日本城镇污水处理厂污泥处理技术及启示

日本城镇污水处理厂污泥处理技术及启示

江苏省建设厅何伶俊

2008年11月24至28日，本人随商务部赴日本参加“第三届中日节能环保综合论坛”，其间，在日本北陆地区和东京、横滨等地实地考察了日本城镇污水处理厂污泥处理处置工作。

我们先后考察了位于小松的石川县翠丘净化中心的污泥加温干燥设施、七尾市西部水质管理中心的移动式污泥干燥设备、珠洲市净化中心的生物能沼气发酵设施。此后，我们又考察了横滨市南部污泥资源化中心和东京都南部污泥处置中心。现就日本城镇污水处理厂污泥处理的方法和技术简述如下：

1、加温干燥法

翠丘污泥加温干燥设施位于翠丘污水处理厂内，翠丘污水处理厂现有处理能力2万立方米/日，污泥经中温消化脱水后（每天9吨，含水率约为78％），进入污泥加温干燥设施干化成2吨含水率约12－13％的干燥污泥，干燥污泥用于制肥或作为烧制水泥的骨料。污泥干燥的能量主要来源于污泥消化环节产生的沼气，并辅以少量的重油（约占总能量的10％），重油最大投加量为60升/小时。干燥污泥时剩余的热空气被用于污泥消化罐加温，最大限度地实现能源的综合利用。该污泥加温干燥设施总建设投资5亿日元（折合人民币约3500万元），占地1360平方米。

2、生物能沼气发酵法

生物能沼气发酵设施位于珠洲市污水处理厂（规模0.72万立方米/日）内，是日本环境省和交通省于2005年联合研发、2006年正式投入使用的，也是日本生物能源利用的第一个试点。该设施日处理能力50吨，将污水处理厂浓缩脱水污泥、当地水产加工中的鱼杂、家庭化粪池中的粪便、厨房垃圾，以及农业垃圾等进行混合处理，通过37℃、19天发酵，产生的沼气作为能源全部在污水处理厂中加以利用，对处理残渣进行干燥作为肥料还原于农田或无偿派发给市民。

3、综合焚烧利用法

横滨市南部污泥资源化中心和东京都南部污泥处置中心都是大规模的区域污泥处置中心。横滨市南部污泥资源化中心服务于横滨市南部7座污水处理厂，东京都南部污泥处置中心是东京最大的污泥处理处置设施，负责东京都40％污泥量的处理，为两个污水处理厂（总规模200万立方米/日）服务。各污水处理厂的剩余污泥直接通过管道输送到污泥中心，污泥中心将剩余污泥进行浓缩、消化、脱水、干化、焚烧，灰渣用于制造建材。

4、车载式干燥法

车载式高效率污泥干燥设备（又称移动污泥干燥车）是日本建设省主持研发的。在七尾市地区，中小规模的污水处理厂很多，各污水处理厂自行建设和运行污泥处置设施很不经济，针对这一问题，日本以“国家模范项目”的形式开展了移动污泥干燥车的研制工作。2000年4月，每小时处理400公斤85％含水率污泥的第一台移动污泥干燥车正式投入运行，该车在日本是首次研发，在全世界也是第一台。目前，移动污泥干燥车在七尾市田鹤浜町、鸟屋町等7个乡镇污水处理厂（总规模近2万立方米/日）之间巡回，污水厂将85％含水率的污泥通过管道与污泥干燥车上的接口对接，污泥被干燥成含水率约为20％的颗粒状固体，干燥污泥最终用于制肥。七尾市通过移动污泥干燥车巡回使用，使得各乡镇污水处理厂的污泥处理费用大幅度降低。移动污泥干燥车的造价约为2亿日元（折合人民币约1400万元），目前，该干燥车尚未投入批量生产。

污泥处置是污水处理的最后环节，是污水处理工作的重要组成部分。从污水中分离出来的污染物质，绝大部分富集在污泥中，只有将污泥进行安全处置，杜绝二次污染，才能使污

水处理的环境效益真正得以体现。通过对日本城镇污水处理厂污泥处理处置工作考察学习，本人围绕如何结合我省实际，做好我省城镇污水处理厂污泥处理处置工作作了一些思考：一是政府的高度重视。在日本，虽然污水处理厂尾水排放执行的标准大约只相当于我国《污水综合排放标准》（GB8978—1996）的一级或二级标准，且较少考虑脱氮除磷，但是，日本政府十分重视污泥处理处置工作，出台了一系列的法律法规。日本污泥处理处置设施建设统一由国家和地方政府承担，设施运行管理由专业公司负责，运行费用在污水处理费和地方政府经费中支出。

二是先进的理念。在日本，凡是污泥制作的肥料，一般都对居民无偿派发，本人认为这是政府在污泥处置理念上的飞越。在国内，政府一般总是寄希望于污泥处理处置项目的营利，希望完全通过市场化运作，但结果往往是由于制肥成本高于市场肥价而使项目难以为继。我认为，只要使污泥最终得以妥善、安全处置，政府公共财政的投入是必须的，其所获得的巨大的环境效益是难以用金钱来衡量的。

三是先进的技术。无论是污泥干化、焚烧技术，还是移动污泥干燥车技术，日本都远远领先于我们。我省应当因地制宜地借鉴和吸收日本的先进技术，并使之本土化，这将会对我省、乃至全国城镇污水处理厂污泥处理处置工作具有先导意义。

四是政策的导向。无论是我国《城市污水处理及污染防治技术政策》，还是我省城镇污水处理工作的实践，应该说都没有对污泥消化给予足够的重视。与此同时，污泥干化在国内和我省也属于刚刚起步的摸索阶段。目前，国家对城镇污水处理厂污泥填埋的含水率有明确要求，我认为污泥干化在今后一段时期将是必由之路。日本的实践告诉我们，污泥消化与干化犹如一对孪生姐妹，污泥不经消化直接干化，将使得高额能耗成为污泥干化的最大障碍。

五是统筹的规划建设。横滨市和东京都是采用通过管道输送污泥集中处理处置的方法，这在国内闻所未闻，也使我深深感受到日本政府在污泥处理处置方面的远见卓识，体会到污水污泥统筹规划、配套建设的重要性。

污泥‘圆盘式半干化＋流化床焚烧’工艺介绍

摘要

介绍了天通控股股份有限公司从日本全套引进的污泥圆盘式半干化和流化床焚烧炉集成的污泥干化焚烧工艺的系统组成和工艺流程，并对核心设备圆盘式干燥机和流化床焚烧炉的工作原理进行了描述。并介绍了国内外典型工程。

关键词污泥圆盘式干燥机半干化流化床污泥焚烧

1．引言

目前，国际上常用的污泥处置技术为土地利用、填埋和焚烧等。由于土地资源紧张，以及其它环境污染问题，特别是在大城市，污泥土地利用和填埋比例逐渐下降，而焚烧比例上升，并逐渐成为发达国家主要的污泥处置手段之一。干化焚烧在欧美等发达国家已成为成熟的工艺技术。我国在该领域通过大量实践，但主要还停留在污泥干化焚烧原理的探讨方面，对专用设备的开发和研制及应用等均还处于发展阶段。因此，有必要在吸收国外先进技术和经验的基础之上，研究和开发出适合我国国情的技术含量高、经济性能好、高效安全的干化焚烧技术和工艺设备。

圆盘式干燥机作为一种污泥间接加热干化设备在几十年前就已经应用于化学工业，食品工业以及饲料工业。现在已经发展为相当成熟的干化工艺，在国际上的市场占有率也非常高。污泥焚烧的共同特点是以回收能源为目的。污泥的热值低，一般需要添加辅助燃料，所以应该设计辅助燃料最少的流程，而流化床工艺就是其中之一。

综合考虑系统的投资、运行管理、系统安全性等因素，本文着重介绍天通控股股份有限