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　截至2017年12月底，全國(guó)城市、縣累計(jì)建成污水廠5027 座，污水處理能力達(dá) 1.88 億立方米/日，年產(chǎn)生含水率 80% 的污泥 5000 多萬(wàn)噸，其中70%沒(méi)有得到妥善處置。污泥處理處置問(wèn)題已經(jīng)成為制約我國(guó)生態(tài)環(huán)境改善的關(guān)鍵。黨的十八大以后，我國(guó)更加重視資源型及生態(tài)環(huán)保型社會(huì)的建設(shè)，污泥作為污水處理提質(zhì)增效的“最后一公里”，已成為污水治理的重中之重。
　　治污企業(yè)反致污，污泥建設(shè)投資不足
　　然而，我國(guó) “重水輕泥”的問(wèn)題根深蒂固。污泥處理設(shè)施建設(shè)投資嚴(yán)重不足，發(fā)達(dá)國(guó)家污水處理廠的污泥處理投資占污水處理廠總投資的30%~50%。而我國(guó)“十三五”期間新增污水處理及相關(guān)投資額約5644億元，其中新增或改造污泥無(wú)害化處理處置設(shè)施投資294億元，占比僅為5%。非法大量?jī)A倒污泥的嚴(yán)重污染環(huán)境事件也屢見(jiàn)不鮮，據(jù)媒體報(bào)道，2016年泰興市長(zhǎng)江邊違法傾倒數(shù)萬(wàn)噸污泥，兩年后仍未整改問(wèn)題變本加厲；2020年6月，泉州非法傾倒工業(yè)污泥到垃圾填埋場(chǎng)超2000噸。“治污企業(yè)反致污”，也反映出污水廠對(duì)污泥處理處置的重視不足，成為我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理的短板。2020年7月28日，國(guó)家發(fā)展改革委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部《城鎮(zhèn)生活污水處理設(shè)施補(bǔ)短板強(qiáng)弱項(xiàng)實(shí)施方案》，要求加快推進(jìn)污泥無(wú)害化處置和資源化利用。

　解決污泥圍城困境，需規(guī)劃先行
　　污泥圍城的城市，要么無(wú)污泥處理處置規(guī)劃，或者雖有污泥處理處置規(guī)劃，但規(guī)劃不落地。污泥處理處置如果沒(méi)有可落地，具有前瞻性和系統(tǒng)性的規(guī)劃，可能出現(xiàn)前端污水處理方案與后端污泥處理處置方案不匹配，污泥長(zhǎng)距離輸送導(dǎo)致異臭外溢的二次污染風(fēng)險(xiǎn)或高干度污泥燜燒的安全風(fēng)險(xiǎn)等。
　　因此，破除污泥圍城困境，必須堅(jiān)持污水處理與污泥處理處置統(tǒng)籌規(guī)劃，堅(jiān)持可持續(xù)的發(fā)展理念，并以更加長(zhǎng)遠(yuǎn)更具戰(zhàn)略性眼光考慮污泥處理處置行業(yè)的未來(lái)，提前規(guī)劃好下一步乃至未來(lái)的方向。

　工藝選擇堅(jiān)持綠色發(fā)展理念，采用系統(tǒng)性思維
　　沒(méi)有最好的技術(shù)，只有最佳的方案。污泥的“污染物”特性注定了污泥處理處置必須充分注重污泥的具體性質(zhì)。因此，在污泥處理處置工藝設(shè)計(jì)中要聚焦工藝的適用性，注重泥質(zhì)特性，結(jié)合本地經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平，選擇適宜的處理處置技術(shù)路線。堅(jiān)持綠色發(fā)展理念、系統(tǒng)性思維，保證泥、水、氣、聲、渣等的全面達(dá)標(biāo)處理。片面追求某一個(gè)環(huán)節(jié)，而忽略整體性能要求是非常不合理的。協(xié)同處理方面，而須全面遵循HSE原則，產(chǎn)生良好的協(xié)同效應(yīng)。污泥的協(xié)同處理不是簡(jiǎn)單的協(xié)同，而應(yīng)是滿足相關(guān)條件的協(xié)同。基于污泥性質(zhì)的復(fù)雜性，污泥協(xié)同處理除需考慮相關(guān)產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性外，還需堅(jiān)持人身健康（Health）、全系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行(Safety)、全過(guò)程環(huán)保受控(Environment)的原則。

　上海污泥處理處置典型案例
　　六大區(qū)域分片處理格局
　　上海污水處理系統(tǒng)已形成六大區(qū)域分片處理格局——石洞口、竹園、白龍港、杭州灣沿岸、嘉定及黃浦江上游、崇明三島。城鎮(zhèn)污水處理率達(dá)95%以上，但是污泥處理設(shè)施尚存在不足。為加快構(gòu)建與“卓越的全球城市”相適應(yīng)、功能更加完善的污水污泥治理系統(tǒng)，2018年7月，上海發(fā)布了《上海市污水處理系統(tǒng)及污泥處理處置規(guī)劃（2017-2035年）》，提出“5010”的總體布局，即規(guī)劃建設(shè)50座城鎮(zhèn)污水處理廠（含初期雨水處理廠）、10座污泥處理廠。至2035年，上海全面實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)污水管網(wǎng)全覆蓋、點(diǎn)源污染全收集全處理、面源污染綜合治理、水泥氣同治。

　中心城區(qū)三大片區(qū)（石洞口/竹園/白龍港）污泥處理規(guī)模合計(jì)1 490 tDs/d，即常規(guī)脫水污泥7450 t/d，其中白龍港污泥廠規(guī)模最大，達(dá)800 tDs/d。三大片區(qū)污泥處理方式以獨(dú)立焚燒為主，協(xié)同焚燒為輔。原有污泥深度脫水處理設(shè)施規(guī)劃保留，污泥深度脫水后衛(wèi)生填埋作為應(yīng)急保障。郊區(qū)污水處理廠污泥處理方式以干化焚燒為主，好氧發(fā)酵后土地利用為輔，衛(wèi)生填理作為應(yīng)急保障。
　　上海污泥處理處置典型案例
　　中心城區(qū)三大片區(qū)污泥廠設(shè)計(jì)案例
　　1.上海石洞口污泥焚燒處理（V1.0+2.0+3.0)

　（1）上海石洞口污泥焚燒處理（V1.0）
　　石洞口污泥焚燒處理V1.0于2004年建成投產(chǎn)，是國(guó)內(nèi)首個(gè)污泥干化焚燒工程，處理能力為64t Ds/d（折合320t /d脫水污泥），處理上海市石洞口污水廠產(chǎn)生的污泥。處理工藝采用流化床干化+流化床焚燒+煙氣處理，煙氣處理標(biāo)準(zhǔn)滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297-1996），臭氣控制標(biāo)準(zhǔn)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）和《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）。

　項(xiàng)目榮獲詹天佑土木工程大獎(jiǎng)、全國(guó)優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)獎(jiǎng)、建設(shè)部城鄉(xiāng)建設(shè)優(yōu)秀設(shè)計(jì)獎(jiǎng)、上海市優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)、上海市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)和全國(guó)優(yōu)秀工程咨詢成果獎(jiǎng)等。
　　（2）上海石洞口污泥焚燒處理（V2.0）
　　石洞口污泥焚燒處理V2.0是國(guó)內(nèi)第一個(gè)污泥干化焚燒提標(biāo)擴(kuò)建工程，處理能力為72t Ds/d（360t /d脫水污泥），主要處理石洞口、吳淞、桃浦污水廠產(chǎn)生的污泥。處理工藝采用槳葉式干化+流化床焚燒+煙氣處理。煙氣處理標(biāo)準(zhǔn)：《生活垃圾焚燒污泥控制標(biāo)準(zhǔn)》（DB31/768-2013）；臭氣控制標(biāo)準(zhǔn)：《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）和《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）。

由于污泥中雜質(zhì)會(huì)纏繞攪拌器影響后續(xù)處理效果，因此在V2.0中，更加注重對(duì)污水處理產(chǎn)生的剩余污泥進(jìn)行預(yù)處理，采用微網(wǎng)進(jìn)行雜質(zhì)分離。預(yù)處理能達(dá)到粒徑大于0.2mm以上的雜質(zhì)分離率不小于90%的處理效果。減少污泥中的雜質(zhì)含量，改善后續(xù)污泥處理系統(tǒng)的運(yùn)行條件。

　針對(duì)干化焚燒系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié)------干化后污泥輸送，工程設(shè)計(jì)中提升了干燥機(jī)高度，縮短干污泥輸送提升高度，同時(shí)選擇可靠的輸送設(shè)備，提高了干化污泥輸送系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，保證干化焚燒系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

　　（3）上海石洞口污泥焚燒處理（V3.0）
　　石洞口污泥焚燒處理V3.0是國(guó)內(nèi)最大的接收干化污泥的污泥焚燒廠，處理規(guī)模為128t Ds/d，采用污泥常規(guī)脫水處理+污泥槳葉式干化+污泥單獨(dú)焚燒處理，主要處理石洞口污水廠、泰和污水廠等產(chǎn)生的污泥。

　2.上海竹園污泥焚燒處理項(xiàng)目
　　竹園污泥焚燒廠是目前國(guó)內(nèi)大陸運(yùn)行中的最大城鎮(zhèn)污泥單獨(dú)焚燒項(xiàng)目，設(shè)計(jì)處理能力為150 t Ds/d（折合750t/d 脫水污泥），采用槳葉式干化+流化床焚燒+煙氣處理的處理工藝，主要處理竹園第一污水廠、竹園第二污水廠等污水廠產(chǎn)生的污泥。煙氣處理標(biāo)準(zhǔn)采用歐盟2000標(biāo)準(zhǔn)；臭氣控制標(biāo)準(zhǔn)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）和《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）。
　　項(xiàng)目獲得過(guò)全國(guó)優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)行業(yè)獎(jiǎng)、上海市優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)獎(jiǎng)和建設(shè)部市政公用科技示范工程一系列大獎(jiǎng)。

　3.上海白龍港污泥處理項(xiàng)目
　　（1）白龍港一期項(xiàng)目（消化+干化）
　　白龍港污水廠污泥消化干化處理2010年消化投產(chǎn)、2011年干化投產(chǎn)，設(shè)計(jì)處理能力為204t Ds/d，處理工藝采用二級(jí)濃縮+厭氧消化+離心脫水+流化床干化工藝。項(xiàng)目獲得第16屆詹天佑土木工程獎(jiǎng)、教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、全國(guó)優(yōu)秀工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、上海市優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)、全國(guó)優(yōu)秀工程咨詢成果獎(jiǎng)和上海市優(yōu)秀工程咨詢成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

　采用流化床干燥工藝，設(shè)三套生產(chǎn)線，單線水蒸發(fā)能力為2830kg/h 。利用消化處理產(chǎn)生的沼氣作為污泥干化的能源。

　（2）白龍港二期項(xiàng)目（干化+焚燒）
　　白龍港污泥處理二期是國(guó)內(nèi)最大的污泥單獨(dú)焚燒工程，項(xiàng)目近期處理規(guī)模為486 t DS/d，遠(yuǎn)期為614 t DS/d。處理工藝為常規(guī)脫水處理+污泥熱干化處理+污泥焚燒處理，采用流化床干化及流化床焚燒系統(tǒng)。
　　上海市經(jīng)過(guò)多年論證，確定污泥單獨(dú)焚燒為主要污泥處理工藝路線，一方面可以最大程度地使污泥實(shí)現(xiàn)減量化，另一方面即使污泥性質(zhì)易變，也可通過(guò)相應(yīng)的焚燒工藝及其合理的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行控制，并徹底有效控制各類污染物。對(duì)于經(jīng)濟(jì)許可、土地資源顯著缺乏的城市，面對(duì)污泥圍城的現(xiàn)狀，能夠最大程度地實(shí)現(xiàn)全流程的環(huán)保達(dá)標(biāo)。
　　作者簡(jiǎn)介
　　胡維杰，上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司第三設(shè)計(jì)研究院總工程師（教高），曾負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)上海市白龍港污水廠污泥一期消化干化處理工程與二期干化焚燒處理工程、上海市石洞口污水廠污泥處理工程、上海市石洞口污水廠提標(biāo)改造工程、浙江寧波石化區(qū)工業(yè)污泥干化焚燒處理工程等。

來(lái)源：凈水技術(shù)