德國污泥處理的新要求及排水系統調查
發布日期:2020-03-19 瀏覽次數:386
德國污泥處理有什么新要求?
德國過去的10年污泥產量是呈下降趨勢的,從2008年的205萬噸(DS,下同)下降到2017年的171萬噸。同樣,物質利用率從2008年的47. 4%(97萬噸)下降到2017年的30. 5%(51萬噸)。相反焚燒處理率從2018年的52. 6%(108萬噸)上升的2017年的69. 5%(1. 19萬噸)。
——巴登州共有污水處理廠904座,其中大于5萬當量人口的僅87座。
——共計服務當量人口1620萬人,處理水量15.44億立方米。
——巴登州年產污泥量23.66萬tDS(折含水率80%,118.3萬立方米)。
——折算單位當量人口產泥16.45tDS。
——折算處理萬立方米污水產泥1.53tDS(折折含水率80%,7.65立方米)。

——1993年5月14日,德國推出“垃圾填埋條例” (TA Siedlungsabfall,簡稱TASi),只允許有機物含量不超過3%的垃圾物質才能填埋。這一法律經過12年過渡時期之后徹底禁止污泥填埋,2005年完全關閉了污泥填埋途徑。
——德國2005年全面禁止污泥填埋之后,污泥總體產量呈現稍微下降的趨勢,主要原因是在污泥脫水過程中,石灰添加量下降。
——2013年4月5日對“垃圾填埋條例”進行修訂,允許垃圾填埋場存放合格的污泥焚燒灰分(灼燒減量<5%) 。
——德國對單獨焚燒的灰分進行臨時儲存,目的是今后能夠對其中的磷進行回收。
——在2005年之后,以物質利用為基礎的污泥處置量逐步下降, 相反熱處置污泥總量不斷增加。主要原因是德國肥料法規(DüMV)對污泥內有害物質的上限含量做出了十分嚴格的規定。
——此外在污泥農用時,2015年出臺了更為嚴格的德國肥料法(DüMV)。
——德國肥料法(DüMV)規定:自2017年1月1日開始,2年內的生物降解能力至少超過20%的高分子絮凝劑才能被使用,希望工業界能夠開發出完全和部分可生物降解的絮凝劑。
——至2018年,對傳統的高分子絮凝劑不進行用量限制。
——自2019年開始,對無法證明具有至少20%可生物降解的絮凝劑來說,必須采取實施用量限制措施。
污泥農用時,每年輸入農田的高分子絮凝劑不能高于15kg/公頃。但對于可部分或全部降解的高分子絮凝劑來說,則不受這一用量規定的限制。
2012年的德國循環經濟法規定,污泥處理產物土地利用時,原則上德國肥料法(DüMV) 比污泥法規AbfKl?rV更具有優先權。
——德國城鎮污水處理廠的污泥處理產物能否農用的爭論一直在進行中。
反對農用的原因:城鎮污泥內重金屬、持久性有機污染物質、殘留藥物和化妝品等。
——經過十多年的修訂,德國污水處理廠污泥法(AbfKl?rV)于2017年8月正式宣布生效。
新版法規明確規定:在規定的過渡期(12年或15年)之后,所有規模超過5萬人口當量的污水廠都必須從污泥或者污泥灰進行磷回收,同時禁止污泥土地利用。
P含量大于20g/kgDS:大于10萬當量人口廠,2029年執行;大于5萬當量人口廠,2032年執行。
——從2029年或者2032年全面禁止污泥的農用。
——污水處理廠有義務進行磷回收。
——磷含量>20 gP/kg DS的,必須將磷回收至<20 gP/kg DS,或者磷回收效率至少為50%。
——磷含量高于40 gP/kg DS的,磷回收效率可以降低。
——或者:承諾污泥進行單獨焚燒或協同焚燒,并從灰渣中回收磷,回收其中80%的磷;或者對含磷灰分/碳質殘余物進行物質性利用。
——根據填埋條例,可對含磷灰分/碳質殘余物進行存放,存放期5年,以便對其進行磷回收;有政府批準,可以延長。
法律為德國在歐洲率先開始了污泥的磷回收先河提供了保證。
——法規沒有規定必須采用的具體磷回收工藝技術。污水處理廠既可以建造單獨污泥焚燒裝置,然后從污泥灰中進行磷回收, 也可以采用化學結晶沉淀工藝進行磷回收(例如鳥糞石MAP工藝)。
——目前從城鎮污泥(污水)進行磷回收的技術不完全成熟,從城鎮污泥灰中進行磷回收的工藝,德國尚無大型運轉的成功經驗,故法規為大面積采用磷回收工藝提供了足夠的過渡時期。

——在采用化學沉淀結晶工藝的城鎮污水處理廠內, 一般都可以產生磷酸銨鎂(MAP)。但規定, 采用此工藝必須保證被處理后的城鎮污泥內磷含量<20 g P/kg DS或者至少降低污泥內磷含量50%,回收之后的磷大部分作為肥料或者進一步加工制成化肥。
——當城鎮污泥在單獨焚燒裝置或者在等價的混燒裝置處理時,必須至少將污泥80%的磷回收利用,這樣才能保證在熱處置過程中的磷回收效率高于普通的化學沉淀結晶方法。

——PRISA工藝是從污泥處理過程中濃縮、脫水液中回收磷。
——三種工藝水中含磷的形態不一樣。經過一定的化學處理之后,回收到磷酸銨鎂MAP。
——采用強化生物除磷工藝,否則污泥處理過程的工藝水中的磷的含量就比較低。
其磷回收率大于50%,滿足德國新"污泥條例"對于磷回收率的要求。
——PASCH工藝是從污泥焚燒的灰分中回收磷。
——該工藝磷回收率要大于90%。
——回收產品的無機雜質含量低。
——該產品具有良好的植物可利用性。
——示范項目運行表明,PASCH工藝具有較低的成本。
——在污泥焚燒中,要將能源利用和磷回收結合起來;
——磷回收設施是分散還是集中?
磷回收要與污泥處置緊密結合起來!
——德國焚燒處理的污泥總量中,污泥單獨焚燒處理量和在燃煤電廠混燒處理量,大約各占一半;只有少量污泥是在水泥窯和垃圾焚燒廠內被處置。
——如果磷含量少于2%(以干物質計算20gP/kgDS),方可允許混合焚燒。
——為了降低從焚燒灰渣中提磷的成本,德國在嘗試焚燒灰直接用于農業,這就是鼓勵污泥單獨焚燒的原因。
——在今后的15年內,德國聯邦政府和各州政府將推出各種資金補貼措施,促進各種磷回收技術的開,單污泥焚燒和技術性磷回收將成為德國污泥處理處置市場上的主流技術。
——規模小于5萬人口當量的污水廠如果污泥質量符合標準,可以繼續作為肥料直接農用。對于這些土地利用的污泥來說, 今后除了政府監視之外,還將進一步引入建立污泥質量自管理體系。
——受自管理、有害物質限值、絮凝劑可降解性等愈加嚴格的限制,德國數量眾多的小型污水處理廠,處理產物的農用處置的費用也不會便宜。故很多小型污水處理廠都開始采用太陽能干化裝置進行污泥干化處理,然后干泥被收集去單污泥焚燒廠集中處置。