污水處理廠(chǎng)污泥是污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢物，產(chǎn)生量巨大，成分復雜;若處理不當，不但會(huì )對環(huán)境造成新的污染，還會(huì )浪費污泥中的有用資源，污泥處理處置是排水行業(yè)面臨的嚴峻挑戰。相對于其他歐洲發(fā)達國家，英國污泥處理處置起步相對較晚。在20世紀80年初期，英國污泥的主要處置方式是海洋傾倒和填埋。但是自20世紀90年代以來(lái)，英國在污泥管理方面做了大量工作，污泥處理技術(shù)已有很大發(fā)展。英國根據國際先進(jìn)的綠色低碳發(fā)展理念，將創(chuàng )新技術(shù)與本國實(shí)際情況相結合，形成比較科學(xué)完整的技術(shù)路線(xiàn)，污泥處理處置水平已達到國際先進(jìn)水平。英國在污泥處理處置管理體系建立、技術(shù)路線(xiàn)設計、新興技術(shù)應用等方面均有其獨到之處，其先進(jìn)理念和成功經(jīng)驗可為解決我國目前污泥處理處置困境提供有益思路。
一、英國污泥處理處置發(fā)展歷程
在20世紀80年代初，英國的污水處理設施為公共設施，并由政府負責運行。當時(shí)污泥重金屬含量較高，主要處置方式是海洋傾倒和填埋。
進(jìn)入20世紀90年代，隨著(zhù)污水處理設施數量不斷增多，污泥產(chǎn)量急劇增加。與此同時(shí)，污水處理設施開(kāi)始私有化，禁止污泥海洋傾倒的呼聲不斷增加，自1998年12月污泥海洋傾倒被禁止。同時(shí)，由于源頭控制成效顯著(zhù)，污泥質(zhì)量逐漸提高，也減少土地利用對污泥產(chǎn)品的限制。因此，90年代后期土地利用逐漸成為英國主要的污泥處置方式。農業(yè)發(fā)展指導服務(wù)機構也制定污泥安全導則，確定污泥分級處理(深度處理/傳統處理)，規定危害分析臨界控制點(diǎn)，提出審計質(zhì)量保證程序。為保證污泥土地利用的安全性，英國禁止將未經(jīng)處理的污泥施用于土地，禁止將污泥直接撒在草地表面，并嚴格控制污泥用于蔬菜種植。
進(jìn)入21世紀，污泥填埋處置方式在英國被廢止。隨著(zhù)現代化污水處理設施的普及和工業(yè)廢水預處理的推行，污泥中重金屬和有害物質(zhì)的含量大大減少，污泥被視為“資源”。從污泥中獲取能源得到日益重視，厭氧消化技術(shù)在英國得到廣泛應用，70%以上的污泥經(jīng)過(guò)厭氧消化處理后，進(jìn)行土地利用。當污泥泥質(zhì)不佳或土地資源化利用受限時(shí)，焚燒也是主要的處置方式之一。
二、英國水務(wù)管理體系特征
健全的水務(wù)管理體系是妥善解決污泥問(wèn)題的關(guān)鍵。20世紀，英國水資源經(jīng)歷從地方分散管理到流域統一管理的歷史演變，并逐漸形成以流域管理為特色的水務(wù)管理體系，污泥處理處置行業(yè)在水務(wù)管理模式中得到有效運轉。目前，英國全國范圍內成立有10個(gè)彼此獨立的水務(wù)公司，同時(shí)政府設置水務(wù)監管局以及環(huán)境、食品和農村事務(wù)部2個(gè)部門(mén)獨立對水務(wù)公司進(jìn)行管理和監督。
水務(wù)公司完全市場(chǎng)化，每年向水務(wù)監管局上報預算和生產(chǎn)計劃，由水務(wù)監管局對其建設、運行經(jīng)費進(jìn)行審批和劃撥。同時(shí)，環(huán)境、食品和農村事務(wù)部據國家標準對水務(wù)公司進(jìn)行監管，對環(huán)境違法問(wèn)題享有絕對起訴權。該水務(wù)管理體系具有以下特點(diǎn)：
1.以流域為基礎的水資源統一管理
英國政府通過(guò)國家環(huán)境署推行流域取水管理戰略，環(huán)境署下設8個(gè)派出分支機構。在水資源管理上類(lèi)似于我國流域機構，但在管理手段上(包括政策法規和經(jīng)濟手段)強于我國的流域機構。
2.以私有企業(yè)為主體的水務(wù)一體化經(jīng)營(yíng)與管理
英國水務(wù)一體化的基礎是水權，供水公司在獲得水權的基礎上，在政府的監督下把水作為資產(chǎn)來(lái)經(jīng)營(yíng)，通過(guò)提供水商品服務(wù)(供水、污水處理等)盈利，并在金融和資本市場(chǎng)融資，獲得自身發(fā)展。
3.政府水資源管理資金充裕、來(lái)源穩定
國家環(huán)境署當年收入是下一年預算的基礎，近年環(huán)境署每年收人均在6億英鎊以上，資金45%來(lái)源于取水、排污及環(huán)保收費等，資金充裕、來(lái)源穩定。
4.公民參與水管理機制完善
每一個(gè)區域都有消費者協(xié)會(huì )，由地方行政人員和一般民眾代表組成，對水務(wù)公司提供的服務(wù)進(jìn)行監督，參與水務(wù)管理。
三、英國污泥處理處置概況
截至2010年，英國共建有污水處理廠(chǎng)6352座，以中小型規模為主，其中人口當量<2000人的小型廠(chǎng)數量為4794座，占污水處理廠(chǎng)總數量的75%。
1992年英國污泥產(chǎn)量為99.79萬(wàn)噸(干重，下同)，2008年污泥產(chǎn)量提高至153.08萬(wàn)噸，污泥產(chǎn)量基本保持穩定。1992年英國污泥處置方式包括排入地表水、土地利用、焚燒、填埋等，進(jìn)人21世紀，土地利用和焚燒逐漸成為主要的污泥處置方式。截至2010年，英國79.1%的污泥采用土地利用的方式進(jìn)行資源化利用，18.4%的污泥采用焚燒的方式進(jìn)行處置，采用其他方式處置的污泥僅占2.5%。
四、英國污泥處理處置技術(shù)
目前，英國污泥處理處置典型技術(shù)包括厭氧消化、深度脫水、土地利用、焚燒等。其中以“厭氧消化+脫水+土地利用”為主，厭氧消化產(chǎn)生的沼氣通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)發(fā)電上網(wǎng)，或者提純壓縮后并入居民燃氣管網(wǎng)，有效實(shí)現能源回收。
1.厭氧消化技術(shù)
厭氧消化技術(shù)在英國得到廣泛的應用，英國建有約150項污泥厭氧消化處理工程，75%的污泥進(jìn)行厭氧消化處理。越來(lái)越多的厭氧消化系統采用熱水解技術(shù)對污泥進(jìn)行預處理。
2.深度脫水技術(shù)
BUCHER壓濾技術(shù)是一項新型、高效的污泥深度脫水技術(shù)，在英國已有工程應用。在常規藥劑投加劑量條件下，該技術(shù)可使污泥含水率降低到機械脫水的極限，脫水泥餅含固率可達50%左右。
3.污泥土地利用
雖然對污泥土地利用的要求越來(lái)越嚴格，且面臨餐廚垃圾有機肥的激烈競爭，但是土地利用仍然是英國最主要的污泥處置方式。為防止污泥產(chǎn)品造成土壤污染，英國制訂嚴格的污泥土地利用準入標準。用污泥安全導則對污泥處理方法和土地利用以及對污泥利用于工業(yè)原料作物等加以規定。
4.污泥焚燒技術(shù)
當污泥泥質(zhì)不佳或土地資源化利用受限時(shí)，污泥通過(guò)焚燒徹底實(shí)現無(wú)害化處置。英國污泥焚燒方式包括單獨焚燒和協(xié)同焚燒，單獨焚燒是指單獨建設焚燒設施對污泥進(jìn)行焚燒，協(xié)同焚燒是指利用已有的工業(yè)窯爐焚燒污泥。
五、英國污泥處理處置對我國的啟示
隨著(zhù)我國城鎮污水處理廠(chǎng)污泥產(chǎn)量的持續增長(cháng)和相關(guān)環(huán)境標準的日趨嚴格，污泥處理處置已成為排水行業(yè)面臨的嚴峻挑戰。英國在污泥處理處置領(lǐng)域的先進(jìn)理念和成功經(jīng)驗可為解決我國污泥困境提供以下啟示。
1.應秉持低碳理念
目前，世界各國均在積極推進(jìn)和落實(shí)碳減排計劃，這將對全球氣候環(huán)境產(chǎn)生重大影響。我國目前污泥處理處置模式仍然較為粗放，為實(shí)現可持續發(fā)展，實(shí)施低碳改革勢在必行。
污水處理行業(yè)目前提出NEWs理念：NEWs是英文“Nutrient(營(yíng)養物)+Energy(能源)+Water(水)+factories(工廠(chǎng))”詞組的縮寫(xiě)，表示可持續理念下的污水處理廠(chǎng)是營(yíng)養物、能源和再生水三位一體的生產(chǎn)工廠(chǎng)。該理念符合低碳原則，建議我國污水處理廠(chǎng)的建設和運行中給予實(shí)踐，為碳減排作出應有貢獻。
2.應注重源頭控制
污泥處置方式很大程度上由污泥泥質(zhì)決定，而污泥泥質(zhì)由納管污水水質(zhì)決定，嚴格控制源頭的納管污水水質(zhì)是解決污泥問(wèn)題的根本。英國執行嚴格的污水納管標準，為污泥泥質(zhì)提供保障。
相對來(lái)說(shuō)，我國在污水源頭控制上存在較多問(wèn)題，直接導致目前污泥處置困境。一方面納管監管不到位，導致污泥重金屬等有害物質(zhì)含量超標;另一方面，市政排水系統的雨污混接現象，導致污泥中有機物含量普遍偏低。因此，我國應充分重視污染物源頭控制以及改造市政排水系統雨污混接，為污泥泥質(zhì)的改善提供保障。
3.應加強技術(shù)創(chuàng )新
先進(jìn)的技術(shù)能夠加快污泥處理處置進(jìn)程，強化污泥處理處置效果。英國污泥處理處置行業(yè)研發(fā)和應用多項創(chuàng )新技術(shù)，例如污泥高溫熱水解技術(shù)已開(kāi)發(fā)出CAMBI熱水解、BIOTHELYSIS熱水解和MONSAL酶解等多種工藝。
4.應建立合作機制
英國在污泥處理處置中涉及到社會(huì )相關(guān)利益方與我國相近，例如厭氧消化產(chǎn)生的沼氣發(fā)電需要和電力公司協(xié)調，沼氣提純后并入天然氣網(wǎng)需要和燃氣公司協(xié)商，污泥土地利用需要和農業(yè)、林業(yè)等部門(mén)協(xié)商。在英國目前的運行體制下，不同部門(mén)之間的溝通比較順暢，相關(guān)利益方立足于解決問(wèn)題的基礎上，秉持各自利益進(jìn)行談判和協(xié)商，達成一致后共同實(shí)施，所產(chǎn)生費用最終由消費者通過(guò)水資源費、排污費等方式承擔。
目前我國在污泥處理處置過(guò)程中，相關(guān)利益方的協(xié)調機制不是很順暢，各方均立足于自身的利益不能受損。同時(shí)要求最大化、壟斷化，為污泥處理處置路線(xiàn)的打通設定很多機制上的障礙。建立健全行業(yè)合作機制，有效協(xié)調水務(wù)、環(huán)衛、電力、燃氣、交通、建材等部門(mén)之間的利益，對污泥處理處置問(wèn)題的有效解決具有重要意義。
5.應重視宣傳教育
社會(huì )公民的環(huán)境意識對環(huán)境保護和污泥處理處置措施的有效落實(shí)具有重要作用。英國污水處理廠(chǎng)、污泥處理中心等市政設施中，均設有科普宣教中心，定期對所服務(wù)范圍的中小學(xué)生和市民進(jìn)行宣傳教育。通過(guò)宣傳教育，使得公眾對環(huán)境問(wèn)題給予理解和重視，積極繳納排污費等相關(guān)費用，形成良性循環(huán)，值得我國污水處理廠(chǎng)和污泥處理中心借鑒。
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