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2022年11月9日，“2022(第十四屆)上海水業(yè)熱點論壇”順利召開。普拉克環(huán)保系統(tǒng)(北京)有限公司高級銷售經(jīng)理洪桂芳做了題為“市政污泥協(xié)同厭氧處置的工程實踐”的發(fā)言，他指出，污泥是一種資源，市政污泥協(xié)同有機垃圾處置具有減污降碳協(xié)同增效的優(yōu)勢，可以避免分散建設(shè)、重復(fù)建設(shè)，發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)，節(jié)省投資、占地及運行成本。彌補單一原料短缺對項目收益造成的影響，并盡量降低鄰避效應(yīng)給項目實施帶來的不確定性。普拉克市政污泥協(xié)同處置解決方案可以實現(xiàn)污泥資源化利用與增值，在北京高安屯污泥處置中心項目、北京高碑店污泥高級厭氧消化項目、西安污泥厭氧消化項目等得到了廣泛的應(yīng)用。
普拉克環(huán)保系統(tǒng)(北京)有限公司高級銷售經(jīng)理 洪桂芳
普拉克(PURAC)集團(tuán)源自于瑞典，成立于1956年，1993年承接北京市高碑店污水處理廠二期污水處理項目合同進(jìn)入中國，2015年10月，國投創(chuàng)新和北排水環(huán)境投資基金收購普拉克100%股權(quán)。普拉克業(yè)務(wù)主要涉及餐廚、廚余等城市有機垃圾及市政污泥處理，市政給水和污水處理，工業(yè)廢水處理等領(lǐng)域。普拉克的核心工藝技術(shù)主要聚焦于固廢和污水領(lǐng)域的厭氧處理以及市政污水的擴(kuò)容提標(biāo)改造，節(jié)能減排，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、綠色能源等可持續(xù)發(fā)展業(yè)務(wù)。
目前，普拉克已在全球70多個國家完成超5000個項目。其中，在中國有超160個固廢及水處理項目，有機垃圾處理規(guī)?？傆嫵^18000t/d，市政污泥處理規(guī)模總計超過9000t/d，累計產(chǎn)生沼氣超5.6億立方米/年，為我國的雙碳目標(biāo)和節(jié)能減排作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。
01 雙碳戰(zhàn)略下，普拉克建議市政污泥協(xié)同處置
據(jù)行業(yè)統(tǒng)計資料顯示，污水處理廠是環(huán)保行業(yè)的碳排放大戶，碳排放量能占到全社會碳排放總量的1-2%，而污水廠配套的污泥處置設(shè)施的成本又占到污水處理廠的20-50%?；趪译p碳目標(biāo)，普拉克一直堅定認(rèn)為污泥是一種資源，當(dāng)污水處理廠中的污泥有機質(zhì)含量達(dá)到40%以上，建議將污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣作為污泥處置環(huán)節(jié)中重要的途徑之一。
洪桂芳介紹，在歐洲69%污水廠建有污泥消化和沼氣利用工藝設(shè)備，厭氧消化技術(shù)在歐美是主流技術(shù)。
普拉克可以為客戶提供市政污泥單獨處置和協(xié)同有機垃圾處置的系統(tǒng)解決方案，實現(xiàn)污泥資源化利用與增值。普拉克建議將市政污泥與餐廚垃圾、廚余垃圾、畜禽糞便等有機垃圾預(yù)處理后的漿液混合均質(zhì)后進(jìn)行協(xié)同處置，采用ANAMET ®厭氧消化技術(shù)，實現(xiàn)污泥資源化利用。普拉克從工程全生命周期效益的角度進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計，考慮項目年經(jīng)濟(jì)效益，并充分考慮系統(tǒng)長期穩(wěn)定、安全可靠運行。
ANAMET ®工藝，是利用厭氧微生物來完成物料中有機物分解轉(zhuǎn)化的生物處理工藝，其中絕大部分有機物被轉(zhuǎn)化成沼氣。 這項技術(shù)的優(yōu)勢在于它消耗極少能源和化學(xué)品就能夠?qū)⒂袡C物降解轉(zhuǎn)化，同時還能回收可利用的生物質(zhì)綠色能源，是真正變廢為寶的工藝。
ANAMET ®厭氧消化技術(shù)目前已具有40多年的市政污泥等多物料協(xié)同厭氧消化的工程經(jīng)驗，并在國內(nèi)外有很多的應(yīng)用案例。該工藝被廣泛用于城市固體廢棄物(餐廚垃圾、污泥、廚余垃圾等)、農(nóng)業(yè)廢棄物(秸稈、果蔬、糞便等)以及高濃度工業(yè)廢水及廢渣(酵母廢水、酒糟、醋糟等)等處理領(lǐng)域。
洪桂芳表示：“ANAMET ®厭氧消化技術(shù)配套罐外循環(huán)換熱系統(tǒng)和定制的機械攪拌系統(tǒng)。罐外循環(huán)換熱系統(tǒng)溫度控制精確，通常可將厭氧系統(tǒng)控制在正負(fù)0.5℃；定制的機械攪拌系統(tǒng)不容易形成短流，讓整個厭氧系統(tǒng)的微生物充分反應(yīng)，提高微生物反應(yīng)效率，提高沼氣的產(chǎn)能，進(jìn)而提高項目的收益。”
02 四點原因，闡述市政污泥協(xié)同處置的優(yōu)勢
減污降碳協(xié)同增效，是每一個城市綠色轉(zhuǎn)型的趨勢，是雙碳背景下各個城市大力發(fā)展的目標(biāo)。洪桂芳從經(jīng)濟(jì)效益、安全穩(wěn)定、組分互補和減少沼液四方面將市政污泥協(xié)同處置的優(yōu)勢進(jìn)行分析。
經(jīng)濟(jì)效益：避免分散建設(shè)、重復(fù)建設(shè)，發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)，節(jié)省投資、占地及運行成本；
安全穩(wěn)定：彌補單一原料短缺對項目收益造成的影響，并盡量降低鄰避效應(yīng)給項目實施帶來的不確定性；
組分互補：可使C/N/P等元素達(dá)到平衡及重金屬含量的稀釋，從而獲得更穩(wěn)定的厭氧運行，獲得更高的產(chǎn)氣量，將高氮、高碳物料混合，使物料間良性互補，減少消化中不良影響；
減少沼液：利用含固率不同的物料混合厭氧，稀物料可以稀釋干物料，減少稀釋水量及最終水處理量。
市政污泥協(xié)同處置不僅是普拉克的建議。在今年1月，北京市人大代表、北京北排裝備產(chǎn)業(yè)有限公司董事長高瓊在兩會上作了“建議北京市餐廚/廚余垃圾與市政污泥協(xié)同處理”的提案。
7月20日，北京排水集團(tuán)與北京環(huán)衛(wèi)集團(tuán)就“漿液協(xié)同處理等”簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。
……
03 國內(nèi)+國際，廣泛應(yīng)用厭氧消化技術(shù)
普拉克無論是在國內(nèi)還是國際，都有許多經(jīng)典項目與工程實踐。
國內(nèi)經(jīng)典案例：北京高碑店100萬噸污水處理廠污泥高級消化項目
項目設(shè)計日處理能力為1358噸(按含固率20%)的混合污泥， 沼氣產(chǎn)量為65,000立方米/天。本項目的工藝方案采用：污泥濃縮+污泥預(yù)脫水+高溫?zé)崴?厭氧消化+壓濾脫水工藝的綜合處理方案。普拉克公司為其提供整體工藝設(shè)計和系統(tǒng)集成咨詢服務(wù), 并提供子系統(tǒng)污泥厭氧消化系統(tǒng)的核心設(shè)備供貨、調(diào)試及試運行等技術(shù)服務(wù)。該項目已穩(wěn)定投產(chǎn)運行多年。
北京高安屯污泥處置中心項目
北京市高安屯污泥處理中心工程是超大規(guī)模的污泥處理項目， 是北京市最大、處理能力強的污泥處置中心。污泥日處理規(guī)模1836噸/日，污泥來自多家污水處理廠，工藝方案采用熱水解+厭氧消化+板框脫水工藝的綜合處理方案，普拉克公司為其提供整體工藝設(shè)計和系統(tǒng)集成咨詢服務(wù), 并提供子系統(tǒng)污泥厭氧消化系統(tǒng)的核心設(shè)備供貨，調(diào)試及試運行等技術(shù)服務(wù)。
項目采用8個12000m³的厭氧罐，沼氣產(chǎn)量每日11萬m³，沼氣用來發(fā)電。2017年投產(chǎn)，有機物分解率和沼氣產(chǎn)量超過設(shè)計值，實現(xiàn)了集中式污泥處理中心污泥減量化和資源化的功能。
西安污泥厭氧消化項目
西安市污水處理廠污泥集中處置項目污泥處理規(guī)模1000噸/天(含固率20%)，采用熱水解+厭氧+干化的處理路線，污泥先進(jìn)入熱水解單元，隨后進(jìn)入普拉克的ANAMET ®厭氧系統(tǒng)進(jìn)行消化處理。以4座11000m³厭氧反應(yīng)器為主的厭氧系統(tǒng)目前已經(jīng)穩(wěn)定運行，可滿足西安市主城區(qū)近一半以上的污泥處理需求，滿負(fù)荷運行時每天產(chǎn)生沼氣達(dá)到4.5萬立方米，用于發(fā)電。1000噸的污泥經(jīng)過厭氧消化，再進(jìn)入離心脫水、低溫干化等處理工藝，最終減量為240噸的終端產(chǎn)品，可作為建材原材料、園林綠化肥料等，實現(xiàn)綠色、循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展。
西安市污水處理廠污泥集中處置項目為西安市環(huán)境和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重點項目，該項目是破解西安市污泥處置困境的重要舉措，是省市政府領(lǐng)導(dǎo)高度重視、社會多方關(guān)注的民生工程，也是西安市污泥處置設(shè)施建設(shè)的開篇之作。作為西安市環(huán)境和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重點項目，采用“熱水解+厭氧消化+離心脫水+低溫干化”的工藝對污泥進(jìn)行處置，處置后的終端產(chǎn)品能夠達(dá)到“穩(wěn)定化、無害化、資源化”的要求，可作為建材原材料、園林綠化肥料等，實現(xiàn)綠色、循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展，為全國推廣污泥厭氧消化處理路線起到示范作用。
中國最大的餐廚、市政污泥協(xié)同處理項目——重慶洛磧項目
洛磧餐廚垃圾處理項目位于重慶市渝北區(qū)洛磧鎮(zhèn)洛磧國家資源循環(huán)利用基地產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，承擔(dān)整個重慶市主城區(qū)和部分區(qū)縣項目的餐廚垃圾和部分市政污泥處理的任務(wù)。其中餐廚垃圾處理能力為2,100噸/天，市政污泥處理能力為400噸/天，采用6座13000m³厭氧反應(yīng)器為主的厭氧系統(tǒng)。
此項目已穩(wěn)定運行，平均日進(jìn)料量2100噸左右，餐廚垃圾通過高溫厭氧發(fā)酵，平均日產(chǎn)沼氣20萬m³，日產(chǎn)氣量26.9萬m³，擬發(fā)電電量40萬度/日左右。項目的建成一方面體現(xiàn)了民生效應(yīng)，杜絕地溝油回流餐桌，促進(jìn)了垃圾資源化，同時產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，較大程度地實現(xiàn)了垃圾資源化。
北京通州有機質(zhì)資源處理項目
北京通州有機質(zhì)資源生態(tài)處理項目位于北京市通州區(qū)張家灣地區(qū)，與張家灣污水處理廠相依而建，是北京市政府“十二五”規(guī)劃和通州區(qū)重點工程，是通州區(qū)作為北京行政副中心重要環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施項目，也是北京市政府東遷的重點配套項目之一。
該項目采用多種有機質(zhì)聯(lián)合厭氧發(fā)酵的工藝技術(shù)，多種物料(餐廚垃圾、糞便、污泥等)經(jīng)預(yù)處理后，進(jìn)入?yún)捬跸到y(tǒng)進(jìn)行發(fā)酵處理，發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣被制備成壓縮天然氣，供應(yīng)通州區(qū)清潔能源車輛使用。
項目的建設(shè)解決了北京通州及周邊地區(qū)地溝油和污泥等無處消納帶來的難題，實現(xiàn)廢物減量化、無害化、資源化、能源化。項目建成后，為北京通州及周邊地區(qū)年度處理餐廚垃圾、糞便和污泥22萬噸，為北京市走綠色生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的路線做出貢獻(xiàn)。
國際經(jīng)典案例：蒙古國烏蘭巴托污泥項目(一帶一路項目)
2020年普拉克簽約蒙古國烏蘭巴托中央污水廠污泥厭氧項目，提供污泥厭氧系統(tǒng)全流程的總承包，包括設(shè)計、設(shè)備采購及安裝調(diào)試等。項目位于烏蘭巴托市西南部桑吉諾海爾汗區(qū)，設(shè)計最高日處理污水能力為25萬m³，是目前蒙古國現(xiàn)代化、單體工程建設(shè)資金多的污水處理廠，建成后將惠及蒙古國43.5%的人口。
新建污水處理廠的污泥處理采用濃縮+厭氧消化(生活污水污泥)+離心脫水的工藝路線，通過普拉克的ANAMET ®中溫厭氧消化技術(shù)，將市政污泥厭氧處理產(chǎn)生沼氣，厭氧系統(tǒng)設(shè)置4座14000m³的反應(yīng)器，產(chǎn)生的沼氣用于發(fā)電。普拉克ANAMET ®厭氧工藝可處理餐廚垃圾、廚余垃圾、市政污泥、高濃度廢水等，具有耐沖擊負(fù)荷強，穩(wěn)定可靠、運行費用低等特點，對本項目高寒高緯度的嚴(yán)苛條件也可以適應(yīng)滿足需求。
烏蘭巴托污水處理廠項目是中蒙兩國在民生領(lǐng)域合作的重要項目，普拉克將堅持“一帶一路”倡議的“共商、共建、共享”理念，將先進(jìn)技術(shù)和成功經(jīng)驗融合進(jìn)項目中，為打造中國“一帶一路”建設(shè)上的又一標(biāo)志性工程貢獻(xiàn)力量。
挪威首都奧斯陸B(tài)ekkelaget 污水廠污泥處理項目
該項目整個水廠都建于天然巖洞中，2007年投運。污水處理量為20萬噸/天，采用高溫厭氧消化技術(shù)。
“普拉克有著悠久的歷史，多年來一直致力于將市政污泥和有機垃圾轉(zhuǎn)化成綠色能源，并在歐洲和國內(nèi)擁有大量市政污泥消化項目和市政有機垃圾協(xié)同處置項目，積累了大量的工程經(jīng)驗。66年以來，我們將積累的經(jīng)驗和教訓(xùn)變成資本，我們的價值就是為客戶創(chuàng)造更多的價值。”洪桂芳在演講最后說道。（注：原文有刪改）
原標(biāo)題：污泥+有機垃圾，市政污泥協(xié)同厭氧處置工程的效益有多大？
