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为何“城市污水污泥干化焚烧”会被妖魔化

发布时间:2019-06-20 14:43

纵观外发达,日本、及部欧盟将废焚烧作为垃圾处置的主流之,且均得到应。而在我,为废焚烧处理会被“妖魔”?科上识清楚、际上应成熟的,在我为面临如此尴尬的局面?这使我想起《孟子》中的段话:“夫人自侮,然后人侮之;自毁,而后人毁之;自伐,而后人伐之。”同时,也说明了“人自重而后人重之,业界自重,然后人重之”的道理。

污泥干焚烧热处理作为快捷、彻底实现污泥量、稳、害的终处置,在外已发展成为主流的成熟之。而在我,雾霾问题的日益加剧,对污泥干焚烧热处理而言成为个挑战,社会舆论也俨然已把活垃圾焚烧妖魔,污泥干焚烧热处理着“去”和“留”的局面。外成熟应的,为在我却面临妖魔?这是个值得警惕的问题。针对“二五”污泥处理处置规划,建立污泥焚烧平台,够及时地澄清些理念。在此,从污泥焚烧内外发展趋势、误读解析、清洁焚烧开发等方面,与同享我对污泥焚烧处理问题的若干思考。

内、外污泥干焚烧热处理的位

随着科的进步,污泥处理处置也在不断突破,由原始的海洋投弃逐渐发展为自然干燥,随后又演到稳的厌氧消和机械脱水堆肥,后发展为量的干燥焚烧,目前又了燃料的炭等。从发展历程来看,填埋、焚烧、堆肥已成为污泥终处置的主要基石。因此,完否污泥干焚烧显然失偏颇。正位污泥焚烧是污染还是解决污染的键,这是要解决的问题。

干焚烧被为污泥处置污染治佳可行之

自2009年以来,我境护部、住房和城乡建设部以及科部等部委,纷纷颁布了《污泥处理处置及污染治政策》、《污泥处理处置污染治佳可行指南》以及《城镇污水厂污泥处理处置规范》等多项污泥处理处置的相政策、规范及标。这些文件明了污泥干焚烧在我的位及应条件。其中,《污泥处理处置及污染治政策》(2009年)明:经济较为发达的中城市,可采污泥焚烧工艺。鼓励污泥焚烧厂与垃圾焚烧厂合建;在条件的地区,鼓励污泥作为燃料在火发电厂焚烧炉、水泥窑或砖窑中混合焚烧。该政策的颁布促进了污泥干焚烧项目的建设,据不完统计,目前已建成的项目接近40个,主要在建项目30个。部台的《城镇污水处理厂污泥处理处置污染治佳可行指南》(2010年)则了两个污泥处理佳可行:厌氧消和污泥堆肥;了两个污泥处置佳可行:土地利和污泥干焚烧。文件细了单焚烧、混烧和掺烧的排放限值,以及相节的污染控策略及经济适等。之后台的《城镇污水处理厂污泥处理处置指南》(2011年)给了不同应的序。例如,厌氧消后污泥考虑土地利;不备土地利条件时,采焚烧和建材利。综上所述,干焚烧是政策标范围内规的项佳可行,是我污泥处理处置的主流之。

污泥干焚烧在发达的位及发展

在,土地利、焚烧和堆肥作为三污泥处置,其比例为61、22和17。1973年,联邦法案40 CFR Part60就对污泥掺烧比及污染物排放限值了体要求。1993年政府颁布了《40 CFR Part503》法案,了土地利、焚烧、填埋的序,并针对焚烧了体要求。之后,2011年对该法案进行了修订,针对流床及多炉膛焚烧炉了严格和体的指标要求。

日本自上世纪60年代开始了污泥焚烧应。80年代左右,流床焚烧炉成为主流设备,90年代后日本开始采污泥熔融炉,实现污泥燃料。据统计,日本各类污泥焚烧设备已达700多台,焚烧污泥比例68,熔融量10,堆肥达到11,填埋量逐年少。

在欧盟,德于1962年率建设并开始运行了欧洲座污泥焚烧厂,之后污泥焚烧在英、法、卢森堡、丹麦、德、奥地利、荷兰等应,处理污泥所占各比例在20-40不等,而荷兰、德已40。

综上所述,我们可以看到,污泥焚烧是鼓励的主流之,是日本应多的处理处置。从欧盟整体来看,污泥焚烧也是主流之。

对污泥干焚烧多误读

回顾我及世界发达污泥处理处置及政策的发展,不难发现,污泥干焚烧在各合适的地位。然而近年来,我反对污泥焚烧的声音却来涨,究其主要原因,对污泥焚烧路线及本身的误读没得到很的解答。归纳起来,对污泥焚烧的误读主要以下点:

、普遍误为干焚烧是种耗工艺。

根据实际调发现,外很多案例可以达到量的自给,即自持焚烧。同样内也在究自持焚烧,即当污泥含水率和机含量达到的区域范围时,污泥焚烧需外加源。此外,通对动态氧堆肥和污泥焚烧的工程实例进行实测发现,两种工艺在耗上处于同个数量。然而,污泥焚烧是个可以完处置的工艺,而堆肥却仍需要考虑辅料消耗以及后续存储运输等节中消耗的量。

二、主观为干焚烧是种碳排放工艺。

从污泥处理到污泥处置的工艺碳排放对比结果显示:污泥经脱水干(含水率5时)后作水泥熟料工艺,碳排放为负值;而污泥脱水(含水率75时)后焚烧工艺的碳排放量远于脱水石灰干(含水率70)后填埋/土地利等工艺。因此,从碳元素命周期来进行客观评价,可以说污泥焚烧不为碳排放工艺。

三、污泥焚烧是否会和垃圾样,成为重的二恶英污染源问题。

污泥焚烧实会产二恶英,这是不争的事实,然而它并不像垃圾样会产含量二恶英的含氯合物。因此,是否排放量的二恶英,需要数据来说明。日本对各类二恶英排放源进行对比析发现,污泥焚烧年排放二恶英的量远于城市垃圾以及废弃物两个数量,与汽车尾气二恶英排放量相当。在我,清华在公益项目支持下,对某600t/d污泥直接焚烧的示范项目进行了监测,总排放二恶英达到际标(<0.1ng TEQ/m3),与日本的数据得到程度上的验证。因此,我们不方面呼吁去除垃圾焚烧妖魔的情况下,方面又造污泥的妖魔。

后,从情发展的角度来析,污泥焚烧利较多的日本、台湾以及韩尔等地区,经济度发达,然而人密度、土面积小等因素导致污泥土地利受到限,多采焚烧为主的建材综合利路线。对比内珠三角、长三角、京津以及部城市,城市人密度很多,些城市不得以要选污泥焚烧作为主要的污泥处理。

综合以上析及实例证明,正识污泥焚烧,对消除其误读至重要。且调查表明,影响污泥焚烧两个方面的因素,是城市发展,二是污泥。在此建议,对经济度发展、人密集、现代农业发达的珠三角、长三角、京津以及部城市,可考虑污泥干焚烧的路线。

我污泥焚烧应情况及标问题析

污泥焚烧工艺主要三种:单焚烧,污泥与垃圾、水泥窑的掺烧,污泥与燃煤锅炉的混烧。这三种工艺在我很多的工程实践。例如:采流床干-流床焚烧的石洞项目,是我建立的个污泥焚烧工程;采喷雾干燥-回转窑焚烧的浙江绍兴项目,是我目前处理的直接焚烧项目,以及绍兴污泥与垃圾的掺烧发电项目,州污泥与煤的混烧发电项目等等。污泥干焚烧污染物的产是该工艺受到疑的键,通对以喷雾干为的直接干燥焚烧和以流床干为的间接干燥焚烧两个工艺进行对比析(如下图),我们来详细解析各个节的污染产及污染控策略。

在以转盘干燥等间接干燥-焚烧工艺中,预处理和间接干燥成为个臭气排放单元;主流的干燥气体进入焚烧单元进行处理,后的烟气经除尘、脱硫脱硝、去除二恶英等净处理后排放去,成为二个排放单元;除尘产的飞灰量,且富集量的重金属和二恶英,成为三个排放单元。目前的示范工程除了采外的系统,基本是这个路线。二种以喷雾干燥等直接干燥-焚烧的工艺稍不同,主要区是干燥尾气没经焚烧炉,而是直接经二恶英去除、除尘、脱硫脱硝,以及后续洗或者洗处理;直接干燥程可臭和挥发机物的释放,这些污染物可经后续的氧加以去除。实际上,不管是直接和间接干燥,是成熟的工艺,只是对污染物控所侧重、所不同。纵观污泥干焚烧工艺,污染物主要包括四种类型,即传统污染物:尘,二氧硫和氮氧物;二是二噁英/呋喃等物;这两类污染物的处理方法基本致。三类臭气和四类重金属所差异,如上所述间接干焚烧臭气除焚烧处理外,存在预处理和干单元的组织源,重金属基本没处理而残留在飞灰/炉渣和气体中;而直接干燥焚烧臭气组织源很少,干气体通尾气净工艺处理,重金属和Hg基本没处理而残留在炉渣和气体中。

针对污泥干焚烧产的四类污染物,虽然我尚针对污泥焚烧的污染物排放标,但是2014年颁布的垃圾焚烧的标(GB18485-2014)中:掺加活垃圾量入炉(窑)物料总量30的工业窑炉,以及活污水处理设施产的污泥、般工业体废物的焚烧炉的污染控,参照活垃圾焚烧炉排放标。该标对传统污染物、重金属、二恶英等污染物排放限值了比较的要求,尤其对二恶英,根据处理了详细的要求,然而缺乏对臭气、VOC的控要求。所以说三类污泥焚烧中已经控了单焚烧和污泥与垃圾混烧两类。对于污泥与煤的掺烧,虽然在政策、指南以及佳可行等文件中明了些规条款,然而并没统掺烧要求,同时掺烧标也存在的问题。、对燃煤锅炉掺烧,导致锅炉热率下降;二、掺烧执行燃煤控标,而该标对重金属和二恶英征污染物没控要求。即使参照垃圾焚烧相应的要求,由于掺烧比例较小,般干物在5-10之间,则存在污染物稀释排放的问题。因此,下步应深入探讨和控污泥和煤的掺烧问题,尽快这方面的标。

污泥焚烧发展趋势:清洁焚烧

污泥焚烧产二恶英是不可规的问题,开发清洁的焚烧是污泥焚烧的未来发展趋势。源署和署公布三代物源利热解-气列为三代物源利键,即清洁燃烧。热解-气键根据工艺温度不同可以为碳、热解以及气,三个概念稍微差,但是原理互相涵盖。碳或热解工艺产物主要是可燃气体、油和炭。日本、、澳利亚以及德等均已开发了热解处理装置,日本东京建成了的300t/d的污泥碳工程,我也已建立了工程实例。因此,污泥焚烧的发展趋势将是以热解气为的清洁燃烧工艺。之所以称之为清洁燃烧,主要从以下个方面考虑:是尘的产量少,污泥的流床燃烧或其他燃烧的燃烧介是污泥相物料;而热解气燃烧的燃烧介是气态可燃气体,燃烧尾气含尘量。其次热解气燃气燃烧率,所含害组(如SOx、NOx、重金属等)少,烟气的排放量及污染物含量均在较水平,从而幅降烟气的净设备规模和运行费成本次是二恶英问题,二噁英产需备四条件:氧气;氯物;金属触媒物;适宜温度。氧境及氯含量较的污泥热解程抑了二恶英的形成,所以热解工艺可以或少二恶英的产。后,污泥与煤共热解解决了城市中污泥焚烧面临总量控的碍,对于脱水不完的污泥,在燃烧程中需要添加燃煤辅燃料,因评总量控要求城区禁止燃煤设施的要求,而污泥与煤共热解取清洁燃气后燃烧,了直接焚烧燃煤的问题。综上析,热解气少了粉尘、氮氧物、二氧硫、恶臭气体以及二恶英等污染物排放,属于未来发展的清洁燃烧。

本项目组也从小试到中试,到示范工程,做了相应的究。对于不同的污泥其热解趋势基本致,对于碳、油和热解气可通温度控产物产率,污泥与煤按不同比例共热解,由实验发现二者很的累加。后将清洁焚烧嵌入到污水处理,究发现热解的相产物很的物炭,很的空隙结构、丰富的营养元素以及较的热值等因此可以作为污水处理的吸附剂、土壤改剂或者作为燃料。

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