來源:2014年5月22日 微信公眾號(hào)-綠政公署
污泥是什么?難道不是一下雨就黏糊糊臟兮兮黑漆漆的泥巴狀物質(zhì)?
如果在網(wǎng)絡(luò)搜索”污泥”條目,你會(huì)發(fā)現(xiàn)我們對(duì)這個(gè)熟悉詞的認(rèn)識(shí)可能是陌生的----污泥是污水處理后的產(chǎn)物,是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無機(jī)顆粒、膠體等組成的機(jī)器復(fù)雜的非均質(zhì)體。
簡單的說,污泥與污水相伴而生,它是污水處理中分離出介于液體和固體之間的濃稠物。
住建部的統(tǒng)計(jì)顯示,截至2013年底,中國有99%的城市建設(shè)有污水處理廠。而國內(nèi)城市、縣每年累積處理城鎮(zhèn)污水約445億立方米,其中產(chǎn)生含水量的污泥超過3000萬噸。
那么,污泥是廢物嗎?當(dāng)然不。
相反,這種因藏著無數(shù)微生物而散發(fā)臭味的物質(zhì)蘊(yùn)含著資源化的巨大潛能。
污泥去哪兒了:六成被丟棄或進(jìn)入土地
污泥的主要成分是有機(jī)物,且它富含氮磷鉀等無機(jī)營養(yǎng)物,對(duì)于農(nóng)業(yè)來說是良好的肥料。因此,發(fā)達(dá)國家對(duì)污泥的綜合利用多數(shù)投向農(nóng)業(yè)。
事實(shí)上,世界上許多國家已從法律層面上把“污泥”的定義改為“生物固體”,而不是廢棄物,并強(qiáng)調(diào)和推進(jìn)生物質(zhì)能源的回收利用。
有數(shù)據(jù)顯示,美國的污水處理廠每年產(chǎn)生約560萬噸干污泥,其中大約60%用于農(nóng)業(yè);日本年產(chǎn)污泥223萬噸,其中131萬噸用于建材,35萬噸作為農(nóng)用;而英國和法國每年產(chǎn)生的污泥,60%用于土地。
中國人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院副院長王洪臣列舉了一組數(shù)據(jù):截至2010年,歐盟27國污泥的農(nóng)用比例是39%;預(yù)計(jì)到2020年,這個(gè)數(shù)字將超過50%。
歐盟預(yù)測(cè),污泥農(nóng)業(yè)利用比例今后還將逐步提高。這個(gè)判斷是基于全球?qū)市枨蟪掷m(xù)增大,化肥生產(chǎn)量持續(xù)升高的趨勢(shì)。
在世界另一主要經(jīng)濟(jì)體北美地區(qū),雖然那里土地資源充足,但意外的是,污泥填埋的總體較少。你會(huì)發(fā)現(xiàn),六成左右的污泥用于農(nóng)田肥料之外,還有17%被填埋,20%被焚燒,3%用于礦山恢復(fù)的覆蓋。
中國污泥業(yè)三大瓶頸:資金、技術(shù)、“頂層設(shè)計(jì)”
自上世紀(jì)九十年代至今,中國工程院院士張杰一直在呼吁“讓污泥回到農(nóng)田做肥料”。
然而反觀國內(nèi),污泥處理處置現(xiàn)狀堪憂。相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,填埋這種原始、粗放的辦法仍是我國污水處理廠最終處置污泥的主要方式。據(jù)住建部的統(tǒng)計(jì),在污泥的資源化利用上,建材利用、焚燒、制肥的總量約占四分之一。另一份數(shù)據(jù)則顯示,有大量污泥去向不明。因此,業(yè)界流行“治水不治泥,等于白治理”的說法。
為此,5月17-18日,中國水協(xié)會(huì)排水專業(yè)委員會(huì)、全國污泥處理處置促進(jìn)會(huì)、中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所、北京中科博聯(lián)環(huán)境工程有限公司等單位共同舉辦“首屆污泥高峰論壇”,兩百余名污泥處理行業(yè)產(chǎn)官學(xué)研界人士齊聚上海松江,為污泥的無害化和資源化利用出謀獻(xiàn)策。
在業(yè)內(nèi)人士看來,中國污泥處置和資源化利用步履遲滯有一部分原因來自民間對(duì)其“二次污染”的擔(dān)憂。
這并不難理解。泥沙俱下,生活、工業(yè)廢水所含物質(zhì)如此繁雜,以至于污泥中不可避免含有病原體和重金屬。
這其中,病原體廣泛傳播可危及公共衛(wèi)生安全,而重金屬在土壤累積可降低土壤環(huán)境質(zhì)量,導(dǎo)致公眾健康風(fēng)險(xiǎn)。
事實(shí)上,多年來環(huán)保組織反對(duì)“將污泥往土地倒”的聲音不斷,這也促使污泥行業(yè)一直在思考如何將污泥盡可能的“無害化”處理。
污泥及其處理過程的臭氣污染問題通常也頗受詬病。然而,根據(jù)上海松江污泥好氧發(fā)酵工程的2年多運(yùn)行結(jié)果,只要選用先進(jìn)、成熟的智能好氧發(fā)酵技術(shù)設(shè)備,污泥廠的臭氣問題是完全可以控制的。在松江污泥廠好氧發(fā)酵車間的2層,甚至還專門設(shè)有一個(gè)供休閑和品嘗咖啡用的咖啡屋。該工程是國際上臭氣控制最為成功工的一個(gè)標(biāo)桿,其長期穩(wěn)定運(yùn)行也說明臭氣污染問題是可以解決的。
在此原因之外,中科院地理資源所環(huán)境修復(fù)中心主任陳同斌認(rèn)為,技術(shù)、資金都是限制國內(nèi)污泥行業(yè)發(fā)展的瓶頸。
在陳同斌看來,國內(nèi)污泥處置的成熟技術(shù)相對(duì)較少,技術(shù)路線上也未達(dá)成十分一致的共識(shí)。此外,責(zé)任主體不明晰也導(dǎo)致污泥處理處置的資金無法保障。
陳同斌認(rèn)為,首先要明確的是,污泥并不來自污水處理廠,它來自生活污水,因此責(zé)任主體應(yīng)該是排污者。
然而盡管污水處理費(fèi)征收在各地已是常態(tài),國內(nèi)單獨(dú)開征的污泥處理費(fèi)卻幾乎沒有。投資和運(yùn)營資金的短缺導(dǎo)致許多污水處理廠只能對(duì)污泥簡單處理。多年運(yùn)行結(jié)果發(fā)現(xiàn),污泥填埋會(huì)毀壞垃圾填埋場(chǎng),加大二次污染風(fēng)險(xiǎn)。
在陳同斌看來,解決這個(gè)問題的辦法并不一定是單獨(dú)向市民征收污泥處理費(fèi),但需要明確政府要承擔(dān)這部分費(fèi)用――從財(cái)政出錢,“比如有的地方規(guī)定每噸水補(bǔ)貼兩毛錢的污水處理費(fèi),就可以一定程度解決處理費(fèi)用問題。”
此外,“頂層設(shè)計(jì)缺陷”是許多污泥行業(yè)研究者和業(yè)界人士提到的問題。“污泥處理處置行業(yè)缺少標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,部門條塊分割嚴(yán)重,市政、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等部門意見不統(tǒng)一”。
在王洪臣看來,一方面中國污泥處理處置尚未形成統(tǒng)計(jì)體系,準(zhǔn)確數(shù)據(jù)未知。這意味著“家底不清”,在此基礎(chǔ)上研究和決策自然缺乏依據(jù)。另一方面,在完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,還需發(fā)布可操作性強(qiáng)的污泥農(nóng)用技術(shù)規(guī)范或規(guī)程,否則無法保證達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。然而,“《土壤標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》已經(jīng)施行20年,新版何時(shí)發(fā)布?新版《農(nóng)用污泥污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》何時(shí)出臺(tái)?”王洪臣反問道。
歐美:用嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和執(zhí)行說服反對(duì)者
當(dāng)然,反對(duì)污泥回田的聲音并不僅存在于中國。
以如今污泥資源化利用程度較高的歐盟和美國為例,反對(duì)派甚至是一股很活躍的力量。而這輪爭(zhēng)議的源頭是污泥利弊鮮明的兩面性:一方面它富含有機(jī)物;另一方面它可能攜帶病原體和重金屬。
王洪臣介紹說,在美國,存在一個(gè)有規(guī)模的反對(duì)污泥農(nóng)用群體,其中包括大學(xué)、研究中心、行業(yè)協(xié)會(huì)以及非政府組織等數(shù)十個(gè)組織。
2008年,Center Food Safety 牽頭49個(gè)組織給Barbara Boxer 提案,要求廢除美國聯(lián)邦503法案,理由是法案中沒有有毒有機(jī)物標(biāo)準(zhǔn),不能保證公眾健康安全。
而在歐盟,荷蘭、希臘、比利時(shí)和芬蘭基本不采用污泥農(nóng)用。其中,奧地利固體廢棄物立法強(qiáng)調(diào)營養(yǎng)物循環(huán)利用優(yōu)于能量回收,亦即支持農(nóng)用,但公眾對(duì)毒性有機(jī)物進(jìn)農(nóng)田反響較大,因此實(shí)際行政決策多采用焚燒。此外,比利時(shí)的布魯塞爾和弗蘭德兩個(gè)地區(qū)制定了苛刻的農(nóng)用標(biāo)準(zhǔn),因此,污泥農(nóng)用比例接近零。
然而總體來說,歐盟和美國的官方對(duì)污泥回田都傾向于積極而樂觀的態(tài)度。
如歐盟環(huán)境委員會(huì)認(rèn)為,污泥產(chǎn)生于污水處理過程,濃縮了污水中的重金屬、難降解痕量有機(jī)物以及病毒、細(xì)菌等病原微生物。然而,污泥又富含氮、磷等營養(yǎng)質(zhì),同時(shí)含有價(jià)值的有機(jī)質(zhì),這些有機(jī)質(zhì)對(duì)于貧瘠和受侵蝕的土壤極其有幫助。
而美國官方認(rèn)為,污泥是污水處理過程中產(chǎn)生的固體、半固體或液體剩余物。經(jīng)過處理后,污泥可變成生物固體,生物固體是富含營養(yǎng)質(zhì)的有機(jī)物質(zhì),是處理后的污泥衍生產(chǎn)物。他們認(rèn)為,符合法規(guī)要求的生物固體,可以作為肥料循環(huán)利用,改善和維持土壤的地力,促進(jìn)植物生長。
當(dāng)然,無視反對(duì)者的聲音而一味推行政府認(rèn)為對(duì)的政策顯然并不可行。歐盟和美國平衡民意的辦法是,制定了科學(xué)合理的污泥農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,并嚴(yán)格執(zhí)行。另外,面對(duì)污泥農(nóng)用的質(zhì)疑,西方國家不斷對(duì)農(nóng)用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估和修訂。
以美國為例,鑒于大量反對(duì)意見,2002年,美國國會(huì)責(zé)成聯(lián)邦政府委托美國國家科學(xué)院(NAS)組織環(huán)境、毒理、生態(tài)等方向數(shù)十名專家對(duì)CFR 40 PART 503這部環(huán)保法案執(zhí)行十年以來的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了獨(dú)立評(píng)價(jià)。
最后NAS評(píng)價(jià)認(rèn)為:沒有科學(xué)證據(jù)證明,CFR 40 PART503 沒有保護(hù)公眾健康。同時(shí),NAS 建議EPA應(yīng)定期跟蹤、監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)有機(jī)化學(xué)污染物和病原體,及時(shí)作出修訂,并確保法案嚴(yán)格執(zhí)行。
按照NAS建議,EPA(美國環(huán)境保護(hù)署)每兩年進(jìn)行一次對(duì)503法案的評(píng)估,從2005、2007、2009到2011,迄今已開展四次,每次評(píng)估樣本80-100個(gè),監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括:重金屬、無機(jī)離子、持久性有機(jī)物、藥品及人工護(hù)理品(PPCP),重金屬總體不超過503法案的規(guī)定,基于前四次的監(jiān)測(cè)及相關(guān)研究,2012年計(jì)劃評(píng)估在503法案中增加有機(jī)污染物。
此外,就在2011年3月21日,美聯(lián)邦發(fā)布了污水污泥焚燒新排放標(biāo)準(zhǔn)和法案,新標(biāo)準(zhǔn)和法案遠(yuǎn)嚴(yán)格于舊法。而制定這一嚴(yán)格法案的目的有二:一是通過本法案實(shí)施,期望到2015年,每年增加減排4磅汞、1.7噸鎘、1.5鉛、450噸酸氣、58噸顆粒物;二是促使業(yè)主放棄焚燒,采用循環(huán)再生利用技術(shù)。
在中國專家看來,正是上述國家嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和執(zhí)行有效規(guī)避了污泥回田的環(huán)境和健康風(fēng)險(xiǎn)。
(部分內(nèi)容參考王洪臣教授在5月17日"國內(nèi)外污泥處理處置技術(shù)研討會(huì)”上發(fā)言)