一、國家及行業(yè)對污泥處理處置提出新要求

近年來，國家對污泥處理處置的要求越來越嚴(yán)格，相繼發(fā)布了多項(xiàng)政策文件：環(huán)境保護(hù)部辦公廳發(fā)布關(guān)于加強(qiáng)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥污染防治工作的通知（環(huán)辦【2010】157號）；國家發(fā)展改革委辦公廳  住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳發(fā)布關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)污泥處理處置工作組織實(shí)施示范項(xiàng)目的通知（發(fā)改辦環(huán)資【2011】461號）；環(huán)境保護(hù)部發(fā)布關(guān)于污（廢）水處理設(shè)施生產(chǎn)污泥危險特性鑒別有關(guān)意見的函（環(huán)函【2010】129號），以及城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置污染防治最佳可行技術(shù)指南(試行）與城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)指南（試行）的通知（建科【2011】34號）等的發(fā)布，這都標(biāo)志著污泥的處理處置工作愈發(fā)的受到重視。

為徹底解決污泥困擾污水廠正常運(yùn)行的問題，保定市排水總公司于2013年籌劃建設(shè)污泥處理中心，并于2016年辦理完前期工程手續(xù)，開工建設(shè)。 

 

二、工藝選擇

污泥處理工藝的選擇與泥質(zhì)、泥量、當(dāng)?shù)貙?shí)際條件有直接關(guān)系。一般城市污水廠有機(jī)質(zhì)含量為50~60%之間。當(dāng)污泥產(chǎn)量小于50t/d(含水80%)，宜采用板框脫水后填埋、太陽能干化、好氧發(fā)酵等工藝。當(dāng)污泥產(chǎn)量大于50t/d(含水80%)，宜采用厭氧消化協(xié)同污泥干化等工藝。

目前三座污水廠日處理污水27萬噸，日產(chǎn)污泥300噸/天（含水80%），到2025年污水處理廠改擴(kuò)建，日處理污水52萬立方/天，日產(chǎn)污泥量500噸/天（含水80%）。為確定適合保定污泥實(shí)際的處理工藝，我們對幾種工藝做了調(diào)查研究，其中好氧發(fā)酵工藝占地面積大，日處理300噸污泥需要40畝農(nóng)田產(chǎn)量的秸稈。熱干化工藝需要外加熱源，消耗能源大，保定天然氣供應(yīng)緊張，且作為禁煤區(qū)無法實(shí)現(xiàn)。厭氧消化工藝生產(chǎn)沼氣，是目前唯一的負(fù)碳排放工藝。同時在項(xiàng)目考察準(zhǔn)備前期，亞行提供了國際污泥處理案例，為項(xiàng)目工藝科學(xué)選擇提供了支持和幫助。

通過對廠內(nèi)污泥的生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)，測定了污泥產(chǎn)沼氣的產(chǎn)氣率及硫化氫含量，為指導(dǎo)設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇提供了依據(jù)。同時為滿足環(huán)保要求，污泥含水率需降到60%以下，考察發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中只有板框脫水機(jī)可以實(shí)現(xiàn)。最終科學(xué)決策，選用了中溫厭氧消化產(chǎn)沼氣與板框機(jī)高干脫水相結(jié)合的技術(shù)處理污泥。厭氧消化作為唯一一個負(fù)碳排放的工藝，能夠使污泥達(dá)到穩(wěn)定化、減量化、資源化，減排二氧化碳，有一個較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。作為聯(lián)合國確認(rèn)的低碳試點(diǎn)城市，選擇厭氧消化為主工藝技術(shù)，符合保定的實(shí)際發(fā)展需求。

項(xiàng)目環(huán)境效益——減排二氧化碳

項(xiàng)目年減排21755噸二氧化碳。減排在兩個方面體現(xiàn):1.避免沼氣中甲烷等溫室氣體排入大氣產(chǎn)生的減排量。2.產(chǎn)品生物天然氣替代化石燃料消耗產(chǎn)生的減排量。

減少甲烷排放折算二氧化碳減排量（t） 燃燒替代燃料折算二氧化碳減排量（t） 合計(jì)二氧化碳減排量（t）

春 42.95 11.15 54.1

夏 57.57 14.95 72.52

秋 50.20 13.03 63.23

冬 41.19 10.69 51.88

合計(jì)一年減排21755噸二氧化碳。

污泥項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)回報收益率小于亞行要求的12%基準(zhǔn)收益率，不滿足亞行經(jīng)濟(jì)要求。然而該項(xiàng)目作為唯一的一個負(fù)碳排放項(xiàng)目，環(huán)境效益顯著，最終得到亞行認(rèn)可支持。 

 

 

三、對新建污水處理廠統(tǒng)籌考慮污泥污水處理工藝的思考

按照GB18918-2002要求，城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化處理。穩(wěn)定后有機(jī)物降解率對厭氧消化及好氧消化工藝均要求大于40%，好氧堆肥要求有機(jī)物降解率大于50%以上。

隨著環(huán)保要求的提高，污水處理標(biāo)準(zhǔn)普遍提高，主流工藝為長泥齡的生物強(qiáng)化除磷脫氮工藝，這就導(dǎo)致污水廠產(chǎn)生的污泥有機(jī)質(zhì)含量偏低，進(jìn)而導(dǎo)致污泥處理時對有機(jī)物降解率的要求難以保證，特別是對采用厭氧消化處理工藝的污泥項(xiàng)目造成的影響更大。這就要求在保證水質(zhì)達(dá)標(biāo)的前提下，對污水處理工藝進(jìn)行改造，使得水中的污染物盡可能多的轉(zhuǎn)移到污泥中。

改進(jìn)措施：結(jié)合AB法，將強(qiáng)化除磷脫氮的生物處理工藝分成高低負(fù)荷兩段進(jìn)行。 

 

可以預(yù)見，項(xiàng)目的建成將提高城市基礎(chǔ)設(shè)施水平，在全省乃至全國具有一定的示范作用，對改善和提高環(huán)境質(zhì)量水平，美化城市起到重要作用。