肖冬梅
摘? ? 要:《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥進(jìn)入生活垃圾焚燒爐處置的焚燒煙氣中污染物的排放濃度標(biāo)準(zhǔn)作了進(jìn)一步的明確,為城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾混燒提供了制度依據(jù),同時(shí)也為城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目開(kāi)展和發(fā)展創(chuàng)設(shè)了條件。本文先對(duì)城鎮(zhèn)污泥與生活垃圾混燒的特點(diǎn)作簡(jiǎn)單的介紹,進(jìn)而著重對(duì)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目環(huán)評(píng)關(guān)注重點(diǎn)作深入的分析闡述,期望可以為相關(guān)的研究人員提供建設(shè)性意見(jiàn)。
關(guān)鍵詞:污水處理廠;污泥;生活垃圾;混合燃燒
1? 城鎮(zhèn)污泥與生活垃圾混燒的特點(diǎn)
所說(shuō)的城鎮(zhèn)污泥與生活垃圾混燒具體是指利用城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒廠的焚燒設(shè)備與尾氣處理設(shè)備對(duì)污泥與生活垃圾進(jìn)行混合焚燒,通過(guò)這種混合焚燒的方式可以大大提升燃燒后廢渣產(chǎn)物的穩(wěn)定性與安全性??偟膩?lái)說(shuō),城鎮(zhèn)污泥與生活垃圾混燒工程具有以下幾方面的特點(diǎn):①可以對(duì)污泥前處理環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)把控,提升了污泥的熱值,降低了貯存成本,且有減少燃料和其他物料消耗的優(yōu)勢(shì)。更為重要的一點(diǎn)是,經(jīng)過(guò)處理后的廢渣產(chǎn)物水分含量很少,沒(méi)有爆炸風(fēng)險(xiǎn),經(jīng)濟(jì)且安全;②污泥干化過(guò)程中所產(chǎn)生的氮含量、冷凝水和化學(xué)需氧量均很高,也存在一定量的重金屬,這對(duì)污泥干化車(chē)間處理極技術(shù)應(yīng)用提出了更高的要求;③輔助型的工程會(huì)增加污泥的運(yùn)輸、貯存及污泥進(jìn)料系統(tǒng)方面的工作強(qiáng)度,實(shí)際混合焚燒處理負(fù)荷大[1];④通過(guò)應(yīng)用混合焚燒方式對(duì)城鎮(zhèn)污泥與生活垃圾進(jìn)行處理,發(fā)現(xiàn)其可以降低灰渣的燃盡率,增加煙氣和飛塵的產(chǎn)生量,實(shí)際投資和運(yùn)行成本會(huì)較大增加,一定程度對(duì)生活垃圾焚燒單位的垃圾處理能力產(chǎn)生影響。
2? 城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目環(huán)評(píng)關(guān)注重點(diǎn)
污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目所依托的主體工程以生活垃圾焚燒爐和煙氣凈化系統(tǒng)為主,實(shí)際環(huán)評(píng)工作需要以生活垃圾焚燒項(xiàng)目環(huán)評(píng)技術(shù)要點(diǎn)為主進(jìn)行,對(duì)工程規(guī)劃與環(huán)境保護(hù)間的協(xié)調(diào)性進(jìn)行充分的考量。結(jié)合污泥與生活垃圾混合焚燒的特點(diǎn),此類(lèi)項(xiàng)目環(huán)評(píng)重點(diǎn)要放在工程分析、廢氣環(huán)境影響、廢水影響及固體廢物影響四方面。
2.1? 工程分析
污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目的工程分析可以為環(huán)評(píng)提供基礎(chǔ)性信息,這要求其必須包括項(xiàng)目組成、項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)、原輔料、重要的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝、確定污染物產(chǎn)生和排放源強(qiáng)等。作為一種特殊的焚燒進(jìn)料,城鎮(zhèn)污水處理廠污泥要將分析和關(guān)注重點(diǎn)放在與生活垃圾混合后的物料平衡、熱能平衡及重金屬平衡上,充分保證將污泥摻入至生活垃圾后不會(huì)對(duì)其正常排放造成影響。因此,摻燒污泥的成分、熱值與重金屬遷移均應(yīng)該是污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目的工程分析的重點(diǎn)。①污泥成分分析:城鎮(zhèn)污水處理廠污泥中的有機(jī)物含量較高,微量元素以氮、鉀、磷為主,除此之外還有銅、鋅和鉻等重金屬元素。污泥成分因?yàn)閬?lái)源不同會(huì)有很大的差異,一般情況下通過(guò)與生活垃圾混合燃燒均可實(shí)現(xiàn)污泥無(wú)害化處理,此過(guò)程需要注意的一點(diǎn)是,如果污泥成分中的含砂量過(guò)大會(huì)對(duì)焚燒設(shè)備造成磨損,會(huì)很大程度上縮短設(shè)備的使用壽命[2]。因此,在實(shí)際污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程中,要進(jìn)一步提升除砂工藝,盡量從源頭上對(duì)污泥含砂量加以控制;②污泥熱值分析:在對(duì)摻燒污泥熱值進(jìn)行分析時(shí),不僅需要考慮污泥自身熱值,而且要對(duì)污泥熱干化和污泥水分氣化時(shí)的熱能消耗進(jìn)行分析。總的來(lái)說(shuō),城市污水處理廠污泥的有機(jī)質(zhì)含量越高,則其干基熱值也就越高;③污泥中重金屬遷移:干化污泥焚燒后污泥成分中的重金屬會(huì)以?xún)煞N形態(tài)存在,即灰渣和飛灰,具體的遷移特性與變化機(jī)理主要與各種金屬的沸點(diǎn)、共生規(guī)律、揮發(fā)性、含水率及添加劑等因素密切相關(guān)。
2.2? 廢氣環(huán)境影響
廢氣環(huán)境影響中需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容包括臭氣和焚燒煙氣兩方面。以臭氣來(lái)說(shuō),污泥在運(yùn)輸、貯存和熱干化過(guò)程中部分有機(jī)組分會(huì)因?yàn)閾]發(fā)和降解作用,產(chǎn)生惡臭物質(zhì)。為了最大限度避免無(wú)紙質(zhì)惡臭氣逸散,在污泥前處理階段,需要采用密實(shí)型的罐車(chē)運(yùn)輸,廠區(qū)由管道輸送,且貯存池和干化車(chē)間要采取密閉措施。焚燒爐正常運(yùn)行期間,當(dāng)廢氣冷凝后可以將部分不凝氣體引到焚燒爐一次風(fēng)系統(tǒng),由機(jī)械排風(fēng)將廢氣引至二次風(fēng)系統(tǒng)。而在焚燒爐檢修期間,可以通過(guò)開(kāi)啟旁路風(fēng)管將惡臭廢氣引至垃圾池臭氣處理系統(tǒng),處理工作完成后便可以將臭氣排放到大氣中。
2.3? 廢水和固體廢物影響
摻燒污泥通過(guò)熱干化其含水率可以由80%降至30%左右,而干化廢氣冷凝后所產(chǎn)生的廢液化學(xué)需氧量含量約為2000mg/L。另外,還存在600mg/L~2000mg/L的氮含量和少量的重金屬。一般對(duì)冷凝廢液的處理工藝以“預(yù)處理+生物處理+深度處理”為主,冷凝廢液中所含有的Hg、Zn、Cu、Cd等金屬物質(zhì)較少,多數(shù)存留于固相中,鑒于冷凝廢液中含有第一類(lèi)的污染物,因而需要在干化車(chē)間冷凝廢液排口處做取樣分析,并嚴(yán)格按照《污水綜合排放處理標(biāo)準(zhǔn)》中的相關(guān)規(guī)定對(duì)第一類(lèi)污染物進(jìn)行排放,保證其排放濃度符合規(guī)范要求[3]。污泥與生活垃圾經(jīng)過(guò)混合燃燒處理后,主要的固體殘留物質(zhì)有飛灰和爐渣兩種,摻燒后因?yàn)樵猩罾以娜急M率有所下降,導(dǎo)致飛灰和爐渣兩種殘留物質(zhì)的含量會(huì)較大增加。按照國(guó)標(biāo)GB 18485—2014《生活垃圾焚燒污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》中的相關(guān)規(guī)定,焚燒飛灰和爐渣應(yīng)分別收集、貯存、運(yùn)輸和處置。另外,因?yàn)榉贌w灰屬于具有危險(xiǎn)性質(zhì)的廢物,所以在其固化后需要按照相關(guān)的鑒別流程對(duì)其含有的固化快浸出液加以明確,而后進(jìn)行處置。爐渣的處理主要有兩種方式,一種是作為建筑資源回收利用,另一種是直接作填埋處理。
3? 對(duì)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目的建議
就現(xiàn)階段城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目開(kāi)展情況來(lái)看,其處理工藝具有很強(qiáng)的可行性和科學(xué)性。但是我國(guó)現(xiàn)階段所開(kāi)展的混燒項(xiàng)目較少,具體的應(yīng)用流程和價(jià)值仍然有待進(jìn)一步的分析探討,但總體而言,其先進(jìn)的處理工藝為污染物處理提供了新方向和新思路,后續(xù)需要加大相關(guān)理論知識(shí)和實(shí)踐運(yùn)營(yíng)的研究力度,以期為城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾混燒提供更加科學(xué)有效的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。從污泥與生活垃圾混燒項(xiàng)目的環(huán)境管理角度來(lái)說(shuō),需要進(jìn)一步做好以下幾點(diǎn)工作:①對(duì)污泥摻燒比例加以嚴(yán)格控制:為了確保整個(gè)焚燒系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性,保證排放物質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn),需要對(duì)所摻燒污泥的特性進(jìn)行全面的分析,合理控制污泥摻燒比例,具體以焚燒爐正常運(yùn)行和污染物正常排放為準(zhǔn);②加強(qiáng)污泥前處理階段的管理工作:相比垃圾焚燒廠,摻燒污泥會(huì)多一個(gè)臭氣源,這讓其自身的臭氣問(wèn)題更加突出。因此,一方面要嚴(yán)格貫徹和落實(shí)除臭措施,另一方面要加強(qiáng)污泥前處理階段的管理工作,開(kāi)展混燒全過(guò)程監(jiān)管。
4? 結(jié)語(yǔ)
可以看出,城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾混燒已經(jīng)成為污泥處理污染防治的一種可行性技術(shù),但鑒于我國(guó)現(xiàn)階段在這方面的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)均有很大的欠缺,相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題依然很多。因此,在后續(xù)的研究中要加大研究力度,把握環(huán)評(píng)關(guān)注重點(diǎn),以期為我國(guó)污泥處理污染防治工作提供指導(dǎo)性意見(jiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 李現(xiàn)瑾,謝一梟,任亮.生活污水處理裝置污泥重金屬及營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)與城鎮(zhèn)污水廠污泥的對(duì)比研究[J].中國(guó)資源綜合利用,2019(10).
[2] 李鑫,王剛.淺談城鎮(zhèn)污水處理廠污泥減量化、穩(wěn)定化處理及資源化、能源化處置技術(shù)[J].山東化工,2019(8).
[3] 邊耀至,鄭雄.城市污水處理廠污泥的處理與處置分析[J].環(huán)境與發(fā)展,2019(1).