留德博士张健：应重视污泥的土地利用和技术路线创新

发布时间：2022-02-22 15:22:49 浏览数：次

污泥问题其实从兴建污水处理厂的时候就已经存在，但是对脱水污泥进行更近一步的处理处置，从形成社会的共识到对污水处理厂提出刚性要求，要经过一个很长的周期。尽管污水处理事业迅猛发展，但污泥问题为何如此滞后呢？万若环境技术带头人、留德博士张健说，“回想这几年回国后的再学习过程感到，从管理上，地方上的规划和行动在看国家部委的条文，而国家一级的管理部门又面临全国的总体情况，所以很难及早地给发展较快的地区一个说法；从技术层面，各种技术的评判在还没有各种各样的尝试之前就很难系统地去总结和优选，更别说污泥处置本身就是个因地制宜的多样化选择”。

张博士是在80年代被选送到德国攻读博士学位的，之后在德国从事环境工程近二十年，污泥处理是他的一个主要工作领域。人们常说，即使在欧洲污泥也是一个没有完全解决的问题，张博士觉得，“我们的认识可能也有片面性，在污泥处理处置的单项技术上，西欧是很成熟和过硬的，只是他们越来越感到，从物质循环的角度，单纯的安全处置是现代污水管理的一个很大缺陷”。欧洲的污泥问题和处理处置技术路线是历经半个多世纪不断叠加出来的，“我们应该更多地分析他们的单项技术和技术路线形成的背景，根据当今世界的新理念寻求更适合我们的技术路线”。“年轻时，我也追求高技术、大工程，设计、实施过不少污泥、废物干化焚烧，恨不得每个污水处理厂再配上一个发电厂。后来开始研究污水、污泥系统的物质和能量转换，琢磨可持续发展，觉得污泥还是最好回归土地，让整个系统更自然。”

随着工业的生产的进步和清洁生产，其实污水的成分越来越“纯”，西欧也出现从处置到循环的新概念。“我发起成立万若环境的初衷就是污泥的土地利用，利用自己在德国多年的职业积累，这些年来我们潜心研究和开发更适合于中国的实用技术”。

近年来利用石灰等添加物对污泥进行物理化学处理国内开始得到关注。谈到目前在北京小红门污水处理厂等实施的污泥石灰处理工程，张博士说，污泥可以通过石灰及适宜的添加剂的化学作用首先实现杀菌和稳定化，通过先进的混合反应技术对污泥进行改性，使其成为松散的土质物料，成为土地修复、建材的原材料。这样的固化技术，耗电每吨污泥才2度电，而使用的添加剂是自然中来源广泛的物质，属于一个“循环使用”的范畴。通常污泥是一个还有大量微生物，也会含有病原菌的粘稠物料，不稳定、堆积、运输过程中会产生恶臭。所以通过时会处理会同时得到杀菌的效果，实现无害化和稳定化。

据悉万若环境除了污泥石灰处理外，还开发出适用于不同应用目的添加剂及优化方案用来处理污水处理厂污泥、工业污泥以及河道淤泥。这些在种类和配比上优化了的添加剂通过改变污泥的化学成分和微观结构达到对污泥的改性，污泥不同组分相互螯合的效果。张博士说，污泥处理处置是个服务性很强的产业，所以我们非常重视咨询服务这个环节，针对污泥和最终处置目标，我们帮客户进行优化，为客户提供小试、中试服务，选择尽量简单的工艺路线、高效的工艺参数。

在欧洲和北美，污泥石灰处理后农用也是较早实施的一个处理利用方式，美国华盛顿污水处理厂每天上千吨的污泥经过石灰处理后，全部用于农业、林业和土地修复。在德国也有20多年来一直采用石灰处理污泥然后农用的案例。张健认为，污泥石灰处理后农用和用于土壤改良土地修复在中国有很好的发展空间，但需要不同主管部门的协调，特别是土地修复，可能还得是政府买单才好实施。

污泥堆肥是我国污泥处理方面探索较早的处理方式之一，近一两年来更为重视。污泥作为肥料农用一致争论较多，也是限制污泥堆肥推广的一个重要因素。在复合标准的条件下，堆肥农用应当得到鼓励，但是我们应当看到，仅是建立销售体系，对一个每天产生大量污泥的污水处理厂来说就是一个很大的困难。值得特别关注的是最近多部位联合发布的《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》中并没有使用堆肥这个词，而是污泥高温好氧发酵。谈到这个议题，张博士说，在德国的时候，他就关注国内的垃圾、污泥堆肥，一提堆肥，大家就想到变废为宝，忽略了即使是淘金也有成本问题，所以这个产业就一直发展不起来。改成污泥高温好氧发酵就更明确了堆肥是一种稳定化、减量化的处理手段，进而为应用就展开了广阔的空间。

“其实，90年末我在回国讲学时就“鼓吹”生物干化。污泥中仍然含有大量的有机物，在好氧发酵过程中产生大量的热，杀菌、蒸发水分并使污泥得到稳定化。我们开发的ENS污泥生物处理技术，耗电仅每吨10度电，14天内温度保持55-70度，将污泥干化到含水率40%以下，减量80%，为农业利用、土壤改良、土地修复打开广泛用途。另外由于处理后污泥的热值还增加数倍，达到能够自燃的条件，可以进行异地焚烧（如垃圾焚烧厂、电厂或污泥集中焚烧厂等）”。

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