近日，新一輪環(huán)保督察再次引發(fā)人們對(duì)污泥問(wèn)題的關(guān)注。在生態(tài)環(huán)境部通報(bào)的第二輪第六批中央生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察組發(fā)現(xiàn)的典型案例中，污泥問(wèn)題再次被點(diǎn)名。經(jīng)歷十多年的發(fā)展，雖然我國(guó)的污泥處理處置技術(shù)裝備基本成熟，形成“金木水火土”五大工藝路線，然而污泥處置存在的問(wèn)題卻越來(lái)越嚴(yán)峻。

到底能不能找到“點(diǎn)泥成金”的方法？

近日，新一輪環(huán)保督察再次引發(fā)人們對(duì)污泥問(wèn)題的關(guān)注。在生態(tài)環(huán)境部通報(bào)的第二輪第六批中央生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察組發(fā)現(xiàn)的典型案例中，污泥問(wèn)題再次被點(diǎn)名。經(jīng)歷十多年的發(fā)展，雖然我國(guó)的污泥處理處置技術(shù)裝備基本成熟，形成“金木水火土”五大工藝路線，然而污泥處置存在的問(wèn)題卻越來(lái)越嚴(yán)峻。

到底能不能找到“點(diǎn)泥成金”的方法？

“十四五”時(shí)期，我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入了以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向、推動(dòng)減污降碳協(xié)同增效、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善由量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時(shí)期。因此，以低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展為核心方向的污泥處理處置高質(zhì)量時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。

《“十四五”城鎮(zhèn)污水處理及資源化利用發(fā)展規(guī)劃》中明確，到2025年城市污泥無(wú)害化處置率應(yīng)達(dá)到90%以上，到2035年全面實(shí)現(xiàn)污泥無(wú)害化處置，污水污泥資源化利用水平顯著提升。

國(guó)家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、國(guó)家衛(wèi)生健康委日前發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》中明確，發(fā)揮環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)同處置功能，打破跨領(lǐng)域協(xié)同處置機(jī)制障礙，重點(diǎn)推動(dòng)市政污泥處置與垃圾焚燒、滲濾液與污水處理、焚燒爐渣與固體廢物綜合利用、焚燒飛灰與危險(xiǎn)廢物處置、危險(xiǎn)廢物與醫(yī)療廢物處置等有效銜接，提升協(xié)同處置效果。推動(dòng)生活垃圾焚燒設(shè)施摻燒市政污泥、沼渣、濃縮液等廢棄物，實(shí)現(xiàn)焚燒處理能力共用共享。

為此，“雙百跨越”垃圾焚燒標(biāo)桿行動(dòng)于2022年7月8日在線上召開(kāi)“污泥摻燒技術(shù)交流專(zhuān)場(chǎng)”。

污泥焚燒處置是當(dāng)前兩大污泥處理處置全鏈條示范模式之一，也是“雙碳”戰(zhàn)略之下，實(shí)現(xiàn)污泥資源化、能源化重要技術(shù)路線之一。但是污泥獨(dú)立干化焚燒技術(shù)由于投資成本高，運(yùn)行費(fèi)用高等缺點(diǎn)，成為中小型城市或鄉(xiāng)鎮(zhèn)的污泥無(wú)害化、資源化處置的屏障。生活垃圾焚燒爐的普及有效解決了污泥焚燒處置的費(fèi)用高等問(wèn)題，并形成了良好的物質(zhì)流循環(huán)體系。

生活垃圾焚燒爐在焚燒垃圾及污泥時(shí)，產(chǎn)生的蒸汽可作為污泥干化系統(tǒng)的熱源使用；產(chǎn)生的電能可用于垃圾焚燒及污泥干化的電能。污泥干化過(guò)程中產(chǎn)生的廢水可并入生活垃圾焚燒廠的滲濾液處理系統(tǒng)一起處理。污泥焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣借用生活垃圾焚燒廠煙氣凈化系統(tǒng)一并處理，達(dá)標(biāo)后排入大氣。污泥干化過(guò)程中產(chǎn)生的臭氣及不凝氣，可作為生活垃圾焚燒爐一次風(fēng)使用。

上海環(huán)境奉賢區(qū)再生能源綜合利用中心項(xiàng)目總工程師樂(lè)俊超表示，生活垃圾焚燒爐協(xié)同處置污泥技術(shù)是依托于現(xiàn)有生活垃圾焚燒設(shè)施，對(duì)污泥進(jìn)行高溫干燥并致使其所含有機(jī)質(zhì)高溫氧化分解，最終減量轉(zhuǎn)化為無(wú)毒害灰燼的處置工藝。然而，目前無(wú)論是脫水污泥直接進(jìn)行焚燒處理還是半干化后再進(jìn)行焚燒處理，均面臨著效能低下且擾動(dòng)現(xiàn)有焚燒設(shè)施的難題，這主要?dú)w因于兩個(gè)方面。首先，污泥細(xì)胞質(zhì)與特殊膠體結(jié)構(gòu)，使得僅以機(jī)械脫水來(lái)達(dá)到理想的脫水率極為困難，高含水、低熱值的污泥在進(jìn)行協(xié)同處置時(shí)需投加大量輔助燃料助燃，造成能源浪費(fèi)且運(yùn)行成本攀升；第二點(diǎn)，脫水后粉狀污泥直接投入焚燒爐，干燥粉塵隨煙氣擴(kuò)散，致使焚燒爐及余熱爐粘污嚴(yán)重，每隔幾個(gè)月亟需停爐清焦、清灰，嚴(yán)重?cái)_動(dòng)現(xiàn)有垃圾焚燒設(shè)施的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，直接導(dǎo)致焚燒發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益滑坡。

基于上述兩點(diǎn)問(wèn)題，上海環(huán)境開(kāi)展了針對(duì)性研究，并取得了系統(tǒng)性解決方案。首先，研發(fā)高效圓盤(pán)污泥干化機(jī)，充分發(fā)揮垃圾焚燒廠能源優(yōu)勢(shì)，利用發(fā)電余熱蒸汽對(duì)高含水污泥進(jìn)行初步干化處理，使其達(dá)到入爐標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)省輔助燃料，避免能源浪費(fèi)；第二點(diǎn)，對(duì)初步干化后達(dá)標(biāo)污泥進(jìn)行機(jī)械造粒，提高其物理強(qiáng)度，有效降低垃圾坑傾倒污泥干粉帶來(lái)的粉塵污染，避免由于污泥粉塵中含有酸堿類(lèi)腐蝕性物質(zhì)所導(dǎo)致的爐壁結(jié)焦，設(shè)備腐蝕及垃圾吊故障等問(wèn)題。此外，上海環(huán)境采用機(jī)械造粒提高了污泥物理強(qiáng)度，并為造粒污泥設(shè)定了專(zhuān)用的投料口，使造粒污泥與垃圾在焚燒爐內(nèi)一并充分燃燒，避免了顆粒污泥的破損率。由于污泥在燃燒過(guò)程中，會(huì)因顆粒與顆粒、顆粒與垃圾之間相互擠壓受力破碎，形成飛灰，隨一次風(fēng)擴(kuò)散至爐膛及受熱面上，造成粘污，使得污泥摻燒量受限。上海環(huán)境通過(guò)試驗(yàn)，獲取了投料量、摻比量及爐膛內(nèi)停留時(shí)間等一系列響應(yīng)參數(shù)，通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)控制，系統(tǒng)性的解決了污泥協(xié)同處置工藝中的爐膛與煙道換熱面污染問(wèn)題，極大幅度提升了污泥摻燒比例以及運(yùn)行穩(wěn)定性。

瀚藍(lán)綠電固廢處理（佛山）有限公司總經(jīng)理助理曾曉東表示，瀚藍(lán)環(huán)境按照集約化、低碳可循環(huán)理念，以垃圾焚燒發(fā)電廠為核心，以服務(wù)于無(wú)廢城市建設(shè)為目標(biāo)，采用五聯(lián)單閉環(huán)管理模式，綜合考慮各子項(xiàng)目的邊界條件及各協(xié)同模式下的相關(guān)參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的高效協(xié)同和效益最大化，應(yīng)用廣泛的有“生活垃圾+市政污泥”、“生活垃圾+餐廚垃圾”、“生活垃圾+廚余垃圾”、“生活垃圾（蒸汽）+醫(yī)療廢物”等。

通過(guò)工藝協(xié)同、設(shè)施協(xié)同和管理協(xié)同，瀚藍(lán)環(huán)境以垃圾焚燒發(fā)電廠為核心，為污泥干化系統(tǒng)提供蒸汽和電力，干污泥入爐焚燒、干化廢水送滲濾液處理系統(tǒng)、干化尾氣送焚燒爐，降低生活垃圾及污泥處理總社會(huì)成本。在生活垃圾焚燒、污泥協(xié)同處理項(xiàng)目中，一般污泥摻燒比例有上限要求，主要污泥摻燒可能帶來(lái)的發(fā)電損失及運(yùn)行維護(hù)成本增加。在項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期間，需充分考慮污泥摻燒對(duì)焚燒發(fā)電項(xiàng)目以及設(shè)備本身帶來(lái)的影響，包括煙氣中酸性氣體產(chǎn)生量增加、飛灰處理難度的增加、鍋爐燃燒工況突變等，瀚藍(lán)環(huán)境圍繞污泥摻燒中存在的問(wèn)題開(kāi)展了大量的研究，并積累了豐富的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。

北控環(huán)境集團(tuán)高安屯垃圾焚燒有限公司副總紀(jì)理高丙寅表示，北控的技術(shù)路線有別于焚燒爐外干化摻燒技術(shù)，北控環(huán)境通過(guò)多年的技術(shù)探索，提出兩套工藝技術(shù)系統(tǒng)：集“爐排片形式優(yōu)化、污泥噴嘴針對(duì)性設(shè)計(jì)、污泥噴射點(diǎn)位選取、污泥噴入控制系統(tǒng)”四位一體的污泥直接摻燒系統(tǒng)和高溫?zé)煔庵苯痈苫夹g(shù)。污泥直接摻燒系統(tǒng)適合含水率80%污泥的處置且無(wú)需增加單獨(dú)干化設(shè)備及其他附屬設(shè)備。污泥以霧化狀態(tài)直接噴入焚燒爐爐膛高溫區(qū)域，干化和焚燒過(guò)程在焚燒爐爐膛內(nèi)部同步迅速完成，且對(duì)爐膛的正常焚燒工況基本無(wú)影響。

煙氣直接干化技術(shù)利用爐膛內(nèi)的高溫?zé)煔庾鰹楦稍锝橘|(zhì)﹙煙氣溫度800℃）,煙氣被引入沸騰旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)對(duì)脫水污泥（含水率80%）進(jìn)行直接接觸式干燥處理，該階段煙氣停留時(shí)間極短（約2秒）便由800℃迅速降溫至150℃，干化后的煙氣通過(guò)旋風(fēng)除塵器分離后煙氣通過(guò)后置引風(fēng)機(jī)輸送到煙氣再循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)入焚燒爐高溫焚燒后再經(jīng)煙氣處理排放。同時(shí)干燥后的污泥經(jīng)過(guò)輸送管，在重力和高溫?zé)煔獾尿?qū)動(dòng)下進(jìn)入爐膛內(nèi)焚燒。經(jīng)過(guò)干化后的污泥含水率約為30%，熱值在1600kcal/kg左右，達(dá)到普通入爐垃圾熱值水平，可以穩(wěn)定燃燒。該技術(shù)具有設(shè)備占地面積小，與其他干化設(shè)備相比，附屬設(shè)備少、熱效率高、運(yùn)行成本低且無(wú)廢水產(chǎn)生等特點(diǎn)，適用于不同含水率污泥的生活垃圾焚燒廠協(xié)同處置，對(duì)污泥潔凈程度要求低。

通過(guò)三位行業(yè)內(nèi)污泥摻燒典型案例的系統(tǒng)性介紹，與會(huì)專(zhuān)家和從業(yè)人員圍繞生活垃圾焚燒設(shè)施摻燒市政污泥技術(shù)熱點(diǎn)、難點(diǎn)、痛點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了熱烈的交流和研討，對(duì)垃圾焚燒爐摻燒市政污泥技術(shù)持續(xù)升級(jí)、加強(qiáng)行業(yè)適應(yīng)性，推動(dòng)垃圾焚燒發(fā)電設(shè)施協(xié)同多元固廢協(xié)同高效銜接，發(fā)揮環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)同處置功能，助力減污降碳協(xié)同增效，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。

作者：

王炳勝  北京控股環(huán)境集團(tuán)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)部總經(jīng)理

高丙寅  北京高安屯垃圾焚燒有限公司副總紀(jì)理

樂(lè)俊超  上海環(huán)境奉賢區(qū)再生能源綜合利用中心項(xiàng)目總工程師

曾曉東  瀚藍(lán)環(huán)境南海固廢處理環(huán)保產(chǎn)業(yè)園總經(jīng)理助理

曹斌  E20環(huán)境平臺(tái)高級(jí)合伙人  系統(tǒng)解決方案中心主任

編輯：李丹