作為污水處理的“附屬物”，污泥處置越來越受到重視。國家發(fā)改委、住建部聯(lián)合印發(fā)的《“十三五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》明確要求，從“重水輕泥”向“泥水并重”轉(zhuǎn)變，重視污泥無害化處理，鼓勵(lì)采用能源化、資源化利用。到2020年底，地級(jí)及以上城市污泥無害化處置率達(dá)到90%。
威立雅/供圖
然而，受起步較晚、裝備不足、技術(shù)路線不明等制約，我國的污泥處置率目前仍然較低，且存在二次污染隱患，部分地區(qū)甚至出現(xiàn)違法傾倒現(xiàn)象。如何扭轉(zhuǎn)“治水未治泥”的局面？由法國環(huán)境管理巨頭威立雅打造、一座名為“能源轉(zhuǎn)換社區(qū)”的全球最大污泥處理廠樣本，或許可以為業(yè)內(nèi)提供參考。
坐落于香港新界西北部的屯門稔灣，面對(duì)著清澈的深圳灣，四周布滿綠樹繁花，一座波浪型建筑背山而立。建筑內(nèi)外，不僅聞不到任何異味，還設(shè)置有噴泉花園、冷熱水療池及孔雀保護(hù)區(qū)。然而，這里卻是全球最大的污泥處理廠——威立雅“能源轉(zhuǎn)換社區(qū)”（以下簡(jiǎn)稱“源˙區(qū)”）。
日前，本報(bào)記者實(shí)地探訪獲悉，通過污泥焚化發(fā)電技術(shù)，源˙區(qū)24小時(shí)不間斷消化著香港11間污水處理廠的污泥。期間，不僅無需外界水電供應(yīng)，還可“轉(zhuǎn)廢為能”將焚燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為電能，滿足自用并供應(yīng)4000個(gè)香港家庭。同時(shí)，每天自給自足的淡水已達(dá)到600立方米。
香港污泥數(shù)量
每日超1300噸
污泥，伴隨污水處理而生，含病毒微生物、有機(jī)物、重金屬等有害物質(zhì)。
統(tǒng)計(jì)顯示，香港人每天制造污水近300萬立方米，足以填滿1000個(gè)奧運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)泳池。按每處理1立方米污水，平均產(chǎn)生0.5公斤污泥來計(jì)算，全港每日因污水處理帶來的污泥超過1300噸。預(yù)計(jì)到2030年，污泥數(shù)量還將增至2000噸。與多地類似，香港也曾面臨污泥棄置堆填區(qū)的困擾，不僅占用土地，還會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)致氣候變暖的二氧化碳、甲烷等氣體。環(huán)境壓力下，采用焚化發(fā)電技術(shù)處理污泥的源˙區(qū)應(yīng)運(yùn)而生。
“這是全球最具規(guī)模、最為先進(jìn)的污泥處理設(shè)施，總投資達(dá)50億港幣，集污泥焚化、海水淡化、污水處理及發(fā)電等功能為一體，日處理污泥量最高可達(dá)2000噸?！蓖⒀怒h(huán)境服務(wù)（香港）有限公司董事會(huì)主席宋頌賢告訴記者。
與源˙區(qū)一墻之隔，便是蓋著大片綠色膜布的新界西堆填區(qū)。如今，香港11間污水處理廠的污泥不再直接傾倒于此，而是被存放在密封貨柜內(nèi)運(yùn)至源˙區(qū)處理。借助區(qū)位優(yōu)勢(shì)，約7成污泥是經(jīng)海路運(yùn)輸，大大減輕了陸運(yùn)帶來的污染。
一箱箱潮濕的黑灰色半固體物質(zhì)傾倒至卸貨區(qū)，污泥開始進(jìn)入貯存、進(jìn)料、稱重等環(huán)節(jié)，通過除臭系統(tǒng)祛除異味后，由自動(dòng)化污泥夾放入指定斗槽，進(jìn)行混合處理?！八羞\(yùn)輸污泥的貨車，須經(jīng)過沖洗吹干才可出廠。”源˙區(qū)項(xiàng)目經(jīng)理狄永信告訴記者。
值得一提的是，包括洗車在內(nèi)的所有淡水均由源˙區(qū)自給自足。“通過海水淡化，每日可提供600立方米淡水，供應(yīng)灌溉、公眾水療、飲用及工業(yè)用水等?！钡矣佬欧Q。
污泥焚燒發(fā)電
可供應(yīng)4000個(gè)家庭
污泥預(yù)處理后，便到了關(guān)鍵環(huán)節(jié)——焚燒。狄永信坦言，由于污泥來自全港11個(gè)污水處理廠，含水量、熱值各不相同，且以不使用外界水電為前提，如何確保焚燒全過程達(dá)標(biāo)，成為挑戰(zhàn)。
“我們采用了先進(jìn)的流化床焚燒技術(shù)。簡(jiǎn)單來說，就是利用空氣噴射，讓污泥與焚化爐內(nèi)的砂?？焖倩旌希⑻峁┭鯕庵?。同時(shí)，密切監(jiān)察污泥的均勻度及溫度，據(jù)此調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)姆贌郎囟群脱鯕饬??！钡矣佬沤忉尫Q，爐內(nèi)至少有2秒達(dá)到850攝氏度及以上高溫，比火山爆發(fā)的巖漿濃度還高，可有效控制二噁英等有機(jī)污染物。
現(xiàn)場(chǎng)，記者見到了4座高聳的流化床焚化爐，每座每天最高可處理污泥550噸。據(jù)介紹，每座爐內(nèi)均設(shè)有690個(gè)獨(dú)立空氣噴嘴，每小時(shí)噴射2.8萬標(biāo)準(zhǔn)立方米氣流。砂粒在氣流作用下懸浮起來，就像沸水一樣，該過程即為“流化”。
隨著流化加速，砂粒溫度也越來越高。此時(shí)，污泥被注入懸浮的熱砂，通過在爐內(nèi)強(qiáng)烈翻騰、研磨，把砂中熱能快速傳遞給污泥，使氧氣與用作燃料的污泥完全混合，加速焚燒。為減少污染，同時(shí)還將注入石化、氨水等物質(zhì)，分別吸附酸性污染物、氧化氮等。待徹底燃燒，污泥體積最終減至處理前的十分之一。
在此期間，燃燒產(chǎn)生的熱能不會(huì)被浪費(fèi)，反而可通過焚化爐、渦輪機(jī)及冷凝器的相互配合，將其回收轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用。據(jù)悉，源˙區(qū)的年發(fā)電量現(xiàn)約達(dá)1.4萬千瓦，除滿足全部自用外，還將輸至外網(wǎng)，最多供應(yīng)4000個(gè)香港家庭使用。
實(shí)現(xiàn)污水“零排放”
廢氣三道凈化
另一備受關(guān)注的問題是燃燒后的清潔工作。目前，源˙區(qū)日處理污泥多達(dá)1300噸，由此產(chǎn)生的灰渣、煙氣、污水等如何處理？
記者通過模擬演示看到，燃燒后的爐底灰渣被送進(jìn)空氣分離器，利用地心引力作用將其中粗細(xì)不同的物質(zhì)分開。石頭、金屬等較大較重的粒子掉入收集裝置，冷卻至100-150攝氏度后再處理。較細(xì)砂粒吸回焚化爐，用作砂床物料再次參與焚化。
高達(dá)65.5米、相當(dāng)于10層樓的煙道裝置，被“包裹”在行政大樓中，幾乎不被察覺，從外部只能看到白色的水蒸汽飄出。而此前，廢氣已通過3道主要凈化程序達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。即先快速旋轉(zhuǎn)分離出較大的懸浮粒子，再將污染物中和、清除，最后用裝有936個(gè)過濾袋的集塵器濾掉剩余微粒。
在污水處理方面，源˙區(qū)現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)“零排放”?！拔覀?cè)O(shè)有自己的污水處理廠。通過生物處理，使用細(xì)菌吃掉污水中的有機(jī)污染物；用過濾器收集的固體顆粒，可回爐作為燃料；活性炭可消除其他有害雜質(zhì)。”工作人員王天河舉例稱，處理后的污水用作灌溉、沖廁及清潔等，真正達(dá)到“零排放”。
“與其說是污泥處理廠，不如將其看成一座‘轉(zhuǎn)廢為能’的設(shè)施，能源管理、水務(wù)及廢棄物處理相結(jié)合的成功探索?！彼雾炠t告訴記者，自去年5月面向公眾開放以來，源˙區(qū)已迎接近10萬名參觀者，“轉(zhuǎn)廢為能”理念正在廣泛傳播。對(duì)此，威立雅集團(tuán)亞太區(qū)總裁卡邁斯也透露，下一步有意參與中國更多的污泥處理項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)。
來源:人民網(wǎng) 作者:朱妍
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