生活垃圾焚烧发电协同处置市政污泥应用研究

2018-11-12姚启良永清环保股份有限公司

节能与环保 2018年10期

文_姚启良永清环保股份有限公司

1 研究背景

2017年5月9日中国产业信息网发布的《2017年中国环保行业各细分领域发展趋势分析报告》中指出：“2015年我国城镇污泥年产量达到3500万吨，未来几年我国污泥产生量将逐年稳步增加，预计年增长率为8%左右，2020年达到5157万吨。”我国污水处理厂建设过程中，长期以来存在“重水轻泥”的现象。大量污泥被随意外运、简单填埋或堆放，严重威胁环境安全和公众健康。

2 研究的必要性

从我国中型以上城市大部分已建有或已规划建设生活垃圾焚烧发电与市政污泥处理设施来看，即使在同一城市，生活垃圾焚烧发电与市政污泥处理项目都是单独建设，建设地点分散，工艺设计毫无关联。这样既浪费土地资源，增加环境负担，也不利于各废弃物处理过程中的物料、能量相互协同利用。结合城市生活垃圾焚烧发电与市政污泥处理特点和处理现状，以废弃物减量化、无害化及资源化高效利用为目的，开展利用生活垃圾焚烧发电协同处理市政污泥的产业化应用研究十分必要。

3 研究可行性

3.1 技术可行性

3.1.1 国外技术应用发展状况

据统计，美国1998 年约占污泥总量的41%被用于土地利用，占污泥总量的17%被填埋处置，占污泥总量22%的污泥被焚烧处置，采用其他处置手段的占污泥总量的20%，与此同时，采用污泥焚烧处置手段的比例还在逐年上升。日本的土地资源匮乏，为此，干化焚烧是其污泥处理处置的主要方式，据不完全统计，日本约有70%以上的污泥是采用与生活垃圾一起焚烧的方式处理的。据调查，现在日本含水率80%的市政污泥依旧是分散到各垃圾焚烧厂掺烧处置。

3.1.2 国内技术应用发展状况

我国污泥处理处置技术的研究开始并不早，目前约20%的污泥进行卫生填埋，约10%的污泥堆肥。只有少量的污泥使用新的污泥处置技术，如干化焚烧、建材利用等。其余大部分的污泥还只是做简单的填埋或者不做任何处理即直接露天堆放。

目前我国现状与日本早期的情况十分相似。因此，可借鉴日本70%以上的市政污泥是运到垃圾焚烧厂按10%左右比例与垃圾直接掺烧的经验。为了更好地指导各地政府及企业能根据自身的经济发展水平、污水及污泥的处理现状，选择适宜的污泥处理路线与方法，专门组织专家编写了《城市污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》，明确了四条最佳可行的技术，其中污泥干化焚烧就是其中之一。

3.2 政策可行性

3.2.1 国家政策

2016年10月，住建部等四部委《关于进一步加强城市生活垃圾焚烧处理工作的意见》中提出“积极推进产业园区建设，统筹生活垃圾、建筑垃圾、餐厨垃圾等不同类型垃圾处理，实现在园区内有效治理，提高能源综合利用效率。”

2017年3月国家发改委、住建部发布《生活垃圾分类制度实施方案》中提出“探索建立垃圾协同处置利用基地，实现垃圾分类处理、资源利用、废物处置的无缝高效衔接。”

3.2.2 技术政策

《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2014）中提出“在不影响生活垃圾焚烧炉污染物排放达标和焚烧炉正常运行的前提下，生活污水处理设施产生的污泥和一般工业固体废物可以进入生活垃圾焚烧炉进行焚烧处理。”

《城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范》（征求意见稿）中指出“已有或规划建有生活垃圾焚烧发电厂的城市，宜优先选择采用污泥与生活垃圾混合焚烧方式。”

4 工艺技术路线

以生活垃圾焚烧发电系统产生的蒸汽作为热源，送入到城市污泥干化单元进行市政污泥的干化处理；干化后的污泥送至垃圾池接收、储存与生活垃圾混合均匀后送焚烧单元进行焚烧，焚烧产生的烟气经净化处理达标后排放；城市污泥干化单元干化过程中产生的废气送至垃圾池经过一次风机抽吸后用于焚烧助燃；干化过程中产生的废水送至渗滤液处理单元，经过处理达标后回用。