污泥围城困局如何破解？且看威立雅的治泥之道

长久以来，“重水轻泥”一直是我国水处理行业十分普遍的现象。目前，污泥产量增长迅速，高难度的污泥处理处置问题给我国环境带来了十分恶劣的影响。如何提高我国污泥处理效率，将污泥进行有效环保的处置已成为行业内亟待解决的问题。近日，威立雅水务技术亚太区市政工程设计总监陈晓华博士、威立雅水务亚太区市政工艺经理宫曼丽博士接受《水工业市场》杂志的采访，就威立雅在污泥处理处置领域的技术工艺、项目经验、市场布局以及面临的挑战与机遇等内容进行了详解，并对我国污泥处理处置现状发表看法，对未来行业的发展前景进行了展望。

威立雅水务技术亚太区市政工程设计总监陈晓华博士

威立雅水务亚太区市政工艺经理宫曼丽博士

记者：“治水不治泥，污染大转移”，污泥治理一直是令行业头疼的问题。目前污泥的处理处置有哪些先进的工艺?各自有何优缺点?

宫曼丽：据不完全统计，截止目前全国每年产生含水率为80%的污泥约4000万吨左右，其中10%左右用作堆肥、30%填埋、10%焚烧、10%制肥、5%建材、35%进行了其他处置方式。可以说“重水轻泥”是目前中国水处理行业难以走出的怪圈，许多城市出现了“污泥围城”的现象，而由于污泥处理设备投入不足、污泥处理达不到处置的要求，大量城镇污水厂剩余污泥一直存在解决不了出路的问题。

近几年来，国内大城市如北京、上海、郑州等在污泥处理处置上做了大量工作，使得污泥无害化处理率大大提高，其他城市如深圳和广州也都有宏伟的污泥焚烧计划。“水十条”要求地级及以上城市实行无害化和资源化处理，处理率2020年底前要达到90%以上，这给污泥处理技术和产业发展带来了前所未有的挑战和发展机遇。随着我国污泥产量的增多，业界分外关注如何选择先进适用的创新技术工艺，落实(水十条)政策规定，满足无害化、减量化、稳定化、资源化的处理处置的技术要求，避免环境的二次污染等。

在中国，污泥处理和处置工艺很多，目前有堆肥、消化+发电、高干度板框脱水、低温干化、污泥热水解+消化、消化+干化、焚烧等，此外还有如污泥裂解、从污泥提取蛋白等相关技术。总体而言，适合大城市污泥处理处置的工艺主要有两大路线：

一是消化路线，其中包括简单消化、消化+发电、消化+干化、热水解+消化+沼气利用(包括发电，提纯注入市政管网)。北京市采用了热水解+消化技术，通过产生大量富余沼气进一步加以利用。2007年威立雅在青岛建立了一座污水处理厂，其应用的污泥消化发电系统至今运行效果良好，在2010年被评为了中国污泥处理处置十大案例之一，为国内污泥消化路线起了良好的示范作用。

二是焚烧路线。在中国，焚烧路线一般是预干化+焚烧工艺，目前深圳、上海实行焚烧路线较多。

以上两种路线在国内属于主流工艺，相比较之下，消化路线投资较省，可以实现污泥资源化、稳定化，但污泥减量化不够彻底，在某些大城市污泥不让填埋的情况下仍然找不到出路。焚烧路线既可以实现污泥彻底减量化，同时也能实现稳定化、无害化及资源化，但投资较高，同时需要运营人员更专业。

记者：污泥资源化、能源化回收与利用过程中，会面临哪些成本问题?

陈晓华：污泥处理处置的新理念是污泥可以转换成热源、能源和肥料，而不是将其看成废物。用英语来说，是source of energy 即能源，或者resources recovery即资源回收。在这新理念的推动下，设计污泥处理工艺时一定要考虑水处理线的设计。水处理线的设计直接影响了污泥产量和污泥的质量。水处理线设计中需要让工艺多产泥，英文Produce more and consume less意思是多产污泥而降低水厂消耗。初沉池是一个很好的处理阶段，设了初沉池基本上免费去除了30%的污染物，降低了后续生物处理的投资和运营费用，而且初沉污泥产气率特别高。初沉池种类有传统初沉池，高密度沉淀池和一级强化高密度初沉池。其中高密度初沉池设计紧凑，效率高。更多的污泥通过消化，产生更多的沼气。沼气可以用于发电也可以被提纯注入天然气管网，从而使得整座污水处理厂运营更经济、污泥资源最大化。污水处理厂设计中将水线及污泥处理整体考虑是未来型水厂设计的重要一步。但是我们必须注意到污泥处理处置需要大量投资，基本要占整个污水处理厂投资的30%-50%，这些投资无法折旧。这就要靠政府的支持以及鼓励政策。污泥资源化可为污水处理厂降低运行成本，例如污泥产生沼气能发电自用，为处理厂节省30%-60%的电耗。青岛麦岛污水处理厂60%的电耗是自己发电机提供的。

污泥焚烧能彻底解决了污泥的问题，实现了最大程度的稳定化、无害化、减量化和资源化，减量化大大减少了污泥运输和填埋的费用。

另外，要注意到国内污泥的有机物含量低，同时含水率以及无机质含量高，这样中国的污泥资源化和能源回收效率没有国外高。例如在设计国内焚烧炉时，由于污泥热值低、含水率高，焚烧炉前需要加干化机、运行时需要补充热源以求运营优化，这样导致投资和运行费用比欧洲贵出30%。还要注意到中国各地区情况不一样。比如北方污泥比较‘肥’。而南方污泥的有机质比较低，污泥焚烧设计要充分考虑到不同原泥的情况。

在资源回收方面，威立雅研发了鸟粪石技术。以磷为基础的鸟粪石可在土壤中缓慢释放氮和磷，这个技术基本上成熟了。还有生物塑料提取技术，从污泥里面提取一种高分子物质即PHA，它是可生物降解的一种原料。但这种技术目前成本比较高，资源回收成本需要注意。比如，污泥制肥的成本通常也高于最终用户市场上直接购买肥料的花费。再比如，从污泥中回收生物塑料的成本可能是从土豆中提取生物塑料花费的2到3倍。

编辑：赵凡