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科技助推城市突破污泥重围 |
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| 求索
和谐发展的先锋技术①
城市污泥是指城市污水处理厂在处理污水过程中产生的沉淀物质，这种污泥含水量高、易腐烂，有强烈的臭味，并且含有寄生虫卵、病原微生物及重金属，如不加以妥善处理，任意排放，将会对环境造成二次污染。可以说，污泥与污水本是一家，但是长期以来，由于种种原因，人们却忽视了污泥的存在。近年来，随着城市污水处理厂的大规模上马，污泥的问题变得日益明朗化。
“城市污泥成为我国当前迫切解决的问题”已成为一个不争的事实。然而，“城市污泥又是一种有价值的可利用资源”同样为人们所关注。围绕城市污泥的何去何从，相关政府部门、科研界、企业界进行了大量的探索和实验。
污泥资源化利用
相关技术储备已经完成
早在“九五”时期，中科院地理科学与资源研究所环境修复中心主任陈同斌所在的课题组就争取到了国家重点科技项目“城市污泥堆肥化及其复合肥生产成套技术”。陈同斌认为，污泥的土地化利用是未来污泥处理处置的重点发展方向。
他通过调查发现，一座20万吨级的污水处理厂每年产生的污泥中，含有硫酸铵46～232吨、过磷酸钙30～150吨、硫酸钾4.8～24吨，有机质含量达40～60％，相当于100～400多吨标准肥和大量有机肥，这些因素为城市污泥的土地利用提供了充分的可能性。
陈同斌和同事们对污泥的接触比较早。他说，“九五”时期就能拿到那么大的一个课题，另外，又通过了解到污泥的这些特性，看到污泥资源化利用的广阔前景，研究肥料起家的他和同事们更加坚定了走这条路的决心。目前，陈同斌和他的课题组已经在国内率先完成了污泥土地化利用处置的全套工艺设计，并且获得了10项发明专利和软件版权。2003年9月，根据河南省漯河市的请求，中国科学院与河南省漯河市合作，建成了一家年处理污泥1.5万吨的污泥资源化利用示范工程。基地全面采用了课题组的技术工艺成果，污泥的堆肥时间被大大缩短，原本需要三个月到半年的堆肥时间被减到了7～12天，并且病原菌传播、土壤重金属危害以及肥效不稳定等一系列技术难点也都已经被克服。基地生产出的有机复合肥甚至可以用于高尔夫球场、花卉栽培等特种领域，填补了国内空白，为解决我国城市污泥等废弃物污染治理及其资源化利用问题提供了良好的技术储备。
在很多人眼里，污泥堆肥被认为是件很简单的事情，但是陈同斌却不这样看，这不仅是因为污泥的成分复杂，稍有疏忽，肥料本身就会出现很多问题，另一个风险还在于，每个地方的土壤不同，并不是所有的地方都能适合污泥的使用。记者在采访中发现，陈同斌和他的课题组所做工作的分工非常细化，这个课题组不同的内容由不同的人员分担，将环保、农业、化肥工业、水处理行业、电子技术以及机械行业等一系列产业的合作在课题中统筹得恰到好处。他们对污泥的土地利用制定了严密的风险控制对策，针对不同的土壤和作物情况，由专门的人设计不同的肥料配方，一方面提高产品的肥效，另一方面也可以减少污染风险。
值得一提的是，目前，他所在课题组的研究项目已经有好几项走在了世界的前列，被国内外众多人士看好。如堆肥过程中专用温度监测探头和专用氧气监测探头的研制、城市污泥堆肥自动监控系统，以及堆肥腐熟度在线自动检测技术等都是在世界上独一无二的，而且先后被列入国家重点新产品计划、国家高技术发展研究计划（863）项目、国家农业科技成果推广示范项目、北京市政府重点农业科技示范推广项目和北京市自然科学基金重点项目等项目。
针对目前各地都在研究污泥处理处置技术的现状，陈同斌坦言，这和市场的需要是密切相关的。同时，还因为目前还没有哪个技术得到大规模推广应用和产业化。根据原国家计委和国家环保总局《环境保护先进技术发展规划》：在2010年之前，我国在城市污泥处理及设备方面将投入242亿元。城市污泥处理将蕴含着巨大的技术和产品市场。陈同斌说，如果有合适的合作对象，他们不排除与其合作的可能，虽然有许多单位与他们联系，而这些单位却与他们的要求离之甚远。他们期待着自己的研究成果能为我国污泥的处理处置做出更大的贡献，推动我国污泥处理处置技术的产业化。据悉，去年北京市自然科学基金委员会对“城市污泥资源化利用及其环境风险控制”重点项目进行公开招标。通过公开竞争，他领导的小组在多家申请单位中中标该项目。该课题就是在课题组10年科技攻关的基础上，要为北京市的城市污泥处置问题提供经济、安全、可行的解决方案。
迎合市场需求，
各种处理处置技术应运而生
20世纪80年代初，我国第一座污水处理厂——天津纪庄子污水处理厂建成投产后，所产污泥即由附近郊区农民用于农田。可以说在那时的相当长一段时间以来，污水处理厂的规模很小，污泥产生量也很少。因而我国在污泥治理方面起步较晚，对污泥的处理也主要集中在采用填埋、制肥这两种形式。我国的科研界对污泥的关注也是从那时开始的，但是由于受当时条件的限制，对于污泥的研究也只是开展一些零星的工作，如污泥应用到农田中会产生什么效应等，这些探索工作在当时还是很有成效的。
然而国外发达国家对污泥的关注却是从20世纪50年代就开始了，污水处理厂的污泥处理、处置系统的装备在20世纪60年代就已达到先进的成套化水平，如污泥消化系统设备、污泥浓缩脱水设备、污泥干燥焚化设备、沼气综合利用设备、污泥高温堆肥系统装备以及污泥固化工业利用技术与设备。与其相比，我们在这方面还有相当大的差距。
近几年来，适应市场的需要和污泥困境的压力，各地也在不断探索，寻找一些既适合中国国情又经济实用的污泥处理处置的技术方法。如华东师范大学生命科学院陈立侨教授等科研人员经过3年多艰苦探索，掌握了城市污泥处理的关键技术——封闭式微生物好氧发酵。用此方法，可将城市污泥转化为有机肥或附加值更高的生物农药，实现污泥的循环利用；浙江大学环境与地球生物化学研究所发明的“将污水处理中产生的污泥烧制成轻质节能砖”的技术及发展型技术，不仅成本低，而且在国内同类技术中属前列。康顺污泥处理工程所使用该所的第三代改良技术，利用热电厂的烟气对污水厂的污泥进行干化并资源化利用，实现以废制废，将污泥干化中的能源成本大大降低；杭州市环保局经反复论证和专家审定，针对该市污水处理厂产生的污泥拿出了一套“热干燥造粒技术”的处置“药方”。该技术处理后的污泥用途极其广泛，既可用于焚烧发电、填埋场的每日覆土，又可用于道路两旁的绿化用土、草坪养护。
摘自-（中国环境报 记者 台桂花） | |
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