污泥是污水處理的副產(chǎn)物，是在給水和廢水處理中,，不同處理過(guò)程產(chǎn)生的各類(lèi)沉淀物,、漂浮物。不論是活性污泥及其衍生技術(shù),，還是膜處理技術(shù),，在污水處理過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生污泥。

污泥的成分,、性質(zhì)主要取決于處理水的成分,、性質(zhì)和處理工藝,。污泥成分復(fù)雜，含有病源微生物,、寄生蟲(chóng)卵,、有毒有害的重金屬及大量的難降解物質(zhì)，如處理不當(dāng),，容易對(duì)環(huán)境造成二次污染,。同時(shí)，污泥中也包含很多豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),，經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理可以作為肥料,，改良土壤，促進(jìn)植物生長(zhǎng);經(jīng)過(guò)處理產(chǎn)生的沼氣,，可以作為能源物質(zhì),，解決一定的能源問(wèn)題。

城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的污泥含水率在75%-99%,，污水中接近1/3 的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成了污泥;因此,，污泥的有機(jī)物含量高，容易腐化發(fā)臭,。另外,，由于部分工業(yè)廢水也排入城鎮(zhèn)污水處理廠，導(dǎo)致污泥中含有重金屬和其他有毒害難降解的物質(zhì),，處理難度大幅增加,。

1.什么是污泥處理

從原則上說(shuō)，污泥處理是指原泥經(jīng)過(guò)減量,、物化和無(wú)害化的過(guò)程,。從流程上說(shuō)，是對(duì)污泥進(jìn)行濃縮,、調(diào)治,、脫水、穩(wěn)定,、干化或焚燒的加工過(guò)程,。從結(jié)果上說(shuō)，是指經(jīng)處理后的污泥或污泥產(chǎn)品在環(huán)境中或長(zhǎng)期利用中達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定,，并對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境不產(chǎn)生有害影響的最終消納方式,。

污泥處理屬于污水處理的一部分，但是中國(guó)目前后者較為完善,，設(shè)置滲透率高,，污泥的專(zhuān)業(yè)處理還相當(dāng)落后。

2.污泥分類(lèi)

按來(lái)源分,，大致有生活廢水污泥,、工業(yè)廢水污泥和疏浚污泥三類(lèi),。

按污泥成分及性質(zhì)分，可分為有機(jī)污泥和無(wú)機(jī)污泥,。

按污泥從水中分離過(guò)程分,，可分為沉淀污泥(包括初次沉淀污泥、剩余污泥和化學(xué)污泥)及生物處理污泥(污水在二級(jí)處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥,，包括生物濾池,、生物轉(zhuǎn)盤(pán)等方法得到的腐殖污泥及活性污泥法得到的消化污泥)。現(xiàn)代污水處理廠污泥大部分是沉淀污泥和生物處理污泥的混合污泥,。其中初次沉淀污泥,、剩余污泥和腐殖污泥為處理的主要對(duì)象。

按照污泥處理的不同階段來(lái)分,，可分為生物泥,、濃縮污泥、消化污泥,、脫水干化污泥,、干燥污泥及污泥焚燒灰。按市場(chǎng)領(lǐng)域來(lái)分,，分為工業(yè)和市政污泥,。

工業(yè)污泥的脫水、處理設(shè)備,，與市政設(shè)備的框架外觀相仿,，但由于工業(yè)污泥含有重金屬、或腐蝕類(lèi)物質(zhì),，需采用特殊的濾布,。市政類(lèi)的污泥,，經(jīng)脫水后可采用填埋,、焚燒方式處理。工業(yè)污泥經(jīng)脫水后,，大多數(shù)采取填埋處理,，焚燒的不多，主要是熱值較低,。

3.污泥特性

污泥特征和表征指標(biāo)

（1）有害性(決定處理力度)

中國(guó)的污泥有機(jī)物和重金屬含量高,。有機(jī)物含量高使得污泥極易滋生細(xì)菌，并且發(fā)生腐臭;重金屬含量的超標(biāo),，將影響污泥的土里利用,。不經(jīng)正規(guī)處理處置的污泥隨意堆放，對(duì)于環(huán)境的二次污染的危害甚至大過(guò)污水本身的危害,。這種環(huán)境的倒逼是出臺(tái)相關(guān)支持政策的依據(jù),，中國(guó)污泥的二次污染已經(jīng)到了必須面對(duì),、抓緊整頓的時(shí)候。

備注：有些污泥,，毒性太大,，其實(shí)就是危廢。所以一些污泥應(yīng)該歸為危廢,。

（2）含水率(決定核心技術(shù))

含水率即污泥中水含量的百分?jǐn)?shù),，相對(duì)應(yīng)的含固率是污泥中固體或干泥含量的百分?jǐn)?shù)。在含水率高,、污泥呈流態(tài)時(shí),，污泥的體積與含固量基本上呈反比關(guān)系：V1/V2 = Ps1 / Ps2 =(100- Pw2 )/ (100- Pw1 )。式中：V1,、V2 分別是含水率為Pw1(含固率為Ps1),、Pw2(含固率為Ps2)時(shí)的濕污泥的體積。

由此公式,，我們很容易推導(dǎo),，當(dāng)污泥的含水率自99.5%降低至98.5%時(shí)，污泥的體積減縮成原污泥的30%左右,，再進(jìn)一步降低到95%(含固率為5%)時(shí),，污泥的體積減縮成原污泥的10%左右。由此可見(jiàn),，含水率的下降對(duì)于減量化效果明顯,，這也決定了處理手段的核心 - 脫水。

如何降低污泥的含水率?通常原始污泥含水率在98%以上,，經(jīng)過(guò)初級(jí)壓濾機(jī)脫水后,，可降到80%，后續(xù)可采用化學(xué)藥劑調(diào)理,、壓濾機(jī)深度脫水,、或物理干化等方式，將含水率降至50%以下,。

（3）污泥比(決定市場(chǎng)空間)

污泥比即污水中污泥產(chǎn)生率,，一般用萬(wàn)噸水出多少噸干泥來(lái)計(jì)算。按照經(jīng)驗(yàn)值,，自然水體中污泥比在萬(wàn)一左右,，市政污泥的污泥比是萬(wàn)一-萬(wàn)、三之間,，工業(yè)污泥的污泥比大約在萬(wàn)五,。污泥比決定了三個(gè)細(xì)分行業(yè)的市場(chǎng)空間。

其他備注：每噸生活污水的濕污泥產(chǎn)生率為萬(wàn)分之五~萬(wàn)分之八,，每噸濕污泥需加入藥劑0.3~0.5 千克

4.要點(diǎn)總結(jié)：

污泥是污水處理的副產(chǎn)品,，是污水處理的補(bǔ)充環(huán)節(jié),，相比國(guó)外污泥，中國(guó)污泥有機(jī)物和重金屬含量高,，處理難度更大,；污泥有害性決定處理力度，含水率決定核心技術(shù),，污泥比決定市場(chǎng)空間,。

1.重水輕泥、處理率嚴(yán)重不匹配,，水處理倒逼污泥處理提速(供給 vs 需求端)

我們?cè)诃h(huán)保水處理領(lǐng)域取得了顯著的成效,，污水處理的總量和處理率都實(shí)現(xiàn)了快速的提升。污泥是污水處理流程中的重要環(huán)節(jié)之一,，工藝路線決定了大部分污染物質(zhì)被轉(zhuǎn)移到污泥當(dāng)中,。

如果不嚴(yán)控污泥處理環(huán)節(jié)，就是污染轉(zhuǎn)移或二次污染,。2015年,，我國(guó)平均污泥處置率不到30%(備注：30%是指經(jīng)過(guò)無(wú)害化處置的污泥，剩下70%可能已經(jīng)被處置了,，只是還是有害的,，或直接偷排。),，國(guó)內(nèi)超70%的污泥沒(méi)有安全處置就流入環(huán)境,，污泥問(wèn)題已經(jīng)成為制約污水行業(yè)發(fā)展的瓶頸，該問(wèn)題被長(zhǎng)期擱置,，發(fā)展相當(dāng)滯后,。

圖：2015 底，全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠6000-7000 座,，污水處理能力2.17 億立方米/日,。設(shè)市城市和縣城污水處理率分別達(dá)92%和85% 。

2.行業(yè)政策

（1）政策務(wù)實(shí)意愿強(qiáng)烈

環(huán)保行業(yè)其核心推動(dòng)力就是政府意志,，倒逼污水處理廠加強(qiáng)污泥治理,，是行業(yè)啟動(dòng)的最重要標(biāo)志。污泥行業(yè)目前還沒(méi)有單獨(dú)的規(guī)劃,，比較重要兩個(gè)規(guī)劃是《“十二五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》、《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃的通知》和《“十三五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃(征求意見(jiàn)稿)》,?！锻ㄖ穼⑽勰嗵幹寐室?guī)劃由80%下降至了70%。這個(gè)不僅不是政策支持力度的倒推,，規(guī)劃更加務(wù)實(shí),，反而是國(guó)家強(qiáng)烈治理污泥詬病的意志反應(yīng),。

（2）現(xiàn)有補(bǔ)貼不足，“水十條”或帶來(lái)轉(zhuǎn)機(jī)

在污水處理費(fèi)用中征收污泥處理費(fèi)用是大勢(shì)所趨,，但從當(dāng)前情況來(lái)看,，處置費(fèi)用的征需存在較大阻力。我國(guó)現(xiàn)行收取的污水處理費(fèi)用較低,，尚無(wú)法保證污水廠的正常運(yùn)行,，而推行在污水處理費(fèi)中加入污泥處理、處置費(fèi),，又將在一定程度上加重被征收者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),。因此，在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),，補(bǔ)貼將是污泥處理處置資金的主要來(lái)源,。

目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有部分城市對(duì)污泥處理處置給予補(bǔ)貼，由于處理方案不同等因素造成標(biāo)準(zhǔn)不一,，污泥處理產(chǎn)業(yè)很難自己盈利,，運(yùn)轉(zhuǎn)嚴(yán)重依靠政府補(bǔ)貼。同時(shí),，補(bǔ)貼覆蓋范圍明顯不足,。

“水十條”或許會(huì)將為污泥處理處置補(bǔ)貼政策的明確帶來(lái)契機(jī)?！端廴痉乐涡袆?dòng)計(jì)劃》預(yù)計(jì)總投資可能超過(guò)2 萬(wàn)億,。除了為水處理改造、運(yùn)營(yíng)帶來(lái)巨大市場(chǎng)以外,，“水十條”或?qū)⒃谖勰嗵幚硖幹梅矫娼o予更多的傾斜,。技術(shù)層面上，極有可能改變過(guò)去以填埋為主的處置路線;經(jīng)濟(jì)層面上,，或?qū)⒁筢槍?duì)污泥處理處置的補(bǔ)貼在全國(guó)范圍推廣,，同時(shí)明確補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)。

（3）付費(fèi)機(jī)制阻礙治理效果

雖然有眾多條文規(guī)定污水處理費(fèi)應(yīng)包含污泥處理成本,，但目前將污泥處理費(fèi)納入污水費(fèi)用的地方僅為北京市,、江蘇省太湖地區(qū)、常州市,、廣州市,，且占比較低。

（4）要點(diǎn)總結(jié)：

2015年污泥處置率不到30%,，其余未真正無(wú)害化處理或去向不明,；

污水處理量與污泥產(chǎn)量嚴(yán)重不匹配，水處理倒逼污泥處理提速；

政策支持,，務(wù)實(shí)意愿強(qiáng),，要求城市污泥處理率 90%，縣城 70%,，建制鎮(zhèn)50%,，并明確收費(fèi)機(jī)制；付費(fèi)機(jī)制阻礙治理效果,，一般水價(jià)都不包含污泥處理費(fèi)用,。

1.基本線路

總體上看，污泥處理處置方案需要經(jīng)過(guò)預(yù)處理,、污泥濃縮脫水,、后端處置三個(gè)主要環(huán)節(jié)。其中,，污泥預(yù)處理和脫水是可以說(shuō)是各類(lèi)后端處置方案都必須經(jīng)過(guò)的處理過(guò)程,，而后端處置方案則需要根據(jù)多方面因素進(jìn)行綜合考量。

（1）污泥預(yù)處理

污泥預(yù)處理工藝主要有收集,、調(diào)理,、濃縮、脫水及相關(guān)輔助設(shè)施管理,。污泥處理技術(shù)主要有消化,、發(fā)酵。

（2）污泥濃縮脫水

污泥處理的核心即減量化,，根據(jù)我們對(duì)污泥含水率的認(rèn)識(shí)可得到一個(gè)結(jié)論,，減量化的核心即脫水。

污泥脫水是整個(gè)污泥處理工藝的重要環(huán)節(jié),，其目的是降低污泥含水率,、減少污泥體積，為污泥的最終處置創(chuàng)造條件,。為使污泥液相和固相分離,，必須克服它們之間的結(jié)合力，有目的采用不同的外界措施可以取得不同的脫水效果,。污泥脫水與干化包括自然脫水,、機(jī)械脫水和熱處理干化，目前我國(guó)污泥機(jī)械濃縮常用的技術(shù)包括帶式污泥濃縮脫水,、板框壓濾脫水,、離心脫水等。

常用的脫水方法還有干化脫水技術(shù),，超聲波脫水技術(shù),，絮凝脫水技術(shù)等,。

目前常見(jiàn)的機(jī)械脫水方法脫水率大約在60-80%之間,。而隨著60%可與生活垃圾填埋的指標(biāo)出臺(tái),，深度脫水需求也愈發(fā)強(qiáng)烈，而最為常見(jiàn)的深度脫水方式是使用隔膜壓濾機(jī),。

（3）后端處置

污泥經(jīng)過(guò)預(yù)處理和脫水后,，要進(jìn)行后端處置，常見(jiàn)污泥的處置方法包括衛(wèi)生填埋,、污泥好養(yǎng)堆,、土地利用、污泥焚燒及用于建筑物材料等,。(實(shí)際技術(shù)路線很多,，這里僅列舉)

2.主要后端處置方案(常規(guī)方案)

國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的后端處置手段主要包括衛(wèi)生填埋、焚燒,、土地利用,、建筑利用等。

（1）衛(wèi)生填埋(沒(méi)前途)

衛(wèi)生填埋方法簡(jiǎn)單,、易行,、成本低，污泥又不需要高度脫水,，適應(yīng)性強(qiáng),，是最便利的污泥處置方案。

但填埋也存在很多問(wèn)題,，面臨的阻力愈發(fā)增大,。

一、會(huì)形成填埋滲濾液,。滲濾液是一種被嚴(yán)重污染的液體,，如果填埋場(chǎng)選址或運(yùn)行不當(dāng)會(huì)污染地下水環(huán)境。

二,、有機(jī)物含量高的污泥會(huì)形成甲烷氣體,，散發(fā)惡臭，若不采取適當(dāng)措施會(huì)引起爆炸和燃燒,，影響垃圾填埋場(chǎng)的穩(wěn)定性,，延長(zhǎng)封場(chǎng)的時(shí)間。

三,、脫水后的污泥較為黏稠,，無(wú)法堆積，會(huì)影響垃圾填埋場(chǎng)的機(jī)械作業(yè),，導(dǎo)致縮短垃圾填埋場(chǎng)的使用壽命,。

四、污泥很容易堵塞垃圾填埋場(chǎng)的滲瀝管道，影響其排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行,。

近年來(lái)多個(gè)城市的垃圾填埋場(chǎng)面臨提前滿填封場(chǎng),，因此填埋場(chǎng)拒絕接收污泥的案例屢見(jiàn)不鮮。而這些污泥往往被不當(dāng)棄置,，帶來(lái)巨大的二次污染風(fēng)險(xiǎn),。綜合各方面因素考慮，填埋的處置方式將逐漸被摒棄,。

（2）焚燒(是趨勢(shì) + 貴)

焚燒是使污泥中的可燃成分在高溫下充分燃燒,，最終成為穩(wěn)定的灰渣。焚燒法具有減容,、減重率高,，處理速度快，無(wú)害化較徹底,，余熱可用于發(fā)電或供熱等優(yōu)點(diǎn),。

濕污泥干化后再直接焚燒應(yīng)用得較為普遍，沒(méi)有經(jīng)過(guò)干化的污泥直接進(jìn)行焚燒不僅十分困難,，而且在能耗上也是極不經(jīng)濟(jì)的,。以焚燒為核心的污泥處理方法是最徹底的污泥處理方法，它能使有機(jī)物全部碳化,，殺死病原體,，可最大限度地減少污泥體積;但是其缺點(diǎn)在于處理設(shè)施投資大，處理費(fèi)用高,。

近年來(lái),，焚燒法采用了合適的預(yù)處理工藝和先進(jìn)的焚燒方法，滿足了越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)境要求,。污泥熱干化及焚燒技術(shù)在歐美國(guó)家得到了成功應(yīng)用,，使得污泥干化和焚燒技術(shù)在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛推廣開(kāi)來(lái)，目前已經(jīng)成為最主要的處置方式,。

在國(guó)內(nèi),，雖然污泥處理處置普遍程度低，焚燒處置案例也相對(duì)較少,，但最近幾年明顯迎來(lái)了較快發(fā)展,。

備注：焚燒除了在能耗或運(yùn)行成本上，每家會(huì)有點(diǎn)不同,，其他都差不多,。

（3）土地利用(沒(méi)前途)

污泥直接土地利用因投資少、能耗低,、運(yùn)行費(fèi)用低,、有機(jī)部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分等優(yōu)點(diǎn),，被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置方式。

土地利用將經(jīng)處理后的污泥或污泥產(chǎn)品用于土地作為肥料或土壤改良材料,。土地利用在發(fā)達(dá)國(guó)家取得了良好的效果,，主要是與農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了緊密聯(lián)系。

污泥用于嚴(yán)重?cái)_動(dòng)的土地(如礦場(chǎng)土地,、森林采伐場(chǎng),、垃圾填埋場(chǎng),、地表嚴(yán)重破壞區(qū)等需要復(fù)墾的土地)的修復(fù)與重建,，減少了污泥對(duì)人類(lèi)生活的潛在威脅，既處置了污泥又恢復(fù)了生態(tài)環(huán)境,。

但在國(guó)內(nèi),，污泥土地利用的道路異常艱難，由于以前工業(yè)污水和生活污水長(zhǎng)期混同處理,，出于對(duì)污泥中重金屬風(fēng)險(xiǎn)的考慮,，污泥制成的“有機(jī)肥”被農(nóng)業(yè)部禁止進(jìn)入農(nóng)田，只能用作綠化土,、填埋土,、路基土等。

（4）建筑利用(沒(méi)前途)

建材利用是指通過(guò)將污泥固化,，制作特殊用途的材料,，包括煅燒陶粒或磚,、水泥基交通降噪材料,、垃圾填埋場(chǎng)覆土材料、吸附材料和建筑材料等,。

建材化曾經(jīng)以低成本方式在國(guó)內(nèi)出現(xiàn),，但由于在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)生普遍的品質(zhì)低劣和二次污染現(xiàn)象，也已不被行業(yè)所普遍認(rèn)可,。從發(fā)達(dá)國(guó)家的成功案例可以發(fā)現(xiàn),，建材化如果想做到足夠的安全，成本并不具備優(yōu)勢(shì),。利用污泥和陶土燒制陶粒和環(huán)保磚,。目前有部分省市，例如廣州需要申請(qǐng)相關(guān)牌照才可進(jìn)行陶粒和環(huán)保磚的生產(chǎn),。

土地利用,、建材利用等可能在部分地區(qū)的個(gè)別項(xiàng)目上取得良好的效果，但大范圍推廣阻力較大,。

3.后端處置方案的考量因素

對(duì)于中國(guó)的污泥處理處置技術(shù)路線選擇,，至少有以下幾個(gè)重要的因素需要考量,。

穩(wěn)定化、減量化,、無(wú)害化優(yōu)先,，重視資源化可能。難題是如何在低成本前提下完成,，將濕污泥脫水至含水率60%

甚至50%以下,，并保證處理后污泥的安全穩(wěn)定。

成本管理能力都將成為重大制約因素,。運(yùn)輸條件,、項(xiàng)目用地等限制。在污泥處理環(huán)節(jié)的技術(shù)路線選擇中,，污水處理廠規(guī)模,、設(shè)施占地會(huì)直接限制配套污泥設(shè)施的技術(shù)路線選擇，而從一個(gè)城市統(tǒng)籌考慮,，污水處理廠的分布情況,、運(yùn)輸條件等方面都成為選擇污泥處置路線必須要考慮在內(nèi)的因素。

在2010年,，從中美處置方法看,，美國(guó)55%的污泥是用作土地利用，而中國(guó)目前還是以填埋為主,。但是隨著技術(shù)手段的進(jìn)步,，以及填埋場(chǎng)地的稀缺，未來(lái)綜合利用一定也將是我國(guó)污泥處置的方向,。2010年數(shù)據(jù)如下,，數(shù)據(jù)太老，僅做參考,。

2016年數(shù)據(jù),，污泥的處理工藝主要有：干化焚燒(39%)、填埋或資源化(24%),、厭氧消化(21%),、好氧堆肥(14%)、其他(2%),。說(shuō)明在過(guò)去5年,，干化焚燒從不足3%猛增到39%。

4.“干化+焚燒”或理想方案

從總體上衡量,，“干化+焚燒”是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)污泥處理的理想方案,，其重要環(huán)節(jié)主要是在于污泥脫水和與焚燒設(shè)施的選擇。相應(yīng)地,，建議關(guān)注脫水設(shè)備與項(xiàng)目總包運(yùn)營(yíng),。

隨著國(guó)內(nèi)外對(duì)污泥焚燒技術(shù)的研究,，各種新型的污泥焚燒工藝與設(shè)備在實(shí)際工程中也得到應(yīng)用，如污泥流化床焚燒工藝,、與生活垃圾混合焚燒,、利用現(xiàn)有工業(yè)用爐焚燒污泥、火電廠混合焚燒發(fā)電工藝,、噴霧干燥+回轉(zhuǎn)式焚燒爐等,。國(guó)內(nèi)熱電廠、水泥窯,、磚窯數(shù)量眾多,，為污泥焚燒提供了多種途徑，可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,。

國(guó)內(nèi)至少在以下幾個(gè)方面具備大力發(fā)展污泥焚燒處置的先決條件：

一,、國(guó)內(nèi)固廢處理能力面臨較大缺口，對(duì)污泥的減量化提出更高要求;

二,、國(guó)內(nèi)熱電廠、水泥窯,、磚窯數(shù)量眾多,，污泥經(jīng)過(guò)預(yù)處理和初步的脫水濃縮后可運(yùn)送至上述各類(lèi)設(shè)施進(jìn)行焚燒，只需要進(jìn)行一定的工藝和設(shè)備改造,，無(wú)需重建焚燒設(shè)施,，減少了投資規(guī)模和資金壓力;

三、近年來(lái)國(guó)內(nèi)垃圾焚燒行業(yè)快速發(fā)展,，在二噁英,、飛灰控制等方面積累了大量經(jīng)驗(yàn)可供污泥焚燒借鑒，處理效果在重要指標(biāo)上基本達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn),，二次污染風(fēng)險(xiǎn)大幅降低;四,、現(xiàn)有和預(yù)期的補(bǔ)貼政策可顯著改善項(xiàng)目盈利能力。

結(jié)合國(guó)內(nèi)污泥處理處置行業(yè)面臨的各類(lèi)條件可以判斷：填埋的處置方式將逐漸被摒棄;

土地利用,、建材利用等可能在部分地區(qū)的個(gè)別項(xiàng)目上取得良好的效果,，但大范圍推廣阻力較大;從總體上衡量，“干化+焚燒”是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)污泥處理處置的理想方案,。

5.其他技術(shù)線路介紹

污泥處理處理行業(yè)已形成了幾條較為清晰的技術(shù)路線,，包括“厭氧消化+土地利用”、“干化+焚燒+灰渣填埋或建材利用”,、“工業(yè)窯爐協(xié)同焚燒”以及“脫水填埋?等多套處理處理技術(shù)工藝,。

（1）厭氧消化+土地利用——正逐步克服水土不服(由于成分復(fù)雜，局限性很大)

厭氧消化是目前國(guó)際上應(yīng)用最為廣泛的污泥穩(wěn)定化和資源化方法,，其穩(wěn)定化效果好,，能耗低,，消化過(guò)程中產(chǎn)生沼氣可實(shí)現(xiàn)能源回收利用，不需要大量物料及土地資源消耗,。歐美50%以上的污泥采用厭氧消化處理,，產(chǎn)生的沼氣轉(zhuǎn)化為電能可滿足污水廠所需電力的33%～100%。

但污泥厭氧消化在我國(guó)存在明顯水土不服,。在我國(guó)建設(shè)的約50 座污泥厭氧消化設(shè)施中,，可以穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)的只有20 余座。主要原因是由我國(guó)污泥泥質(zhì)差,、處理廠運(yùn)行管理水平低,。我國(guó)污泥含砂量較高、有機(jī)物含量較低,、污泥可生化性差,，消化設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和產(chǎn)沼氣率等指標(biāo)普遍未達(dá)到國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)。此外,，我國(guó)缺乏沼氣利用的激勵(lì)機(jī)制,，設(shè)備的投資費(fèi)用高，系統(tǒng)運(yùn)行較為復(fù)雜不易掌握,。

不過(guò),，在不斷研發(fā)和改進(jìn)下，該技術(shù)已逐漸完善,，采用堿解處理,、熱處理、超聲波處理,、微波處理等方法對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)處理,，從而提高污泥水解速率, 改善污泥厭氧消化性能。并通過(guò)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的積累,，企業(yè)也逐步掌握了較為全面的操作技能,。因此，污泥厭氧消化技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用的瓶頸正不斷被突破,，未來(lái)將會(huì)得到進(jìn)一步發(fā)展,，我們認(rèn)為這會(huì)是未來(lái)的一個(gè)主流方向。

備注：厭氧消化可以消滅有機(jī)物有害菌,，有一定減量作用,。可能會(huì)有部分沼氣被利用,，但價(jià)值很小,。土地本身實(shí)際肯定會(huì)有危害，頂多用在市政園林,。

（2）好氧發(fā)酵+土地利用——走出認(rèn)識(shí)誤區(qū)

污泥好氧發(fā)酵技術(shù)具有穩(wěn)定和滅菌的雙重作用,，污泥經(jīng)發(fā)酵后轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì),，可限制性農(nóng)用、園林綠化或改良土壤,，從而實(shí)現(xiàn)污泥中有機(jī)質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)元素的高效利用,，設(shè)備投資少、運(yùn)行管理方便,。

但長(zhǎng)期以來(lái)人們對(duì)污泥好氧發(fā)酵技術(shù)存在占地面積大,、發(fā)酵產(chǎn)品存在重金屬污染等片面的認(rèn)識(shí)，限制了其在我國(guó)的推廣,。然而,，污泥好氧發(fā)酵工程可采用高效、快速,、穩(wěn)定,、集約化的設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)模式,，可實(shí)現(xiàn)占地面積的大幅縮小;此外,，研究表明我國(guó)城市生活污泥的重金屬超標(biāo)比例約5%，污染風(fēng)險(xiǎn)較小,，不應(yīng)該成為限制污泥發(fā)酵產(chǎn)品土地利用的主要障礙,。因此，在《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處理技術(shù)指南(試行)》中,，?“好氧發(fā)酵+土地利用”也被列為推薦技術(shù)路線。該技術(shù)在相對(duì)欠發(fā)達(dá)地區(qū),，應(yīng)用前景較大,。

備注：厭氧消化可以消滅有機(jī)物有害菌，有一定減量作用,，本身不產(chǎn)生沼氣,。土地本身實(shí)際肯定會(huì)有危害，可以堆肥,，頂多用在市政園林,。

（3）干化+焚燒+灰渣填埋或建材利用——迎來(lái)階段性增長(zhǎng)

干化焚燒可實(shí)現(xiàn)污泥較高程度的減量化、穩(wěn)定化,，當(dāng)污泥中有毒有害物質(zhì)含量很高且短期不可降低時(shí)尤為適用,。日本受制于有限的土地資源，廣泛采用污泥焚燒技術(shù),。

干化焚燒技術(shù)首先使用污泥干燥劑將污泥含水率從80%脫水到40%左右,，成為干泥。干質(zhì)污泥的熱值可達(dá)2500-3500kcal/kg,，具有能量利用價(jià)值,，與一定量的輔助燃料進(jìn)行混燒,，實(shí)現(xiàn)能源回收。不過(guò)干化焚燒工藝的設(shè)備投資較大,，焚燒產(chǎn)生的煙氣污染嚴(yán)重,，還需建立完善的煙氣處理系統(tǒng)，這也加大了污泥的處理費(fèi)用,。因此干化焚燒工藝一般適用于用地緊張且經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū),。

隨著對(duì)碳減排和污泥生物質(zhì)資源認(rèn)識(shí)的不斷加深，干化焚燒工藝在國(guó)外的應(yīng)用范圍開(kāi)始減少,。然而現(xiàn)階段,，在我國(guó)污泥厭氧消化和好氧發(fā)酵技術(shù)還未成熟的情況下，污泥干化焚燒在一定時(shí)期內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),，尤其是工業(yè)窯爐協(xié)同焚燒的方式,。

備注：實(shí)際建材利用非常有限，頂多水泥協(xié)同窯,，局限性很大,。

（4）深度脫水+填埋?——目前的主流，但沒(méi)有未來(lái)

在我國(guó)應(yīng)用最為廣泛的深度脫水是用氧化鈣等無(wú)機(jī)藥劑調(diào)理為核心,，這種技術(shù)雖然可實(shí)現(xiàn)污泥的體積減量,，但也伴隨著污泥干質(zhì)的大幅增加，且影響污泥品質(zhì),，不利于后續(xù)處理,。因此，部分企業(yè)開(kāi)始對(duì)深度調(diào)理新方式進(jìn)行探索,，如電滲析脫水,、低溫真空脫水等。

雖然?深度脫水+填埋?是我國(guó)目前污泥處理的重要方式,，但隨著對(duì)其弊端的深入了解,，選用的態(tài)度越來(lái)越謹(jǐn)慎。我國(guó)長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的部分垃圾填埋場(chǎng)已經(jīng)拒收污水處理廠的剩余污泥;美國(guó),、歐盟等地區(qū)的污泥填埋比例也大幅度下降,，歐盟對(duì)進(jìn)入填埋場(chǎng)的污泥力學(xué)性能做了規(guī)定,，并要求有機(jī)質(zhì)比例小于5%,。鑒于此,，未來(lái)深度脫水+填埋的應(yīng)用范圍將進(jìn)一步縮水，可能主要作為應(yīng)急處理方式,。

總的來(lái)說(shuō),，我國(guó)目前污泥處理技術(shù)路線已基本形成，從建造投入、運(yùn)營(yíng)效果,、資源再利用的角度來(lái)看,，以厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵以及焚燒為主體的三種技術(shù)路線會(huì)是未來(lái)的主流,。技術(shù)路線的逐漸成熟,，對(duì)行業(yè)的推動(dòng)作用明顯。

短期來(lái)看,，深度脫水+填埋依然是很多城市的首選,，但會(huì)逐漸減少，被取代;焚燒方法在本階段優(yōu)勢(shì)明顯,，但煙氣治理趨嚴(yán)以及其帶來(lái)的運(yùn)行費(fèi)用較高的問(wèn)題是主要障礙,，不過(guò)該技術(shù)依然會(huì)是短期內(nèi)發(fā)展最快的技術(shù)手段;長(zhǎng)期來(lái)看，厭氧消化會(huì)是主流,，具有運(yùn)行費(fèi)用低,，資源回收率高等優(yōu)點(diǎn)。好氧發(fā)酵的優(yōu)勢(shì)在于其成本低,，會(huì)得到經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的青睞,。

其他版本和圖示，僅供綜合比較和參考

6.總結(jié)

借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn),，未來(lái)污泥處理處置的技術(shù)發(fā)展主要有四條路徑：

（1）沼氣能源回收和土地利用為主的厭氧消化技術(shù)路線;

（2）土地利用為主的好氧發(fā)酵技術(shù)路線;

（3）污泥干化-焚燒技術(shù)路線;

（4）建材利用為主的污泥高干脫水處理技術(shù)路線,。

要點(diǎn)總結(jié)：

污泥處理涉及預(yù)處理、污泥濃縮脫水,、后端處置三個(gè)主要環(huán)節(jié),，穩(wěn)定化、減量化,、無(wú)害化優(yōu)先,，其次是資源化可能

因地制宜，干化&焚燒或是理想方案,，厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵以及焚燒為主體的三種技術(shù)路線會(huì)是未來(lái)的主流(其中,，干化焚燒最有前途),。

1.盈利模式(BOT 為主+廠內(nèi)脫水，或EPC)

從盈利模式上看,，和污水處理類(lèi)似,，污泥處理處置一般是分為BOT 和BOO 兩類(lèi)模式。從處置過(guò)程來(lái)看,，原先較為常見(jiàn)的是將污水廠80%含水率污泥直接運(yùn)至處置工廠,，進(jìn)行下一步處置;目前越來(lái)越多的企業(yè)選擇在廠內(nèi)將80%的含水率污泥進(jìn)一步脫水至50-55%，再外運(yùn)進(jìn)行下一步處置。后者的好處明顯,，即節(jié)約了運(yùn)輸費(fèi)用,，對(duì)于污水企業(yè)來(lái)講節(jié)約了成本，對(duì)污泥處置企業(yè)講提高了毛利率,。

備注：污水廠與政府簽訂的的水價(jià),，有些會(huì)包含污泥處理費(fèi)，有些不會(huì)包含,。

2.產(chǎn)業(yè)鏈

污泥處理的產(chǎn)業(yè)鏈非常短,，污泥來(lái)自污水處理，經(jīng)一定脫水后,，交由其他第三方企業(yè)進(jìn)行處理,，僅此而已。曾有文章寫(xiě)到“污泥處理處置必須構(gòu)建一條從處理到處置的完整產(chǎn)業(yè)鏈”,，這句話側(cè)面說(shuō)明污泥目前還沒(méi)有完整的產(chǎn)業(yè)鏈,，或根本不可行。其中,，能同時(shí)提供工程建筑和運(yùn)營(yíng)的污泥處置解決方案商最有競(jìng)爭(zhēng)力,，是我們應(yīng)該看的企業(yè)。

產(chǎn)業(yè)鏈主要涉及：

圖：污泥處理產(chǎn)業(yè)鏈

3.價(jià)值鏈

數(shù)據(jù)未知,，再調(diào)研,，多半在工程&運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)。

要點(diǎn)總結(jié)：

污泥產(chǎn)業(yè)鏈太短,，依賴于上游污水處理廠,，行業(yè)非常分散，不容易出大牛股,；

關(guān)注有能力同時(shí)提供工程建筑和運(yùn)營(yíng)的污泥處置解決方案商,，最有競(jìng)爭(zhēng)力。

1.西方的方法和階段

西方國(guó)家的大規(guī)?，F(xiàn)代化污泥處理是從六十年代末開(kāi)始的,，根據(jù)時(shí)間劃分可以分為三個(gè)階段。

2.各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

3.相關(guān)政策缺失,，資金承壓

污泥處理本應(yīng)是與污水處理緊密連接的重要環(huán)節(jié),，但由于國(guó)內(nèi)環(huán)保投入偏頗，使得污泥處理為污水處理廠帶來(lái)了“額外”的成本,。同我國(guó)征收的污水處理費(fèi)用相比,，目前征收的污水處理費(fèi)用無(wú)法解決污泥的處理、處置費(fèi)用問(wèn)題,。

《中華人民共和國(guó)水污染防治法》規(guī)定,，城市污水集中處理設(shè)施按照國(guó)家規(guī)定向排污者提供污水處理的有償服務(wù),，收取污水處理費(fèi)。污水處理費(fèi)成本主要包括污水處理廠的生產(chǎn)成本,、管網(wǎng)維護(hù)成本,、泵站提升成本、管理費(fèi)用及折舊,，而污水處理廠污水處理費(fèi)應(yīng)是其運(yùn)行實(shí)際消耗的生產(chǎn)要素成本總和,，但沒(méi)有明確污泥處理處置費(fèi)用。按實(shí)際情況,，污泥是污水處理的副產(chǎn)物,，污水處理應(yīng)該包括污泥的處理處置。

污泥處理處置費(fèi)用的保障措施目的在于確保污泥處理處置能夠長(zhǎng)期,、穩(wěn)定地正常運(yùn)行,，緩解我國(guó)污泥處理處置給社會(huì)造成的環(huán)境壓力。

目前,，我國(guó)污水處理費(fèi)征收已經(jīng)比較普遍,，但并未單獨(dú)對(duì)污泥處理征收費(fèi)用。同時(shí),，污水處理的收費(fèi)水平低于發(fā)達(dá)國(guó)家,。全國(guó)主要城市的居民用水和工業(yè)用水價(jià)格中，污水處理費(fèi)占總水價(jià)的比重平均在30%左右,，而在發(fā)達(dá)國(guó)家這一比重約為50%,。對(duì)于污水處理廠來(lái)說(shuō)，污水處理的收費(fèi)甚至不能保證污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行,，可用于污泥處理的投入就更加捉襟見(jiàn)肘,。

4.違法事件

由于我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置能力不足、手段落后,，大量污泥沒(méi)有得到規(guī)范化的處理處置,，直接給水體、土壤和大氣帶來(lái)“二次污染”,，不僅降低了污水處理設(shè)施的有效處理能力,，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅，同時(shí)也造成資源的極大浪費(fèi),，近年來(lái)不斷有違法傾倒污泥導(dǎo)致環(huán)境污染的事件被報(bào)出,。近年來(lái)污泥亂排污染事件盤(pán)點(diǎn)。

從上述案例中不難發(fā)現(xiàn),，多數(shù)案例具有一個(gè)共同點(diǎn)：排污企業(yè)將污泥處理外包給第三方，而承包者基本上不具備污泥處理能力,，為了獲取收益,，鋌而走險(xiǎn)采取偷排方法，最終造成嚴(yán)重的環(huán)境危害。

國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)沒(méi)有足夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的填埋場(chǎng)進(jìn)行衛(wèi)生填埋,，也沒(méi)有干化焚燒等污泥處理處置工業(yè)和專(zhuān)業(yè)處理機(jī)構(gòu),，巨量污泥去向不明。

要點(diǎn)總結(jié)：

政策沒(méi)有明確污泥處理費(fèi)用的付費(fèi)主體,，或未單獨(dú)對(duì)污泥處理征收費(fèi)用,；

污水處理費(fèi)占總水價(jià)比重太低約30%(發(fā)達(dá)國(guó)家是50%)，用于處理污泥費(fèi)用更緊張,；

大量污泥去向不明,，惡性違法事件頻出。

轉(zhuǎn)載：化工707