張樹人：

有請上海市水務局水資源處副處長、教授級高工，他演講的題目是：日本污泥處理的啟示。    
    唐建國：

各位下午好！我發(fā)言的題目叫“日本污泥處理的啟示”。
    
　　今天我主要說六個方面的情況，首先是日本下水污泥處理處置概況。日本下水道的變遷，從最開始的以抑制疾病船舶開始，逐步根據(jù)環(huán)境、社會發(fā)展的需要，發(fā)展到現(xiàn)在是創(chuàng)建健康的水循環(huán)、資源循環(huán)的循環(huán)之路下水道。他們現(xiàn)在從資源利用重點考慮下水道。新的下水道定義是收集從城市開放出來的資源、能源并進行再生設施，下水道的東西都是資源，不是資源就是能源。所以這個概念不僅僅是一個功能或者目標的調整，而是對于下水道認識和理念的重大認識和改變。
　　
　　生物質利用項目便捷，供給量有保障
　　
　　日本下水道功能遷變的歷程，也是從霍亂流行開始建立下水道，到現(xiàn)在應對全球變暖建設循環(huán)社會來建設下水道的。09年，日本計劃是把原來污泥一個考核指標是，污泥的循環(huán)利用率，只要你說在電廠里、水泥廠里燒了都算污泥的循環(huán)利用。這個指標做了修正，用“生物質的循環(huán)利用率”，就是下水道中有機物被有效用以氣體發(fā)電等能源利用和綠農地利用的比例，要用污泥的生物質，利用了生物質才算污泥得到應用，所以他的目標是由08年的23%提高到12年的39%，但是是否達到我沒有考證過。
　　
　　日本現(xiàn)在一天的污泥量大概3萬方，是上海的9倍左右，其中70%都是焚燒。日本處理污泥的趨勢是焚燒處理、灰渣利用的方式。從日本的經濟實力和技術水平來看，它的處置污泥的地域空間來講是合理的�；�于我們下水道的定義已經變了，而且我們的考核指標也變了，是生物質的利用率，對于生物質資源的利用來講，他們是對沼氣的利用越來越重視，而且是為了減少溫室氣體排放，所以強化對于生物質的利用。
　　
　　什么是生物質？生物質就是指一切直接或者間接利用綠色植物光和作用形成的有機物質，除了石化燃料之外所有的植物、動物、微生物、排泄物都是生物質。它的生物質利用主要體現(xiàn)在兩個方面，一個是把生物質轉化為能源，另外一個就是把生物質轉化為十分珍貴的有機質。
　　
　　為什么強化生物質的理由？原由是我們的下水道污泥是都市型的生物質，它具有年產量穩(wěn)定、質量穩(wěn)定的特點。生物質利用的項目實施非常便捷，供給量能夠得到保證。國外已經把污水處理廠包括下水道系統(tǒng)都作為溫室氣體排放的大戶，所以生物質不利用就是產生溫室氣體。
　　
　　日本對生物質的利用做了修改，考核指標也做了修改，去年要求達到接近40%。08年是達到23.4%。國家法律上也給予保證，09年6月出臺了《生物質利用的推進法》，促進生物質利用，把這些計劃分解到各個地方去。  
　　
    主要采用熔爐和水泥窯為干化設備

第二個說說日本的干化設備的使用情況。09年日本的焚燒爐達到了707臺，不含熔爐，其中回轉式最多，占48%。

專門說說熔爐，熔爐焚燒是本世紀初在日本流行過一段時間，為什么當時日本流行？因為它的溫度很高，要超過1300度，而且焚燒以后的產物是結晶體， 這個產物直接可以作為路基和溝槽的輔料來用。目前因為熔融法的工藝建設、運行較高，近年而受到限制，但是適合于工業(yè)廢棄物。熔融法無論是在建設費用上，還是在生產運行上都是比較高的。
　　
　　日本另外一種趨勢，下水污泥進入水泥窯焚燒，國家給的錢也多，給水泥廠一堆污泥就可以得到10000—16000日元的補貼。
　　
　　這里特別需要說明，在水泥廠燒，用什么樣的煙氣或者蒸汽來干化污泥，因為電廠和水泥廠都沒有廢熱的說法，都是要花錢買的。水泥廠燒也有一些問題要注意，一個就是磷，現(xiàn)在污水除磷越來越高，這些磷，對水泥的凝結是有影響。另外就是鈉和K2O踐行吳稚暉與水泥的堿性物質反應。
　　
　　我們有一個誤區(qū)，大家看見很多的生物脫水，加了很多的石灰，但其實這個水泥廠是不要加了石灰的污泥的，雖然說水泥廠生產水泥是要石灰的，但是他不希望你來加石灰，石灰是作為水泥品質控制的一個重要指標，加了石灰水泥廠是不少的。
　　
    整體系統(tǒng)好才是真的好
　　
    大和公司在上海、北京、無錫都有辦事處，他們的滾筒式干化機是用高溫煙氣直接干化，進口的高溫延期從焚燒爐直接拿煙氣，出口的溫度是200度，80%的污泥進去含水率是30%出來，這個干化機轉桶叫回轉式。它的特點是攪拌效果很好，干化速度很快，高溫煙氣直接干化，熱效力比較高。因為是高溫煙氣，用的熱源比較少，而且這種對物料變化適應比較快，而且轉速比較慢，所以適合于含砂量比較高的污泥，而且有鏈條在里面，不會粘合。大和公司認為直接干化的方式要優(yōu)于間接干化。
　　
    焚燒爐，也叫回轉式焚燒爐，原理就是吹火的原理，這是它的一個焚燒爐，內部的焚燒情況。特點是物料和空氣接觸比較好，燃燒速度快，熱效率比較高，燃燒充分，而且飛灰比較少，操作簡單。另外是把干化的臭氣送到這個爐子里燒，把干化焚燒結合起來，把這塊的臭氣燒掉，給后面的煙氣處理減輕了。

與流化床相比，回轉爐飛優(yōu)點是能夠自動連續(xù)運轉，操作比較簡單，升溫速度快，焚燒爐的高溫煙氣直接作為熱源使用，它的設備占地面積很小。而且整個系統(tǒng)安全性能比較高，不需要待機，要停就停了，這是它的一個系統(tǒng)流程圖。
    
　　大和公司還對對中國污泥處理也提了一些建議。我們的設備商大多是提供單一的干化，或者焚燒設備，成系統(tǒng)的提供者不多。我覺得污泥處理是一個多單元的技術組合，所以建議單元技術提供者，你們一定要注意上下游單元的協(xié)調和匹配。要注重整體系統(tǒng)的協(xié)調匹配。要注重與附加系統(tǒng)、煙氣、臭氣的協(xié)調，單體一個好不算，一定要系統(tǒng)好才是真正的好。
　　
　　日本污泥資源化利用水平高
　　
　　我們考察了滋賀縣八日市清潔布引管理事務所和他們的凈化槽。日本很多地方沒有下水道，每家每戶用凈化槽來處理。凈化槽里出來的水，包括糞料處理以后的出水在室內做了一個像井一樣的，非常干凈，這是污泥車拉進來的一個過稱的地方。這個廠是我們第一次去，也是第一次穿著拖鞋在工廠，非常干凈。這個廠是96年建的，十多年了它的設備跟新的一樣，這種管理水平給我們留下很深刻的印象，這個車間非常整潔有效，污泥脫水機都加了罩。
　　
　　接下來我談一談考察的感想。首先是日本高度重視污泥處理，資源化利用水平不斷提高。08年日本的下水道污泥僅有9%做到了脫水，其余都得到了有效處理。而且，處理后的產物的循環(huán)利用率持續(xù)提高，目前接近80%，用生物質的循環(huán)利用來考核，這是一個很大的進步。這幾個修改體現(xiàn)了日本對下水道生物質資源化利用的重視。
　　
    第二，重視精心管理，設施運行非常高效。個車間一塵不染，沒有味道，非常干凈，可見日本的管理水平是非常高的。

第三，切實保障費用，為下水道污泥處理處置免除了后顧之憂，整個日本下水道維護費是地方政府直接撥付給運行單位，來源主要是收水費。08年日本下水道是8700多億元，在污泥上的處理費用占5.7%，大概是500億日元。折算到每噸上去，相當于370元人民幣。
　　
　　第四，日本的下水道是包括管網，包括污水處理廠、包括污泥處理設施都在內，就是我們的排水系統(tǒng)，整個的廢物清單。日本的污水下水道收費是包括兩個部分，一個是按照水量費，還有一個是水質收費，而且兩個都是階梯式水費，價格是不一樣的，當你的排放濃度要高的話，還要按照收水質來收費。
　　
　　原則：處置決定處理，處理滿足處置
　　
　　我個人總結，污泥處理處置遵循的原則有兩條，一是處置決定處理，處理滿足處置，處理方式多樣，處理適當集約。二是污泥處理工藝的確定要體現(xiàn)：以體積減量處理為基礎，以穩(wěn)定化處理為核心，以資源化利用為目標，以對環(huán)境總體影響最小為宗旨”。這是我們選擇污泥處理工藝的一個原則，今天我就把這一條逐項說一說。
　　
　　第一句話是以污泥體積減量作為污泥處理的基礎。我們傳統(tǒng)的污泥脫水是針對深度污泥的，現(xiàn)在是要加實惠、三氯化鐵藥劑條理，把污泥做到60%，這種方法雖然是實現(xiàn)了污泥上的體積上的減量，但是污泥的干質大幅度的增加。而且所加藥劑以后直接影響污泥品質，對于后續(xù)處理帶來了很大的影響。
　　
　　比如，白龍港的一個工程，處理1500立方米的污泥，這些泥拉來以后，要跟白龍港的濃縮污泥進行混合，稀釋到90%以上才能進這個機器。因為加了石灰和三氯化鐵，所以不能焚燒，加了大量的石灰導致氨氣大量的釋放。生產車間也很臭，氨味很重，填埋廠味道也很重，這就是所有的上海深度脫水的污泥現(xiàn)在都是拉到老港，建了一個綜合的污泥填埋場，氨氣味極重。遺憾的是，現(xiàn)在我們國內很多地方多把這種工藝作為一種萬能的污泥處理方法
　　
　　我今年去了兩次韓國，韓國現(xiàn)在有一種脫水機叫電滲析脫水，把含水率80%的污泥職業(yè)脫到60%，不加藥劑，在電場的作用下實現(xiàn)的。上海奉賢區(qū)的一個污泥處理廠進了一臺這樣的機器。其技術原理是在電場作用下的一個電引現(xiàn)象的發(fā)生，正負離子分別向不同的正負機遷移，水通過膜過濾下來。這家公司已經做了40多臺的業(yè)績。

第二句話，污泥穩(wěn)定化處理是我們污泥處理的核心。什么是污泥穩(wěn)定化？我們國家沒有這個定義，我是從德國的定標準上講了這么一個定義。 德國的標準是說，能夠使污泥中的固體物質產生氣味的物質病原菌進一步減少，同時改善污泥脫水性能的過程，這個叫穩(wěn)定化處理。所以說，簡而言之，經過穩(wěn)定化處理的污泥，污泥產物不再發(fā)生腐敗也不再發(fā)生惡臭，不再令人生厭。污泥化的工藝有厭氧消化、好氧發(fā)酵、焚燒，我認為這都是穩(wěn)定化處理。
　　
　　張總上海市設計院準備牽頭編一個穩(wěn)定化的標準，就是什么是穩(wěn)定化，我跟張總在交換意見，能不能用耗氧速率來衡量污泥穩(wěn)定化的標準。處理完以后最好不耗氧肯定是穩(wěn)定的，我們允許它耗到什么程度也要看。污泥穩(wěn)定化處理一定是污泥處理的核心，沒有穩(wěn)定化的處理就不算污泥處理。
　　
　　第三句話，污泥處理產物資源化利用是目標。現(xiàn)在國內對待污泥處理處置我認為有兩種非常不好的傾向：一個就是所謂的深度脫水，就是把污泥變成石灰餅。我認為我們不能走這條道路。另外就是把污泥燒了，眼不見為凈，燒了就是灰渣了，恐怕這樣的話生物質也燒了。當然前面講了日本，說他一定要重視生物質的利用，所以就帶來一個問題就是，是厭氧消化以后再燒還是直接燒，這個大家是有爭議的。有人說，污泥焚燒為什么還要搞？不是把熱值降低了嗎？但是從生物質利用、減碳方面來講，消化以后再燒肯定是正確的，而且熱值是正的，不是負的。

另外一個就是資源化利用，就是我們處理后的污泥產物怎么用？現(xiàn)在至于這個東西的用處，問題就是重金屬，對于重金屬大家都怕死了。但是重金屬不是污水處理產生的，都是源頭，沒有辦法控制，所以重金屬用第一類污染物，就是源頭物質，就是產生這個重金屬車間的物質。
　　
　　湖北宜昌一個300立方米/日污泥處理工程，是用高溫熱水解、厭氧消化、沼氣提純利用、消化后污泥產物利用，看了以后感觸很深，一個民營企業(yè)用自己的技術把這個事了，這是他的沼氣加氣站，一標方純的沼氣，它和93號汽油是一模一樣的，跑的路程也是一樣的，但是價格只有4.5元錢。

我們所講的污泥處置這個詞是有問題的，是污泥處理產物的處置，這種污泥能到地里去嗎？誰都不要，一定是處理后變成土來處置，處置的是這個土�？戳诉@些工程以后給我們一些啟示。第一個，經過高溫熱水解和厭氧消化以后，污泥的穩(wěn)定性得到充分提高。一般的厭氧消化完以后，這個泥是粘手的，高溫熱水解以后不粘。
　　
　　我有一個想法，我們是不是不講土地利用？改一個字叫“碳土利用”。襄陽是這么做的，把發(fā)酵后的污泥干化以后，干化是陽光棚加地熱，干化污泥以后，放在一個塑料的帶網狀結構的一個容器里頭，把它種上樹苗，擺在地上面，賣的時候是連這個樹苗一塊兒賣的，不是直接用在地上的。因為厭氧消化的目的有大量的有機酸，有機酸是容易降解的，這種結果是通氣，有空隙的，又實現(xiàn)了微型的發(fā)酵，這樣做非常好。
　　
　　第四句話，以環(huán)境總體影響最小為宗旨。污泥處理處置是一個系統(tǒng)工程，必須要綜合考慮水、氣、產物對環(huán)境的綜合影響。有個日本專家講，今天的中國不要學習昨天的日本，今天的日本也不走昨天的道路，也在反思焚燒的問題，因為焚燒一個很大的問題就是除了碳足跡之外，另外一個高的氮氧化物，因為氮氧化物怎么來的？因為燃燒的時候火焰溫度一定是1200度以上，空氣里是氮氣和氧氣，在這個氧化作用下生成了氮，主要是減少氮氧化物來考慮的。

最后，希望污泥處理處置以后不再是論壇今后的熱點，說這句話的意思就是寄托于我們大家共同努力，把我們的污泥處理處置的做法讓它不再是熱點問題，就證明是做好了，謝謝大家。