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    我国污泥处理处置的安全性分析

    作者:王世汶 出版时间:2014年10月

    污泥的成分复杂,未经妥善处理的污泥,富集了污水中的污染物,含有多种微生物形成的菌胶团及其吸附的各类污染物质,对环境和人们的生活造成严重的威胁。

    2009年,“北京环保第一大案”因随意倾倒污泥而开庭。被告5人将6500吨含有多种重金属和大量污染物的污泥,倾倒在门头沟,排放至周边的恶臭气体强度为3~5级,检测单位在两个坑段的污泥中查出多种重金属,且COD、BOD、氨氮、粪大肠菌群数均超标100~200倍以上,并检出乙类传染病病原体志贺氏菌,地下水保护受到严重威胁,该地区遭受重大污染,损失达上亿元。该案例充分说明了污泥的危害。

    污泥处理需要技术、法律法规、管理体系、标准、政策、市场等全方位保障,任何一个环节,均可能因处理不慎而直接或间接造成环境污染,包括直接污染和二次污染,因此对待该问题,需要系统考虑、系统规划,才能确保其安全性。

    一 我国污泥处置现状及其潜在安全隐患

    (一)我国污泥来源及产量变化情况

    根据住建部公布的《全国城镇污水处理设施2012年第一季度建设和运行情况的通报》,截至2012年3月底,全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3198座,处理能力达到1.38亿吨/日,即503.7亿吨/年(按365天算)。按城市平均污水含固率为0.02%计算,湿污泥量产量达5037万吨/年(含水率80%),约为1007.4万吨干污泥/年。正在建设的城镇污水处理项目约1300个,处理能力约2700万吨/日(如图1、表1所示)。

    图1 近年我国污泥产量

    表1 近年我国污泥产量情况

    根据中华人民共和国国家统计局和环境保护部共同发布的《中国环境统计年报》(2003~2010)中公布的我国城市生活污水排放量和城市生活污水处理率数据,估算出近年来我国城市污水处理厂污泥产量情况,列于表1中。

    而2011年,根据住建部公布的《全国城镇污水处理设施2011年某季度建设和运行情况的通报》,可累积推算出其污泥产量为3911万吨/年,近两年住建部开始公布的数据结果略高于《中国环境统计年报》的数据,也更接近实际值。

    通过表1可知,污水排放量的稳步增长和污水处理率的快速增长是造成污泥产量大幅增长的主要原因,其中污水处理率的影响更为显著。从今后的发展来看,处理率的增速将放缓,而处理量的增长还将持续一段时间才会趋于饱和。故接下来的几年中,污泥的产生量仍然会有较大的增长幅度,有文献推测,到2020年,污泥产量将突破6000万吨。

    “十一五”末期,中国污泥产生量区域分布如图2所示,其中东南部污泥产生量最大,占全国总产生量的38.93%。

    图2 2010年全国城镇污水处理厂污泥产生量现状区域分布

    (二)我国污泥处理处置情况

    我国约有80%的污水处理厂实现了污泥浓缩脱水,达到了一定的减容,但由于污泥处置的目标不明确、投资不足、技术路线不够成熟,根据近期发布的《全国城镇污水处理及再生利用设施建设“十二五”规划》统计数据,截至“十一五”末期,仅20%左右的污泥得到了稳定化、无害化处理或资源化利用。

    目前,主要的处理方法有土地利用、填埋、焚烧、建材等,其中土地填埋占60%~65%,好氧发酵加农用占10%~15%,自然干化综合利用占4%~6%,焚烧占2%~3%,露天堆放和外运占15%~20%,其中绝大部分土地填埋和外运堆放,在我国属于随意处置,不能计入安全处置范围。

    我国在污泥处理方面的投资比例低,仅占污水处理厂总投资的20%~45%,而欧美发达国家的污泥处理投资比例达到50%~70%,我国对污泥处理的长期不重视需要改变,目前该问题已越来越受到重视,人们逐渐认识到,治泥才是治水的根本,否则水的治理相当于没有进行,只是污染转移,安全隐患将仍然存在。

    本文收集的120项污泥处理处置工程项目,取样的地区分布规律与全国污泥产生量的地区分布基本相同,对各地区污泥处理处置技术进行比较分析,处理技术地区分布结果列于图3中,处置技术地区分布结果列于图4中。

    经济较发达的东南、北部及南部项目数最多,共110个,占调查项目总数的91.67%;干化技术在东南7省市应用最广,占该地区总项目数的63.07%;好氧发酵(堆肥)技术在北部,特别是北京与河北两省市应用最广,占该地区总项目数的40.63%;厌氧消化技术在南部6省市应用最广,占该地区总项目数的36.36%。东北部污泥处理处置项目共调查6个,占调查总数的5%;该地区好氧发酵(堆肥)技术应用最广,占该地区项