薛涛：技术路线不对头，污泥处置怎长远？

来源：名企资讯网作者：鄂工繁更新时间：2020-11-23 16:37:53阅读：

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●回收不是将污泥本身视为重要的资源和财富。如果存在误解，将进一步引发污泥处理资金投入不足的尖锐矛盾

●消耗宝贵的有机物质作为能源实际上是一种次优选择，它被困在产业链的延伸中

●如果污泥处置的建筑材料足够安全，成本也不低

●如果污泥的预干燥预处理不足，直接混合对工艺和环境的影响不可忽视

编辑

近年来，我国相继出台了一系列政策和措施来促进污泥的处理和处置。根据中国城市污水处理与回用设施建设“十二五”规划，中国大部分污泥尚未进行无害化处理和处置。通过加强技术指导和资金支持，加快污泥处理处置和污水资源化设施建设。

目前，污泥处理处置的技术路线有很多，如何选择合适的污泥处理处置技术一直是各个地方的困惑和业界关注的焦点。为此，本报推出了一系列关于污泥技术选择的报道，并邀请专业人士进行分析。

晒盐和煮盐是中国古代的两种制盐方法。虽然后者成本较高，但它是长期以来的主流工艺。除了土地占用等其他限制之外，最重要的原因是盐的生产一直由政府经营，作为官方采购的定价方法，运营成本不如易于管理重要，而制盐在生产方面更容易控制。

这在与政府采购高度相关的环保行业中同样重要。因此，要想看到污泥处理路线的发展机会和市场路径，有必要综合分析包括政府行为偏好在内的多重约束，而不仅仅是技术或成本的论证。

笔者观察了污泥市场十多年的发展，希望通过技术、市场和政府管理等多种因素的结合，对这一特殊行业的发展进行探讨和预测。

简单介绍污泥领域失败的技术？

中国特殊的国情和特殊的淤泥导致人们期望通过通常的市场交换技术来解决中国的淤泥问题是不顺利的

经过30年从无到有到污水处理厂覆盖县乡的建设，我国污水处理设施建设进入了一个新的阶段。污泥处理技术引进之初，国外先进的污水处理技术主要是利用外国政府贷款等资金引进的，最终促成了这些技术在中国的完全掌握和国产化。

与此同时，伴随着这种引进，金州集团、王买公司等环保公司纷纷成立，并升级为epc(工程总承包)环保服务，甚至由进口代理商投资，形成了包括宜兴环保产业园在内的众多国内环保设备技术公司。

此外，原建设部还制定了只要求污泥脱水至80%含水率即运出的标准，这客观上导致了污泥处理问题的爆发。当然，在这方面，我们完全可以理解，在从零开始的过程中，我们不能要求完全的指责，而成功地启动和推广污水处理仍然是一项伟大的成就。

然而，值得反思的是，自改革开放以来，污水处理的成功模式，甚至通信、高铁、核电等技术的引进，在污泥处理方面并没有得到很好的复制，尽管已经探索了近10年，如唐家坨消化干燥、洞穴干烧等项目。简单引进国外技术存在着明显的问题，从技术、成本和管理上看，都不适合中国国情。

原因是我国雨污合流、城市工业污水合流等管网建设滞后带来的污泥性质差异；由于经济发展的制约和政府财力的缺乏，对环境保护的重视和投入的分配仍需加强；全国的经济、地理、人口和气候状况极其不平衡和复杂；主流市政设计院拥有领先的污水处理技术，在污泥路线上有很强的话语权，但对污泥涉及的各种跨学科学科并不熟悉；以及污泥处置本身的特殊性。

然而，污泥留下的问题已经成为地方政府不可避免的环境问题。解决这个问题是当务之急。然而，国外技术的引进，国外自身变化的反思和升级，以及中国各种更具适应性和“阶段性”的处理路线的层出不穷，甚至鱼龙混杂的混乱局面，都构成了污泥处理处置行业发展和设施建设的复杂景观。

不能低价生存

说到政府投资，政府仍然拿不定主意，成为污泥行业乃至整个环保行业面临的最大制约

20年前技术和建设标准的引入，使污泥目前含有80%的水分，而这些污泥是污水中几乎所有污染物(许多成分也是资源)的载体，直接进入填埋场后，很容易破坏其正常结构，导致二次污染。更常见的情况是，在垃圾填埋场拒绝接收污泥后，污泥被不当处置。

值得注意的是，随着《城市排水与污水处理条例》的颁布，与以往的“混日子”不同，在南京、江苏等城市，相关官员从去年开始被追究责任。类似的案例是北京市门头沟污泥的首例。在一些地方，不能再采用将责任转移给第三方的逃避模式(即通过价格不合理的低价污泥处置外包合同转移风险和责任，但在合同条款中声明要求安全处置)。

厦门及福建省其他地区近期污泥处置项目连续招标的根本原因是，在价格不合理、技术不成熟的情况下，招标企业不愿意接手“烫手山芋”并承担风险。

以厦门为例，一个有代表性的特点是两个污泥项目提出的处理价格为110元/吨，处理路线分别为干燥和堆肥，价格不合理也是流标的直接原因。虽然政府已开始真正关注环境问题，但在政府投资方面仍未下定决心，这已成为污泥行业乃至整个环保行业面临的最大制约。

无害和稳定是关键

以低成本将湿污泥脱水至含水量50%以下，并确保安全稳定的技术进入市场，但仍需标准化

80%的污泥被直接填埋甚至丢弃，因此在资金不足的情况下，污泥处理处置的当务之急是使其无害化和稳定化。因此，环境保护部提出的含水量为50%的污泥进入填埋场填埋的脱水标准，成为高倩脱水大发展的重要契机。

同时，由于价格因素和信息不对称(无法深入理解和信任其他基于资源的附加技术)，相对保守和低成本的填埋方法在最终的污泥处置中仍被较多使用。还原也被认为是一个重要的指标。一般来说，还原技术本身可以兼顾安全性和稳定性，还原的程度取决于污泥处理的成本。

基于实际的经济压力，中国曾经有一条以石灰混合为特征的低成本路线来降低和稳定含水量。然而，由于增量，污泥和泥浆的完全破坏，后续处置是有限的，循环经济的原则被违反，这已经开始消亡。

近年来，以低成本将湿污泥脱水至50%以下并确保处理后污泥的安全性和稳定性的技术已经在现实中获得了许多市场，尽管这些项目的实际操作仍需要标准化。

随后，我国污泥处理出现了板框脱水模式。这条技术路线受到了很多关注，但是最近它引起了争议，因为必须添加化学物质来打破水，但是它仍然试图突破；国内也出现了不添加物质的电渗析等干燥技术，可以在低成本的前提下作为分级脱水的替代方向，但也面临许多需要克服的困难。

如何走资源配置的正确道路？

公认的可行循环路线包括好氧堆肥和厌氧消化，必须禁止低成本建筑材料和协同处理

回收并不意味着将污泥本身视为重要的资源和财富。如果存在误解，将会进一步导致污泥处理投资不足的尖锐矛盾，这一矛盾已与几年前对垃圾回收的偏颇认识一起得到澄清。

在过去的10年里，中国的污泥资源化可谓“美轮美奂”，其发展之所以困难，主要是由于技术不成熟和后端产业整合困难。

早期的回收项目大多不成熟，包括大量不成功的堆肥项目，以及建筑材料的回收，这使得目前的回收项目难以获得用户的信任。资源型项目产业链难以延伸，政策难以推广，对企业综合能力要求较高。

一些资源的实现，包括碳化和蛋白质提取，往往需要跨学科的技术突破，这是主流设计院和行政部门所不熟悉的，也是政府常规项目技术路线选择中难以采用的，从而失去了利用政府资金进行采购和推广的机会。一些资源项目对页岩变化高度敏感，导致推广不稳定。资源利用的方向很多，因此很难形成准确的定义和明确的规格。

污泥资源化的意义不在于变废为宝，而在于变废为宝。更重要的是，如果考虑到农田、大气和其他间接环境因素和成本，资源利用可能是唯一和最具成本效益的处理和处置手段。

当然，具体到实际的商业竞争，政府需要设计一系列的法规和税收。在此之前，资源型企业利用自身的行业整合能力，通过实现资源型后端价值来降低前端加工价格，这对于其在市场上的推广尤为重要。

公认可行的回收途径包括好氧堆肥以减少土壤中的养分，引入国外技术后的国内厌氧消化以再利用沼气热，以及其他独特的回收方法，如从污泥中提取蛋白质(bot成本为150元至200元/吨)。

由于城市消耗的有机质多年得不到补充，我国耕地有机质缺乏严重，导致水环境和大气污染，化肥失效，农产品质量和产量下降，重金属含量增加等。(土壤有机质可以增加化肥的吸收，减少对化肥的需求，减少产品中重金属的含量)。

这些问题导致我国越来越重视增加有机肥的施用比例，这给一直在努力将土壤有机质归还土壤的循环利用技术制造商带来曙光，同时也对土地利用和厨余粪便的处置方向产生积极影响。

相比之下，污泥消化制沼气虽然实现了能源利用，而且由于产业链的延伸比其他两种循环路线更简单，因此得到了相关方的推广。然而，消耗宝贵的有机物质作为能源实际上是一种次优选择，因为难以扩展产业链。

由于农业部的要求，为了避免工业污水和生活污水不能完全分离，污水中的重金属通过污泥进入食物链，目前很难将污泥制肥成为农用肥料。这是许多堆肥项目失败的一个重要原因。然而，一些企业已经开辟了菜园施肥的渠道。

至于从污泥中提取蛋白质的技术，它可以保证重金属不会进入蛋白质，而蛋白质可以用于工业产品和农业，但这些也需要企业完成行业整合。

值得一提的是，污泥资源化的另一个方向，即建材，曾经在中国以低成本的方式出现(bot价格低于100元/吨)，但在实际应用中由于质量差和二次污染而逐渐被放弃。

如果我们想使污泥处置的建设足够安全，成本就不低，这可以从日本等发达国家的成功案例中看出。

在使用水泥窑或发电厂进行混烧的早期案例中也出现了类似的情况。如果污泥的预干燥预处理不足，直接掺混对工艺和环境的影响不可忽视。

情况

美国:土地利用是主流

2004年，美国生产了18万吨污泥，其中约55%用于农艺、造林和土地改良。大约28%的其他污泥被填埋，15%被焚烧，剩余的2%在污泥储存池或脱水池中自然干燥。污泥的土地利用已经取代填埋成为最重要的污泥处置方式。今后，填埋处置的比例将逐渐降低。

日本:堆肥农业和焚烧

污泥处理和处置的主要方式是堆肥用于农业用途或焚烧，融化成炉渣并制成建筑材料。

欧盟:以使用为主导

欧盟强调以污泥利用为主导，旨在避免“浪费”，使其成为一种“产品”回收利用。在污泥符合公共卫生和环境保护要求的前提下，欧盟鼓励污泥的土地利用。大多数欧盟国家允许的最大污泥量约为5吨/公顷/年干污泥，农田使用的污泥量通常不超过2~3吨/公顷/年。

德国:厌氧消化先减少

目前，厌氧消化可以最大限度地实现污泥稳定化处理和污泥资源化利用。

在德国，即使污泥进入垃圾填埋场处置，也应首先进行稳定化处理。许多大型生活污水处理厂，如汉堡和慕尼黑的污水处理厂，在焚烧前采用厌氧污泥稳定化，即使污泥的最终处理采用焚烧方式。

从德国的经验来看，厌氧消化和干法焚烧相结合可以显著降低后处理单元的投资和运行成本，降低污泥的含水量和有机质，有助于实现能耗平衡。在慕尼黑的一个项目中，污泥经过厌氧消化、干燥和焚烧，基本上可以实现自给自足，弥补厌氧消化的成本。