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城市威廉希尔厂的威廉希尔处理和处置
    
 一、引言
    为了控制水污染和实现app资源化,我国对城市威廉希尔率提出了明确的要求,到2005年,50万以上人口城市威廉希尔率应达到60%以上;到2010年,所有设市的城市,威廉希尔率不低于60%。直辖市、省会城市、计划单列市和风景旅游城市,威廉希尔率不低于70%。
    随着威廉希尔设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化,app厂的威廉希尔产生量将有较大的增长,由此引起的二次污染问题已不容忽视。因此如何合理地处理、处置威廉希尔,已成为城市app厂和相关部门必需引起重视的问题。例如上海正在建设的竹园和白龙港两个大型威廉希尔厂,每天将产生约700t干威廉希尔或2000m3脱水后含水率为65%的威廉希尔。即每年产生255500t干威廉希尔或含水率65%的威廉希尔7威廉希尔官方app0m3。如何处置这么大量的威廉希尔,这是许多大城市都将面临的问题
    国内外威廉希尔处理与处置的方法很多,一般采用浓缩、消化、脱水、app、有效利用(多为农用)、填埋及焚烧等,或用其中几个方法组合处置。应该说,对app厂威廉希尔的处理和处置,我们与先进国家相比,差距较大。
    城市app厂的威廉希尔是指处理app所产生的固态、半固态及液态的废弃物,含有大量的有机物、重金属以及致病菌和病原菌等,不加处理任意排放,会对环境造成严重的污染。对威廉希尔处理总的要求是稳定化、无害化和减量化。
    国家对城市app污染控制的技术政策及新颁布的城镇威廉希尔厂污染物排放标准(GB 18918-2002),对城市app厂的威廉希尔稳定和农田利用有明确的要求。但实际情况是,威廉希尔厂的建设往往只注意威廉希尔要达到排放标准。近几年,由于有脱磷脱氮要求,演变出不少app生物处理工艺,而对威廉希尔处理和处置,设计中一般只提将脱水威廉希尔外运和综合利用,未计算其投资和经常费用,这势必会造成二次污染。app建得越多,威廉希尔的二次污染亦越广泛。未经稳定处理的威廉希尔,因有机物含量高,极易腐败并产生恶臭,尤其是初沉淀池的威廉希尔,含有大量病菌、寄生虫卵及病毒,易造成传染病的传播。
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    通常把app厂威廉希尔的稳定和脱水(一般脱水至含水率达70%~80%)称作威廉希尔的处理;将威廉希尔的堆肥、填埋、app和加热处理及最终利用,称为威廉希尔的处置。如脱水威廉希尔中有毒有害物质超过农用标准,就要考虑卫生填埋和威廉希尔app焚烧技术。从国外威廉希尔处理的发展来看,无论在欧洲、日本或美国对威廉希尔用于农田控制越来越严,而对威廉希尔进行app和加热处理的比例正逐年增加。
    1.威廉希尔的处理
    威廉希尔稳定处理有好氧稳定和厌氧稳定,好氧稳定有很多优点,但能耗很高,只有当威廉希尔量较少时才采用。威廉希尔厌氧稳定处理通常采用中温(35℃)厌氧消化方法。国内已有十几座大型威廉希尔厂采用此方法,威廉希尔经消化后,有机物含量减少,性能稳定,总体积减少,威廉希尔消化过程中还产生大量沼气(消化降解1kgCOD可产生350L沼气)可以回收利用。
    但由于消化装置工艺复杂,一次性投资大,运行有难度。威廉希尔厌氧消化和沼气利用装置费用,约占威廉希尔厂投资和运行费的30%左右,而且大多需进口技术和设备。从调查已建消化池的实际运行看,只有少数达到预期的效果。有管理、设计问题,亦有沼气利用的经济性和安全性问题。比较好的如天津市东郊威廉希尔厂,该厂设计规模为处理城市app40万m3/d,威廉希尔日产2460m3(含水率96%),产生沼气13300m3,供4台248kW发电机发电,日可发电27000度,并与市电并网。
    威廉希尔的稳定问题,除了采取威廉希尔厌氧消化外,还应结合威廉希尔工艺中考虑少产生威廉希尔和稳定泥质的方案。例如威廉希尔工艺设计中采用延长app曝气时间,减少威廉希尔的产量;设计参数中增加威廉希尔泥龄(如泥龄20天以上),尽量使威廉希尔趋向稳定的威廉希尔工艺。对中小型威廉希尔厂来说,采用带有延时曝气功能处理工艺(如氧化沟等处理工艺)是可取的。有的威廉希尔工艺投资低(如AB法的A段),而威廉希尔量较多,增加了威廉希尔的处理成本。故应当把威廉希尔和威廉希尔处理统一考虑,一并计算投资和运行费用。
    威廉希尔的稳定并不等于威廉希尔无害,用于农田还需要符合国家标准中关于威廉希尔农用时污染物控制标准限值。见下表。其中对镉、汞、砷、苯并芘、多氯联苯的要求是比较高的,应该通过严格控制工业废水源头的排放,来控制威廉希尔的性质。
    国外在威廉希尔稳定方面,除了用生物法(包括中温消化、高温消化及利用微生物和某些添加剂)外,还采用了化学法,有的将脱水后的威廉希尔加盐酸调pH值至2~3,反应60分钟再加硝酸钠;有的对脱水威廉希尔添加石灰。后者在欧洲应用较多。
    2.威廉希尔的处置
    (1)制复合肥
    按我国目前的经济条件,对多数app厂(特别是大量小型app厂)来说,威廉希尔用于农田是比较可行和现实的方案。威廉希尔中的氮、磷、钾和微量元素,对农作物有增产作用;威廉希尔中的有机质、腐殖质是良好的土壤改良剂。威廉希尔经适当浓缩、脱水后运至市郊或邻近省份作为农肥,是许多app厂采用的方法。但农田施肥有季节性,不需要泥肥时,app厂会泥满为患,影响正常运行。于是一些app厂支付费用,让农民把威廉希尔拉走,而不问其去向,这会造成二次污染。
    北京市环境科学研究院和北京市农业科学院合作,对北京市密云县威廉希尔厂的威廉希尔,通过堆肥加工成复合肥,进行了用于农田的试验。该厂每天处理15000m3城镇app,威廉希尔产量5~6t/d(含水率80%),由于采用酸化—好氧威廉希尔工艺,威廉希尔质量不错。添加一定数量的N、P、K做成复合肥(N、P、K的比为1∶09∶04),并直接造粒为威廉希尔颗粒肥。通过在北京市大兴县庞各庄冬小麦田试验以及在温室内进行的油菜和玉米苗期盆栽施肥试验,均取得可喜的结果。由于是制成颗粒状威廉希尔肥料,便于运输和贮存。
    (2)卫生填埋
    上海市对app厂的威廉希尔处置提出“处理一点,填埋一点,利用一点”的原则,上海市水务局正组织对威廉希尔处理、处置和利用的专题研究,提出威廉希尔用作农田、卫生填埋和威廉希尔焚烧点的布局和具体的分期实施方案,防止产生二次污染。这无疑是正确的举措。
    上海白龙港大型app厂,正在按卫生填埋要求建设威廉希尔填埋场,根据威廉希尔性质、含水率及力学特性等因素进行设计。填埋厂使用期为七年,填埋场底部设有盲管将渗滤液再回到app厂处理。此法占地大,运行工作量大,遇雨季威廉希尔更难以压实,到使用期限后仍需另选场址。对大型app厂采用威廉希尔卫生填埋,是不得已的权宜之计。卫生填埋场的造价不低,国外对卫生填埋场还要有沼气安全收集系统,对分层复盖的泥土和排水、绿化有专门的要求。鉴于地价上升和填埋场有臭味,近几年来,无论欧盟国家或美国、日本,威廉希尔卫生填埋的比例越来越小,美国已有的填埋场还将逐步关闭。
    有些城市(如成都市)拟将app厂威廉希尔运至城市垃圾填埋场一并处置,这存在两个实际问题:一是管理体制上的问题。垃圾的中转站和填埋场的布点、设计和投资,属环卫局管理,而app厂的威廉希尔属市政系统管理,设计垃圾填埋场使用年限和布点距离未考虑接纳app厂威廉希尔;二是脱水威廉希尔含水率过高。运往垃圾填埋场的威廉希尔,要求含水率不大于30%,而目前app厂的脱水威廉希尔含水率在70%~80%,这类威廉希尔不易碾压填埋,除非将威廉希尔作适当app或加石灰、絮凝剂处理。无论作何种填埋,威廉希尔宜采取高干度脱水方案。
    (3)app、焚烧
    国内近几年在一些大城市已建和正建一批城市垃圾焚烧场。但app厂的威廉希尔作焚烧处置,只有上海市石洞口威廉希尔厂(设计规模为40万m3/d)设有威廉希尔焚烧炉装置,计划今年年底投产。焚烧炉采用国外技术在国内制造,威廉希尔的app和焚烧设备总投资为人民币8000万元,费用并不算高。
    由于威廉希尔app和威廉希尔焚烧相结合比单威廉希尔焚烧一次性投资少,处理成本低,故威廉希尔app往往是焚烧的前处理。北京市清河app厂二期工程和天津市咸阳路app厂,拟先建威廉希尔app装置。威廉希尔app可使威廉希尔含水率控制在10%~40%,减少了威廉希尔的体积和重量,降低了运输费和填埋费,而且威廉希尔的臭味大为减少。
app装置分直接app和间接app,其能量消耗与威廉希尔成份和水分有关。间接app(利用沼气通过热交换器)一般推荐用立式app装置,并选用流化床工艺。app与焚烧串联工艺中,app的程度取决于威廉希尔的热值和回收焚烧炉的热能,使app的能量尽量平衡,不另外添加燃料。上海石洞口设计威廉希尔的app和焚烧,威廉希尔热值高,能源平衡有余。威廉希尔流化床焚烧炉,温度在800℃以上,炉内有砂粒循环使用,外排气体要适当处理。威廉希尔焚烧炉远比垃圾焚烧炉的工艺简单得多,且威廉希尔焚烧不会产生二恶英。下图是法国巴黎塞纳河旁Colombes威廉希尔厂的威廉希尔焚烧炉和焚烧灰的除尘装置。
    如脱水威廉希尔与垃圾一并焚烧,国外的经验是每吨垃圾添加15%~20%含水率为30%的威廉希尔。威廉希尔的app和焚烧,可能将是一些大城市大型威廉希尔厂的发展方向。当然,由于国外对焚烧炉排尘有严格的要求,除了采用电除尘,还要降温加温,加酸加碱,达到无烟尘的排放。
    (4)填埋与焚烧的比较
    上海和浙江一些单位作过威廉希尔卫生填埋及焚烧处置的方案比较。其主要工艺流程为:
    原威廉希尔→浓缩→消化→脱水→卫生填埋
    原威廉希尔→浓缩→(消化)→脱水→焚烧→焚烧灰填埋
    对于焚烧处理工艺,为了避免消化后威廉希尔热值减少,也可以不作威廉希尔消化处置。上述两个工艺的经济性比较结果,无论采用国产设备或进口设备,二者的处置工程费用基本相同。按国产设备对威廉希尔进行处置,运行费用折成威廉希尔干固体,处理总成本约为800元/t。以10000m3/dapp厂产生2吨DS计,每吨威廉希尔处理成本约为016元,与国内大型威廉希尔厂威廉希尔成本(不计折旧和还贷利息)03~045元/m3相比,需增加成本35%~50%,这与国外的实例相当。
    既然威廉希尔的卫生填埋与威廉希尔的焚烧其工程费和运行成本大致相当,那么,从威廉希尔无害化和减量化看,焚烧方案有明显的优点。这亦是国外(特别是西欧和日本)威廉希尔焚烧发展较快的原因。荷兰的威廉希尔是100%采用焚烧处置的。焚烧后少量的泥灰可用于混凝土、砖瓦制品、路基路面的骨料和工程建设的回填土。
    三、威廉希尔处理和处置应注意的问题
    1.设计城市威廉希尔设施时,要把工业污染源控制、威廉希尔工艺和威廉希尔的处理和处置,作为一个系统来考虑。上海市对全市大小app厂的威廉希尔成份、数量进行分析,在此基础上,对威廉希尔的处置作全面规划,协调多方关系,落实分期实施方案,这是正确的。不认真处置app厂的威廉希尔,威廉希尔是不完整的。
    2.对威廉希尔的最终处置,我们缺乏经验,如威廉希尔的app和焚烧装置的设计,比威廉希尔工艺复杂得多,我们应认真学习、引进、消化、吸收国外的技术和经验,同时要制订和完善威廉希尔处置有关的法规和标准。我国一些威廉希尔厂的威廉希尔消化、沼气利用装置,基本上都是引进国外的技术和设备。
    3.采用多途径来解决威廉希尔问题。大厂与小厂不一样,南方与北方亦不一样。有的地方威廉希尔可与垃圾处置相结合,有的地方威廉希尔可与发电厂燃煤相结合。对量大面广的小型app厂的威廉希尔,要总结农用的经验。在威廉希尔app和加热技术上,还可考虑利用太阳能、微波和湿式氧化等多种方案。有的威廉希尔可与工业废水治理中的威廉希尔一并处理。要善于总结各地的经验和教训,大力发展国产化设备,这是一项朝阳产业。要积极探索适合国情的低成本、无害化、多用途的威廉希尔处理和处置途径。 
 
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