În primul rând, procesul de tratare a apelor uzate nu pur și simplu transferă poluanții în nămol. Așa-numitul nămol este de fapt o combinație de diferite microorganisme și substanțe anorganice. În procesele de tratare a apelor reziduale, majoritatea poluanților organici sunt degradați și transformați de către microorganisme în propriile lor componente celulare, cum ar fi proteinele, precum și în substanțe precum CO2 și azot. Dar există într-adevăr multe substanțe care sunt doar adsorbite în microbiota microbiană.
Acest lucru are o mulțime de efecte negative asupra nămolului. Dacă nu este tratată corespunzător, poate fi spălată de apa de ploaie sau poate avea un conținut ridicat de apă (cum ar fi peste 80 la sută), iar poluanții din apă se vor întoarce în apă. În plus, microorganismele din apă pot avea, de asemenea, impacturi negative asupra ființelor umane, animalelor și mediului ecologic. Dacă nămolul generat din apele uzate de tipărire și vopsire nu este tratat corespunzător, va vopsi întregul râu; Consecințele epurării necorespunzătoare a nămolurilor generate din alte ape uzate, cum ar fi apele uzate care conțin crom și apele uzate din metale grele pot fi imaginate. Deci nămolul aparține și deșeurilor solide periculoase, prescurtate ca deșeuri periculoase.
Nămolul generat de stațiile urbane de epurare are un impact negativ relativ mic în comparație cu întreaga industrie de epurare, dar nu poate fi ignorat. Dintre aceste plante de apă, marea majoritate pot trata doar nămolurile cu un conținut de umiditate sub 80%.
Motivul principal îl reprezintă investițiile și costurile de exploatare. Filtre prese cu bandă tradiționale au costuri reduse de procesare, investiții reduse, întreținere relativ simplă și procese mature. Filtrul presă cu placă și cadru poate procesa conținutul de umiditate al nămolului sub 50 la sută, reducându-i foarte mult volumul. Mai mult, atunci când nămolul este folosit pentru ardere, puterea lui calorică poate îndeplini și cerințele. Cu toate acestea, din cauza restricțiilor guvernamentale privind investiția totală a proiectului, companiile BOT nu își pot crește propriile investiții decât dacă guvernul este de acord să majoreze prețurile la apă și să obțină o rentabilitate a investițiilor suplimentare.
Scăderea conținutului de umiditate a nămolului poate fi realizată prin modernizarea echipamentelor, cu investiții relativ mici. Cu toate acestea, proiectele ulterioare de coproducție, cum ar fi materialele de ardere, fabricarea cărămizilor și producția de îngrășăminte necesită politici preferențiale din partea guvernului pentru a atrage investiții. Există deja peste N astfel de întreprinderi și se descurcă foarte bine. O alianță vibrantă pentru eliminarea nămolului a fost acum formată pentru a dezvolta în comun piața nămolului.
În general, așa-numitele dificultăți sunt sprijinul guvernului, supravegherea departamentelor de protecție a mediului în diferite regiuni și modernizarea și transformarea obligatorii orientate către politici a întreprinderilor de protecție a mediului. Pentru întreprinderi, dacă li se oferă o rentabilitate bună a investiției, alegând întreprinderi oneste și autorizate și producția în comun a întreprinderilor afiliate, valoarea producției acestei piețe este cu siguranță mai mare de câteva miliarde de yuani.
Nămolul produs de stațiile de canalizare este denumit în general nămol de epurare sau nămol urban în mediul academic. Mulți oameni au menționat deja compoziția nămolului, dar aceasta nu va fi elaborată aici. Accentul se pune pe două aspecte:
În primul rând, este problema uscării nămolului. Nămolul deshidratat de stația de epurare are un conținut de umiditate de aproximativ 80 la sută, care reprezintă aproximativ o parte din nămol și patru părți din apă. Dacă poate fi uscat la un conținut de umiditate de 20 la sută, volumul său se va micșora la 1/5 din cel original. Pentru o producție anuală atât de mare de nămol, rata de reducere este considerabilă; În plus, perspectivele de utilizare a resurselor de nămol uscat sunt de asemenea mai bune.
Având în vedere conținutul ridicat de materie organică din nămol, puterea calorică a acestuia este relativ mare. Am efectuat teste și am constatat că nămolul urban cu un conținut de umiditate (apă externă) de aproximativ 10 la sută are o putere calorică de până la 10 MJ/kg (puterea calorică a cărbunelui standard este de 29,3 MJ/kg). Eșantionul de nămol de aici este încă ape uzate neepurate, fără separare a apelor uzate pluviale (cu un conținut de cenușă de până la 50 la sută, ceea ce reduce puterea calorică a nămolului).
Dacă costul de uscare al nămolului este redus, acesta poate fi aruncat complet în centrala electrică pentru ardere și generare de energie.
În al doilea rând, există problema utilizării resurselor de nămol. În prezent, tehnologia relativ matură este incinerarea, iar metalele grele din nămol îi limitează utilizarea în agricultură. Deși tehnologia de piroliză poate fi utilizată pentru a produce ulei bio și cărbune activ, mirosul este pur și simplu insuportabil, iar tehnologia de piroliză în pat fluidizat este de fapt imatură (în timpul etapei practice de funcționare, s-a constatat că patul fluidizat nu se poate încălzi singur și inventat operarea cu pat dublu este dificilă, iar costul de ambalare a firului de încălzire electrică este prea mare).
1, Sursa de namol
În primul rând, trebuie să definim conceptul de nămol. În linii mari, nămolul include nămolul de epurare (adică nămolul municipal, produsul stațiilor municipale de epurare a apelor uzate, inclusiv nămolul de decantare inițială, nămolul în exces și o parte din nămolul din rezervoarele de sedimentare), nămolul industrial (produsul epurării apelor uzate industriale, care are proprietăți diferite datorită diferitelor surse de apă uzată industrială, cum ar fi conținutul posibil de petrol și conținutul deosebit de mare al anumitor substanțe), nămolul de conducte (nămol obținut din dragarea conductei) nămolul de alimentare cu apă (nămolul generat de instalații de apă) și sedimentul de râu și lac ( precum sedimentele excavate din dragarea râurilor).
În general, se referă la nămolul de epurare, care este un tip obișnuit cu o producție mare.
2, Necesitatea manipulării și eliminării
Natura nămolului are două laturi: pe de o parte, conține o cantitate mare de materie organică și nutrienți, cum ar fi azotul, fosforul și potasiul, făcându-l util (care este, de asemenea, baza utilizării terenului nămolului); Pe de altă parte, unii poluanți conținuti în ape uzate sunt transferați în nămol, rezultând un conținut ridicat de apă, miros puternic și un număr mare de bacterii patogene, ouă de paraziți, crom, mercur și alte metale grele, dioxine și alte toxice, nocive și Substanțe cancerigene care sunt greu de degradat. Fără tratare și eliminare eficientă, este foarte ușor să provocați poluare secundară a apelor subterane, a solului etc., amenințând direct siguranța mediului și sănătatea publică, reducând considerabil beneficiile de mediu ale instalațiilor de tratare a apelor uzate și declanșând mai multe evenimente publice.
3, De ce este dificil de manevrat și eliminat
Pentru că în urmă cu mai bine de un deceniu oamenii nu i-au acordat importanță, dar ulterior au constatat că apele uzate trebuie tratate, și nu tratate, așa că au investit forță de muncă, resurse materiale și resurse financiare (cele mai importante) pentru a aborda în mod energic problema apei. . Același lucru este valabil și pentru nămol.
Lipsa de atenție în concept și accentul pus pe apă și nămol ușor sunt cauzele fundamentale ale situației actuale de tratare și eliminare a nămolului.
Inițial, nimeni nu a luat-o în serios. Ei au crezut că stația de canalizare trebuie doar să epureze temeinic apa, iar nămolul generat nu a fost gestionat. Ca urmare, au fost expuse o serie de dezavantaje precum lipsa politicilor, lipsa fondurilor, gradul de conștientizare slab și tehnologia învechită, ceea ce a dus la întârzieri serioase în construcția instalațiilor de tratare și eliminare a nămolului.
De exemplu, problema standardelor inconsecvente: pentru a reduce dificultatea exploatării stațiilor de tratare a apelor uzate, anterior se prevedea pur și simplu că conținutul de umiditate al nămolului din fabrică ar trebui să fie de 80 la sută. Cu toate acestea, întrebarea este: unde poate ajunge 80% din nămolul deshidratat? Există pericole ascunse în depozitarea deșeurilor, iar valoarea termică de incinerare nu este suficientă. În ceea ce privește compostarea și digestia, acestea nu funcționează deloc bine. Cum putem face o treabă bună fără a conecta procesul înainte și după? Singurul avantaj este că, dacă există o problemă, nimeni nu este responsabil. Oricum stația de canalizare este calificată, iar depozitele și instalațiile de incinerare au și ele standarde de admitere proprii. Până la urmă, problema nu a fost rezolvată, dar toate părțile nu sunt responsabile, așa că pur și simplu cad în râu.
4, Metode de eliminare
Problema tratării nămolului este de a rezolva problema scăderii continue a conținutului de apă. Metodele obișnuite de tratare includ în prezent deshidratarea în profunzime, compostarea, digestia etc., iar eliminarea finală include utilizarea terenurilor, incinerarea, depozitarea de deșeuri etc.
După deshidratare profundă, conținutul de umiditate al nămolului este de aproximativ 60 la sută și poate fi îngropat direct. În situații de urgență, o cantitate mică din acesta poate fi amestecată cu deșeurile menajere pentru ardere. Cu toate acestea, în prezent, majoritatea condiționărilor chimice utilizează sare de fier și var, cu o creștere mare a materiei anorganice și introducerea de ioni de clorură, care are un anumit impact asupra condițiilor de incinerare și a cuptorului în sine. Dar această tehnologie are un cost scăzut, iar agenții de condiționare chimic sunt foarte des întâlniți. Tot ce este necesar este un echipament de filtrare sub presiune (cu multe produse casnice). Atâta timp cât există un depozit de deșeuri, acesta poate fi conectat în aval. În prezent, este o tehnologie dezvoltată în multe regiuni. Problema mirosului compost este prea gravă, dar cel mai fatal lucru este că lanțul de produse nu este conectat, iar produsul final nu are ieșire. Digestia anaerobă este potrivită pentru stațiile mari de canalizare. Cerințele privind echipamentele și controlul automat sunt ridicate, iar operarea este dificilă. În special, conținutul ridicat de nisip al nămolului menajer a afectat mulți producători și operatori de echipamente.
Din perspectiva eliminării finale, atât pe plan intern, cât și pe plan internațional, folosirea terenului a primit prima prioritate, care este valorificarea la maximum a nutrienților din nămol. Cu toate acestea, utilizarea terenului trebuie să fie supusă unei pre-tratări, cum ar fi compostarea și digestia, pentru a asigura conformitatea înainte de a putea fi aplicată. Cea mai mare problemă este problema metalelor grele. China are standarde stricte pentru mai multe aspecte ale utilizării terenurilor (cum ar fi amenajarea teritoriului, ecologizarea, îmbunătățirea solului, agricultura etc.), dar, în practică, multe regiuni nu sunt conștiente de acest lucru, considerând că aruncarea nămolului în pământ este considerată utilizare a terenului. Acest lucru are consecințe grave, iar nămolul nu poate fi folosit direct pentru utilizarea terenului.
Incinerarea este o practică comună în țările străine și a fost explorată și în China. Nămolul poate fi arse separat (multe în țări străine, dar puține în China) sau poate fi combinat cu deșeurile menajere (cu cele mai stricte standarde de emisie de gaze arse și capacitatea de a utiliza sinergic sursele de căldură și echipamentele de purificare a gazelor de ardere) Energie pe cărbune instalații (trebuie să treacă o evaluare strictă de mediu, deoarece purificarea gazelor de ardere a centralelor electrice este diferită de cea a instalațiilor de incinerare casnice, care pot provoca poluare după adăugarea de nămol) și cuptoare de ciment (de asemenea, o problemă a standardelor de gaze arse, în plus, aveți grijă de unele proiecte care conduc capacitatea de producție a industriei cimentului în numele epurării nămolului) sunt amestecate între ele. Înainte de incinerare, în general este necesar un tratament de uscare. Când conținutul de umiditate scade la 40 la sută, nu va afecta condițiile de incinerare. Puterea calorică este deja foarte apropiată. Am efectuat experimente în instalații de incinerare și ne putem referi și la literatură. Eu personal recomand asta.
Depunerea de gunoi este cea mai simplă metodă cu dificultate tehnică scăzută, dar trebuie menționat că standardul actual de admitere este de 60 la sută, 80 la sută din nămolul nu poate fi depozitat și pot exista riscuri legate de mecanica solului, cum ar fi alunecări de teren și sedimentare.
Odată cu dezvoltarea economiei sociale a Chinei și îmbunătățirea nivelului de urbanizare, producția de nămol din stațiile urbane de canalizare din China a crescut rapid. Se estimează că în 2011, producția de nămol din China (80 la sută conținut de umiditate) a depășit 30 de milioane de tone. Tehnologiile de eliminare a nămolului includ depozitul sanitar, incinerarea, fermentația aerobă, utilizarea resurselor și alte metode. Printre acestea, compostarea aerobă a nămolului este recomandată ca foaie de parcurs tehnologică în Ghidul tehnic pentru tratarea nămolului și eliminarea stațiilor de epurare a apelor uzate urbane (probă) din cauza costurilor moderate de investiții și operare, precum și a utilizării resurselor de materie organică și nutrienți în nămol.
În prezent, tehnologia obișnuită de fermentație aerobă pentru nămol în țară și în străinătate adoptă în principal structuri de jgheab sau siloz construite din beton, care mențin starea aerobă în grămadă prin răsturnare manuală sau mecanică, ventilație naturală sau forțată și asigură temperatura grămezii și creșterea normală a microorganismelor. Mirosul, vaporii de apă și levigatul generați în timpul procesului de compostare sunt greu de controlat, afectând grav mediul înconjurător și dăunând sănătății publice. În plus, compostarea are și multe probleme, cum ar fi timpul lung de compostare și ocuparea mare a terenului.
Orașul Bluebook „Raportul de dezvoltare urbană a Chinei” emis de Institutul de Dezvoltare Urbană și Mediu al Academiei Chineze de Științe Sociale și „Raportul privind starea urbană a Chinei”, emis în comun de Centrul chinez de știință al Academiei Internaționale de Științe Eurasiatice, chinezii Asociația Primarilor și ONU Habitat au subliniat că în China există 657 de orașe, iar suprafața administrativă totală a orașelor la toate nivelurile este de 5,216 milioane de kilometri pătrați, reprezentând 54,3% din suprafața totală a terenului de 9,6 milioane de kilometri pătrați. Numărul de orașe stabilite a crescut până în 19683. Populația demografică a Chinei este de 1347,35 milioane, inclusiv 690,79 milioane populație urbană și 656,56 milioane populație rurală. Populația urbană reprezintă 51,27 la sută din totalul populației. Populația urbană a depășit populația rurală pentru prima dată, ceea ce reprezintă o schimbare istorică în structura socială a Chinei.
De la raportul celui de-al 18-lea Congres Național al Partidului Comunist din China până la Conferința Centrală de Muncă Economică, de la al 12-lea Plan cincinal până la discursul premierului, noua urbanizare a primit o poziție importantă. Guvernul central a desemnat-o drept o strategie națională importantă de dezvoltare, care a devenit cel mai mare potențial pentru dezvoltarea economică pe termen lung a Chinei.
Conform rezultatelor cercetării Strategiei de dezvoltare durabilă a orașelor cu emisii reduse de carbon din China, până în 2050, nivelul de urbanizare al Chinei va ajunge la 70% -75%, iar rata de contribuție a economiei urbane la agregatul economic național va ajunge la 90% .
Bluebook subliniază că dezvoltarea urbană a Chinei se confruntă cu o serie de provocări serioase, inclusiv presiunea de mediu și ecologică, securitatea urbană, polarizarea socială și alte probleme, în fața sosirii liniștite a erei urbane dominate de o societate urbană.
Resursele și mediul sunt conținuturi importante ale construcției și managementului urban contemporan, în special resursele de teren și apă, care sunt legate de capacitatea de dezvoltare durabilă, siguranța mediului înconjurător al așezărilor umane și siguranța publică a orașelor.
Conform noilor standarde, două treimi din orașele din China nu îndeplinesc standardele de calitate a aerului; 57,2% din punctele de monitorizare din orașele la nivel național au o calitate proastă sau extrem de proastă a apei; Două treimi din orașele mari și mijlocii sunt înconjurate de gunoaie; Acoperirea vegetației naturale urbane este scăzută, zona junglei din beton armat se extinde, iar spațiul verde urban reprezintă doar 10% din terenul urban pentru construcții. Suprafața zonelor umede urbane a scăzut drastic, biodiversitatea continuă să scadă, exploatarea excesivă a apelor subterane urbane și tasarea accelerată a terenurilor.
În prezent, tendința generală de deteriorare a condițiilor de mediu nu a fost în mod fundamental redusă, conflictele de mediu au devenit proeminente, iar presiunea continuă să crească; Unele bazine hidrografice și zone maritime cheie suferă de o poluare severă a apei, unele regiuni și orașe experimentând ceață atmosferică proeminentă. În multe zone, emisiile de poluanți majori depășesc capacitatea de mediu.
Infrastructura urbană reprezintă un suport important pentru nivelul de dezvoltare urbană și civilizație și reprezintă fundamentul material pentru dezvoltarea coordonată a economiei și societății urbane. Construcția infrastructurii urbane în China se accelerează constant sub promovarea urbanizării. În 2010, investiția în infrastructura municipală urbană a ajuns la 1430,5 miliarde de yuani, o creștere cu 155% față de 2005.
Se poate prevedea că în următorii 20 până la 30 de ani, construcția infrastructurii urbane, cum ar fi alimentarea cu apă, tratarea apelor uzate, tratarea gunoiului, gazul, încălzirea, drumurile și amenajarea peisagistică va prezenta inevitabil o creștere la scară largă, cu promovarea continuă a nou proces de urbanizare. În același timp, lumea se confruntă cu o presiune enormă din partea schimbărilor climatice și a resurselor mediului, iar dezvoltarea unei creșteri extinse a devenit dificil de adaptat la diferitele nevoi ale noii situații. Prin urmare, un model de dezvoltare durabilă verde, ecologică și cu emisii scăzute de carbon a devenit o nouă direcție pentru noile eforturi de urbanizare ale Chinei.
Nămolul este bogat în substanțe nutritive, cum ar fi materia organică, azot, fosfor și potasiu, care provoacă poluarea apei. De asemenea, conține un număr mare de microorganisme patogene, care sunt predispuse la descompunere și mirosuri. Dacă este eliminat în mod necorespunzător, poate cauza poluare gravă a mediului și daune ecologice și este, de asemenea, o mare risipă de resurse. Conform statisticilor, doar aproximativ 10-20 procente din nămolul din China a ajuns la o eliminare sigură și inofensivă, iar o cantitate mare de nămol nu a fost eliminată eficient. Producția mare de nămol și tratarea necorespunzătoare pot provoca o poluare gravă a mediului. În același timp, nămolul conține o cantitate mare de nutrienți, iar după un tratament adecvat, va deveni o nouă resursă.
Sub conducerea Ministerului Locuinței și Dezvoltării Rurale Urbane, mai multe unități implicate în proiectarea și exploatarea stațiilor de canalizare urbane din China au efectuat în comun cercetări standard și au fost lansate un total de 9 standarde industriale în ultimii 4 ani. În anii următori au fost emise succesiv patru ghiduri tehnice. „Planul cincinal al 12-lea pentru construcția de instalații naționale de tratare și reciclare a apelor uzate urbane”, emis de Consiliul de Stat, precizează că, în perioada „al 12-lea plan cincinal”, China intenționează să crească cu aproximativ 430 de miliarde de yuani investițiile în tratarea apelor uzate și aferente instalații, inclusiv 34,7 miliarde de yuani în investiții în instalații de tratare și eliminare a nămolului. Această serie de documente tehnice au făcut câteva prevederi directoare privind selecția tehnologiei, tendințele de dezvoltare tehnologică, planurile specifice de implementare și metodele de investiții și finanțare pentru eliminarea nămolului, evidențiind direcția de dezvoltare pentru tratarea și eliminarea nămolului în stațiile urbane de epurare a apelor uzate din China. .
