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上海中心城区这项"第一个"一天能"吃"60吨臭泥

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  城市排水有一个棘手的副产品——污泥,这些下水管网等地方日积月累产生的垃圾通常含有病源微生物、寄生虫卵、有害重金属和大量难降解物质,处置不慎,就会对环境造成二次污染。长期以来,它都是让城市管理者“头疼”的问题。

  迎难而上,上海中心城区首个通沟污泥精细化处置项目近期顺利通过联动调试,“桀骜难驯”的下水道污泥进入该处置系统后,将变废为宝,成为有循环利用价值的产品,以此为基础,才可能真正实现污泥的闭环式管理。

  12月20日,解放日报上观新闻记者独家探访该项目,见证污泥的蜕变。

  过五关,污泥变废为宝

  12月20日13时,一辆货运车缓缓驶入杨浦区虬江河北侧的污泥处置场,车尾拖着一个二轮“铁箱”。站在旁边,可以隐隐闻到臭味。这个“铁箱”里装的正是清掏下水道时收集的污泥。

  管理员松开“铁箱”前端的搭扣,将其推到一个红色隔离栅前,打开箱上的盖板,一整车污泥便倾泻而下。从这里开始,污泥将经历5个关卡,逐步完成蜕变。

  “简单来说,打通的关卡越多,污泥的体积就会越小”,项目负责人阳昕环保科技有限公司总经理蒋涛指着红色的隔离栅介绍说:“这是第一关,可以隔离直径100毫米的粗大物质。”

大隔离栅

  记者看到,隔离栅已留下不少混在污泥中的粗大物质,比如塑料瓶、塑料袋、泡沫、海绵等,还有许多石头、砖块、木块。这些“大块头”顺着倾斜的隔离栅,逐渐滑落到另一侧的传送带上,送去专用收集箱。

  能够通过隔离栅的污泥掉入底部的储泥池。在这里,污泥“兵分两路”:一路被挡在第二道缝隙更小的隔离栅外,被抓斗抓入洗涤转鼓;另一路通过第二道隔离栅,进入洗砂装置。

第二道缝隙更小的隔离栅

抓斗

洗涤转鼓

  通过这两步,污泥中直径10毫米到100毫米的中粗物质、直径0.2毫米到10毫米的矿化物质(细砂、砾石、碎石)都分离了出来。

  记者注意到,污泥通过洗砂装置后,已经类似浑水,但蜕变仍未止步。这些浑水遇到了第三道隔离栅,留下了直径1毫米到10毫米的有机浮渣

  剩余的水则流入旋流分离器,一个类似滚筒洗衣机的装置,借助离心力,肉眼较难辨识的特细砂现出原形,它们直径普遍在0.01毫米到0.2毫米。甩干后,同样被送入专用收集箱。

“滚筒洗衣机”

  直径0.2毫米以下的细微颗粒为何要大费周章去收集?

  蒋涛表示,不起眼的它们有时比肉眼可见的污泥更具威胁,因为往往能逃脱各项隔离措施,在下游积聚,影响甚至损伤污水收集和处置设施。上海不少投运时间较长的污水泵站已经遭遇这些“小个子”的攻击,出现抽排水效率下降、堵塞等问题。

  找出路,能量产是关键

  有不少垃圾,分类越精细,相应的利用价值就越高,污泥也是如此。如果不细分,污泥就是掺杂着各类杂质的废物;细分后,其出路便柳暗花明。

  在项目的分类收集库房,记者见到了5个大型的收集箱,里面堆放的正是上述5种不同规格的污泥。

  直径最大的粗大物质,视为干垃圾,定期由杨浦区绿化市容单位清运。

  直径1毫米到10毫米的有机浮渣脱水后,是很有前景的有机肥料原料,经过好氧发酵后,可用于修复盐碱地、城市绿化,或用作垃圾场覆盖以及建筑等方面的用土。

  直径10毫米到100毫米的中粗物质可回收作为路基等使用。

  直径0.2毫米到10毫米的矿化物质可作低档建筑材料或市政回填砂。

  直径0.2毫米以下的特细砂类似泥粉,可与其他材料搭配,成为质量较高的建筑材料。

  直径100毫米以上的粗大垃圾(左图)和直径10毫米到100毫米的中粗物质

有机浮渣

直径0.2毫米到10毫米的矿化物质(左图)和直径0.2毫米以下的特细砂

  记者了解到,该项目日均可处置60吨左右的污泥(含水率80%至95%),日均可分离出3吨到12吨左右的5种规格的“产品”。

  不过,相对较小的产量,将在一定程度上影响污泥的“深加工”。蒋涛透露,下游厂商普遍认为该项目日均才数吨的污泥“产品”,难以达到规模化量产对原料的需求。

  此外,源头通沟污泥的产量相当不规律,它取决于所在区域的排水特征、通沟工程的实施进度等客观因素,因此即使是同一个区域,其每天产生的通沟污泥量也有很大变数,可能夏天产量激增,到了冬天就锐减,很难给下游一个稳定的原料“承诺”。

污泥经过处置后的分类收集库房

  更多处置项目的上马,以及区域间的协同合作,或许可以让污泥“产品”聚少成多并达成稳定的产量,其循环利用的出路将更加广阔。

  据透露,另一个日处理规模在60吨左右的通沟污泥精细化处置项目已落户闵行,投运后,将和杨浦区的该项目类似,基本可以满足所在区域对通沟污泥处置的需求。

  相关区域还在研究对通沟污泥处置项目的扶持补贴政策,让处置单位有动力对污泥进行更精细的分拣和处置。

  【“料理”污泥的7种方法】

  污泥是一种由有机残片、细菌体、无机颗粒和胶体等组成的非均质体。它很难通过沉降进行彻底的固液分离。

  处置污泥必须十分谨慎,否则容易对环境造成二次污染,但另一方面,污泥中也包含氮、磷等营养物质,经过适当处理可以作为肥料,改良土壤;经过处理产生的沼气,可以作为能源。

  究竟怎样“料理”污泥才能兼顾经济利益和环保、安全呢?目前,国际上有7种主流的处置方式:

  ■厌氧消化:在无氧环境下,通过兼性菌和厌氧细菌将污泥中的可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水等。

  ■干燥(化):直接用高温烟气与污泥接触,或将高温烟气的热量通过热交换器,传给蒸汽,蒸汽在一个封闭的回路中循环,间接烘干污泥。

  ■卫生填埋:存在众多安全隐患,多数欧洲国家已经放弃或减少污泥填埋比例,转为焚烧等技术。

  ■焚烧:直接把辅助燃料与污泥(含水率85%以上)放在焚烧炉内焚烧,或将污泥通过干化处理后再焚烧。直接焚烧,需要消耗大量辅助燃料,运行成本和设备投资大,并产生较大量的尾气,操作控制难度大,已被间接焚烧代替。

  ■好氧堆肥(发酵):在有氧情况下,通过微生物的发酵作用,将污泥转变为肥料,其中的有机物料代谢为二氧化碳、水和热。出于对污泥中重金属风险的考虑,污泥制成的“有机肥”只能用作绿化土、填埋土、路基土等。

  ■碳化:给污泥加温,使污泥中的微生物细胞裂解,将其中的水分释放出来,同时又最大限度地保留污泥中的碳质。炭质利用价值大。

  ■建材和土地利用:将污泥作为制作建筑材料的部分原料,应用于砖、水泥、陶粒、活性炭、熔融轻质材料、生化纤维板等的制作。需要严控原料的品质,以防产品制作和使用过程中的二次污染。

  几种处置方案的优缺点:

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