2017年4月13-15日，由中國國際貿(mào)易促進委員會建設(shè)行業(yè)分會主辦，《水工業(yè)市場》雜志承辦的“2017(第12屆)水處理行業(yè)熱點技術(shù)論壇”在京召開(詳情：“2017(第12屆)水處理行業(yè)熱點技術(shù)論壇” 在京隆重揭幕)，同濟大學環(huán)境科學與工程學院院長戴曉虎在會上做了主題報告，報告主要圍繞污泥處理處置的現(xiàn)狀和前期成效、面臨的瓶頸問題以及未來的技術(shù)發(fā)展等內(nèi)容展開。

戴曉虎，同濟大學環(huán)境科學與工程學院院長。德國Bochum-Ruhr大學工學博士，城市污染控制國家工程研究中心主任、中組部“千人計劃”國家特聘專家教授。先后主持“十二五”國家水專項課題、國家863計劃項目等課題研究。

同濟大學環(huán)境科學與工程學院院長戴曉虎

污泥處理處置的發(fā)展現(xiàn)狀

污水處理過程中，30%-50%的COD和40%-70%的有機物會轉(zhuǎn)化到污泥當中，這部分非穩(wěn)定狀態(tài)的污泥很容易再次引起生物反應(yīng)，對環(huán)境造成污染。長久以來，我國“重水輕泥”現(xiàn)象嚴重，污泥產(chǎn)量增長迅速，年產(chǎn)已超過4000萬噸(80%含水率)，而不同區(qū)域污泥泥質(zhì)復雜、差異大、含砂量高等特點，也加大了污泥處理處置的難度。

2010年，國家開始重視污泥的處理處置，并在“十二五”期間做了大量工作，包括突破3類關(guān)鍵技術(shù)與重大裝備：污泥生物穩(wěn)定化和資源化成套技術(shù)、污泥脫水干化技術(shù)與裝備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、污泥(協(xié)同)熱化學處理技術(shù)。形成4條主流技術(shù)路線：厭氧消化+土地利用、好氧發(fā)酵+土地利用、干化焚燒+灰渣填埋或建材利用、深度脫水+應(yīng)急填埋。制定14項標準規(guī)范與政策。在北京、長沙、鎮(zhèn)江等地建成21項示范工程等。

在這幾年的工作中，我國污泥處理處置技術(shù)從無到有，發(fā)展迅速，已經(jīng)到達六級技術(shù)水平。但在發(fā)展過程中，也面臨許多問題。

面臨的瓶頸問題

1.污泥處理處置主流技術(shù)路線缺乏評估驗證

目前我國污泥處理處置技術(shù)已形成四條主流技術(shù)路線，初步建立了污泥處理處置技術(shù)體系，但示范工程缺少運行效果評估與全方位系統(tǒng)總結(jié)，技術(shù)路線的適用條件與技術(shù)參數(shù)沒有固化下來，致使各地使用技術(shù)路線存在不確定性和隨意性。
 

2.污泥穩(wěn)定化處理與安全處置銜接不足

對于污泥來講，處置決定處理，目前我國污泥處理產(chǎn)物與處置要求匹配性較差，缺乏污泥處理處置全鏈條技術(shù)集成，導致整體技術(shù)路線不清晰，同時存在污泥隨意堆置或簡單處置，造成嚴重二次污染的情況。

3.污泥處理處置標準、政策保障等支撐體系尚未形成

目前我國污泥處理處置缺乏主流技術(shù)路線成果規(guī)范化、標準化、系列化的集成研究，標準脫節(jié)，缺乏對全鏈條集成的指導，制約著技術(shù)路線的推廣應(yīng)用。

同時協(xié)同處置部門協(xié)調(diào)困難，配套保障、激勵和財稅等政策體系尚未形成。收費政策和基準體系差距很大。

4.需要提升現(xiàn)有應(yīng)用技術(shù)和突破前沿技術(shù)研究

首先，我國現(xiàn)有的污泥資源化處置途徑有待進一步擴寬。同時，熱解炭化等資源化處置技術(shù)在“十二五”期間已經(jīng)達到中試階段，需進一步進行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。此外，脫水藥劑的投加對污泥處理產(chǎn)物的最終處置影響很大，所以對土地利用等處置途徑的影響需要進行評估，生物穩(wěn)定化+土地利用等水專項標志性成果的推廣應(yīng)用，也需要進一步突破綠色脫水藥劑與高效脫水等技術(shù)。最后，高級厭氧消化新技術(shù)面臨的沼液二次污染控制與資源化瓶頸還有待解決。

以上4項瓶頸問題，阻礙著我國污泥處理處置的發(fā)展，也約束著地方相關(guān)部門，影響著其工作的積極性。因此，針對4個瓶頸問題，報告提出了5項技術(shù)需求，作為解決問題的方向。

1.補短板：對污泥處理處置主流技術(shù)路線， 開展全鏈條集成工程實證評估研究，突破處置與處理的銜接瓶頸，解決污泥出路不暢的技術(shù)瓶頸問題;

2.建體系：形成污泥高級厭氧消化、好氧發(fā)酵、干化焚燒、深度脫水、穩(wěn)定化產(chǎn)物利用等規(guī)范化、標準化、系列化整裝成套技術(shù)與工藝包，形成我國污泥處理處置技術(shù)體系;

3.抓標準：編制城鎮(zhèn)污泥處理處置主流工藝及運行管理的績效評估方法與技術(shù)標準(指南)，固化現(xiàn)有主流技術(shù)路線，建立標準體系;

4.推應(yīng)用：形成污泥處理處置全鏈條產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式與管理體系，形成配套保障政策與價格補貼/激勵機制;

5.促成果： 突破面向未來的污泥資源化前沿技術(shù)及裝備，實現(xiàn)我國污泥處理處置全鏈條資源化為導向的新技術(shù)。

污泥處理處置資源化利用——厭氧消化技術(shù)

對于我國污泥處理處置問題，除了政策方面的支持以外，加強技術(shù)方面的引導與研發(fā)也是很重要的一點。目前，從社會發(fā)展水平來說，污泥處理處置的資源化利用是全球研發(fā)的熱點，我國也正圍繞這方面開展工作。

污泥厭氧消化技術(shù)用生物方法實現(xiàn)污泥的減量，并回收能源。該技術(shù)可有效對污泥進行資源化利用，在未來會很有前景。報告對我國污泥厭氧消化技術(shù)的4個研究方面內(nèi)容進行介紹。

1.厭氧消化與污泥焚燒

目前，我國許多學者認為，厭氧消化會使污泥失去有機物，從而不能焚燒。但實際上，厭氧消化對污泥具有很好的脫水效果，并可降低50%的污泥量，對污泥提取出生物質(zhì)能后，它的利用率會更高。厭氧消化后的污泥焚燒，會減少30%-50%的造價成本，圣彼得堡、慕尼黑等地的污泥，均經(jīng)過厭氧消化后再進行焚燒。

2.污泥含沙量對厭氧消化的影響

經(jīng)實驗研究發(fā)現(xiàn)，污泥的含沙量是影響污泥厭氧消化結(jié)果的重要因素。污泥含沙量高，含沙粒徑小，微米級無機顆粒與有機質(zhì)通過靜電作用力和氫鍵結(jié)合，產(chǎn)生空間位阻效應(yīng)，會降低污泥的生物可降解性，有機質(zhì)降解速率和單位添加有機質(zhì)的甲烷產(chǎn)率也會降低。

3.高含固厭氧消化

高含固厭氧消化技術(shù)可顯著提高有機負荷、處理和能源回收效率。

4.協(xié)同厭氧消化

協(xié)同厭氧消化指同時處理兩種或以上物料的厭氧消化工藝，協(xié)同消化可以平衡對于厭氧消化比較重要的物料參數(shù)，如常量微量元素、營養(yǎng)物質(zhì)、C/N、pH、可降解有機質(zhì)比例、抑制性物質(zhì)、含固率等，從而對不同類型的物料進行共消化，對消化性能和經(jīng)濟性能均有正面影響。

污泥及其他生物質(zhì)廢棄物高級厭氧消化案例介紹——鎮(zhèn)江

目前，我國的污泥處理處置技術(shù)正在不斷向前發(fā)展，但和我們目標差距還很大，要解決中國的污泥處理處置問題，需要從政策、標準、技術(shù)三方面共同努力。污泥資源化是未來污泥處理處置的重點方向，并有廣闊的前景，作為行業(yè)內(nèi)同仁，應(yīng)從全產(chǎn)業(yè)鏈角度考慮，在十三五期間，突破國家現(xiàn)在的處置倒逼處理等方面一些瓶頸問題，使污泥處理不光在研發(fā)上處于領(lǐng)先水平，在應(yīng)用上也能夠引領(lǐng)未來發(fā)展的一個方向。

(本文為《水工業(yè)市場》根據(jù)戴曉虎在“2017(第12屆)水處理行業(yè)熱點技術(shù)論壇”講話整理。)