產(chǎn)業(yè)市場部近期策劃污泥系列報道,旨在圍繞污泥處理處置技術(shù)、政策、標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)管、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等問題展開持續(xù)的討論。5月6日,產(chǎn)業(yè)趨勢版刊登污泥系列報道的第一篇:《指東又說西至今在原地》,文章指出,從業(yè)界到?jīng)Q策層,污泥處置方向目前無法形成統(tǒng)一意見,造成地方政府在選擇城市生活污水污泥處理、處置方案時較為猶豫。專家呼吁,決策層應(yīng)當(dāng)基于長遠(yuǎn)考慮,在宏觀層面盡快形成共識。
共識未達(dá)成只是問題的第一層面,相關(guān)污泥處理技術(shù)缺乏成熟工程案例也是目前設(shè)施建設(shè)進(jìn)展緩慢的重要原因。本期將著重分析為何國外成熟技術(shù)在國內(nèi)水土不服。
“錢不是大問題。”不少業(yè)內(nèi)人士表示,各級政府之所以不能下決心投入建設(shè)污泥處理設(shè)施,很重要的一個原因是沒有太多的成熟技術(shù)和工程案例。無論是國外成熟技術(shù)還是本土研發(fā),近年來都鮮有多個穩(wěn)定、持續(xù)運行的工程案例。
在污水、脫硫等治理領(lǐng)域,對技術(shù)、設(shè)備引進(jìn)消化吸收的路線取得了明顯成效,這套路數(shù)為何在污泥處理處置領(lǐng)域并未取得預(yù)期效果?為何應(yīng)用多年、技術(shù)成熟的厭氧、好氧技術(shù)項目在國內(nèi)運行效果不好?這些國際主流技術(shù)在國內(nèi)擁有怎樣的未來?記者近日采訪了多位業(yè)內(nèi)人士。
本期受訪嘉賓(排名不分先后):陳同斌,中科院地理所環(huán)境修復(fù)研究中心主任;張辰,上海市政工程設(shè)計研究總院總工程師;王洪臣,中國人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授;邵凱,北京中持綠色能源環(huán)境技術(shù)有限公司總經(jīng)理;文一波,北京桑德環(huán)境集團(tuán)董事長;@泥神仙,業(yè)內(nèi)人士;@泥客莊主,固廢刊專欄作者。
成熟技術(shù)為啥“不靈”?
厭氧技術(shù)面臨泥質(zhì)、管理水平等挑戰(zhàn)好氧技術(shù)則必須考慮占地、發(fā)酵時間、臭氣控制等多種因素
“厭氧消化是國外比較普遍采用的技術(shù)路線之一,在中國也一度作為主流技術(shù),但在目前國內(nèi)幾十套污泥消化裝置中,正常運行的不到1/10。”據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析說,污泥中有機質(zhì)含量低,進(jìn)行厭氧消化的條件不太好,沼氣產(chǎn)率較低,生產(chǎn)沼氣較為困難。
而作為污泥好氧處理路線的堅定支持者和實踐者,中科院地理所環(huán)境修復(fù)中心主任陳同斌承認(rèn),最初的好氧處理工程在國內(nèi)外也都有不少失敗的教訓(xùn)。
由于人口、土地等客觀條件,國外的好氧技術(shù)比較粗放。“歐美很多城鎮(zhèn)總?cè)丝谏?、?guī)模小,污泥產(chǎn)生量小。在一些地方,生活污水污泥可以在田間和秸稈垃圾一起,其實所采用的是一些技術(shù)比較原始的‘農(nóng)場堆肥’模式。而對于大中型城市,必須采用高效、快速、穩(wěn)定、集約化的‘市政堆肥’(好氧發(fā)酵)模式”。
“而這顯然在中國并不適用。”陳同斌表示,國內(nèi)的城市,動輒幾百萬、上千萬人口,污泥產(chǎn)生量巨大,且城市范圍、運距大,可用土地相對較少。好氧技術(shù)要在國內(nèi)應(yīng)用,必須考慮到占地、發(fā)酵時間、臭氣控制等多種因素,其技術(shù)的集約化、工業(yè)化和智能化程度必須提高。“就像在交通密度小的鄉(xiāng)村道路上,可行駛馬車或拖拉機,但是在交通密度大的城市道路和高速公路,必須行駛速度較快的汽車。雖然都是交通工具,但是使用的范圍卻明顯不同。”
而以前原樣照搬在國內(nèi)的污泥好氧處理項目,普遍存在惡臭污染問題突出、占地面積大、工藝落后、運行不穩(wěn)定等缺點。
厭氧設(shè)施為何問題多?
運營管理等軟實力跟不上,考核不到位使得缺乏改進(jìn)完善動力工程技術(shù)、管理經(jīng)驗和人才儲備都嚴(yán)重不足
北京中持綠色能源環(huán)境技術(shù)有限公司總經(jīng)理邵凱介紹說,國內(nèi)最早一批大型污泥厭氧處理裝置,應(yīng)用了國外技術(shù),很多核心裝備都采用直接進(jìn)口。而之所以有運行不良的問題,原因不僅僅在于泥質(zhì)的差別。“最初并沒有看重沼氣產(chǎn)量,所以即使污泥有機質(zhì)低也不是關(guān)鍵問題。”
他認(rèn)為,厭氧裝置在國內(nèi)的“水土不服”,其最根本的問題是運行管理水平?jīng)]有跟上。同時,對污泥設(shè)施運行效果、考核的缺位,也導(dǎo)致了即使出現(xiàn)問題也沒有動力去改善、去解決。
“很多厭氧處理設(shè)施建成后,調(diào)試、運行的團(tuán)隊還是污水廠的‘原班人馬’,照搬污水處理管理的那一套,這顯然是行不通的。”邵凱打了個比方,就像以前騎自行車的人現(xiàn)在要去開車,結(jié)果跌跌撞撞,原因當(dāng)然不能全賴在車上。“污泥處理設(shè)施必須要有更加專業(yè)化、精細(xì)化的管理。”
上海市政工程設(shè)計研究總院總工程師張辰這幾年一直在關(guān)注一些國內(nèi)厭氧設(shè)施的運行情況。他回憶說,上海白龍港污泥厭氧處理設(shè)施當(dāng)時引進(jìn)了德國的技術(shù)和設(shè)備,使用了亞行貸款,特意明確了有一年的指導(dǎo)運行期,期間就發(fā)現(xiàn)了很多問題。后來的不少厭氧消化示范工程也都不同程度遇到了困難。
張辰表示,厭氧處理技術(shù)要得到廣泛應(yīng)用,最關(guān)鍵的是要解決管理上的難題,實現(xiàn)精細(xì)化管理,提升管理的水平和效益。“技術(shù)可以消化吸收,設(shè)備可以逐步國產(chǎn)化,都不是什么跨不過去的檻兒,管理的提升是當(dāng)務(wù)之急。”
“污泥處理設(shè)施的運行管理確實要比污水處理難,但不會比化工行業(yè)難吧?”很多業(yè)內(nèi)人士都表示,國內(nèi)其他工業(yè)行業(yè)的管理水平已經(jīng)相當(dāng)高,但在污水、污泥等污染治理行業(yè),精細(xì)化管理的意識還沒有到位。“做了這么多年的污水處理,其實還存在很大的管理提升空間,污泥處理就更是如此。”張辰說。
陳同斌在接受記者采訪時表示,不是只有技術(shù)就能撐起產(chǎn)業(yè),它還需要政策、標(biāo)準(zhǔn)、人才等整個產(chǎn)業(yè)環(huán)境的完善。和污水處理領(lǐng)域相比,污泥行業(yè)的工程技術(shù)、管理經(jīng)驗和人才儲備都嚴(yán)重不足,產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)還非常薄弱。
陳同斌舉例說:“就像給你一艘神州飛船,但沒有發(fā)射塔、專業(yè)人員等必備條件,你也沒能力讓它升空。”他表示,污水處理行業(yè)的教育、人才儲備、工程實踐都相對較充分,但污泥行業(yè)在這些方面則嚴(yán)重滯后。“大學(xué)教育中相關(guān)專業(yè)的教程通常只是介紹到污泥脫水環(huán)節(jié),對于后續(xù)的處理處置問題很少涉及。一方面是教材從歐美照搬的緣故,另一方面也跟我們沒有后續(xù)污泥處置的項目實踐有關(guān)。污泥處理處置的需求沒打開,研究工作也沒有到位。”
國內(nèi)技術(shù)方向到底該怎樣?
污泥消化工藝在穩(wěn)定化、減量化、資源能源回收上有優(yōu)勢應(yīng)用需因地制宜、不斷完善工藝
威立雅在香港投資建設(shè)的污泥干化焚燒項目曾經(jīng)引起業(yè)內(nèi)的討論,據(jù)悉,在這個項目中已經(jīng)沒有了污泥消化的環(huán)節(jié)。如果最終污泥的處置方向是干化焚燒,那么污泥消化還是必需的嗎?厭氧、好氧還會成為國內(nèi)污泥處理的主流技術(shù)路線嗎?
對此,張辰明確表示,厭氧、好氧等污泥消化工藝在國內(nèi)會成為主流技術(shù)路線。“目前,國際上對污泥消化環(huán)節(jié)也已經(jīng)越來越重視。污泥厭氧消化不僅可以實現(xiàn)污泥的穩(wěn)定化、減量化,也可以促進(jìn)對其中資源、能源的回收,有利于污泥的土地利用,是不可或缺的污泥處理環(huán)節(jié)。”
“必須承認(rèn),不少厭氧項目在運行中都會遇到問題。但不要有畏難情緒,這是個積累經(jīng)驗和教訓(xùn)的過程。”張辰說,隨著工程實踐的增多,發(fā)現(xiàn)問題、解決問題也會使得厭氧消化技術(shù)在國內(nèi)越來越成熟。
他舉例說,大連夏家河污泥處理設(shè)施針對污泥中有機物含量不高,沼氣產(chǎn)生量小、效益低的問題,將經(jīng)過預(yù)處理的餐廚垃圾加入,協(xié)同處理,目前運行越來越穩(wěn)定、效益也越來越好。
目前,針對中小城市有機廢棄物處理問題,中持綠色采用以厭氧消化為核心的集中協(xié)同處理方式。邵凱介紹說,在中小城市,污泥、餐廚垃圾、人畜糞便等協(xié)同處理可有效解決有機質(zhì)低、含鹽量高等問題,增加沼氣產(chǎn)量,降低運行成本。
好氧技術(shù)如何解決惡臭、占地面積大、工藝落后、運行不穩(wěn)定等缺點?這些正是陳同斌20年來的研究重點。不久前,由他牽頭的“污泥好氧生物發(fā)酵處理成套設(shè)備研發(fā)與應(yīng)用”項目,獲得了北京市科學(xué)技術(shù)一等獎。
陳同斌本人對獲獎并不在意,真正讓他有底氣的是目前這項技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于十幾個正常運行的工程項目。“可以說,在好氧發(fā)酵領(lǐng)域,國內(nèi)的智能好氧發(fā)酵技術(shù)現(xiàn)在比國外還先進(jìn)。因為我們克服了傳統(tǒng)堆肥工藝不穩(wěn)定性、人工操作、工程標(biāo)準(zhǔn)化程度低和臭氣污染等技術(shù)難題,實現(xiàn)了技術(shù)設(shè)備的智能化。”
該用什么樣的心態(tài)對待技術(shù)?
在技術(shù)整體不成熟時,更要有相對寬容開放的心態(tài)不要簡單肯定或否定某項技術(shù),要到實際工程中去檢驗
和蜈蚣一起出門辦事,要等很久才可以出發(fā),因為要等它穿上所有的鞋子。這是個有關(guān)耐心的笑話。但對污泥領(lǐng)域的技術(shù)問題,卻不能坐等所有問題都解決后再行動。
陳同斌說,由于中國污泥泥質(zhì)特殊性,城市發(fā)展規(guī)模等因素的影響,導(dǎo)致目前國內(nèi)外確實還沒有太多的成熟且廣泛普及的技術(shù)。他認(rèn)為,這是相關(guān)決策部門遲遲不能放心在污泥領(lǐng)域加大投資的重要原因,同時也深刻影響著地方政府的工藝技術(shù)選擇。但他同時表示,在沒有完美解決方案的情況下,也要先從死胡同里走出來,才有可能找到正確的道路和方向。
要知道梨子的滋味,非要自己嘗不可。陳同斌說,土地利用到底行不行?好氧、厭氧哪個更實用?不能靠在會議室里的爭論,也不能靠歐美國家的結(jié)論和數(shù)據(jù)。我們要有專業(yè)的研究、自己的實踐,才能回答污泥處理處置這條長鏈上的諸多問題。“在技術(shù)整體不成熟時,更要有相對寬容開放的心態(tài)。不要簡單地肯定或否定某項技術(shù),要到實際工程中去發(fā)現(xiàn)、去檢驗。”陳同斌說。
張辰表示,工程實踐的意義不僅在于發(fā)現(xiàn)、解決技術(shù)應(yīng)用中的問題,推動國內(nèi)外技術(shù)的成熟應(yīng)用,而且也是制定完善污泥處理處置行業(yè)相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)的重要基礎(chǔ)。“借鑒國外成熟經(jīng)驗、參考本土的工程實踐,都應(yīng)成為制定我國污泥污染治理防治政策、技術(shù)導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。”
不少業(yè)內(nèi)人士向記者表示,污泥消化技術(shù)相對復(fù)雜,要解決運行中的設(shè)備腐蝕,堵塞以及臭氣控制等問題,需要精心的設(shè)計、建設(shè)和運行;同時要不斷探索和積累經(jīng)驗。比如針對厭氧消化工藝中的占地問題,可開發(fā)新型的集中設(shè)施;針對易堵塞、泄漏、腐蝕等問題,需要開發(fā)高效除砂設(shè)備、新型污泥過濾機、新型儲氣設(shè)施和新型脫硫系統(tǒng)等;同時要創(chuàng)新設(shè)計,大幅度提升施工和運行管理水平。