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城市污泥如何处置?污泥变宝贝!能源、资源再利用!

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随着国家顶层设计对双碳政策的要求不断深化。在碳达峰和碳中和的目标行进过程中,为具体落实绿色、循环、低碳、生态发展理念,社会各界对新能源开发和资源活用等方面卯足了劲。其中城市污泥无害化处理以及污泥能源再利用方面也成了大家关注的焦点。

那么,对于新能源的开发和资源化利用而言,这个污泥又能为我们带来些什么呢?或者说我们能怎么开发利用污泥,这一大家原本不太重视的资源呢?

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首先要认识到,在城市生活的资源循环中,污水是随处可见的。伴随着污水处理这一过程的物料资源还有污泥的成分。

经粗略统计,中国的污水处理厂每年会生产3000多万吨的污泥。面对如此大量的污泥,如果不能进行资源的二次开发和能源的活用,不仅仅是对土地河流会产生不良影响,更是对能源的严重浪费和加剧温室气体排放的帮凶。由此可见针对污泥的新型处理方针和方式不仅迫在眉睫,更是影响深远。

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事实上,在七八年前,中国就已经萌生出污泥转化为能源这一理念了。在国家的发展规划建设中,污泥能源化设施已经在各大城市纳入了发展目标之中。各式各样的污泥能源化,除了能够提供污泥治理系统中设施设备所需要的能源之外,还可以产生将近4000万立方米的天然气用以城市能源需求。

这一能源利用思路,最主要是将污泥处理过程中所产生的生物质能源进行有机处理。具体手段是将加热水解后产生的污泥进行厌氧消化,进而产生能够燃烧的甲烷,再将甲烷转化为电能,用于处理污泥系统。而剩余的甲烷则能够经压缩提纯后作为天然气使用。

而如今双碳政策的目标要求下,我们的污泥处理方案不仅要考虑到经济适用,更应当将碳排放量作为评判的尺度之一。所以如今整个污泥处置的过程不仅能将污泥能源化,更要将污泥资源产业化,投入到更多可再生利用的资源空间中。

于是对污泥进行厌氧消化,好氧发酵,再加上土地利用成为了主流的处理程序。其中由于污泥中有机物的含量偏低,氮磷含量偏高,而且微生物丰富的特点。我们能够将其和如今垃圾分类下的厨余垃圾进行耦合互补,共同提升他们的厌氧消化效能,这样的协同处理方式,不仅能产生显著的经济收益,更是一种对环境整体的统筹治理方式。

除了上述将污泥中有机质转化为能源气体的过程外。对污泥焚烧过程中热能利用的效率优化也是可节省能源的一个方面。在这一层面上,是说对污泥处理系统进行污水热能和太阳能资源的开发利用。简单来讲这个思路就是将用于加热处理污水的能源用新能源进行替代。

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不过将污泥进行能源化利用之外,伴随污泥处理所产生的再生资源也应当进行推广多途径利用,有助于资源循环。

同样的仍然是将污泥进行厌氧消化,好氧发酵等程序,达到稳定无害的标准后,再处理为能够进行利用的泥质标准。最后才是将这些经过处理的资源投放在土地中,作为土壤的肥料或者改良剂,用于补充土地的有机质和营养成分。

除此之外,将污泥进行焚烧热处理后,也能得到能利用的,具有经济价值的物料资源产物。这一过程与上述利用污泥中的有机物资源不一样,它是通过将污泥中的无机成分提炼出用于建筑材料产品的生产程序中进而产生经济收益。

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该思路的利用方式还需要注意提高各方生产工艺,防止二次污染,以及降低产品被长期使用的风险等诸多要素。也可以用污泥干化处理再进行灰渣填埋或者建材利用来概括以上思路。

所以总的而言,污泥处置和处理手段无疑是科学治理的系统过程,也是降污减碳的过程。结合污泥自身具有的污染性和可再生资源利用的属性,提出绿色高效生态的处理方式,不仅是对全球气候变暖的回应,更是实现碳中和、碳循环目标的重要途径。最后从国家战略层面来看,实现降污降碳的这一资源利用过程,更是建设美丽中国的重要方案。

 (本报资料室)