张树人：

有请上海市水务局水资源处副处长、教授级高工，他演讲的题目是：日本污泥处理的启示。    
    唐建国：

各位下午好！我发言的题目叫“日本污泥处理的启示”。
    
　　今天我主要说六个方面的情况，首先是日本下水污泥处理处置概况。日本下水道的变迁，从最开始的以抑制疾病船舶开始，逐步根据环境、社会发展的需要，发展到现在是创建健康的水循环、资源循环的循环之路下水道。他们现在从资源利用重点考虑下水道。新的下水道定义是收集从城市开放出来的资源、能源并进行再生设施，下水道的东西都是资源，不是资源就是能源。所以这个概念不仅仅是一个功能或者目标的调整，而是对于下水道认识和理念的重大认识和改变。
　　
　　生物质利用项目便捷，供给量有保障
　　
　　日本下水道功能迁变的历程，也是从霍乱流行开始建立下水道，到现在应对全球变暖建设循环社会来建设下水道的。09年，日本计划是把原来污泥一个考核指标是，污泥的循环利用率，只要你说在电厂里、水泥厂里烧了都算污泥的循环利用。这个指标做了修正，用“生物质的循环利用率”，就是下水道中有机物被有效用以气体发电等能源利用和绿农地利用的比例，要用污泥的生物质，利用了生物质才算污泥得到应用，所以他的目标是由08年的23%提高到12年的39%，但是是否达到我没有考证过。
　　
　　日本现在一天的污泥量大概3万方，是上海的9倍左右，其中70%都是焚烧。日本处理污泥的趋势是焚烧处理、灰渣利用的方式。从日本的经济实力和技术水平来看，它的处置污泥的地域空间来讲是合理的。基于我们下水道的定义已经变了，而且我们的考核指标也变了，是生物质的利用率，对于生物质资源的利用来讲，他们是对沼气的利用越来越重视，而且是为了减少温室气体排放，所以强化对于生物质的利用。
　　
　　什么是生物质？生物质就是指一切直接或者间接利用绿色植物光和作用形成的有机物质，除了石化燃料之外所有的植物、动物、微生物、排泄物都是生物质。它的生物质利用主要体现在两个方面，一个是把生物质转化为能源，另外一个就是把生物质转化为十分珍贵的有机质。
　　
　　为什么强化生物质的理由？原由是我们的下水道污泥是都市型的生物质，它具有年产量稳定、质量稳定的特点。生物质利用的项目实施非常便捷，供给量能够得到保证。国外已经把污水处理厂包括下水道系统都作为温室气体排放的大户，所以生物质不利用就是产生温室气体。
　　
　　日本对生物质的利用做了修改，考核指标也做了修改，去年要求达到接近40%。08年是达到23.4%。国家法律上也给予保证，09年6月出台了《生物质利用的推进法》，促进生物质利用，把这些计划分解到各个地方去。  
　　
    主要采用熔炉和水泥窑为干化设备

第二个说说日本的干化设备的使用情况。09年日本的焚烧炉达到了707台，不含熔炉，其中回转式最多，占48%。

专门说说熔炉，熔炉焚烧是本世纪初在日本流行过一段时间，为什么当时日本流行？因为它的温度很高，要超过1300度，而且焚烧以后的产物是结晶体， 这个产物直接可以作为路基和沟槽的辅料来用。目前因为熔融法的工艺建设、运行较高，近年而受到限制，但是适合于工业废弃物。熔融法无论是在建设费用上，还是在生产运行上都是比较高的。
　　
　　日本另外一种趋势，下水污泥进入水泥窑焚烧，国家给的钱也多，给水泥厂一堆污泥就可以得到10000—16000日元的补贴。
　　
　　这里特别需要说明，在水泥厂烧，用什么样的烟气或者蒸汽来干化污泥，因为电厂和水泥厂都没有废热的说法，都是要花钱买的。水泥厂烧也有一些问题要注意，一个就是磷，现在污水除磷越来越高，这些磷，对水泥的凝结是有影响。另外就是钠和K2O践行吴稚晖与水泥的碱性物质反应。
　　
　　我们有一个误区，大家看见很多的生物脱水，加了很多的石灰，但其实这个水泥厂是不要加了石灰的污泥的，虽然说水泥厂生产水泥是要石灰的，但是他不希望你来加石灰，石灰是作为水泥品质控制的一个重要指标，加了石灰水泥厂是不少的。
　　
    整体系统好才是真的好
　　
    大和公司在上海、北京、无锡都有办事处，他们的滚筒式干化机是用高温烟气直接干化，进口的高温延期从焚烧炉直接拿烟气，出口的温度是200度，80%的污泥进去含水率是30%出来，这个干化机转桶叫回转式。它的特点是搅拌效果很好，干化速度很快，高温烟气直接干化，热效力比较高。因为是高温烟气，用的热源比较少，而且这种对物料变化适应比较快，而且转速比较慢，所以适合于含砂量比较高的污泥，而且有链条在里面，不会粘合。大和公司认为直接干化的方式要优于间接干化。
　　
    焚烧炉，也叫回转式焚烧炉，原理就是吹火的原理，这是它的一个焚烧炉，内部的焚烧情况。特点是物料和空气接触比较好，燃烧速度快，热效率比较高，燃烧充分，而且飞灰比较少，操作简单。另外是把干化的臭气送到这个炉子里烧，把干化焚烧结合起来，把这块的臭气烧掉，给后面的烟气处理减轻了。

与流化床相比，回转炉飞优点是能够自动连续运转，操作比较简单，升温速度快，焚烧炉的高温烟气直接作为热源使用，它的设备占地面积很小。而且整个系统安全性能比较高，不需要待机，要停就停了，这是它的一个系统流程图。
    
　　大和公司还对对中国污泥处理也提了一些建议。我们的设备商大多是提供单一的干化，或者焚烧设备，成系统的提供者不多。我觉得污泥处理是一个多单元的技术组合，所以建议单元技术提供者，你们一定要注意上下游单元的协调和匹配。要注重整体系统的协调匹配。要注重与附加系统、烟气、臭气的协调，单体一个好不算，一定要系统好才是真正的好。
　　
　　日本污泥资源化利用水平高
　　
　　我们考察了滋贺县八日市清洁布引管理事务所和他们的净化槽。日本很多地方没有下水道，每家每户用净化槽来处理。净化槽里出来的水，包括粪料处理以后的出水在室内做了一个像井一样的，非常干净，这是污泥车拉进来的一个过称的地方。这个厂是我们第一次去，也是第一次穿着拖鞋在工厂，非常干净。这个厂是96年建的，十多年了它的设备跟新的一样，这种管理水平给我们留下很深刻的印象，这个车间非常整洁有效，污泥脱水机都加了罩。
　　
　　接下来我谈一谈考察的感想。首先是日本高度重视污泥处理，资源化利用水平不断提高。08年日本的下水道污泥仅有9%做到了脱水，其余都得到了有效处理。而且，处理后的产物的循环利用率持续提高，目前接近80%，用生物质的循环利用来考核，这是一个很大的进步。这几个修改体现了日本对下水道生物质资源化利用的重视。
　　
    第二，重视精心管理，设施运行非常高效。个车间一尘不染，没有味道，非常干净，可见日本的管理水平是非常高的。

第三，切实保障费用，为下水道污泥处理处置免除了后顾之忧，整个日本下水道维护费是地方政府直接拨付给运行单位，来源主要是收水费。08年日本下水道是8700多亿元，在污泥上的处理费用占5.7%，大概是500亿日元。折算到每吨上去，相当于370元人民币。
　　
　　第四，日本的下水道是包括管网，包括污水处理厂、包括污泥处理设施都在内，就是我们的排水系统，整个的废物清单。日本的污水下水道收费是包括两个部分，一个是按照水量费，还有一个是水质收费，而且两个都是阶梯式水费，价格是不一样的，当你的排放浓度要高的话，还要按照收水质来收费。
　　
　　原则：处置决定处理，处理满足处置
　　
　　我个人总结，污泥处理处置遵循的原则有两条，一是处置决定处理，处理满足处置，处理方式多样，处理适当集约。二是污泥处理工艺的确定要体现：以体积减量处理为基础，以稳定化处理为核心，以资源化利用为目标，以对环境总体影响最小为宗旨”。这是我们选择污泥处理工艺的一个原则，今天我就把这一条逐项说一说。
　　
　　第一句话是以污泥体积减量作为污泥处理的基础。我们传统的污泥脱水是针对深度污泥的，现在是要加实惠、三氯化铁药剂条理，把污泥做到60%，这种方法虽然是实现了污泥上的体积上的减量，但是污泥的干质大幅度的增加。而且所加药剂以后直接影响污泥品质，对于后续处理带来了很大的影响。
　　
　　比如，白龙港的一个工程，处理1500立方米的污泥，这些泥拉来以后，要跟白龙港的浓缩污泥进行混合，稀释到90%以上才能进这个机器。因为加了石灰和三氯化铁，所以不能焚烧，加了大量的石灰导致氨气大量的释放。生产车间也很臭，氨味很重，填埋厂味道也很重，这就是所有的上海深度脱水的污泥现在都是拉到老港，建了一个综合的污泥填埋场，氨气味极重。遗憾的是，现在我们国内很多地方多把这种工艺作为一种万能的污泥处理方法
　　
　　我今年去了两次韩国，韩国现在有一种脱水机叫电渗析脱水，把含水率80%的污泥职业脱到60%，不加药剂，在电场的作用下实现的。上海奉贤区的一个污泥处理厂进了一台这样的机器。其技术原理是在电场作用下的一个电引现象的发生，正负离子分别向不同的正负机迁移，水通过膜过滤下来。这家公司已经做了40多台的业绩。

第二句话，污泥稳定化处理是我们污泥处理的核心。什么是污泥稳定化？我们国家没有这个定义，我是从德国的定标准上讲了这么一个定义。 德国的标准是说，能够使污泥中的固体物质产生气味的物质病原菌进一步减少，同时改善污泥脱水性能的过程，这个叫稳定化处理。所以说，简而言之，经过稳定化处理的污泥，污泥产物不再发生腐败也不再发生恶臭，不再令人生厌。污泥化的工艺有厌氧消化、好氧发酵、焚烧，我认为这都是稳定化处理。
　　
　　张总上海市设计院准备牵头编一个稳定化的标准，就是什么是稳定化，我跟张总在交换意见，能不能用耗氧速率来衡量污泥稳定化的标准。处理完以后最好不耗氧肯定是稳定的，我们允许它耗到什么程度也要看。污泥稳定化处理一定是污泥处理的核心，没有稳定化的处理就不算污泥处理。
　　
　　第三句话，污泥处理产物资源化利用是目标。现在国内对待污泥处理处置我认为有两种非常不好的倾向：一个就是所谓的深度脱水，就是把污泥变成石灰饼。我认为我们不能走这条道路。另外就是把污泥烧了，眼不见为净，烧了就是灰渣了，恐怕这样的话生物质也烧了。当然前面讲了日本，说他一定要重视生物质的利用，所以就带来一个问题就是，是厌氧消化以后再烧还是直接烧，这个大家是有争议的。有人说，污泥焚烧为什么还要搞？不是把热值降低了吗？但是从生物质利用、减碳方面来讲，消化以后再烧肯定是正确的，而且热值是正的，不是负的。

另外一个就是资源化利用，就是我们处理后的污泥产物怎么用？现在至于这个东西的用处，问题就是重金属，对于重金属大家都怕死了。但是重金属不是污水处理产生的，都是源头，没有办法控制，所以重金属用第一类污染物，就是源头物质，就是产生这个重金属车间的物质。
　　
　　湖北宜昌一个300立方米/日污泥处理工程，是用高温热水解、厌氧消化、沼气提纯利用、消化后污泥产物利用，看了以后感触很深，一个民营企业用自己的技术把这个事了，这是他的沼气加气站，一标方纯的沼气，它和93号汽油是一模一样的，跑的路程也是一样的，但是价格只有4.5元钱。

我们所讲的污泥处置这个词是有问题的，是污泥处理产物的处置，这种污泥能到地里去吗？谁都不要，一定是处理后变成土来处置，处置的是这个土。看了这些工程以后给我们一些启示。第一个，经过高温热水解和厌氧消化以后，污泥的稳定性得到充分提高。一般的厌氧消化完以后，这个泥是粘手的，高温热水解以后不粘。
　　
　　我有一个想法，我们是不是不讲土地利用？改一个字叫“碳土利用”。襄阳是这么做的，把发酵后的污泥干化以后，干化是阳光棚加地热，干化污泥以后，放在一个塑料的带网状结构的一个容器里头，把它种上树苗，摆在地上面，卖的时候是连这个树苗一块儿卖的，不是直接用在地上的。因为厌氧消化的目的有大量的有机酸，有机酸是容易降解的，这种结果是通气，有空隙的，又实现了微型的发酵，这样做非常好。
　　
　　第四句话，以环境总体影响最小为宗旨。污泥处理处置是一个系统工程，必须要综合考虑水、气、产物对环境的综合影响。有个日本专家讲，今天的中国不要学习昨天的日本，今天的日本也不走昨天的道路，也在反思焚烧的问题，因为焚烧一个很大的问题就是除了碳足迹之外，另外一个高的氮氧化物，因为氮氧化物怎么来的？因为燃烧的时候火焰温度一定是1200度以上，空气里是氮气和氧气，在这个氧化作用下生成了氮，主要是减少氮氧化物来考虑的。

最后，希望污泥处理处置以后不再是论坛今后的热点，说这句话的意思就是寄托于我们大家共同努力，把我们的污泥处理处置的做法让它不再是热点问题，就证明是做好了，谢谢大家。