一个安全、经济、可行的解决方案
“污泥的土地化利用是未来污水处理行业和固体废弃物处理处置行业中的重点发展方向。”陈同斌说。
陈同斌,中国科学院“百人计划”入选者,国家杰出青年科学基金获得者,现任中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任,是国际水协会(IWA)污泥管理专家组成员,长期从事固体废弃物资源化利用、土壤环境保护等研究。
陈同斌对污泥的接触比较早。他通过对我国污水处理行业发展态势及其存在问题的分析和远景预测,10多年前就预见到处理污泥的技术将是我国污水处理行业发展的瓶颈因素。
早在1995年,陈同斌所在的课题组就争取到了“九五”国家重点科技攻关项目“城市污泥堆肥化及其复合肥生产成套技术”。“十五”和“十一五”期间,他分别主持国家高技术发展研究计划(863)项目“堆肥氧气—温度联合控制系统的研制和污泥减量化、无害化与资源化安全利用的成套技术与示范”,以及其他部委、机构的20多个有关污泥无害化和资源化的项目。
研究环保和肥料起家的陈同斌,看到了污泥无害化和资源化利用的技术难题、发展方向和远景,看到了污泥资源化利用的广阔前景。
“一方面,大量污泥任意抛弃——造成环境二次污染;另一方面,农林业中需要大量有机肥源——防止荒漠化,城市绿化、周边地区退耕还林还草。经过严格的好氧高温发酵(堆肥)处理后的合格污泥进行土地利用的优点是:无害化处理的效果好且成本低廉,解决二次污染问题,补充土壤有机质和养分,充分利用养分。”
没有经过专门处理的污泥中虽然含有有机质,但其中含有的重金属、病原菌和其他长效有机污染物都会对土壤产生危害,并且使作物的品质受到严重影响。传统堆肥很简单,但是用来处理污泥是不合适的。根据陈同斌课题组的实地勘测,在一些地方随意施用污泥肥已经导致土壤板结、盐害、烧苗和病虫害等问题。
目前,陈同斌和他的课题组已经在国内率先完成了污泥土地化利用处置的全套工艺设计,实现了污泥工业化堆肥的智能化和远程自动监控,并获得了20项发明专利和2项软件版权。
2003年以来,该课题组与企业合作,先后在河南省漯河市、山东寿光市、天津市和深圳市等地,建成4家年处理污泥1万~10万吨的污泥无害化处理与资源化利用工程。采用该课题组发明的CTB自动控制堆肥技术工艺,污泥的堆肥时间被大大缩短,原本需要3个月到半年的堆肥时间被缩减到了7~12天,从而大幅度降低投资成本和占地面积。