如何借鑒國外的污泥處理經(jīng)驗
日本污泥處置技術(shù)研發(fā)/應(yīng)用情況
目前，日本污泥處置的典型技術(shù)包括焚燒、熔融、碳化等，其中焚燒為主，碳化的利用率在逐年增大。日本不時嘗試新技術(shù)，對污泥進行減量化、無害化、穩(wěn)定化處理，并包括轉(zhuǎn)化為沼氣和固體燃料等能源，進行建材利用、制作肥料等資源化的利用，提高能源利用、防止全球變暖方面做出貢獻(xiàn)。以下為日本的主要污泥處置技術(shù)及應(yīng)用情況。
1.污泥碳化
通過加溫和加壓釋放污泥中的水分，同時最大限度地保管污泥中的碳質(zhì)，碳化產(chǎn)物可以用于土壤改良劑、肥料、燃料添加物和煉鋼加炭材料，從而實現(xiàn)資源化利用。純水設(shè)備目前該技術(shù)在日本的應(yīng)用較為廣泛。
2.污泥熔融
將污泥高溫熔化，再冷卻固化，這樣處置后的污泥熔渣性質(zhì)穩(wěn)定，重金屬和有毒物質(zhì)不會溶出，屬于污泥穩(wěn)定化技術(shù)。
3.油溫減壓型干燥技術(shù)
利用熱媒介油減壓干化污泥。將脫水污泥和預(yù)先加熱廢食用油混合，減壓狀態(tài)下進行加熱干燥。該技術(shù)脫去水分的同時有效地將有機廢棄物轉(zhuǎn)化為飼料、肥料、輔助燃料等有機可再生資源。具有占地小、利用效率高的有點，但處置費用較高。
4.發(fā)電機余熱污泥干燥技術(shù)
利用發(fā)電機的煙氣余熱作為污泥干化的熱源，同時利用污泥焚燒發(fā)生的蒸汽推動蒸汽發(fā)電機組發(fā)電，實現(xiàn)能源梯級利用，減少大氣污染物的排放。干燥后污泥可以用作肥料。
5.生物天然氣化裝置
消化氣體在0.9Mpa左右的中壓環(huán)境下和循環(huán)水接觸，消化氣體中硫化氫被水吸收，形成純度97%以上的甲烷氣體，可作為鄉(xiāng)村天然氣使用。該項技術(shù)在神戶和上田等地已經(jīng)建設(shè)投入使用。
6.電滲透脫水機
厭氧消化產(chǎn)生的污泥施加直流電壓的同時壓榨脫水，使含水率78%~82%一次脫水污泥含水率下降到60%左右。
7.差動旋轉(zhuǎn)式高效螺旋壓力機
差動旋轉(zhuǎn)式高效螺旋壓力機是將污泥和高分子混凝劑混合后，通過螺旋機進行脫水，螺旋機內(nèi)筒和外筒差速旋轉(zhuǎn)。
8.外表凝固型污泥干燥器
外表固化污泥干燥裝置是將脫水污泥成形到棒狀，利用200℃左右的暖風(fēng)，使污泥干燥到含水率25%以下的污泥干燥裝置。本裝置屬于低溫干燥，可有效控制揮發(fā)性有機物，同時降低粉塵發(fā)生量，抑制惡臭。
9.SA 方法的固體燃料生產(chǎn)技術(shù)
污泥經(jīng)過45天發(fā)酵干燥處置后與廢舊塑料混合形成固體燃料的技術(shù)。目前該技術(shù)已在福井縣應(yīng)用。
日本污泥處置中心案例
01大阪舞洲污泥處置中心
大阪舞洲污泥處置中心污泥中心由奧地利環(huán)保藝術(shù)家設(shè)計，外觀像童話的城堡，每年都吸引眾多的游客觀賞，成為大阪市的地標(biāo)性建筑之一。污泥處置工藝：污泥濃縮→消化→脫水→熔化或碳化。消化氣體中含有大量甲烷，可作為發(fā)電和加熱的燃料。純水設(shè)備碳化形成固體燃料，并火力發(fā)電的燃料；熔融后形成黑色顆粒狀熔渣，可用作混凝土骨料等建筑材料，也可作為筑路的填充資料。
占地面積：大約33900m2
污泥熔化設(shè)備：目前750t/日；
污泥脫水設(shè)施：目前300m3/h
煙囪：高度約為120m直徑約為14m
02東京東部污泥處置廠
東京東部污泥廠處置污泥處置工藝：濃縮→脫水→焚燒或碳化，工廠內(nèi)設(shè)置蒸汽發(fā)電設(shè)施，可以利用污泥焚燒爐的余熱加熱蒸汽發(fā)電進行區(qū)域供熱和制冷。
占地面積：129,465m2
煙囪：高度約為150m
污泥焚燒爐（流化床型）300t/日；
污泥碳化爐（回轉(zhuǎn)窯型）100t/日；
余熱鍋爐（水管式）10.3t/h
汽輪發(fā)電機：2500kW
03大阪平野污泥處理
平野污水處置廠的污泥處置工藝為濃縮→消化→脫水→熔化或碳化。污泥固體燃料化設(shè)施采用200~350℃的低溫碳化技術(shù)，制成的固體燃料具有發(fā)熱量高、低臭氣的特點。每天可處置脫水污泥150t制成的燃料送往火力發(fā)電站，與煤炭混合燃燒用于發(fā)電。
污泥消化脫水的過程中發(fā)生高濃度氨氮的脫水分離液，平野污水廠采用厭氧氨氧化（Anammox進行處置，可以有效除氮，同時降低電力利息和化學(xué)成本。
04福岡西部污泥處置
福岡西部污水處置廠采用AO工藝，污泥處置工藝：濃縮→消化→脫水→焚燒，污泥的焚燒灰可以用作水泥原料、道路鋪裝材料、透水磚等，脫水液中添加鎂形成MA P顆粒（30%磷酸、5%氮、15%鎂）可以作為化學(xué)肥料使用。
對我國的啟示
01
推進技術(shù)開發(fā)
日本非常重視技術(shù)的創(chuàng)新，污泥處置處置行業(yè)研發(fā)和應(yīng)用多項創(chuàng)新技術(shù)，例如東京都在排水系統(tǒng)方面先后制定了經(jīng)營計劃2004經(jīng)營計劃2010和“經(jīng)營計劃2016主要是進行技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)。
02
追求可持續(xù)性發(fā)展
日本政府在循環(huán)可持續(xù)戰(zhàn)略的指引下，純水設(shè)備推進資源節(jié)約和環(huán)境影響小的可持續(xù)性發(fā)展的措施，包括采用溫室氣體削減技術(shù)、可再生能源技術(shù)，污泥處置處置方面重視能源的階梯利用和資源的重復(fù)利用。東京都政府于2010年制定了防止全球變暖計劃“地球計劃2010計劃要求在2030年要實現(xiàn)比2010年減少30%二氧化碳排放的目標(biāo)；2014年東京都制定了基礎(chǔ)能源計劃“聰明計劃2014
03強化各方合作
為了實現(xiàn)更高效地業(yè)務(wù)運營，日本很多污泥處置廠采用了PFIPrivatFinancIniti即私人主動融資，提高管理和技術(shù)能力。各部門合作推進困難中國污泥處置與處置困境的癥結(jié)所在不同部門間協(xié)作困難。而日本局部地區(qū)污泥處置處置是直接采取市長負(fù)責(zé)制，簡化了部門間的合作管理。
04重視宣傳教育
日本政府在環(huán)保宣傳和普及方面投入很大精力，污泥處置廠廠區(qū)環(huán)境建設(shè)得非常怡人，通常設(shè)置對外開放的展示廳，加強對市民環(huán)保意識的宣傳。
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