Първо, процесът на пречистване на отпадъчни води не просто прехвърля замърсителите в утайки. Така наречената утайка всъщност е комбинация от различни микроорганизми и неорганични вещества. В процесите на пречистване на отпадъчни води повечето органични замърсители се разграждат и превръщат от микроорганизми в техни собствени клетъчни компоненти като протеини, както и вещества като CO2 и азот. Но наистина има много вещества, които се адсорбират само в микробната микробиота.
Това има много отрицателни въздействия върху утайките. Ако не се третира правилно, може да се отмие от дъждовна вода или да има високо водно съдържание (например над 80 процента) и замърсителите във водата ще се върнат обратно във водата. Освен това микроорганизмите във водата също могат да имат отрицателно въздействие върху хората, животните и екологичната среда. Ако утайката, генерирана от отпадъчните води при печатане и боядисване, не се третира правилно, тя ще обагри цялата река; Последствията от неправилното третиране на утайки, генерирани от други отпадъчни води, като съдържащи хром отпадъчни води и отпадъчни води с тежки метали, могат да се представят. Така че утайките също принадлежат към опасните твърди отпадъци, съкратено като опасни отпадъци.
Утайките, генерирани от градските пречиствателни станции, имат сравнително малко отрицателно въздействие в сравнение с цялата индустрия за пречистване на отпадъчни води, но не могат да бъдат пренебрегнати. Сред тези водни инсталации по-голямата част от тях могат да обработват само утайки със съдържание на влага под 80 процента.
Основната причина са инвестиционните и оперативните разходи. Традиционните лентови филтър преси имат ниски разходи за обработка, ниски инвестиции, сравнително проста поддръжка и зрели процеси. Филтърната преса с плоча и рамка може да преработи съдържанието на влага в утайката до под 50 процента, като значително намалява нейния обем. Освен това, когато утайката се използва за изгаряне, нейната калорична стойност също може да отговаря на изискванията. Въпреки това, поради правителствените ограничения върху общата инвестиция на проекта, BOT компаниите не могат да увеличат собствените си инвестиции, освен ако правителството не се съгласи да увеличи цените на водата и да постигне възвръщаемост на допълнителната инвестиция.
Намаляването на съдържанието на влага в утайката може да се постигне чрез модернизиране на оборудването, с относително малки инвестиции. Въпреки това последващи проекти за съвместно производство, като изгаряне на материали, производство на тухли и производство на торове, изискват преференциална политика от правителството за привличане на инвестиции. Вече има над N такива предприятия и те се справят много добре. Вече е сформиран жизнен алианс за обезвреждане на утайки за съвместно развитие на пазара на утайки.
Като цяло, така наречените трудности са подкрепата на правителството, надзорът на отделите за опазване на околната среда в различни региони и ориентираното към политиката задължително надграждане и трансформация на предприятията за опазване на околната среда. За предприятията, ако се даде добра възвръщаемост на инвестициите, избор на честни и авторитетни предприятия и съвместно производство на свързани предприятия, стойността на продукцията на този пазар определено е повече от няколко милиарда юана.
Утайките, произведени от пречиствателни станции, обикновено се наричат утайки от отпадъчни води или градски утайки в академичните среди. Много хора вече споменаха състава на утайката, но тук няма да го разглеждаме подробно. Фокусът е върху два аспекта:
Първо, има проблем със сушенето на утайките. Утайката, дехидратирана от пречиствателната станция за отпадни води, има съдържание на влага от около 80 процента, което е приблизително една част от утайката и четири части от водата. Ако може да се изсуши до съдържание на влага от 20 процента, обемът му ще се свие до 1/5 от първоначалния. За такова голямо годишно производство на утайки процентът на намаление е значителен; Освен това перспективите за ресурсно оползотворяване на изсушената утайка също са по-добри.
Като се има предвид високото съдържание на органични вещества в утайката, нейната калоричност е относително висока. Проведох тестове и установих, че градската утайка със съдържание на влага (външна вода) от около 10 процента има калорична стойност до 10 MJ/kg (калоричната стойност на стандартните въглища е 29,3 MJ/kg). Пробата от утайката тук все още е необработена канализация без отделяне на дъждовна канализация (със съдържание на пепел до 50 процента, което намалява калоричността на утайката).
Ако разходите за изсушаване на утайките бъдат намалени, те могат да бъдат изцяло хвърлени в електроцентралата за изгаряне и производство на електроенергия.
Второ, съществува въпросът за ресурсното използване на утайките. Понастоящем сравнително зрялата технология е изгарянето и тежките метали в утайките ограничават използването им в селското стопанство. Въпреки че технологията за пиролиза може да се използва за производство на био масло и активен въглен, миризмата е просто непоносима и технологията за пиролиза в кипящ слой всъщност е незряла (по време на практическия етап на работа беше установено, че кипящият слой не може да се самонагрява и изобретеният работата с двойно легло е трудна и цената за опаковане на електрическия нагревателен проводник е твърде висока).
1, Източник на утайка
Първо, трябва да дефинираме понятието утайка. Най-общо казано, утайките включват утайки от отпадъчни води (т.е. общински утайки, продукт от общински пречиствателни станции за пречистване на отпадъчни води, включително първоначална утаена утайка, излишна утайка и част от утайки от утаителни резервоари), промишлени утайки (продукт от пречистване на промишлени отпадъчни води, която има различни свойства поради различни източници на промишлени отпадъчни води, като възможно съдържание на петрол и особено високо съдържание на определени вещества), утайка от тръбопроводи (утайка, получена от драгиране на тръбопроводи) утайка от водоснабдяване (утайка, генерирана от водни съоръжения) и речни и езерни утайки ( като утайки, изкопани от драгиране на реки).
Като цяло се отнася за утайки от отпадъчни води, които са често срещан тип с огромна производителност.
2, Необходимост от обработка и изхвърляне
Естеството на утайката има две страни: от една страна, тя съдържа голямо количество органична материя и хранителни вещества като азот, фосфор и калий, което я прави полезна (което също е в основата на използването на земята с утайки); От друга страна, някои замърсители, съдържащи се в канализацията, се прехвърлят в утайки, което води до високо съдържание на вода, силна миризма и голям брой патогенни бактерии, яйца на паразити, хром, живак и други тежки метали, диоксини и други токсични, вредни и Канцерогенни вещества, които трудно се разграждат. Без ефективно третиране и изхвърляне е много лесно да се причини вторично замърсяване на подпочвените води, почвата и т.н., което пряко застрашава безопасността на околната среда и общественото здраве, значително намалява ползите за околната среда от съоръженията за пречистване на отпадъчни води и предизвиква множество обществени събития.
3, Защо е трудно да се борави и изхвърля
Тъй като преди повече от десетилетие хората не му придаваха значение, но по-късно установиха, че отпадъчните води трябва да се пречистват, а не да се пречистват, затова инвестираха човешка сила, материални ресурси и финансови ресурси (най-важните), за да се справят енергично с проблема с водата . Същото важи и за утайките.
Липсата на внимание в концепцията и акцентът върху водата и леките утайки са основните причини за сегашната ситуация на третиране и изхвърляне на утайки.
Първоначално никой не го взе на сериозно. Те смятаха, че пречиствателната станция трябва само да пречиства добре водата, а генерираната утайка не се управлява. В резултат на това бяха разкрити редица недостатъци като липса на политики, липса на средства, слаба осведоменост и остаряла технология, което доведе до сериозни забавяния в изграждането на съоръжения за третиране и обезвреждане на утайки.
Например въпросът за противоречивите стандарти: за да се намали трудността при експлоатацията на пречиствателни станции, преди това просто беше постановено съдържанието на влага във фабричната утайка да бъде 80 процента. Въпросът обаче е: къде могат да отидат 80 процента от дехидратираната утайка? Има скрити опасности при депонирането, а топлинната стойност на изгаряне не е достатъчна. Що се отнася до компостирането и смилането, те изобщо не работят добре. Как можем да свършим добра работа, без да свързваме процеса преди и след? Единственото предимство е, че ако има проблем, никой не носи отговорност. Както и да е, пречиствателната станция е квалифицирана, а депото и съоръженията за изгаряне също имат свои собствени стандарти за допускане. В крайна сметка проблемът не беше решен, но не всички страни са отговорни, така че просто падат в реката.
4, Методи за изхвърляне
Проблемът с обработката на утайките е да се реши проблемът с непрекъснато намаляващото водно съдържание. Общите методи за третиране понастоящем включват дълбока дехидратация, компостиране, смилане и т.н., а окончателното изхвърляне включва използване на земята, изгаряне, депониране и т.н.
След дълбока дехидратация съдържанието на влага в утайката е около 60 процента и може да бъде директно заровена. При извънредни ситуации малко количество от него може да се смеси с битовите отпадъци за изгаряне. Въпреки това, понастоящем по-голямата част от химическото кондициониране използва желязна сол и вар, с голямо увеличение на неорганичните вещества и въвеждането на хлоридни йони, което оказва известно влияние върху условията на изгаряне и самата пещ. Но тази технология има ниска цена и химическите кондициониращи агенти са много разпространени. Всичко, което е необходимо, е оборудване за филтриране под налягане (с много местни продукти). Стига да има съоръжение за депо, то може да бъде свързано надолу по течението. В момента това е технология, разработена в много региони. Проблемът с миризмата на компоста е твърде сериозен, но най-фаталното е, че продуктовата верига не е свързана и крайният продукт няма изход. Анаеробното смилане е подходящо за големи пречиствателни станции. Изискванията към оборудването и автоматичния контрол са високи и работата е трудна. По-специално, високото съдържание на пясък в битовата утайка е повредило много производители и оператори на оборудване.
От гледна точка на окончателното обезвреждане, както в страната, така и в международен мащаб, на използването на земята е даден първи приоритет, който е да се оползотворят максимално хранителните вещества в утайката. Използването на земята обаче трябва да бъде подложено на предварителна обработка, като компостиране и смилане, за да се гарантира съответствие, преди да може да се приложи. Най-големият проблем е въпросът с тежките метали. Китай има строги стандарти за няколко аспекта на използването на земята (като озеленяване, озеленяване, подобряване на почвата, селско стопанство и т.н.), но на практика много региони не са наясно с това, като смятат, че изхвърлянето на утайки в земята се счита за използване на земята. Това има сериозни последици и утайките не могат да се използват директно за използване на земята.
Изгарянето е често срещана практика в чужди страни и е изследвано и в Китай. Утайките могат да се изгарят отделно (много в чужди страни, но малко в Китай) или могат да се комбинират с битови отпадъци (с най-строгите стандарти за емисии на димни газове и възможност за синергично използване на източници на топлина и оборудване за пречистване на димни газове) Енергия, работеща с въглища инсталации (трябва да преминат през стриктна екологична оценка, тъй като пречистването на димните газове на електроцентралите е различно от това на домашните инсталации за изгаряне, което може да причини замърсяване след добавяне на утайки) и циментови пещи (също проблем на стандартите за димни газове, в допълнение, пазете се от някои проекти, стимулиращи производствения капацитет на циментовата промишленост в името на обработката на утайки) се смесват. Преди изгаряне обикновено се изисква изсушаване. Когато съдържанието на влага падне до 40 процента, това няма да повлияе на условията за изгаряне. Калоричността вече е много близка. Проведохме експерименти в инсталации за изгаряне и можем също да се позовем на литература. Аз лично препоръчвам това.
Депото е най-простият метод с ниска техническа трудност, но трябва да се отбележи, че текущият стандарт за допускане е 60 процента, 80 процента от утайката не може да бъде депонирана и може да има рискове от почвената механика, като свлачища и утаяване.
С развитието на социалната икономика на Китай и подобряването на нивото на урбанизация, производството на утайки от градските канализационни станции в Китай бързо се увеличи. Изчислено е, че през 2011 г. производството на утайки в Китай (80 процента съдържание на влага) е надхвърлило 30 милиона тона. Технологиите за обезвреждане на утайки включват санитарно депониране, изгаряне, аеробна ферментация, използване на ресурсите и други методи. Сред тях, аеробното компостиране на утайки се препоръчва като технологична пътна карта в Техническото ръководство за третиране на утайки и изхвърляне на градски пречиствателни станции за отпадни води (Пробно) поради умерените инвестиционни и оперативни разходи, както и използването на ресурсите от органична материя и хранителни вещества в утайка.
Понастоящем общата аеробна ферментационна технология за утайки у нас и в чужбина възприема предимно бетонно конструирани корита или силозни конструкции, които поддържат аеробното състояние в купчината чрез ръчно или механично обръщане, естествена или принудителна вентилация и осигуряват температурата на купчината и нормалният растеж на микроорганизмите. Миризмата, водните пари и инфилтратът, генерирани по време на процеса на компостиране, са трудни за контролиране, сериозно засягат околната среда и увреждат общественото здраве. В допълнение, компостирането също има много проблеми, като дълго време за компостиране и голяма окупация на земя.
Синята книга на града „Доклад за градското развитие на Китай“, издаден от Института за градско развитие и околна среда на Китайската академия за социални науки и „Доклад за градското състояние на Китай“, съвместно издаден от Китайския научен център на Международната евразийска академия на науките, Китайската Асоциацията на кметовете и UN Habitat посочиха, че в Китай има 657 града, а общата административна площ на градовете на всички нива е 5,216 милиона квадратни километра, което представлява 54,3 процента от общата земна площ от 9,6 милиона квадратни километра. Броят на създадените градове се е увеличил до 19683. Демографското население на Китай е 1347,35 милиона, включително 690,79 милиона градско население и 656,56 милиона селско население. Градското население е 51,27% от общото население. Градското население надвишава селското за първи път, което е историческа промяна в социалната структура на Китай.
От доклада на 18-ия Национален конгрес на Комунистическата партия на Китай до Централната икономическа работна конференция, от 12-ия петгодишен план до речта на премиера, на новата урбанизация е отредена важна позиция. Централното правителство го определи като важна национална стратегия за развитие, която се превърна в най-големия потенциал за дългосрочното икономическо развитие на Китай.
Според резултатите от изследванията на Китайската стратегия за устойчиво развитие на градове с ниски въглеродни емисии, до 2050 г. нивото на урбанизация на Китай ще достигне 70 процента -75 процента, а процентът на принос на градската икономика в съвкупността на националната икономика ще достигне 90 процента.
Синята книга посочва, че градското развитие на Китай е изправено пред поредица от сериозни предизвикателства, включително екологичен и екологичен натиск, градска сигурност, социална поляризация и други проблеми, в лицето на тихото настъпване на градската ера, доминирана от градско общество.
Ресурсите и околната среда са важно съдържание на съвременното градско строителство и управление, особено земните и водните ресурси, които са свързани със способността за устойчиво развитие, безопасността на околната среда на населените места и обществената безопасност на градовете.
Според новите стандарти две трети от градовете в Китай не отговарят на стандартите за качество на въздуха; 57,2 процента от пунктовете за наблюдение в градовете в цялата страна имат лошо или изключително лошо качество на водата; Две трети от големите и средните градове са заобиколени от боклук; Градското естествено растително покритие е слабо, площта на стоманобетонната джунгла се разширява, а градските зелени площи представляват само 10 процента от градската земя за застрояване. Площта на градските влажни зони рязко е намаляла, биоразнообразието продължава да намалява, прекомерната експлоатация на градските подземни води и ускореното потъване на земята.
Понастоящем общата тенденция на влошаване на условията на околната среда не е фундаментално ограничена, екологичните конфликти са станали видни и натискът продължава да нараства; Някои ключови водосбори и морски зони страдат от силно замърсяване на водата, като някои региони и градове изпитват значителна атмосферна мъгла. В много райони емисиите на основни замърсители надхвърлят капацитета на околната среда.
Градската инфраструктура е важна опора за нивото на градско развитие и цивилизация и е материалната основа за координираното развитие на градската икономика и общество. Изграждането на градска инфраструктура в Китай непрекъснато се ускорява поради насърчаването на урбанизацията. През 2010 г. инвестициите в градска общинска инфраструктура достигнаха 1430,5 милиарда юана, което е увеличение от 155 процента в сравнение с 2005 г.
Може да се предвиди, че през следващите 20 до 30 години изграждането на градска инфраструктура като водоснабдяване, пречистване на отпадни води, пречистване на боклука, газ, отопление, пътища и озеленяване неизбежно ще покаже мащабен растеж с непрекъснатото насърчаване на нов процес на урбанизация. В същото време светът е изправен пред огромен натиск от изменението на климата и ресурсната среда, а развитието на екстензивен растеж стана трудно да се адаптира към различните нужди на новата ситуация. Следователно зеленият, екологичен и нисковъглероден модел на устойчиво развитие се превърна в нова посока за новите усилия на Китай за урбанизация.
Утайката е богата на хранителни вещества като органични вещества, азот, фосфор и калий, които причиняват замърсяване на водата. Освен това съдържа голям брой патогенни микроорганизми, които са склонни към гниене и миризма. Ако се изхвърли неправилно, може да причини сериозно замърсяване на околната среда и екологични щети, а също така е голяма загуба на ресурси. Според статистиката само около 10-20 процента от утайката в Китай е постигнала безопасно и безвредно изхвърляне, а голямо количество утайка не е изхвърлено ефективно. Голямото производство на утайки и неправилното третиране могат да причинят сериозно замърсяване на околната среда. В същото време утайката съдържа голямо количество хранителни вещества и след подходяща обработка тя ще се превърне в нов ресурс.
Под ръководството на Министерството на жилищното строителство и развитието на градските селски райони множество звена, ангажирани с проектирането и експлоатацията на градски канализационни станции в Китай, съвместно проведоха стандартни изследвания и през последните 4 години бяха публикувани общо 9 индустриални стандарта. През следващите години бяха издадени последователно четири технически указания. В „12-ия петгодишен план за изграждане на национални съоръжения за пречистване и рециклиране на градски отпадъчни води“, издаден от Държавния съвет, се посочва, че през периода на „12-ия петгодишен план“ Китай планира да увеличи приблизително 430 милиарда юана инвестиции в пречистване на отпадъчни води и свързаните с тях съоръжения, включително 34,7 милиарда юана инвестиции в съоръжения за обработка и обезвреждане на утайки. Тази поредица от технически документи съдържа някои насоки относно избора на технология, тенденции в технологичното развитие, специфични планове за внедряване и инвестиционни и финансови методи за изхвърляне на утайки, посочвайки посоката на развитие за третиране и изхвърляне на утайки в градските пречиствателни станции в Китай .
