

污泥土地利用主要通过堆肥进行农用或通过无害化及稳定化处理后进行土壤改良。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地(如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地)的修复与重建,减少了污泥对人类生活的潜在威胁,既处置了污泥又恢复了生态环境。

2.3.2农业利用消纳的资源条件

根据土地利用变更调查数据分析,到2020年,武汉市耕地保有量将不低于338000hm2(507万亩)。

可见武汉市农用地规模较大,可消纳污泥产品量大。根据《城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质》(CJT 309-2009),施用符合标准的污泥时,一般每年每亩用量不超过7.5t(以干污泥计),连续在同一块土壤上施用不得超过10年,则仅耕地年可消纳污泥量253.5万t。不过由于污泥中含有部分重金属和其他有毒物质,且目前国内相关标准缺失,难以控制土壤中积累的重金属和其他有毒物质含量对农作物的影响,同时污泥制肥尚无产品消纳体系,堆肥产品无法保证稳定持续的消纳,且一旦不慎造成污染进入食物链,后果将十分严重难以挽回。

2.3.3绿化利用消纳的资源条件

武汉市主城区现状绿地总面积为25.17km2,规划公园绿地、生产绿地总量分别为74.04km2和5.01km2。新城组群现状绿地面积总量为22.36km2,规划公园绿地和生产绿地面积分别为74.38km2和26.03km2。

武汉市绿化用地规模较大,可消纳污泥产品量大,由于该方式污泥产品不进入食物链,在保证环境安全前提下,可有效解决污水污泥出路问题。但是此方式缺乏污泥产品施用地域、方式、数量整体的规划。

2.3.4矿区恢复消纳的资源条件

武汉市在蔡甸区、江夏区等共有7610hm2废弃砖瓦厂、矿山用地需进行土地复垦和改造。

污泥经过干化或者石灰(水泥)稳定后,不仅其含水率大大降低、病菌杀灭,其物理性能也得到较大改善,可作为部分建设场区的填方土源。但开采矿区为企业使用,需相关政策才能保证该种消纳方式使用。

2.3.5焚烧条件

考虑环保部门要求,污泥不宜采用直接焚烧方式,已避免造成环境二次污染,同时污泥的建材利用等综合处理措施需在干化前提下实施,本次焚烧条件分析以干化条件分析为基础。由于武汉市污泥热值尚不能支持自身干化需要,外来能源的补充就成为污泥干化最重要的制约因素。武汉市内现有青山热电厂、武昌电厂、关山热电厂、阳逻电厂、沌口电厂、武钢电厂、武石化电厂、晨鸣纸业自备电厂、葛化祥龙电厂、东西湖世源热电等,装机规模为425.15万kW,武汉市已建及在建垃圾焚烧厂有5座,分别为长山口、滠口、青山、新沟和锅顶山垃圾焚烧厂,现有水泥厂有阳逻亚东水泥厂,在武汉市周边100km范围内还有华新水泥黄石、大冶和赤壁等生产厂。

武汉市目前在三环线周边分布的电厂和垃圾焚烧厂较多,能源分布较广,为污泥干化提供了良好的能源条件。同时干化后产品可与煤掺烧补充能量,达到资源循环利用效果。但是这些电厂余热已开发利用,且掺烧对现有锅炉本身存在不利影响,无相关政策鼓励企业积极参与。

2.3.6卫生填埋条件

武汉市内目前共有长山口(2000t/d)、陈家冲(2100t/d)2处在运行的垃圾填埋场,尚有千子山规划垃圾填埋场待建,处理规模为1500t/d。

卫生填埋以其成本地、易实施的优点,在污泥处置中占据了重要位置,同时作为污泥处置基本和安全手段,污泥填埋场地的控制必不可少。目前由于武汉市垃圾焚烧处理设施处于大规模建设期,现有垃圾填埋场处理能力较大,可有效接纳污水污泥的填埋需求。但是考虑土地利用价值及不可再生性,土地填埋不可持续,且选址难度较大,同时若脱水污泥不符合垃圾填埋场的剪切强度要求,勉强填埋会影响填埋场的透水透气性能及覆土,缩短填埋场使用寿命。

3解决武汉市污水厂污泥处理处置现状

的基本对策3.1尽快编制完成相关专项规划

随着城市发展污水厂污泥产量显著增加,污泥处理处置已经成为政府、行业专家和公众共同关注的焦点,2008年武汉市规划研究院启动了新一轮《武汉市污水厂污泥处理处置专项规划》的编制工作,并于2010年正式开始编制,以指导污泥处理处置项目的实施。在专项规划的编制过程中,面临许多难点和意见分歧,给污泥规划方案的确定造成了诸多困难,经过多番协商和修改,目前已基本完成专项规划的编制工作,政府应尽快完成规划的审查和批复工作。

3.2确保按期建设近期成熟项目

按现状污水厂规模和在建(含已立项)污水厂规模预测污泥量,到2013年,武汉市污泥总量为干污泥342.9t/d、80%含水率的湿污泥为1714.5t/d。近期应完成在建及已立项的污水厂污泥处理处置项目,包括华新水泥龙王嘴污泥深度脱水加外运水泥厂协同处置项目(80%含水率污泥150t/d)、北京恒通陈家冲污泥堆肥项目(80%含水率污泥220t/d)、亚行三金潭污泥热干化项目(80%含水率污泥100t/d)、亚行南太子湖污泥石灰稳定项目(80%含水率污泥50t/d)和亚行落步嘴污泥热干化项目(80%含水率污泥200t/d)。建设长山口基地的污泥卫生填埋工程,规模为80%含水率污泥400t/d。完成各污水厂厂内污泥含水率控制工程,包括近期所有在建及已立项污泥处理处置项目中未明确集中处理的污水处理厂,分别为汤逊湖、豹澥、沌口、纱帽、纸坊、黄金口、蔡甸、高桥污水处理厂,总计规模80%含水率污泥167.5t/d。同时建设汉西污水处理厂污泥消化工程,规模为80%含水率污泥200t/d。这些近期工程的建设将处理86.8%的含水率80%的污水厂污泥。

3.3尽快开展相关研究

3.3.1污泥处理处置方式研究

污泥的处置方法各有利弊,也在不断发展,对于武汉市来说不宜局限于一种处置方法。污泥处理处置方式的选择应有利于污泥处理处置的全过程安全风险控制,确保污泥处理处置系统满足城市环境保护的要求;有利于污泥处理处置的市场化运营,促进污泥资源化利用;有利于污泥处理处置项目的顺利推进,确保污泥处理处置各阶段目标的实现;有利于污泥处理处置新技术的应用,探索与武汉市相适应的处理处置技术路线。

通过对武汉市污泥泥质进行分析可知,各厂污泥含水率在75%~85%,均需要经过脱水处理才能满足各种处置方式的需求;将各厂干污泥重金属含量与各项泥质指标对比可知,龙王嘴污水厂污泥相对于园林绿化用泥Cd超标,汤逊湖和南太子湖污水厂的Zn含量严重超标,沌口污水厂污泥相对于部分泥质Pb含量超标,汉西相对于部分泥质Cd含量超标;而各厂污泥干基中有机物含量均能满足园林绿化、农用以及土地改良对有机物含量的需求,只有龙王嘴和三金潭污水厂污泥干基中有机物含量满足单独焚烧对有机物的需求;另外各厂干污泥肥分(总氮+总磷+总钾)均能满足土地改良、园林绿化以及农用泥质对肥分的要求;但是各厂热值均偏小,且不能满足焚烧对干污泥中热值的需求,因此对各厂脱水污泥进行焚烧皆需要热源,利用工业余热、废热先将污泥进行干化,提高污泥的热值再进行焚烧,是经济有效的方法,干化后的污泥可送入水泥厂、热电厂焚烧。

3.3.2污泥处理处置产业政策研究

政府应制定鼓励多元化投资的政策,在争取政府划拨污泥处理处置专项资金的同时建立多元化的污泥处理处置融资渠道,广泛吸纳国内外各类资本,鼓励成立专业污泥处理处置企业,实现污泥的集约化和产业化经营;制定保障污泥产品出路的政策,对污泥资源化利用产品优先采购;采取鼓励和扶持污泥处理处置产业发展的财政、税费优惠措施,以财政补贴、税费减免等经济杠杆引导和支持企业从事污泥处理处置工作;同时对在特许期限内,因政策调整而利益受损的公司进行补偿;鼓励污泥无害化和资源化的科学研究与技术进步,优先给予“三项经费”立项与资助,用于污泥无害化处理与综合利用技术改造的贷款,政府给予贴息扶持。

3.3.3污泥处理处置监管政策研究

污泥的处理处置监管主要可以从以下3个方面来考虑。一是源头监管:污水厂是污泥产生的源头,污泥处理处置的监管是目前污水处理厂监管的重要工作之一,各污水处理运营单位必须建立污泥产期、产量、去向等详细台账,健全相关管理制度,各厂在生产报表中上报污泥量和脱水污泥含水率,以便进行核查。二是转移监管:污泥产生后要进行处理处置,则必须进行转移运输,而运输公司或运输车辆必须置于监管之下,污泥运输应采取密封措施,防止沿途抛洒,更不得随意倾倒,避免在运输过程中产生二次污染。环保的危险废弃物转移联单管理办法是个有效的办法,可以借鉴。三是处置监管:污泥的处置方式及产品最终去向必须得到监管,防止企业在盈利驱动下,会在可减少成本的环节钻空子,让污泥最终得到安全有效的处置。

3.3.4污泥处理处置资金政策研究

目前,由于污泥的偷排或不妥当的处理处置会带来环境的二次污染,同时也严重影响污水处理的效果,且污水处理费收费不到位、收费水平过低,同时污泥处置要涉及到多部门、多企业,需要建立一个完整的产业链,不是一个企业可以解决的,需要政府系统规划、组织协调其设施的建设与运行,因此政府承担了污泥处置设施投资、建设的责任。政府应从污泥处理处置费用纳入污水处理费以及污泥处理处置费用由政府列入专项资金进行管理两方面尽快开展武汉市污泥处理处置工程资金政策研究,促进污泥处理处置产业化发展。

4结语

(1)按武汉市污水处理厂的建设速度和规划规模,污泥产量在相应的规划期内还将处于高速增长阶段。现有已建及在建污泥处理处置设施总规模还远不能满足污水处理厂正常运转和持续发展的需要,污水处理厂污泥处理处置的形势紧迫。

(2)当前我国污泥处理处置事业处于初步发展阶段,国家相关政策体现了节能减排、资源循环利用和土地节约利用政策的要求,但是在国家相关法律法规缺失的情况下,武汉市缺乏相关的污泥处理处置政策和管理机制。

(3)武汉市有多种可用于污泥处理处置的资源条件,如土地利用、焚烧和填埋资源,虽各有利弊,但是总体上规模较大,可消纳量较大,分别广泛,可选择性多样,这有利于确定武汉市污水处理厂污泥处理处置方式选择、设施布局等。

(4)在武汉市污水厂污泥处理处置面临的基本形势下,为解决污泥处理处置现状存在的问题应尽快完成专项规划的编制、近期污泥项目的建设及污泥处理处置方式、产业政策、监管政策和资金政策的研究。政府应制定鼓励多元化投资的政策,对污泥资源化利用产品优先采购,采取鼓励、扶持污泥处理处置产业发展的财政、税费优惠措施,制定风险补偿和科研资助政策,保证项目公司的利益,鼓励污泥无害化和资源化科学研究技术的进步。

参考文献:

[1]武汉市规划设计研究院,武汉市城市防洪勘测设计院.武汉市主城区污水收集与处理专项规划(2010~2020)[R].武汉:武汉市规划设计研究院,武汉市城市防洪勘测设计院,2010.

[2]武汉市规划设计研究院.武汉市都市发展区污水处理厂尾水排放方案及用地控制规划[R].武汉:武汉市规划设计研究院,2011.

[3]中华人民共和国环境保护部.关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知(环保[2010]157号)[R].北京:中华人民共和国环境保护部,2010.

[4]中华人民共和国住房和城乡建设部,国家环保总局,中华人民共和国科学技术部.城市污水处理及污染防治技术政策[R].北京:中华人民共和国住房和城乡建设部,国家环保总局,中华人民共和国科学技术部,2000.

[5]中华人民共和国住房和城乡建设部.城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策(试行)[R].北京:中华人民共和国住房和城乡建设部,2009.

[6]中华人民共和国环境保护部.污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则[R].北京:中华人民共和国环境保护部,2010.

[7]中华人民共和国住房和城乡建设部,中华人民共和国国家发展和改革委员会.城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行)(建科[2011]34号)[R].北京:中华人民共和国住房和城乡建设部,中华人民共和国国家发展和改革委员会,2011.

第5篇:水泥厂年终总结范文

关键词:A2/O工艺;污水处理;原理;除磷;应用

近年来,随着城市规模的不断扩大,城市人口不断增长,与之而来的就是生活污水排放的明显增加。同时,随着国家加大环保投资的一系列政策出台,我国的污水处理事业已进入高速发展阶段,许多污水处理技术不断得到改善和优化,并运用到污水处理厂当中。A2/O工艺具有较好的除磷脱氮效果,而且成本不高,对于解决城市生活污水处理厂运行中所面临的出水水质不好、成本高、能耗高等问题具有现实意义,对于新建污水处理厂的设计也将具有重要指导意义。本文结合某污水处理厂,介绍A2/O 工艺的应用,并对其设计及运行情况进行了分析,以供同行探讨。

1 A2/O工艺原理

A2/O处理工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化、反硝化工艺及生物除磷工艺的结合。目前较为流行具有一定代表性的污水生物脱氮除磷技术。

A2/O具体工艺流程见图1。

A2/O工艺由两部分组成:

(1)脱氮:在缺氧池内,控制DO

(2)除磷:在好氧池内,硝化菌通过生物硝化作用将污水中的氨氮转化成硝酸盐;在厌氧池内,DO

2污水处理厂A2/O工艺系统概况

某污水厂一期设计规模为5×104m3/d,采用A2/O二级处理工艺,于2008年7月建成投入运行,污水处理后排入江河。

2.1污水处理厂A2/O工艺流程

2.2相关工艺设计参数:

设计水量:Q=2750m3/h;

污泥龄:SRT=10.3d;

污泥负荷:F/M=0.11kgBOD5/(kgMLSS·d);

污泥浓度:MLSS=4500mg/L;

溶解氧:厌氧:0.2~0.4mg/L;缺氧:0.5mg/L;好氧段:2.0mg/L以上;

停留时间:厌氧段1.85h;缺氧段1.15h;好氧段6.6h;

污泥指数:SVI=50~150mL/g;

污泥回流比:R=70%~100%。

2.3污水处理厂A2/O系统设计水量及进、出水水质

污水处理厂进、出水水质和执行排放标准见表1,A2/O工艺系统设计处理水量为5×104m3/d。

3除磷工艺运行现状

该污水处理厂自2008年7月运行以来,在进水量和BOD5浓度均未达到设计值,且进水量波动较大(800~2300m3/h)的情况下,处理效果较好,但除磷效果不稳定,为此提高对TP的去除率成了工艺调整的主要内容。以除磷为主对工艺运行进行了一系列的调整,如:

(1)增大剩余污泥排放量;

(2)厌氧段进入缺氧段阀门进行部分关闭,提高污水在厌氧段的停留时间;

(3)保证出水NH3-N达标的情况下,分段减小部分好氧段曝气量,使之变成缺氧池,进行反硝化;

(4)生物池池单系列运行,MLSS保持原有数值,使F/M提高一倍;

(5)视情况逐步调节终沉池污泥回流量。

除了以上调整,我们加强了生物池厌氧段、缺氧段、好氧段的BOD5、TN、TP、NH3-N的化验,和对厌氧段、好氧段的TP的化验,出水水质(表1)及分析是否存在磷的释放和吸收,同时通过厌氧段的ORP(氧化还原电位)值的变化调整回流比,使厌氧池处于厌氧环境。

现对生物除磷工艺运行较稳定的2008年12月(生物池单系列运行)和2009年12月(生物池双系列运行)的工艺参数及处理效果进行了整理,见表2、表3。

4 污水厂除磷效果分析

污水处理厂自2008年7月开始调试运行,经过3个月启动时间实现出水达标排放,运行一直较为稳定,针对TP的去除做了相关调整。总结工艺调整的经验及工艺参数控制范围,对今后的工作具有一定的指导作用。

(1)A2/O工艺总的水力停留时间HRT一般为6~10h,而厌氧段:缺氧段:好氧段=1∶1∶ (3~4)时脱氮除磷效果最佳。实际运行中发现,当水量超过2×104m3/d,适合双系列运行;当低于2.0×104m3/d时,可单系列运行,保持运行的MLSS浓度,提高污泥负荷,既能达到除磷效果,又能降低能耗。

(2)由于日间进水量充足,浓度稍高,夜间水量偏小,且浓度较低。全天进水水质波动较大,影响厌氧、好氧段的磷释放和吸收条件,致使出水总磷变化较大,出水总磷常在0.5~1.5mg/L。

(3)污泥回流中如果污泥回流比R过小,则影响各段的生化反应速率;若R过高,系统中硝化作用良好,反硝化效果变差,导致回流污泥将大量硝酸盐带入厌氧池,引起反硝化菌和

聚磷菌产生竞争,因聚磷菌为较弱菌群,所以反硝化速度大于磷的释放速度,反硝化菌抢先消耗掉快速生物降解的有机物进行反硝化,当反硝化脱氮完全后,聚磷菌才开始进行磷的释放。在保证终沉池不发生污泥上浮的情况下,尽量降低污泥回流比,运行证明除磷效果好时,回流比应在50%左右或更低。

(4)氨氮和总磷的去除效果基本上是相矛盾的,出水氨氮下降时,TP值上升,运行中应兼顾两个指标。

(5)A2/O工艺中磷的去除主要是通过排出含高磷剩余污泥而实现的,污泥龄(SRT)不宜过长,污泥龄控制在9~14d,TP的去除效率较高。

(6)运行观察,发现氧化还原电位值降低,好氧段磷的吸收就好,在日常工作中可通过氧化还原电位值的变化来初步判断运行状况。

5存在的问题

(1)水量水质达不到设计要求,给工艺调整带来了困难,除磷效果不能连续稳定达标;

(2)水量、水质变化波动较大,对活性污泥造成冲击,影响除磷效果;

(3)当水量较小、BOD5偏低时,按照文献上的工艺参数和条件调整工艺也达不到较好的除磷效果;

(4)贮泥池上清液和污泥脱水过滤液重新进入了工艺系统,致使部分总磷在系统内循环,容易影响出水TP达标。

6结论

实践证明,A2/O工艺对生活污水脱氮除磷的效果较好,系统运行稳定,各项水质均能达到设计标准,并具有占地面积小、投资省、能耗低等优点,非常适合应用于城市生活污水处理。虽然目前A2/O工艺应用中还存在一些影响处理效果的因素,但本工程所提交的设计、运行经验都具有典型性,对丰富城市污水处理理论、指导污水厂的运行都有重要价值。

参考文献:

第6篇:水泥厂年终总结范文

关键词:城市污水处理厂 污泥资源化产业发展 若干政策问题

前言

污泥的安全、卫生、无害化体现了人与自然的协调。人源于土,终归于土。人类生存的基本自然条件是淡水与土壤,污泥是城市发展的产物,却异化为“城市环境新隐患”。污泥处理处置的不完整,表现出人类的幼稚与自私,在我国则表现为环境产权的缺失。如果说“非典”是中国融入现代文明进程的挫折与代价,那么,禽流感就不仅仅是“杀鸡给猴看”,而且警示人类生存环境的脆弱。“戴口罩的春天”结结实实封住了国人太好吃的嘴:这一切将在很大程度上影响与改变我们的生活。

“泥水并重”是城市成熟的标志,是人类睿智的体现,是污泥产业的发端,至少是一种负责任的态度。就此,看谁在这条道路上跑得最远:污泥的资源化是最有生命力的,因为脚下的土壤贫瘠、人口众多、经济欠发达,粮食安全、环境安全均具有战略产业的意义。

“污泥浓缩、脱水—外运(填埋)”不仅是写在设计文件中的“经典”语言,也是污水处理厂实际污泥处理的“习惯”做法,本质上是被动地“逃避”污泥;另外一个极端是不顾实际情况和经济承受能力一味追求“消灭污泥”:填埋和焚烧——发达国家已经限制和淘汰的处置手段。无论是“逃避”还是“消灭”在理论上是片面的,在实践中是有害的,我国制定污泥产业化技术政策一定要保持清醒的认识。

“逃避”和“消灭”都是不负责任的,资源化的选择是明智的。资源化处置是以资源化利用为目标的一种安全、有效、经济的处置方式,在实现污泥无害处置的同时,还有利于保持生态平衡,降低处置成本,促进循环经济的发展。

化腐朽为神奇,变污泥为沃土:靠勇气,凭良知。技术。政策。资金。

开辟一个市场,导引一片产业。人总是要做些事情的。尤其是做好事,做善事。对得起这份俸禄,对得起这片环境,对得起母亲。

一、对污泥的哲学思考

1.1 环境与发展

污泥是污水处理过程中产生的一种含水率很高的絮状泥粒,它实际上是由污水中的悬浮物,微生物及所吸附的有机物以及微生物代谢活动产物所形成的聚集体。按含有的主要成分的不同,污泥可分为有机污泥和无机污泥两大类。城市污水净化厂是城市发展的产物,是人类聚集的结果。污泥也是如此。农耕文明的“肥水不落他人田”不会带来污泥的处理处置之类的社会问题,也不会导致区域有机质的缺失。大工业革命积聚的城市生活群体排泄物具有“规模化”特征,污水、污泥、垃圾处理成为城市经济的派生物,直至演变为“城市环境新隐患”。远离农田的污泥失去了其作为肥料的自然属性和经济价值。

城市生活污水、污泥、垃圾是大工业的产物,是城市发展过程的衍生物,是城市生态环境的重要组成部分。阿根廷·世界环境与发展大会通过的《布宜诺斯艾利斯宣言》警示人类的生存必须建立在环境与发展协调的基础上,即发展要注意保护环境,发展不能以损害环境为代价。2003年的SARS 和超速增长的GDP 像一对孪生兄弟缠绕着中华儿女的双足:树立与落实科学的发展观关系到中华民族的存亡。与时俱进的共产党人痛定思痛,确立以人为本,坚持与促进全面、协调、可持续发展的科学发展观。

用生态理论与科学发展观反思我国固体废弃物处理处置的基本方针:稳定化、减量化、无害化,不难看出,认知固废的角度和相应采取的策略存在着较大的偏差。尽管可能与我国目前的经济发展水平相适应,但总体判断是消极的,把经济发展与环境保护对立起来作为一个国家的产业政策甚至是有害的。对城市污水污泥来讲,“减量化”与“稳定化”是手段,“无害化”是其直接目的。手段的失效,目的就无从谈起。考证厌氧消化—填埋、热干化—焚烧等常规的处理处置方式,其处理过程及剩余物处置无法实现污泥的最终无害化处置。

因此,资源化是污泥最彻底、最安全、最经济的处置方式。

1.2 资源化的意义

人类是生态系统的一员,既不可能违背生态系统规律,也不可能脱离生态系统而生存。循环经济理论表达了人类对自然与自身的深刻反省——人是自然·生物圈的一部分,不是万能的上帝。人与其他生物一样依存于自然,生生不息,循环往复。人类对许多重要资源的使用和浪费以及污染物的产生都已经超过了可持续的比率。按照生态理论的观点,污泥是生物圈有机质链条的重要组成环节,长时期缺失(焚烧、填埋)将导致区域生态的失衡。《污水污泥使用或处置的标准》(美国联邦法规总则中的第40 项),于1993 年3 月22 日实施。首次将污泥定义为“生物固体”:生物固体是污水处理后产生的一种可以有益回收再利用的初级有机固体产品。随着人们生活水平的提高,污染总量的加大,对环境标准的要求将会越来越严格,从而也使治污成本迅速上升,进而加大能耗,增加环境和社会负担。我们必须考虑到社会总支出和环境保护的协调,以及社会和环境的承受能力。不能一方面不计成本追求污泥处理处置的“绝对安全”,另一方面由于能耗的加大与成本的上升造成新的消耗性污染。

可持续发展的社会在技术和经济上都是可能的。资源化是处理处置过程的统一,处理是为了利用,结果决定过程。因此,资源化真正实现了污泥的无害化处置。把资源化放在首位的观点是人类对自然本质的感知。坚持资源化为主的方针,促进循环经济建设,维护区域生态平衡,本着节俭、安全、环境、资源的方针,选择市场化、产业化的发展道路,以科学、公平、持久的态度对待污泥的处理处置。

1.3 坚持与落实科学的发展观

生态产业革命与发展立足于自然、社会、经济的全面协调发展与进步,统筹兼顾,保持人与自然的生态平衡,把坚持以人为本和实现经济社会全面、协调、可持续发展统一起来。科学发展观的实质是要抓住和用好战略机遇期,既不能盲目自大重蹈发达国家的覆辙,也不能跟在别人后面亦步亦趋。科学发展观进一步指明了新世纪新阶段我国现代化建设的发展道路、发展模式和发展战略,进一步明确了中国要发展、为什么发展和怎样发展的重大问题,是全面建设小康社会和实现现代化的根本指导方针。

把污泥的无害化处理处置上升到牢固坚持和树立科学发展观的高度,按照循环经济的观点自觉把污泥的处理处置与生态平衡结合起来,避免重复和浪费。

二、环境产权

环境问题的重要特点,在于其“外部不经济性”。环境产权的非人格化是污泥处理处置的制度设计缺陷和政策制定的滞后。我们无法设想把污泥排入某家产权明晰的鱼塘或水域,但却可以公然的或者是睁一只眼闭一只眼排入河流、湖泊、海洋等公共水域。《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)已明确规定了污泥排放标准,与此同时颁布的《排污费征收使用管理条例》(2003-1-18)将排污收费由原来的超标收费改为排污即收费与超标收费并行,将超标单因子收费改为总量多因子收费。但由于污水处理厂的事业单位属性与环保执法机构的非独立性而缺乏行使环境产权的刚性约束,仍旧摆脱不了先污染后治理、前面治理后面污染的恶性循环。污泥处理处置的失效不仅是污水处理厂全部功能实现的问题,而且作为城市水资源与水环境的结点其整体功能也将随之失效,甚至污泥对地表水和地下水的污染会造成更为严重的环境灾害。城市公用设施管理体制改革和混合所有制经济的发展将逐步完善环境产权的管理体制,配套产业政策,提高环境产权意识,促进社会全面、协调、可持续发展。

环境保护与政治文明关系密切,由于生态与政治的紧密关联,更由于全球生态危机导致适应人类生存的空间日益缩小,人类的生存和发展日益受到威胁,人们产生了强烈的协调人与自然以及人与人之间关系的理念,促使环境问题日趋政治化。物质文明、社会文明、政治文明和环境文明的协调发展与建设,有赖于民主社会的进步,有赖于公众环境产权意识的觉醒。环保产业是政策引导性产业,需要专家、企业家与政治家及社会公众的共同努力,特别是后者的积极参与是十分重要的。公众的介入和政治参与对于解决环境问题具有重要的作用:有助于激发公众政治参与的责任感和积极性,壮大环境保护的社会力量;有助于让更多的在有关活动中无经济利益的人参与决策,避免既得利益集团按照经济标准制定环境政策而损害环保的缺陷,让决策朝着更为科学、合理的方向发展;有助于对政府的监督,制止政府从自身利益出发做出短期行为,制定不恰当的政策;有助于社会以和平方式解决生态环境危机。“自扫各自门前雪,莫管他人瓦上霜”的小农经济意识显然比起地球村民地胸怀狭隘得多。

2.1 市场功效失灵

污泥资源化产业的发展在很大程度上取决于其资源化产品的最终出路。不能把政府引导、市场化运作片面理解为由市场承担资源化产品的最终处置和出路的全部责任,而应当是政策与市场共同努力的结果。政府负有政策引导和制度设计的责任。一般讲,企业市场经营目标与政府环境保护要求存在着现实冲突,政府除了通过法规与契约来限制企业可能对环境的损害性排放,但仍然不能绝对避免企业为了追求利润而做出损害环境的行为,例如,全国比比皆是的污泥掩耳盗铃的“外运”等等,在制度设计层面只有基本满足经营者的合理利润需求的法律规范才是有意义的。

市场本身没有为环境保护提供强有力的制度保证。因此,单纯依靠市场机制确定产品价格只能反映边际私人成本而不能反映边际社会成本,不能实现资源的优化配置。国家必须采取适当的经济政策对生产活动进行干预,结合经济活动中的环境外部效应,确定恰当的边际社会成本,减小乃至消除边际私人成本与边际社会成本之间的差距。我们要把污泥资源化产品的最终处置纳入政策法规和利益调节机制,而绝非是单纯就污泥补贴的讨价还价,最终伤害的仍然是环境和社会公众利益。

生物固体资源化的事实不能完全代替无害化处置的可能。事实与可能之间的差距是由于污泥有害物质及肥料市场的不确定性及污泥资源化的比例受到客观因素限制所造成的。例如:由于污泥一定时期的有害成分超标,不适于资源化;又由于肥料销售的季节性以及市场变化等等,都会影响污泥的资源化效果。因此,百分之百资源化的提法是不科学的,以强调市场化而推卸政府的职能是不负责任的。要从政策导向与制度设计层面解决资源化产品的出路问题。以产品销路来简单判断资源化的有效性的观念应当改变。资源化的首要目的是固体废弃物处理,政府的政策导向与制度设计要符合这样一个需求。国内外都是如此。资源化产品要以政府购买为主,指令性把资源化产品与城市绿化结合起来,与城市建设结合起来,与生态恢复结合起来。资源化与经济效益要以无害化为前提,其处理结果不一定仅仅以肥料产品的方式销售,至少可以实现卫生填埋(减量、稳定)。山西沃土生物有限公司把污泥资源化概括为三个方面:农业利用、土地利用和建筑材料,努力实现资源化基础上污泥环境的零排放。

2.2《503 法案》的启示

美国《503 法案》将污泥肥料产品分为A 类与B 类两种,前者是经深加工包装后出售的商品肥料,按不同季节一般市场售价为20 美元~60 美元/吨,折合人民币最高不过500 元/吨,相当于沃土田园的价格;后者经稳定化处理后(含水率80%)喷射到农田,增加土壤有机质。由于美国排污费标准较高(一般与供水价格相等,甚至高于自来水费,特别是大城市)和法律保障、税收减免政策以及规模化经营,污水处理厂稳定化处理后的污泥由专业化公司加工处置。美国农业有健全的休耕、轮作制度和直接补贴制度,分期分片施用不会造成农田的砂砾化与有害成分富集,达到生物固体资源化的目的。低价格或免费施用反映出土壤消纳及资源化的利益调节机制。资源化产品低廉的价格与稳定的补贴来源,以及由此形成的价格调节机制可以切实保障污泥能够得到及时有效的最终处置:①随季节调整市场售价;②价格低廉;③免费使用。从而切实保障污泥的无害化处置。

意大利法律规定污水处理厂要妥善处置污泥,其处置费按规定的污水处理费以单独形式收取;污泥(生物固体)的资源化由专业化公司承担,市场化运作,政府给予补贴与税收优惠。日本明确规定资源化产品的市场引导政策,用污泥制成的地砖价格同等的条件下政府指令性采购与使用。西班牙垃圾堆肥产品的市场销售价格也不过是3 个欧元,按现行汇率计算仅为30 元人民币;我国同类产品的市场售价一般都在200 元左右,而我国劳动力价格大都是欧洲国家的二十到三十分之一。价格扭曲反映出制度设计的不合理和政策导向的偏差。

2.3 政府干预失灵

政府干预是对环境保护的市场失灵的校正,优势市场在政府干预下充分发挥保护环境的作用。但是,计划经济体制下的市政公用事业管理体制常常会干预失灵,或是在公用环境的情况下政府功能失效。在环保实践中,市场可解决的问题应尽量交由市场去解决。只有当市场机制不健全、环境资源产权不明晰、外部性和公共环境难于排解时,才应该由政府干预。通过特许经营制度,签订《市政公用设施特许经营合同》明确政府与企业之间的权利和义务,以契约的方式规范各自的行为,应当是保持政府和市场干预行为平衡有效方式。

政府行使环境产权必然以零排放为最高目标,制定与落实各项相关政策,推动污泥资源化产业的发展,发挥政府的服务与监督职能。政府为提高公用事业的效率和服务质量,保障公众利益及特许经营者的合法权益,促进公用事业发展,由政府授予企业在一定时间和范围对某项市政公用产品或服务进行经营的权利,即特许经营权。政府通过合同协议或其他方式明确政府与获得特许权的企业之间的权利和义务。政府在资源产品利用上要给予支持与引导,鼓励使用。资金要保障。垃圾、污泥处理的责任是政府的,讲市场化,是利用市场机制提高效率。垃圾、污泥的出路不单是市场的选择,而是政策扶持与市场配置互动的结果。

三、污泥属性分析

污泥是社会化产物,它包括:自然、经济和社会三大属性。污泥的属性由于处理处置方式不同常常是相互冲突的:污泥的自然属性衍生的生物固体概念表达了资源化意义,但不等于说由于其可循环利用的自然生物特性则可以掩盖或抹煞其固体废弃物的社会属性,更不能由此免除或减少处理处置所发生的费用,其基本经济属性并没有随之而改变。污泥的社会属性约束了其自然属性以及经济属性的实现,厌氧消化—填埋、热干化—焚烧处理处置的污泥其自然属性完全被掩盖,经济价值为零,但满足了其社会属性的实现,“消灭污泥论”就是以此为依据的。好氧堆肥—资源化工艺前者体现了污泥的社会属性,后者则是污泥自然属性的表达,由此而满足其经济属性的要求。社会属性与自然属性的统一体现了污泥循环利用的经济价值。

3.1 社会属性

污泥是经济社会发展到一定阶段的产物。城市发展早期是为了满足人类生存安全的需要,逐步演变为经济、文化、政治的中心,以至产生了必须依赖工业化处理的自然社会问题。人类积聚生活排泄物的处理处置是现代文明进步的不可避免的代价,由此衍生出污泥的稳定化、减量化、无害化。人类是生态的有机组成部分,是一种具有社会意义的生物物种,其生存的输入和输出不仅要保持自身平衡,同时必须与生态环境平衡。对人的正常生活来讲,餐馆与厕所是同等重要的。污泥的社会属性决定了社会环境对污泥是排斥的,将其定义为“固体废弃物”。与此相对应所采取的处理处置手段便以消除为目的,彻底消除最好。于是,焚烧、填埋、消化,以至于走极端的资源化处置也出于同一目的:消灭污泥!

由此产生了三个问题:为什么消灭污泥?采用什么方式消灭污泥?消灭污泥的代价是什么?

3.2 自然属性

消灭污泥是因为污泥对人、对环境来讲是有害的,如此大量高含水量剩余污泥的处理处置的确不容易,难点在于处置过程和处置不当都将引起二次污染。从安全、有效、经济的角度审视并由此制定的技术政策必然是以最大限度的实现减量化,进而无害化。稳定化是中间过渡性政策。消灭污泥直接造成资源消耗和高昂经济支出的双重代价:用不可再生的能源消灭了不可再生的资源。按照生态学理论,一个地区产生的污泥有机质长时期的缺失将导致该地区生态环境不可修复的损伤。污泥资源化具有重要的生态学意义。

3.3 经济属性

污泥的经济价值源于其自然资源属性,即“生物固体是污水处理过后产生的一种可以有益回收再利用的初级有机固体产品。”污泥的资源属性是固体,这种固体是生物的、有机的,而有机生物固体的资源化最高形式就是农业利用,生物有机质得以循环利用;但决非只能农业利用,其固体特性还可以用来覆盖垃圾填埋场,建筑回填土,园林培养基等土地利用,以及加工生产道路基质、铺路材料等。与污泥资源属性密切相关的经济属性则必须依赖政策的导引其价值才会显现:污泥资源化的生态意义,污泥资源化产品的经济价值,污泥资源化处置的节能功效。污泥的经济属性决定了其产品加工的最小成本约束;污泥资源化产品生产成本同样受最小成本的约束,或者说污泥资源化产品的销售利润包含了作为固体废弃物处理处置的成本;更深一步讲,污泥资源化产品销售的低价格包含了对土壤消化有害物的补偿。因此,任何高成本、高耗能的污泥资源化产品生产工艺都是不能持久的,任何偏离污泥价值的市场价格是赢得不了市场的。

3.4 谁来买单?

制定科学合理的政策与建立相应的利益调节机制是调整污泥自然属性与社会属性的前提条件。根据污泥资源化产品的市场发育水平动态调整污泥补贴价格,一次核定,分段核减。例如,项目建设及运营初期以三年为界,保持足额补贴,培育污泥资源化产品包括肥料产品市场,降低投资经营风险;运营五年为第二阶段,投资者的投资已大部分收回,市场发育基本成熟,终端用户稳定;运营七年为第三阶段,投资者的投资已全部收回,进入稳定收益期。每个阶段降低一定比例的污泥补贴,或根据实际发生成本予以复核。这样既体现了政府的政策导向,充分照顾到投资者的利益,又体现出市场化发展的方向,利用市场调节机制促进资源化产业的发展,逐步减轻政府负担,实现社会效益、环境效益与经济效益的统一。

必要的、合理的污泥处理费用是保障污泥无害化安全处置和资源化的重要前提条件;而资源化产生的效益可以作为污泥达标处理处置费用的一个补充,特别是在排污费偏低的情况下,对于弥补污泥费用的不足具有重要的现实意义。

四、产业区分

人类产业文明发展史迄今可概括为农业、手工业、大工业、信息、全球经济一体化商业等五次产业革命。城市是人类积聚的载体,淡水与土壤是人类赖以生存的最基本的物质条件,以淡水、土壤资源保护和循环利用的生态产业将是人类产业发展史的第六次产业革命。污泥集中体现了土和水的融合,土与水统一于人的生命活动。古希腊神话的亚当和夏娃就是用水和泥创造了人类。人类对此的感悟是与生命同源的。污泥源于水,从水中分离出来再归于大地是最朴素、最自然的生态平衡原理。基于污水处理工业的污泥资源化产业是城市水系工程的一个分支和组成部分,按照统一的生态规划确立其产业的发展方向,建设水资源循环系统工程,实现水环境与土壤环境的动态平衡发展。

正确区分产业界限是保障污泥资源化产业健康发展与资源优化配置的必要条件。处理与处置是污泥实现无害化、资源化的两个不同阶段,分别隶属两个不同的产业。好氧堆肥是污泥稳定化、无害化处理的方式之一,其处理结果不能等同于肥料制品,更不具备商品肥料的市场属性,其处置过程仍然需要成本。例如,运输费、填埋费、排污费等。采取市场化方式解决污泥的处置问题,首先要在污泥好氧堆肥无害化处理的基础上,按照终端产品的特性要求组织产品的深加工,并实现其市场销售。基于资源化基础上的污泥处置与市场销售是同一过程,因而可以节省污泥处置的运输、填埋、排污等相关费用,节省的费用应当被认为是运营者向政府缴纳的特许经营费。

4.1 污泥处理

现代城市污水处理厂工艺分为污水处理和污泥处理两部分,污泥的处理又可分为前处理和后处理。污泥的前处理是指经浓缩、脱水,包括厌氧消化处理得到一般含水率为75%~80%(或以污泥干重计)泥饼的预处理过程。污泥的后处理是指在污泥前处理的基础上,泥饼通过高温好氧堆肥消毒装置的堆肥处理,实现污泥的稳定化、无害化,符合国家标准的排放要求。把污泥处理过程分为前、后两个部分,对于明晰污泥处理成本,划清污泥补贴界限,推进资源化产业的发展具有重要的现实意义。

根据污水处理厂的条件,可以采取集中、分散处理两种方式。若条件许可,把堆肥装置与肥料生产线连为一体,形成污泥达标处理处置与资源化完整的设施装置;而对于集中处理受技术或环境限制不能一体化建设的项目,可以在污水处理厂就地完成高温好氧堆肥无害化处理,使之达到排放标准,减少污泥运输过程可能对环境产生的污染,集中到污泥资源化生产厂深加工。

污泥高温好氧堆肥处理是污泥处理的后续工程,因为,无论污泥的前处理是否经过厌氧或者是好氧消化处理,都存在着达标排放的最终处置问题,经高温好氧堆肥处理的污泥可以满足新标准的排放要求。但污泥是否经过厌氧消化处理对于平衡能源是有意义的。利用厌氧消化所产生的沼气对污泥进行预处理,可以降低污泥的初始水分,提高温度,减少发酵填充料,节省加工费用。

4.2 污泥处置

由于处理后的污水其处置方式为“达标排放”或中水回用,所以其最终处置相对容易。污泥的固体性质和生物性质决定了其处置的难度,无论采取填埋、焚烧、碳化、填海、干化等何种处置方式,都存在着二次污染、耗费能源、处置空间的问题。如果改变污泥的废弃物性质,作为资源来加以利用,问题便可以妥善解决。因此,资源化是污泥处置的最佳方式。“消灭污泥论”的偏激认识源于人类的自私,试图通过彻底消除或者掩盖不文明的痕迹获取道德上的释然与心理上的安慰。

建立在安全、无害化处置基础上的污泥资源化从根本上讲是一个认识问题,是观念的转变,坚持把资源化放在首位,是为了最终彻底解决污泥的处置问题。要从维护生态平衡的高度,牢固树立和落实科学发展观,制定符合国情的技术政策和产业发展政策,促进技术创新,加快污泥资源化产业的发展。

4.3 处理与处置的统一

污泥处理和处置的统一依赖于污水处理厂的产权多元化改革和市场化进程。我国污水处理厂传统的事业体制由于利益机制缺位,经费全额预算管理,因而降低成本,节省费用与经营管理者和职工利益不挂钩,导致污水处理成本扭曲,缺少污泥资源化产业发展的内在动力。因此,在原体制内实现污泥高温好氧处理与资源化处置的一个首要问题就是一定要把污水处理厂和其职工的经济利益放在首位,通过合理合法的制度设计,有效调动污水处理厂主体的积极性,实现资源化产业的健康发展。否则,“好事”也难以为继。污水处理厂管理体制改革与市场化进程是理顺污泥处理处置工艺,推进资源化产业发展的重要制度保证。在一个产权明晰,成本控制严格,利益分配机制健全的污水处理厂,经营者的利益得到充分的体现:市场化的利益目标是一致的,降低成本,提高效益。

污泥资源化技术是以资源化为首要目标,通过“农业利用、土地利用、建筑材料”多种资源化工艺技术,把污泥的处理与处置统一起来,把资源化产品的生产与销售统一起来,最终实现污泥环境的零排放。此种意义上的污泥资源化设施是污水处理厂泥系的有机组成部分与功能的延伸。

五、产业发展政策

政策的可****作性往往是政策制定过程中首先考虑的因素,包括政策与环境的相容性,制定的依据,与现实的适应性,前瞻性,经济量化指标等等。政策是临时立法,政策制定与立法程序不同。国家计委、建设部、国家环保总局《关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》拉开了产业化发展的序幕,并为各项具体政策的制定提供了依据。污泥资源化是人类社会推进生物资源循环利用,实现经济的良性循环发展,创造人与和谐的都市生态环境建设的重要内容。国外一些发达国家已将污泥资源化列为重要目标,通过建立资源利用,限制填埋、焚烧等法规促进污泥资源化产业的发展。美国、澳大利亚、德国、加拿大等发达国家的污泥资源化率均已超过50%。为了保障污泥处理处置按照规划目标稳步推进,一些国家制定了相应的管理措施。(1)国外在相关法规制定中,对于污泥污染控制设备和管理方式制定了高标准的要求。例如针对填埋要求设计地下水监测装置,以鼓励污泥回收利用的研究和推广;(2)建立特殊的污泥管理基金,用于资助那些主动收集利用污泥工厂的建设和设备更新;(3)在国家污泥管理政策中制定灵活、积极的税收政策和经济手段。针对污泥产生、回收、利用的系统制造者、收集者、处理者、回收利用者、污泥产品的购买者,采用不同的税收方式和经济政策以建立一个有利的市场和环境;(4)国家和各级地方政府,都负有制定相应污泥管理计划的责任和义务。国家统筹规划,各级地方政府主要关注当地的实际情况;(5)加强公众的宣传教育,获得人们的理解和支持,有助于污泥产品的推广和使用,并使得公众自觉地加入到污泥治理的行列中来。

牢固树立和落实科学的发展观,解放思想,改变观念,切实推进我国污泥资源化设施建设、运营的市场化进程。改革现有的管理体制和价格机制,根据国家开放市政基础公用设施建设与运营的有关政策,鼓励外资与民企并购国企或购买股权经营污水处理及污泥资源利用,鼓励各类所有制经济参与投资和经营管理体制,实现污泥资源化设施建设的投资多元化、运营企业化、管理市场化的开放式、竞争性的建设运营格局。

政府行使环境产权必然以污泥零排放为最高目标,制定与落实各项相关政策,推动污泥资源化产业的发展,发挥政府的服务与监督职能。政府为提高公用事业的效率和服务质量,保障公众利益及特许经营者的合法权益,促进公用事业发展,根据政府职能向“服务、监督”转变的发展方向,按照“政府引导、市场化运作、产业化发展”的思路,通过市政公用设施特许经营授权及签署特许经营合同,明确政府和企业之间的相互责任与利益,切实发挥政府的服务与监管职能,强化企业在市场经营活动中的主导作用,科学区分污泥无害化处理与资源化处置的政策界线。在污泥资源化水平较低的运营初期,要保证由财政污泥处理专户支付的污泥高温好氧堆肥消毒处理费用,实现污泥的稳定化、无害化处理,努力实现固废治理与资源化的协调发展及相互促进,利用价格杠杆与相关政策,不断提高污泥的资源化率,促进公用市政设施建设运营投融资体制改革。

不能单纯计算污泥处理处置与污泥资源化补贴政策的到位所拉动吨水处理成本的提高,或与低水平污泥处理处置成本作简单对比,因为后者是以成倍加大环境外在性成本为代价的。污水处理费源于民,用于民,收了人民的钱为人民办事是政府应当坚持的基本准则,也是人民政府的基本职能与应尽的责任。城市污水处理厂及污泥的处理处置其市政公用设施的社会公益性体现了城市居民的利益,居民为此支付税费(排污费、垃圾费等);否则,其结果只能以牺牲环境为代价,最后损害的是社会公众的长远利益和城市整体投资环境。

5.1 技术政策

把污泥资源化放在首位,坚持污泥综合处理的发展方向,根据不同工艺制定“鼓励生物资源化”、“推荐其他方式的资源化”、“允许稳定化、减量化、无害化处理处置”、“限制生污泥填埋、非标外运、排放”和“禁止净泥直排”等技术政策,并与污泥补贴数额、按污染物排放当量收费直接挂钩,利用政策与经济杠杆促进技术进步,从根本上杜绝污泥对环境的二次污染。

由于历史与体制的原因,我国排水行业历来“重水轻泥”,污泥的处理处置问题始终没有得到妥善解决,直至构成严重的环境二次污染。“重水轻泥”的错误认识与实践导致城市污水处理厂的污泥得不到及时有效的处理处置,或直接外运,或非标填埋,或直接排海、江河,造成严重的环境二次污染,大大弱化了污水净化厂的环境功能,成为新的环境污染源。泥水并重对策的提出与实践,就是要坚持污水处理与污泥处理“同步规划、同步设计、捆绑招标、同步施工、同步验收、同步运营”的方针,严格执法,杜绝非标排放;坚持中水与污泥资源化并举的方针,采取多种方式,经济的,荣誉的,政策的,市场的,积极鼓励使用资源化产品。

5.2 产业政策

污泥资源化产业的制度设计和相关政策,要充分体现全面、协调、可持续的科学发展观,促进循环经济的发展,维护生态平衡。从宏观上要设计合理的规章制度和科学的政策导向,坚持政府服务、监督与市场化运作并举的方针,积极推动污泥资源化产业的健康发展;微观上,制定科学合理的污泥处理处置价格,利用价格杠杆,实现固废处理和资源利用的动态平衡,限制高耗能、高污染的干化、焚烧、填埋处置方式。

逐步提高排污费是建立城市污水处理厂运营投资补偿机制的首要前提和基本保障,明确将污泥处理处置的运营费用列入排污收费列支范围,坚持成本准入的原则,切实保障处理经费的及时支付。由于缺乏有效的监督管理机制,各级政府挤占、挪用污水处理费的现象屡屡发生。国家对污水处理费的用途早有明确规定,只能用于污水处理(包括污泥处理)的运行开支,不包括再建投资。由于我国目前大多数城市的污水处理收费标准偏低,收取率不高,需要根据项目的实际情况逐步实现污泥的经济价值,以此为基础建立起科学的价格补偿机制。即:在投资、运营保本微利的原则下一次承诺,分期兑付。污泥补贴基数低于测算值或社会平均物价水平时,(1)随污水处理费上调按比例调整;(2)随污水、污泥处理量增加按比例调整;(3)随物价上调按比例调整,要保证污水处理和污泥处理设施的同步运行,特别是对于以资源化为目标的污泥处理设施,应予以重点保证与支持。

污泥后处理运营成本及资源化处置价格的确定基于以下因素:①当地污水收费现行标准及未来调价空间;②污水处理费的收取率;③污水处理厂运营管理体制;④污水处理成本;⑤污泥含固率;⑥污泥初级产品的终端市场接受价格;⑦污泥发酵填充物料价格及来源;⑧当地劳动力价格;⑨投资回报期望值。具体来讲,污泥补贴价格制定应遵循的原则是:成本准入,合理收益、节约资源、促进发展,由政府财政部门会同监管部门负责制定或调整。污泥的后处理成本应当包括成本、税费和利润三部分。由于污泥资源化产品享受国家免征所得税(5 年)和增值税的优惠政策,从生产之日起,前5年计价范围仅包括成本与利润两部分。

成本指社会平均成本,包括各项应计入价格的制造成本和期间费用。利润指乙方的合理收益。根据污水处理行业并参考固体废弃物处理行业的特点,分别采取净资产或固定资产净值收益率方式核定。

成本核定按以下方法进行:

(1)原辅材料和固定资产的购入价格,属政府制定价格的,按规定价格核定;属市场调节价的,按购入时市场平均价格核定,实际购入价格低于市场平均价格的,按实际购入价格核定。

(2)工资费用、销售费用和管理费用实行总额比例控制,按本市同行业或相近企业近3 年上述三项费用总额占成本费用总额比例,并参考本市社会平均水平核定。工资一般水平不超过污水净化厂职工平均工资水平。

(3)计提折旧的固定资产必须是与提供公用事业产品或服务有关的资产,折旧年限按照国家确定的相关规定执行。

合理的污泥处理价格有助于①确保污泥达标处理后对环境的零排放;②建立运营投资价格补偿机制;③鼓励技术进步与产业升级,不断降低污泥处理运行成本;④降低污泥肥料产品的市场销售价格,提高污泥肥料产品的市场竞争力,确保污泥得到及时有效的处置。

5.3 政府的服务职能

政府在污泥资源化产业发展的作用主要体现为服务与监督,服务职能包括承诺、保障和协调三个方面。

(1) 承诺

政府承诺涉及与特许项目有关的土地使用、相关基础设施的提供、防止不必要重复性竞争项目建设及必要的补贴,但不承诺商业风险分担、固定投资回报率及法律、法规禁止的其他事项。

优先采购 政府承诺对污泥后处理和资源化产品的出路给予政策扶持,市政建设、园林绿化等部门在价格相等的条件下优先采购。

信贷担保 为项目建设贷款优先提供政府隶属或控股的信用担保公司的信用担保;同意乙方以特许经营权或项目权益为信用担保公司做反担保。

调产与环保 优惠政策按照城市产业调整和环保产业鼓励政策给予项目资金支助或其他应当给予的优惠政策。

政府补偿 特许期限内,因政策调整严重损害项目公司预期利益的,项目公司可以向城市基础设施行业主管部门提出补偿申请,城市基础设施行业主管部门在收到项目公司的补偿申请后6个月内调查核实,经市人民政府批准给予相应补偿。

科研资助 政府鼓励污泥无害化和资源化的科学研究与技术进步,优先给予“三项经费”立项与资助。用于污泥无害化处理与综合利用技术改造的贷款,政府给予贴息扶持。

(2) 保障

政府为项目的建设与稳定运营提供以下保障。

资金保障 按时足额支付污泥补贴,为污泥无害化处理处置设施的稳定运营提供资金保障;在污水处理收费较低的情况下,城市基础设施维护费和住宅市政配套费的部分资金可用于补偿污泥处理处置费用的不足,或按照调整机制予以调整。

建设用地 以划拨或租赁方式为项目提供建设用地,收取零租金或象征性租金。赋予项目公司租赁土地项目建设融资的质押、担保处分权,但不得用作除项目建设运营以外的其他用途。

电价 项目设施用电享受污水净化厂同等价格。

税费 项目建成并盈利之日起免征5 年企业所得税,到期后按政策规定继续申请。有机—无机复合肥享受免征增值税的优惠政策。政府确定的其他免除税费的优惠政策。

(3) 协调

负责做好各主管部门、污水净化厂及相关方面的协调服务工作。

污水净化厂行业主管部门或有限公司的政府控股方或出资方负责协调污泥项目建设运营与污水净化厂的用地、电力、供水、职工生活,污泥前处理与后处理的流程协作关系,以及与项目相关的其他关系的协调。

运输为污泥运输和资源化产品的销售提供运输便利,在市属管辖权属范围内免征运输车辆的养路费、道桥费、过路费,协调铁路、农资部门给予污泥农肥优惠铁路运输价格。

相关部门负责协调相关主管部门,如环保、土地、财政、综合执法、城建等的工作关系,为项目的建设与稳定运营创造一个良好的环境。

六、工程实例分析

山西沃土生物有限公司以自觉维护国家土壤安全为历史使命,以“沃土”为产业契合点,由此创建了氮素平衡及土壤健康理论,研制开发成功生物高氮源发酵技术和污泥资源化国家发明专利技术,成功实现了沃土三维复合肥料系列产品的工业化生产及连锁发展,始终沿循:环保农业污泥资源化沃土肥料生物+环保+农业沃土产业群的发展思路,贯通产业链,提升产业价值,最终实现:生物资源循环利用生态产业可持续发展的战略发展构想。

2003 年7 月30 日,山西省人民政府办公厅《关于全省城市污水处理厂污水污泥处理协调会议纪要》([2003]26 次)明确规定,按照市场化产业化运作、政府适当补贴的原则,由省计委拨出专款,以贴息入股或资金奖励的方式,鼓励企业投资建设城市污泥处理系统。山西沃土生物有限公司计划建设的太原市污泥处理项目可作为试点,取得经验后在省内推广。

2003 年12月4 日,山西省发展计划委员会、山西省建设厅、山西省环境保护局共同在太原组织召开了“太原市污水净化厂污泥消毒工程可行性研究报告评审会”。评审会组成了由赵丽君教授级高级工程师为组长的专家组。经过评审,专家组认为项目建设有利于促进太原市生态经济的发展与污泥的稳定、无害化处理处置;对于坚持资源化的方针,积极促进循环经济与污泥产业化的发展具有重要的示范作用与现实意义。山西省政府所确定的“政府引导,市场化运作,产业化发展”的做法为城镇污水处理厂污泥稳定化、无害化、资源化处理、处置开了一个好头,对全国污泥的处理处置及相关政策的制定与落实有借鉴意义。

万元贴息入股资助。山西沃土为落实太原市污泥项目坚持不懈地做了三年的努力,示范工程仅得到2003 年“非典”时期不到20 万元的短期补贴,靠自身的力量运营了30 个月,累计处理处置污泥3.2 万立方,生产销售沃土黑桃K 系列产品1.8 万吨,为污泥资源化产业的发展提供了宝贵的经验及工程实证,成为国内一百多家相关或类似企业中工程处理规模最大、产品销售持续时间最长的企业。

6.1 太原启示

太原项目是山西沃土的攻坚战,其意义与示范作用是多方面、多层次的。

6.1.1 全国第一个污泥处理处置BOT项目

目前全国实际运行的污水处理厂共计572 座,2010 年底预计达到2000 座,这些厂都面临着污泥的达标处理处置。根据十六届三中全会确定的投融资改革精神,污泥处理处置作为污水处理厂的重要组成部分,其设施建设无疑列入投资放开领域。采用BOT 方式将是未来污泥项目建设的主要投资运营方式。太原项目是全国污泥达标处理处置第一个采用BOT 方式承建的项目,山西沃土为此做出的所有努力对全国同类型项目的建设有着重要的借鉴意义。山西沃土的项目职能包括:①发起组建项目公司;②项目立项审批的前期准备工作;③洽谈草签《特许经营合同》;④筹集项目建设资金,转贷给项目公司;⑤组织工程建设;⑥提供持续的技术支持。

6.1.2 项目公司

太原项目由山西沃土与其他合作伙伴共同投资组建的“山西沃土天和污泥资源化运营有限公司”作为企业法人主体负责项目的建设与运营,其主要职能包括:①注册项目建设资本金(不低于项目总投资的20%);②负责项目的建设运营;③向山西沃土支付技术补偿费与使用费;④收取污泥补贴;⑤借贷及归还项目建设资金;⑥向银行直接申请项目流动资金贷款;⑦具体承担排污社会责任;⑧污泥资源化产品的市场营销。

6.1.3 项目审批程序

太原项目发端于2003 年的防治“非典”,为此山西省政府专门召开协调会并发《纪要》予以推动。按照正常程序,项目的审批程序包括:①与政府市政主管部门洽谈草签《特许经营合同》;②申请立项;③编制可研,召开专家论证会;④根据专家意见修改可研,上报审批;⑤计委项目批复;⑥正式签署《特许经营合同》;⑦初步设计及审批;⑧特许经营权或在建工程质押,申请银行项目贷款;⑨领取开工许可证。

6.2 松江模式

6.2.1 项目背景

松江区位于上海市西南部,黄浦江上游,是上海市重点水源保护区。目前松江区内已建、在建和规划即将建设的污水净化厂有五座,其中松江污水处理厂已建成的一、二期处理能力6.8 万M3/d,三期扩建再增加7 万M3/d;松江东部污水处理厂规划能力7 万M3/d,一期工程3.5 万M3/d;松江西部污水处理厂规划能力10 万M3/d,一期工程5 万M3/d;松江东北部污水处理厂规划能力14 万M3/d,一期工程7 万M3/d;松江南部污水处理厂规划能力8 万M3/d,一期工程4 万M3/d。

松江污水处理厂一期工程建成于1985 年,设计能力2.5 万M3/d,2002 年进行技改。二期工程1998 年投产,目前一二期处理能力共6.8 万M3/d,三期扩建再增加7 万M3/d。污泥的处置采用中温厌氧消化,离心脱水后外运堆置。目前全厂污泥日发生量38 吨,含水率78%。三期扩建后,污泥日发生量100 吨(一二期厌氧消化污泥+三期生物泥)。

6.2.2 技术

设计采用的污泥处理处置方案为:利用现有厌氧消化产生的沼气将消化脱水污泥与三期脱水生污泥混合后干化预处理,将含水率降至60~65%,然后采用高温好氧堆肥工艺对污泥作进一步的处理处置。

松江厂污泥处理处置的技术特点是把厌氧消化与好氧堆肥工艺有机结合起来,前者完成污泥的前处理:稳定化、减量化,后者实现污泥的后处理:达标排放。好氧堆肥是厌氧消化的后续工程,同时厌氧消化产生的沼气为好氧堆肥提供能源加温干化污泥,减少填充料、提高污泥初始温度、缩短发酵周期、降低加工成本。实践证明:厌氧消化与好氧堆肥工艺相结合可较好地解决污泥的处理处置问题,实现污泥厌养消化处理和无害化处置的有效结合与能源平衡,并为资源化创造条件,对上海饮用水源地的保护,污泥肥料的施用减少化肥使用量,有利于控制面源污染。

6.2.3 合作

山西沃土和松江污水处理厂本着兼顾环境效益、社会效益和经济效益,把国家利益、企业利益和个人利益统一起来的合作原则,按照不同产业把污泥的达标处理和资源化处置分开,前端污泥的无害化处理投资列入达标改造投资,后段污泥处置及资源化投资、运营由山西沃土为主,松江污水厂经营管理者、职工以自然人身份出资参股,按出资比例承担有限责任,分享经营成果。松江模式的意义在于污泥无害化与资源化的完美结合以及老厂达标改造的成功尝试,分清匀危?魑??ǎ?迪只肪承б妗⒅肮だ?妗⑼蹲适找娴耐骋弧?

6.3 普惠制

太原项目给予的扶持政策的具体内容包括:①给予项目200 万元贴息入股资助;②协助企业争取国家发改委环境保护基金配套资金;③将污泥无害化处理成本列入污水处理费开支范围;④项目建设用地使用权无偿划拨或零租金转让;⑥免征所得税五年。

山西省政府所确定的扶持政策对其他省、市的项目建设不仅具有借鉴意义,而且按照普惠规则在本地项目审批中参照。由于各地项目和经济发展水平及认识上的差异,投资、建设、运营方式也会发生变化,给予项目的政策也会不同;沃土在具体项目运作中会将已经获得的带有普遍意义的扶持政策,例如免征所得税等应用在下一个项目,不断累积,为国家的产业政策提供参考。

6.4 沃土时代

2003年3 月22 日,深圳·污泥处理处置技术与装置国际研讨会暨中国土木工程学会水工业分会排水委员会年会召开,沃向大会提交了3 篇论文,李波、唐建国分别在大会作了专题演讲。沃土以其实际工程实例与VT 菌剂和产品销售网络,第一次明确提出污泥资源化“霉变”、“软化”障碍并相应完善了生产加工技术,以及围绕产业化发展所形成的适合我国国情的商业模式,得到了大会的高度重视,誉为污泥资源化步入了“沃土时代”。

第7篇:水泥厂年终总结范文

【关键词】 CASS 工艺 城镇污水处理 鼓风 存在的问题

1 概述

CASS(Cyclic Activated Sludge System)工艺是SBR的一种改进型。该工艺是20世纪70年代中期由Goronszy教授及其同事在SBR工艺和氧化沟工艺技术的基础上经过改进而产生的一种新工艺。1986年美国国家环保局正式宣布CASS工艺为革新代用技术[1,2]。反应池沿水流方分为两部分,前部为生物选这区,后部为主反应区。整个工艺曝气、沉淀、排水、闲置等过程在同一反应池内周期循环运行,可实现连续进水,间歇排水,省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统,并可实现脱氮除磷[3]。在经过多年不断的深入研究,目前已在实际污水处理工程中得到广泛应用。

2 CASS工艺工程实例

浙江省湖州市某污水处理厂建于2001年,一期设计规模为1.0万m3/d,2009年底二期扩建完成,投入运行,总处理规模为 2.2万m3/d。该污水处理厂主要收纳居住小区内的生活污水,设计采用CASS工艺。

2.1 设计进出水水质(见表1)

根据国家有关环保法律法规的要求以及室外给排水设计规范相关规定,该污水处理厂设计出水应达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准。

2.2 污水处理厂工艺流程

该污水处理厂的工艺流程见图1所示。

2.3 CASS运行工况

本工程一个创新之处是将CASS池设计为圆形利浦罐结构。为了达到相同的脱氮磷效果,将圆形池内设计成3个同心圆,从内到外分别为选择器、厌氧区、主曝气区,他们的容积比为1:5:30。其中在圆池中部的生物选择区,主要在厌氧条件下运行,兼氧区是紧贴选择区的环形柱体,不仅具有辅助生物选择区对进水水质、水量变化有缓冲作用,同时还具有促进磷的进一步释放和强化反硝化作用,外环形柱体是主反应区,是最终去除有机物的场所。

该污水处理厂共设计3座CASS池,3个反应池依次编号,每个反应池按周期依次完成曝气、进水沉淀、滗水、排泥闲置四个处理阶段。该工艺不仅在时间上创造了“厌氧—缺氧—好氧”阶段,而且在空间上也创造“厌氧—缺氧—好氧”条件,使微生物交替地处于“厌氧—缺氧—好氧”周期性变化中,具有较好的脱氮除磷功能。

每个阶段的运行时间是可以根据污水处理厂进水水量设定的,总周期=T进水/曝气+T进水/沉淀+T滗水+T闲置/排泥。该污水处理厂设有3台鼓风机,2用一备,一组反应器对应一台鼓风机。根据CASS工艺要求,还必须满足T进水/曝气=T进水/沉淀+T滗水+T闲置/排泥。该污水处理厂正常运行时,一个运行周期为6.0h,其中进水/曝气3h,(其中进水1h后开始曝气),进水/沉淀1h,滗水/闲置/排泥1h。当进水量大于正常设计流量时,如雨季或进水高峰期,可调整为4小时一个周期,即进水/曝气2h,进水/沉淀1h,滗水/闲置/排泥1h。

2.4 实际进出水水质(见表2)

通过对表1及表3的数据分析,尽管污水处理厂进水污染指标(SS除外)高于设计指标,但实际处理效果均优于设计指标,污染物实际去除率(TN除外)均高于设计去除率。并且污水处理厂实际排放水高于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准,大部分达到了一级A标准。

3 CASS工艺的优点及在运行中存在的问题

3.1 CASS工艺的优点

该工艺是在普通的CASS工艺基础上变形而来,它将生物选择区、兼氧区和主反应区在空间上分开,在运行上仍采用曝气、进水沉淀、滗水、排泥闲置四个处理阶段循环。该工艺具有以下几方面的特征和优点。

(1)工艺流程简单,土建投资低,无初沉池、二沉池,自动化程度高;同时采用组合式模块结构使得布置紧凑、占地少、经济高效。

(2)良好的污泥沉降性能:在反应池的进水处设一生物厌氧段。此段容积较小,污水与污泥在此处接触,同时由主反应区内回流少量污泥,从而创造了适合微生物生长的条件,再加上选择絮凝性微生物的作用,使得污泥保持良好的沉降性能。

(3)处理效果稳定,对水质、水量波动适应性强:因为该工艺是周期性运行的,因此可以根据污水水量、水质的变化,以及出水水质的要求来调整一个运行周期中各个工序的运行时间,即通过时间上的有效控制和变化来满足多功能的要求,从而实现稳定运行。

(4)较好的脱氮除磷效果:CASS工艺的时间序列和运行条件的灵活多变为其脱氮除磷提供了有利条件,可以实现“厌氧—缺氧—好氧”状态交替的环境条件,可以很容易在好氧条件下增大曝气量、反应时间和污泥龄来强化消化反应及除磷菌过量摄磷,而在厌氧条件下实现反硝化以及促进除磷菌充分的释放磷[4]。

3.2 在运行中存在的问题

3.2.1 进水水质波动较大

由于污水处理厂的进水水质不稳地性决定了排水水质的不稳定性。在污水处理厂投入运行初时期,特别是雨天,污水处理厂的进水水质与设计值相差较大,进水水质中有机物含量偏低,污水处理系统中碳源不足,这在很大程度上影响了脱氮除磷的效果。分析认为,这与该地区部分管网系统采用雨污合流有关。

3.2.2 CASS池在运行中曝气不足,出水氨氮含量较高

通过对运行车间的运行数据分析,表明3座反应池在曝气、污泥回流的设定上没有实际参照经验,参数调整较混乱,从而导致反应池中缺少缺氧环境,实际运行中水中含氧量(DO)>0.5mg/L,从而是原水中缺少充足的碳源,使得反硝化作用不完善。同时,由于复叶推流式曝气机的堵塞,致使充氧效率低下,反应器含氧量低,从而导致消化不充分,也在一定程度上影响出水氨氮达标率。

3.2.3 污泥膨胀现象经常发生

根据日常运行情况,经常出现浮泥现象,导致出水SS不能达标。初步判断是发生了污泥膨胀,但通过测定SV30、MLSS以及SVI值,发现,MLSS变化不大,而SV30和SVI值增幅较大,污泥沉降性较差,通过微生物镜检,排除了由丝状菌引起的污泥膨胀问题。根据污泥性质,排泥周期以及污泥负荷等相关数据的检测和分析,发现造成浮泥的主要原因是排泥周期过长,污泥发生老化现象、部分污泥反硝化致使污泥上浮[5]。

3.2.4 各设备对运行的影响

虽然CASS工艺的关键部件如潜水搅拌器、曝气器、滗水器、自控仪表(溶解氧控制器、ORP控制器等在线控制仪器)等,国内已有定型产品,价格也仅为国外同类产品的50%甚至20%,但其质量、可靠程度均和国外产品有差距。以微孔曝气器为例,国内常用的球冠形微孔曝气器的氧传递效率最高不超过18%,而进口超微孔膜式曝气管的氧传递效率为32%,而且还具备防堵塞和自清洗功能。由于CASS工艺需要大量依靠设备、仪表、仪器来实现各种功能,上述关键部件的可靠程度是设计和管理人员首先考虑的问题,这一点已在国内几家采用CASS工艺成功运行的污水处理厂得到确认[6,7]。

该污水处理厂的微孔曝气器、鼓风机以及脱泥机的运行实践也说明了设备的重要性。

4 改进措施及效果

针对实际生产运行中存在的问题,进行认真分析、总结,通过借鉴国内其他投入运行的CASS工艺实际运行的成功经验,先后制定了相应的改进措施并实施。最终使得该污水处理厂实现安全、稳定的运行,不但满足设计出水水质达标的要求,并且实现国家对污水处理厂提标的更高要求。

(1)针对进水水质变化较大,影响污水处理厂稳定运行的问题,一方面,市政府加大对市政管网的改造力度,实现大部分区块雨污分流,另一方面,通过对提升泵站的科学管理,使得污水提升量尽量均匀,从而最大限度的减小了进水水质及水量的波动对污水处理厂运行的影响,出水水质相对稳定,处理效果明显提高。

(2)针对CASS池在运行中参数差异较大,出水氨氮含量较高的问题,通过分析,并综合考虑,认为主要是含氧量控制和污泥流量比例的问题,通过多次调试,最终决定将原复叶推流式曝气机更换为罗茨鼓风机,采用微孔曝气管充氧,使得反应池中各区含氧量的控制更加合理。通过从主反应区回流20%~30%混合液至选择区,来达到强化除磷的效果。

(3)为了有效解决浮泥问题,保证在最不利的情况下的出水水质达标。根据进水水质和出水水质计算出理论排出剩余污泥量和排泥周期,并对相关设备及运行时间进行组合、排序、优化,最终测试效果明显,浮泥问题基本解决,出水水质稳定。

(4)在污水厂实际运行中,各设备对运行的影响较大,特别是鼓风曝气设备、PLC控制系统以及污泥脱水系统,此类设备的选型和质量直接影响到污水处理厂的正常运行和污水处理效果。

5 结语

(1)通过控制提升泵房的科学运行,来平衡进水水质和水量,达到进水水质相对稳定,对污水处理厂的稳定运行有重要作用。

(2)在污水处理过程中,要严格控制曝气量和曝气区间,达到“厌氧-缺氧-好氧”在时间和空间上分明,同时污泥回流比例要合理调整,保证脱氮除磷的效果。

(3)在污水处理中,要严格控制剩余污泥排放量,防止因为剩余污泥排放不足导致的非丝状菌引起的污泥膨胀。

(4)根据设备运行情况和出水水质,实时调整工艺和设备运行参数,提高污染物去除率,保证出水水质,同时考虑降低成本。

参考文献:

[1]杨云龙,陈启斌.SBR工艺的理论与发展[J].工业用水与废水,2002,2:2-4.

[2]Goronszy M C. Cyclic technology reaches new heights. Water Quality Intern, 1996,(4)3:18~ 20.

[3]马有劳,冯蓉.CASS处理技术的原理和应用[J].中国环保产业,2009.6:37-43.

[4]裴宏桂,吴忠斌.以湖州污水处理厂扩建工程为例谈CASS工艺[J].浙江建筑,2007,9(24):71-73.

[5]陈谱,师小云等.大渡口污水处理厂CASS工艺脱氮系统的调试运行[J].西安科大学学报,2010,5(30):583-586.

第8篇:水泥厂年终总结范文

关键词:污泥;处理处置;政策;实践

中图分类号:X703 文献标识码:A

文章编号:16749944(2013)07020202

1 引言

污水处理事业的快速发展,对城市水环境的改善和再生水的利用发挥了重要作用,但随之产生的污泥如果未能及时得到合理的处置,不仅不能充分发挥消除污染、保护环境的作用,反而会大大弱化污水净化的功能。为污泥寻找可靠和经济的出路,已成为整个社会与自然界面临的亟待解决的大问题。

河南省污水处理逐渐完善。截止2010年底,河南省已经投入运行的城镇污水处理厂共146座,设计污水处理规模为646万t/d,在这些项目中大多采用了氧化沟工艺,这意味着污泥的产量也在大幅增加,2010年污泥量产生约116.6万t(含水率80%左右)。随着城镇污水处理厂新建、扩建及提标改造工作的持续开展,预计2015年河南省污泥产生量将达到5900t/d,污泥处理处置工作面临的形式将更加严峻。河南省针对污泥的处理与资源化处置从政策法规和技术实践上也进行了不懈的探讨与实践。

2 政策扶持与法规的重视

政策的扶持与相关法规的完善是污泥处理与资源化产业发展的首要前提与基础。目前我国还没有一个综合的污泥环境管理体系,污泥处理处置相关指导性标准的空缺将导致其技术路线选择、方案制定、工程设计、施工、验收等阶段都无法保证污水处理工程的实际效果。同时,也导致了相关部门进行监督管理的政策依据的缺失,这是目前国内急待解决的问题。

国家计委、建设部、国家环保总局《关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》拉开了污泥产业化发展的序幕,并为各项具体政策的制定提供了依据。河南省对于污泥处置问题也越来越重视,颁布了许多相关的法规。例如《郑州市2008年整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动工作方案》的通知规定:对城镇污水处理厂超标排污的,未对污泥进行无害化处理的,拒报或者谎报排污申报登记事项的,未安装自动监测设备或者未与环保部门联网的,要严格按照《中华人民共和国水污染防治法》的规定对其运营单位进行处罚。《河南省城镇污水处理厂污水污泥检验监测管理办法(试行)》规定:省建设厅负责全省城镇污水处理厂污水、污泥检验监测的监督管理工作。各市、县建设(市政)行政主管部门负责组织监督、检查本区域内各城镇污水处理厂污水、污泥的检验监测工作。这一系列法规的出台,为河南省污泥的处理处置奠定了法治基础,强化了污泥处置的责任落实,有力的推动了技术研究的进展和实践设施的完善。

3 污泥处理处置的技术实践探讨

河南省各地区针对污泥处理与处置问题,结合各地实际情况进行了多种多样的技术研究与实践探索。

3.1 污泥填埋

污泥填埋处理具有投资少、容量大、见效快等优点,是目前污水处理厂主要的污泥处置方法。以郑州为例,目前郑州市共有3座污水处理厂,即王新庄厂、五龙口厂和马头岗污水处理厂。其中王新庄、五龙口两厂每天共收集和处理50万t污水,产生污泥约250t,每年两厂共产生9万t污泥。据专业人士估算,待马头岗污水处理厂投入运营后,郑州市的污水处理率将达到85%,而

年污泥产生量也将有16万t左右。因此大量的污泥处置成为日益严重的问题。在王新庄污水处理厂,污泥通过浓缩机和脱水机的处理,含水量降为80%,最终成为可以填埋的污泥,运至郑州西部的小刘庄垃圾场进行填埋。五龙口污水处理厂没有污泥消化系统,其含水量过高,运输成为问题,给城市环境带来了风险和危害。日前,市污水净化有限公司拿到了污泥处置工程的批复,该公司将在中牟县投资兴建日处理污泥600t的工程,用来处理郑州污水处理厂排出的污泥。该工程选址位于中牟县八岗乡,征地面积397亩,建设工期1年,总投资1.76亿元,先行实施日处理污泥100t能力的生产线,可满足郑州市污泥处置需求。届时,郑州污水处理厂产生的污泥在这里脱水后,经过添加辅料、晒场翻晒和生化堆肥腐热等几道工序之后,再由破碎机破碎成粉状,可制成高效优质的有机肥,实现了污水处理的综合效益。

3.2 污泥农用

除了填埋外,污泥还能进行肥料化处置。污泥制肥就是把城市污水污泥经过堆肥、混合、发酵、烘干、造粒、包装等一系列工序后,变废为宝转化为富含各种有机物的农家肥,进而再生产出各种有机专用肥。由于目前广大农村大量使用化肥,造成土壤有机质严重缺乏,由污泥转化而成的各种有机肥,将有效地填补这种需要。

河南省第一个污泥制肥项目在许昌正式建成投产。许昌市区污水管网总长约130多km,污水处理厂日处理工业废水和生活污水8万多t,随着城市污水处理能力的不断提高,许昌市污水净化后的污泥生产量也将由目前的40t/d逐步提高到100t/d。许昌市污水净化公司利用污泥制作的小麦有机无机复混肥取得了良好发展势头,在污泥处理与处置上实现了环保与经济效益同步增长。资料显示,2004年许昌市污水净化公司产出污泥量11677t,而且全部被利用于制作肥料,不但大大的改善了环境,从根本上解决了污泥的去路和去向问题,避免了二次污染现象的发生,而且从一定程度上为公司第三产业的发展增加了经济效益。根据客户反馈意见看,这种小麦复混肥不但肥效好,而且对旱涝保墒都比同类化肥效果好。

洛阳瀍东污水处理厂污泥处置工程是该污水处理厂的配套工程,位于洛阳邙山镇水口村。该污泥处理车间于2006年3月开始建造,8月建设试生产,解决了瀍东污水处理厂、涧西污水处理厂和新区污水处理厂的每天产生228t脱水污泥无害化处理问题。工程占地12.6万m2,日处理规模为228t(82%含水率),产出颗粒营养土24t(10%含水率)和营养土32t(35%含水率)。符合国家标准要求的颗粒营养土和营养土全部作为园林绿化有机肥料、绿化用改良土、回填土利用。这类产品富含有植物所需的腐殖质和营养成分,其有机质含量高达30%以上,肥效高于畜禽粪便。

河南省三门峡市经济技术开发区开发区污水处理厂干污泥中有机质平均占687%,氮、磷、钾分别为518%、93%、09%,三样总和为1538%,可以进一步加工成我国现行的复混肥国家标准中的低浓度三元肥的含量25%标准第复混肥。 污水处理厂每年产生污泥1万t左右,若每年以生产330d计,一年可实现利润:9591.68×330=3165254.40元(317万元),即1.6年即可收回全部投资。

3.3 污泥制酶

污泥制酶也成为其资源化利用的一种方法。三门峡市酶制剂厂利用城市污泥、果渣等有机固体废弃物年产1000t角质酶生产线。项目总投资21000万元,分两期建设。一期:新建一条利用城市污泥、苹果渣(湿)等有机固体废弃物年产1000t角质酶生产线。二期:新建一条利用有机废弃物厌氧发酵生产线1000t脂肪酸(VFA)项目。以上两项技术均引进江南大学生物研究所最新科研成果和先进的生产工艺,采用国内最新专利生物酶制剂设备生产,该项技术是国家“863”高新技术成果和产业化推广项目,为城市污泥、苹果渣等有机固体废弃物资源化生产生物活性产品,带来了巨大的市场空间。污泥定向产酸并发酵生产高附加值的生化产品,符合“以废治废”和国家倡导的资源综合利用原则,生产成本低廉,能保护环境、减少城市污染物占用土地和污染河流。产品在国际国内市场上竞争优势明显.具有良好的经济效益和社会效益。

3.4 污泥制砖

污泥燃烧后的产物与粘土的组成基本接近,因此,用粘土制砖时加一定量的污泥一般是可行的。南阳市油田振兴特种油品有限公司总投资 100 万元溶剂萃取法处理含油污泥项目,建设一套年处理能力1万t的含油污泥处理工程,对污泥中的原油进行回收,并进行废渣无害化处理后固化制砖(不需要粘土)。该项目采用溶剂萃取工艺,回收的原油返销油田,而污泥固化砖做路面砖,销路及市场前景均好。

第9篇:水泥厂年终总结范文

关键词:A2/O 工艺;生活污水;运行效果;效益

随着我国经济的持续发展,水污染情况也不容乐观。而近年来,随着国家扩大内需、加大环保投资的一系列政策出台,我国的污水处理事业已进入高速发展阶段,越来越多的污水处理工艺被应用。A2/O工艺具有较好的除磷脱氮效果,而且具有成本不高,运行稳定,抗冲击力强等优点,对于新建污水处理厂的设计也将具有一定指导意义。

1 A2/O工艺原理

传统A2/O工艺的的流程如下图所示:

原污水与同步进入的从终沉池回流的含磷污泥二者混合后在兼性厌氧发酵菌的作用下,部分易生物降解的大分子有机物被转化为小分子的挥发性脂肪酸,聚磷菌吸收这些小分子有机物合成PHB并储存在细胞内,同时将细胞内的聚磷水解成正磷酸盐,释放到水中。污水经厌氧池进入缺氧池,硝态氮通过内循环回流由好氧池送来,反硝化细菌利用污水中的有机物将回流混合液中的硝态氮还原为氮气释放到空气中。混合液从缺氧池进入好氧池,曝气池这一反应单元是多功能的。去除BOD,硝化和吸收磷等反应都在本反应器内进行。聚磷菌靠分解体内储存的PHB来获得能量供自身生长繁殖,同时超量吸收水中的溶解性正磷酸盐并以聚磷酸盐的形式储存在体内,经过沉淀,将含磷高的污泥从水中分离出来,达到除磷的效果。有机物被微生物降解,继续下降,有机氨被氨化继而被硝化,氨氮显著下降,随着硝化进行,硝态氮浓度增加,消耗碱度。污水混合液从好氧池进入终沉池,利用活性污泥具有良好的沉降性能这一特点,进行泥水分离,上清液溢出经消毒后排放,而沉下的污泥大部分回流到氧化沟,小部分经脱水机脱水后成泥饼外运处理,避免二次污染。

2 污水来源

肇庆某污水处理厂设计处理能力为5万m3/d,采用A2/O氧化沟工艺。主要集污区为该市城西区域,由于规划和市政建设未跟上,市政排污系统为雨污混合制。大部分为生活污水,约30%为工业污水。虽然如此,BOD/COD仅在0.3~0.4之间,勉强可生化处理。

3 工艺流程及工艺说明

污水经市政排水渠流入厂内提升泵站,首先经粗格栅去除较大垃圾。然后,提升至预处理池。在预处理,细格栅进一步去除较细垃圾。然后,进入曝气沉砂池。曝气沉砂池具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用,油类和浮渣被隔离后通过刮油机刮走。污水经预处理后进入氧化沟的主体厌氧池,污水进入厌氧反应区,同时进入的还有从二沉池回流的活性污泥,聚磷菌在厌氧环境下释磷,同时转化易降解COD、VFA(挥发性脂肪酸)为PHB(聚-β-羟丁酸)贮存在细胞体内,部分含氮有机物进行氨化。污水接着进入缺氧反应区,硝态氮通过混合液内循环由好氧反应器传输过来,部分有机物在反硝化菌的作用下利用硝酸盐作为电子受体而得到降解去除,同时硝态氮转变为氮气或二氧化氮得到去除。混合液从缺氧反应区进入好氧反应区,在好氧区除进一步降解有机物外,主要进行氨氮的硝化和磷的吸收,混合液中的硝态氮回流至缺氧反应区,污泥中过量吸收的磷通过剩余污泥排除。如此循环使污水中的有机物及氮磷得到去除。污水经好氧池进入终沉池进行泥水分离。大部分污泥经回流泵站回流至厌氧池,只有小部分经污泥浓缩池之后,由脱水机脱水成为泥饼外运,交有资质的处理公司处理,避免二次污染。终沉池的出水经紫外线消毒后直接排放。处理后的污水达到国家一级A的排放标准。

4 主要构筑物、设备及工艺参数

(1)厂内进水口处安装粗格栅2台,采用回转式格栅捞污机,栅条间隙b=16mm,过栅损失200mm。

(2)提升泵站,安装离心潜水污水泵,1台大泵,2台小泵(1台大泵与2台小泵互为备用)。大泵单泵流量Q=2875m?/h,扬程H=14m,功率N=160kW;小泵单泵流量Q=1437m?/h,扬程H=14m,功率N=75kW。

(3)预处理池设置2套转鼓细格栅,栅条宽度b=5mm,过栅损失200mm。

(4)曝气沉砂池和刮砂机,有效水深2.0m。撇除原水中的油脂及去除原水中比重大于2.65,粒径大于0.2mm的无机砂粒。

(5)氧化沟,水力停留时间HRT=14h,各段分配约为厌氧:缺氧:好氧=1:1:3,有效水深6m,泥龄14d,污泥回流比50~100%,内回流比100~300%,曝气采用YHQW-215型微孔曝气器5888套。在运行中,厌氧DO控制在0.2mg/L以下;缺氧池DO控制在0.2~0.5mg/L之间;好氧池DO控制在2.5mg/L以上。氧化沟污泥浓度控制在1500~2500mg/L之间。

(6)污泥回流泵3台,一用两备,单台流量1480m?/h,扬程7.5m;剩余污泥泵2台,一用一备,单台流量150m?/h,扬程6m。运行中回流比R为0.45。

(7)终沉池2座,单座设计流量为2.5万m?/d,日变化系数1.38,单池池径38m,池边有效水深4.5m,平均表面负荷0.92m?/m?·h。结构采用周进周出的辐流式沉淀池。

(8)紫外线消毒系统,半地下式钢筋混凝土矩形渠道,设备采用模块式紫外线消毒装置共80根紫外灯管。总功率20千瓦。

(9)鼓风机房,设备采用3台多级离心鼓风机(2用1备),风机Q=100m?/min,H=6.82mH2O,N=160kW,针对该厂实际运行情况增购1台变频鼓风机,N=110kW。

(10)污泥浓缩池,有效容积为900m3。污泥浓缩池可以对剩余污泥进行自然浓缩,减少脱水机的进泥流量,降低耗药量的目的。

(11)脱水机房,采用3套带式浓缩脱水一体机,单机能力22.5~38m?/h。投加聚丙烯酰胺调理污泥,脱水后污泥含水率降低至79%~80%。脱水机冲洗用水是使用本厂处理后的中水,可以充分利用资源,节约用水。

5 运行效果及分析

5.1 处理效果分析

该厂2013年的上半年进水和出水月平均水质见表1。

通过对进水、出水水质的进行检测分析,采用A2/O处理工艺处理城镇生活污水,COD去除率达到86%;氨氮去除率达到97%;总磷的去除率达到82.6%;SS去除率达到89.4%。出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中的一级(A)标准的要求,出水部分回用于绿化。

5.2 运行效果

该厂从投入运行以来,出水各项指标合格。系统容易维护,自动化程度高,减少工人的劳动强度。运行稳定,曾受到多次高浓度进水的冲击,浓度高达COD 700 mg/L,系统可以承受,并未受到破坏。由该厂的运行,可以看到A2/O工艺具有以下一些优点。①厌氧在工艺的首级,充分发挥厌氧菌承受高浓度、高有机负荷的优势,处理效果好,产生的污泥较一般的生物法要少;②在同一个系统中实现脱氮除磷,增加了处理工艺的功能,减少一些处理操作;③由该厂实际进水水质可以说明,A2/O工艺可用于工业废水比重较大的城镇污水处理;④活性污泥在厌氧、缺氧、好氧交替运行条件下,丝状菌难以大量繁殖,因此不易产生污泥膨胀这一活性污泥法常见的现象。

在运行中,A2/O工艺也存在一些缺点,例如硝化细菌和聚磷菌、反硝化细菌之关存在的泥龄矛盾;反硝化细菌和聚磷菌竞争碳源的矛盾等,给运行带来难题,需要工艺人员调整参数进行平衡。

6 效益分析

生活污水经处理后出水达到了杂用水回用标准,用于脱水机冲洗用水和厂区绿化等方面的用水,节约水资源,大大减少了污染物的排放。通过对该厂2013上半年的运行统计,A2/O工艺处理城镇生活污水,产泥率低,为0.44kgD.S/kgCOD。减少了污水处理厂因处置污泥而产生的具大费用。污水处理厂最大的用电设备之一是鼓风机,该厂的风机电耗为35.93KW.h/Km3,而该厂的全厂电耗为129.35 KW.h /Km3,风机的用电仅占27%,主要是两个因素,一是采用YHQW-215型微孔曝气器,具有较高的溶氧效率。另一重要因素是污水经过厌氧和缺氧生化反应之后,已分解了大部分的有机物,混合液中有机物浓度已很低。因此风机的能耗比例较低。

7 结论

实践证明,A2/O工艺运行稳定、管理方便、处理效率高,出水各项水质均能达到设计标准,处理后的废水再利用,节约了水资源,减少了污染排放,并具有占地面积小、投资省、能耗低等优点,非常适合应用于生活污水的处理。A2/O工艺是从普通活性污泥法的基础上发展起来的,因此还可用于污水处理厂的提标改造。

参考文献:

[1] 张安龙;潘洪艳;屈振宇.改良型A2/O工艺在生活污水处理中的应用[J].水处理技术,2011年 第5期