城市污水治理力度的加强,成果喜忧参半。
喜的是,“十二五”以来,城市的污水处理能力及处理率增长迅速,我国已经成为污水处理大国。
《住房城乡建设部关于全国城镇污水处理设施2014年季度建设和运行情况的通报》显示,截至2014年3月底,全国设市城市、县(以下简称“城镇”,不含其他建制镇)累计建成污水处理厂3622座,污水处理能力约1.53亿立方米/日,较2013年底新增约430万立方米/日。
但随之而来的却是另一个环境问题:污水经过处理后产生的污泥体量巨大,怎么办?
大量污泥去向不明
从污染源的角度来看,人们习惯于紧盯高排污的工矿企业、建筑垃圾以及生活污水等,污泥的处理和二度污染则似乎被忽略。事实上,污泥和污水处理同等重要,如果污泥不妥善处置,就像污水不经处理直接排放一样。解决不好污泥的问题,就不可能从根本上实现水环境的改善,“治水不治泥,等于未治水”。
有污泥处理方面的专家表示,“国内做污水处理的专家不计其数,但做污泥处理的。”这种典型的“重水轻泥”现状是由于政府投资偏颇造成的。在国外,大型污水处理厂污泥处理设施的投资甚至达到污水处理设施投资的1.7倍,但国内污泥处理设施的投资仍只有污水处理设施投资的40%。有些污水处理厂为了节省运行费用,甚至将已建成的污泥处理设施长期闲置不用。
由于对污泥处理重视不够,大量污泥被随意外运、简单填埋或堆放。随之而来的是,城市污泥处理目前存在的问题集中在脱水成本高,垃圾填埋场不愿意处理。
不喜欢的理由很充分。垃圾填埋场的垃圾是一层一层堆积并压实的,但是湿污泥含水量约为80%左右,这样的污泥就像黏稠的稀汤,不能堆积,污泥会缩短垃圾填埋场的使用寿命,被填埋的污泥变干后,还可能造成垃圾场的垮塌;污泥很容易堵塞垃圾填埋场的渗滤液收集管道,影响排水系统的正常运行;污泥堆积发酵就会产生甲烷等温室气体,并散发恶臭,甲烷是易燃易爆气体,导致垃圾填埋场存在安全隐患。深圳、重庆等地垃圾填埋场就因此发生过爆炸事件。
“事实上,污泥处理是污水处理厂的‘老大难’,很多污水处理厂为了省事,就把这块业务外包出去,不管你承包商有没有相关资质,只要你能把污泥拉走,怎么处理我不管。”天津大学环境科学与工程学院副院长马德刚说,“在大城市,这种情况比较常见,在一些中西部省区,污泥处理处置则更加‘粗放野蛮’,直接就倾倒在河道或者农田里。”
污泥处置进展缓慢
《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》指出,“十二五”期间,全国规划建设城镇污泥处理处置规模518万吨/年。全部建成后,各省(区、市)污泥无害化处置率均达到规划确定的目标,城镇污水处理厂污泥产生的环境隐患将得到有效遏制。
然而,中科院地理科学与资源所环境修复中心陈同斌则向《瞭望东方周刊》表示了担忧,目前各地建设污水处理厂热情很高,但国内污泥、餐厨以及其他有机垃圾均存在产量缺乏统计、技术路线不清晰、处理目标过高、产生主体责任不清等问题,可能导致“十二五”污泥处置规划的目标难以完成。
《中国水业市场研究报告(2013)》(以下简称《报告》)称,目前,污泥处理处置设施建设依然十分缓慢,全国近80%的污泥没有得到稳定化、无害化处理,绝大部分污泥送至城市垃圾处理厂简单填埋。
业内人士介绍,污泥处置技术虽然有很多种,但仍然存在处置成本高的问题,目前并没有明确集中比较成熟且可以大面积推广的处置方式。《报告》显示,从污泥的资源化利用来看,主要方式就是污泥堆肥、建材利用,前者在运营市场中占比超过10%,后者占比相对较少,另外有17.76%的污泥处置去向不明。
在媒体的采访中,一些专家表示,政府对污泥处理的投入严重不足也是污泥处置能力建设推进迟缓的重要原因。据了解,“十二五”期间全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划投资近4300亿元,而污泥处理处置设施建设投资仅为347亿元。
毒泥之祸
“城镇污水处理厂处理的多是生活污水,相对危害不大,更应引起注意的是工业废水处理后的污泥。”中国人民大学环境学院教授王洪臣说,石化、冶炼、制革、印染等行业的污泥不少含有危险物质,危害更大。而由于中国许多工业开发区常常处于行政监管的边缘地带,它们一旦无序倾倒,对环境的威胁无疑更大。
发生在浙江平湖的皮革污泥倾倒事件是工业污泥的典型威胁。2010年9月,一家毫无资质的“绿谊”环保公司,将包括海宁蒙努集团在内的四家制革企业的五千多吨制革污泥运至平湖,倒进了当湖街道大胜村一个池塘内。
“污水变污泥,污染大转移,治水不治泥,等于白治理。”大量污泥难以得到有效处理,而是被堆放在填埋场甚至公共环境中,让一些专家和业内人士发出“毒泥围城”的感叹。污泥隐患的长期存在,污染了环境,威胁着群众身体健康,也消解了污水处理的环保效果。
河北工业大学能源与环境工程学院副教授郭振华表示,污泥是污水处理过程中污染物的“精华”。污泥含水率高、易腐败、有恶臭,含有重金属、“致癌致畸致基因突变”的有机污染物等。
首先,未经有效处理的污泥有可能污染地下水和地表水。傅涛表示,污泥经过雨水的侵蚀和渗漏作用,极易对地下水造成二次污染,直接危害人类身体健康。其所含丰富的氮磷等将直接或间接进入周边水体或土壤中,多余释放的氮磷等很可能随着水循环系统进入地表水,从而造成地表水的富营养化。
其次,污泥有可能造成土壤污染。马德刚指出,污泥中含有大量病原菌,寄生虫(卵),铜、锌、铬、汞等重金属以及多种有毒有害物。“新鲜污泥中检测得到的病原体多达千种,其中危害较大的是寄生虫。这些物质可以长期留存在土壤中,对环境和人类以及动物健康有可能造成危害。而污泥中富含的重金属对土壤带来的污染更加严重,有可能长期潜藏,使土地不再适宜耕作,群众生命健康面临威胁。”
另外,污泥带来的食物链危害和臭气污染也不容忽视。部分污泥中的重金属渗入地下水后还可能通过鱼、虾等进入食物链,重新回到餐桌上,如果不进行科学处理将会对子孙后代造成无法弥补的影响。同时,臭气污染是污泥处理处置过程中极易产生的一种污染,更是全世界大部分污泥堆肥厂所面临的重要环境问题。
三种方式处理污泥
现今,我国对污泥的处置,主要采取堆肥、填埋和焚烧三种方式。
堆肥。据北京市可持续发展科技中心总工程师冯武军介绍,污泥理论上讲是一种很好的农肥资源。但由于从污水处理厂出来的污泥含水量太高,堆肥效率非常低。冯武军说,目前我国污水处理厂排出的污泥含水量普遍在82%左右,有的高达90%以上,基本上是一种“流体质”,无法发酵堆肥。
填埋。按照我国新标准,送入填埋场的污泥含水率应为60%,但目前污水处理厂排出的污泥含水率过高,使污泥无法与其他垃圾均匀混合,阻碍了填埋场垃圾的生物发酵、降解过程。不少地方填埋场已经拒绝含水率大于60%的污泥进入场地。
2003年,广州建起国内个污泥综合处置厂,但由于污泥运输、装卸、存储和处理未能完全封闭作业,导致工厂向外散发恶臭,周边居民苦不堪言。广州市人大代表曾连续四次就该厂气体污染问题提出意见和建议,要求将其关闭。
焚烧。冯武军指出,因为含水率太高,传统的污泥焚烧发电必须在焚烧炉内添加燃煤以助燃,政府为此不得不给电厂补贴,否则电厂也会拒收污泥。据了解,焚烧处理污泥的费用在每吨150元至200元之间。同时,如果配套的烟气处理装置不完备,污泥焚烧极易造成空气污染。
环境保护部环境保护对外合作中心副主任熊康介绍,污泥填埋方式因高度有害,在国外已逐渐被禁用,污泥焚烧技术因其成本高也在减少使用。德国、丹麦和法国等欧洲国家规定,将来只能将污泥焚烧灰渣作填埋处置,而不能直接将污泥填埋。
两招能否迎来“艳阳天”?
针对这些情况,多位专家提出了几种可以克服这些矛盾的方法。招——水费提高几分钱、污泥处置全到位。
专家认为,政府作为污泥处置主体,原来要考虑征地、运输、运营等多项费用,如果能采用就地处理模式,将可省去上述各项费用的投入,进行合理的价格测算后,可直接将污泥处理费用包含在污水处理的吨费用中予以适当调整,政府将污泥处置主体转移给企业后,只要承担监督管控职能。
第二招———政府定规则、企业来唱戏。专家建议,可以改变污泥处置投资、运营模式。政府应当从污泥处置的投资、运营的重负中解放岀来,把污泥处理处置权真正交给市场。可实行BT(建设-移交)模式并选择工艺路线,政府制定市场准入规划,确定污泥不出门处置的环保要求、投资限额、运营费用等,企业先投资运营一定期限,经环保检测和经济测算,达到BT要求后移交、结算,反之由项目承接企业自负投资损失。
据了解,我国正抓紧编制《水污染防治行动计划》,其中重点对工业废水提出要求,有望使污泥处理处置产业迎来“艳阳天”,政策的出台将推动污泥处理处置产业发展,并将推动环保项目进一步产业化。