污泥中有许多污染物,污染物有害健康。但污泥中污染物的类型、浓度、致病机理、污染途径、对人类健康和自然环境的损害如何,目前尚不为大众所知。无论污水、废气、垃圾还是污泥,都是可能引发环境问题的污染源。从污染当量看,污泥的问题并不比垃圾小,甚至可以说,这种污水处理所形成的浓缩物质,其污染程度有时候可能比垃圾的危害还要大。
一、源头控制直接影响污泥处理处置效果
随着工业和城市的迅速发展,工业废水和生活污水的排放量日益增多,污泥作为污水处理的必然产物其产量也随之迅速增加。目前,如何妥善科学地处理处置污泥,提高污泥资源化利用率已是全球共同关注的课题。
工业污染源头控制。污泥是污水处理过程的必然产物,需要处理的污水量减少,污泥的产生量就会随之降低,通过工业企业生产技术更新和改进,从源头减少工业废水的产生量,进而可达到减少污泥产生量的目的。
污水处理源头控制。污泥量的产生和污水处理工艺密切相关,所以污水处理工艺选择要和后期污泥处理处置方式相匹配。一方面可通过完善污水处理工艺,确保生化处理系统的稳定性,进一步减少处理药剂的使用量,从而减少污泥的产生量;另一方面,如果采用厌氧消化处理以利用污泥处理产生的沼气和能量,那么污水处理时对污泥稳定化的工序就可以适当降低,如采取短泥流的方式提高污泥产生量,从而提高污泥资源化利用率。
二、污泥土地回用面临两大瓶颈
污泥的稳定化处置是必要环节,因为生物污泥含有的原污水固体物质约占30%~50%,约合原水COD的40%;混合污泥含有的原污水固体污染物质约占50%~70%,约合进水COD的50%。未经稳定化的污泥面临有机物的腐败、嗅味等二次污染风险,如果回到水体,这些相当于原水中40%~50%的COD会污染水体,导致减排目标大打折扣。
只有去除有机物,对污泥进行稳定化处理后,才有可能实现后续处置目标。在欧洲,很多国家对出厂污泥的含水率要求并不高,有的甚至可达97%,其原因就是前期做了充分的稳定化处理,大大降低了环境。
生活污水处理厂中,重金属含量低的污泥土地利用是目前经济、低碳、资源循环利用的最佳技术路线之一。污泥中含有大量有机质,氮磷钾营养物质,利于后续的资源化利用,尤其是磷含量丰富,污泥产品可满足农业20%~30%的磷需求。然而,污泥土地利用面临的最大瓶颈是重金属和持久性有机污染物。
污泥土地利用的另一个瓶颈是持久性有机污染物。在污水处理过程中,部分持久性有机污染物会转移到污泥中,并在污泥处理过程中具有迁移规律。这是否会增加未来污泥土地利用的风险,目前在国际上是一个还未定性的问题。
在我国,在做好重金属控制、做好消毒工作,制定科学实用的标准并进行风险评估的基础上,污泥的土地利用有较好的前景。生活污水污泥土地合理利用,可实现污泥资源循环利用,符合未来低碳发展方向;要真正解决我国的污泥难题,相当部分的污泥稳定处理,土地利用是必经之路。
三、污泥产业政策与标准总体框架成形 落实有待加强
随着污泥问题的日益严重,加强对污泥处理处置的重视,陆续出台了一系列的政策与标准,对污泥处理与资源化利用进行扶持与引导。但污泥市场在经过几年持续升温后,2012年市场关注度与活跃度均有所降低,商业模式无法突破,产业发展遭遇瓶颈问题。业内不少声音认为,国家对于污泥的专项政策与标准规范尚不明确是造成产业停滞不前的主要原因之一。
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