美国污泥处置中土地利用的接受度如何?

近日，国家发改委等三个部门发布了《污泥无害化处理与资源化利用实施方案》(以下简称《方案》)，旨在进一步明确污泥无害化处理与处置的实施，促进资源化利用。正如计划中提到的，污泥处理和处理一直是污水处理的短板，也是行业讨论和实践探索的重点。几乎每次发布相关政策文件，都会引起行业的极大反响和讨论。就像2021年发布的有机肥一样（NY/T 525-2021)引发了业界对污泥土地利用路径禁止的关注和热议。毕竟污泥土地利用是经济、环保的处置方式，也符合国家循环经济战略。尽管争议是土地利用≠(商品)有机肥的共识已经结束，但该行业一直担心污泥土地利用的道路。

在阐述污泥处理和处置结构时，该方案仍将污泥土地利用放在C积极推广一词被用于位置。事实上，我国在促进污泥土地利用方面做出了长期的努力，早就建立了相应的标准规范来指导污泥土地利用，包括《农业污泥污染物控制标准》GB 4284-2018年城市污水处理厂污泥处理 农用泥质》CJ/T309.城市污水处理厂污泥处理 土地改良用泥质GB 24600，城市污水处理厂污泥处理 园林绿化用泥质GB/T 23486等限制了不同土地的泥浆性质条件、应用频率和监测/风险控制方法。这些标准或多或少是指西方在污泥土地利用方面的实践经验。

40 CFR Part 1993年，美国制定了指导污水处理厂污泥处理和处理的标准和规范。污泥在503中使用Biosolids（生物固体）名称，这似乎从名称上就开始了污泥无害化处置。其中，该标准将污泥分为两类（Class A和Class B，农业污泥污染物控制标准也分为两级)，A质量的级生物固体，任何不完全符合A级的都属于B级生物固体。两种类型的主要区别在于，A级生物固体中病原菌的数量应保证在检测限制以下。当然，A质量上的级生物固体（EQ）、严格规定污染浓度、累积污染物负荷率和年污染物负荷率。因此，在土地利用实践中，A级污泥应用场景更广泛、更安全，更受欢迎。那么，美国污泥处置中土地利用的接受度如何？

据统计，美国年污泥处理量(2018年)约为582.3万t(干重)土地利用约53%，另一半以填埋焚烧为主。与2004年相比，土地利用处置率提高了4个百分点。处理至Class A污泥处理水平为27%，增加5%。从土地利用场景来看，主要用于玉米种植，收获后用于动物饲料和生物质能，也用于干草等植物肥料。需要注意的是，与2004年相比，2018年污泥土地利用处置比例变化不大，2021年数据甚至有所下降(图2)。同时，报告还提到，污水处理厂经营者的担忧之一是污泥土地利用和处置空间的持续发展，面临着周边农场接受度下降的问题。另外，随着美国的对PFAS重视新型污染，污泥土地利用何去何从也充满了不确定性。

虽然积极推广显示了我国污泥处理和土地利用路径处置的决心，但也揭示了土地利用的尴尬情况，即污泥土地利用的优势显而易见，但实践困难，即理想非常丰满，现实非常骨感。对于土地资源丰富的美国来说，污泥土地的利用和处置似乎越来越困难，更不用说土地资源紧张的中国了。推广往往意味着相关主体较多，没有有效共识。接受度和二次污染风险是污染可控的两个原因，但接受度不受污水处理厂的控制。事实上，现在中国农民甚至不用人粪尿和牲畜粪便作为肥料回田（与化肥相比，作物产量很低！），因此，人粪尿进入污水，需要农村污水处理。在这种情况下，他的农民接受污泥？！显然，目前农民的钱不会用污泥施肥，这已经被数字实践证明了！。这是《农业污泥污染物控制标准》GB 虽然4284-2018规定污泥可以回田，但实际上很难真正回田。所以人们不用担心政策不让污泥回田，农民根本不愿意用！结果化肥充斥整个农业肥料市场，加剧了磷危机。尽管目前都在为控制气候变化和磷危机而努力，但人类本世纪内不会被“热死”，但有可能因过度磷危机而被“饿死”！

鉴于此，该计划将污泥土地利用限制在非农林/绿地。即使在林地领域，如何搭建污泥与林地之间的桥梁也是一个难题。按照《有机肥》（NY/T 525-2021)禁止选择粉煤灰、钢渣、污泥、生活垃圾(分类陈化后的厨余垃圾除外)、含有外来入侵物种的物料、法律法规禁止的物料等有安全隐患的禁用原料。这无疑是一件困难的事情。即使政府部门以行政命令的形式强行推广林地使用，恐怕也是后患无穷。即使政府部门强行以行政命令的形式推广林地使用，恐怕也是一件后患无穷的事情。要知道污泥含有约50%的无机质，林地施用的污泥短时间内还可以，但长期施用会导致无机质(沙、土)堆积，从而提高林地地平线。因此，如果有降雨径流，污泥中的有机物会被引起（COD）、氮（N）、磷（P）等待营养物质进入地表水体，诱发黑臭水体，营养丰富。这种情况对城市绿地尤为严重，会对城市水景带来潜在威胁。

至于污泥填埋，由于这是经济的方法，长期以来的处置方法，因为这是经济的方法。对于中国东部经济发达的城市来说，填埋规模不应该合理压缩，而应该是无地自容。所谓压缩，应该针对西部城市或东部小城镇。因此，无论是无地自容还是合理压缩，污泥处理都会走向非经济处理模式，比如污泥堆肥(但很难回田回地！）、厌氧消化、干化焚烧。

在非经济污泥处理中，由于双碳的目标，许多人认为污泥厌氧消化的春天即将来临，污泥厌氧消化应该得到发展。毕竟，大多数欧洲国家一直在使用它。但污泥厌氧消化转化甲烷（CH4)取决于进水有机物（COD）浓度是多少，这对我国进水量普遍较低COD污泥转化甲烷实现碳中和似乎是杯水车薪，厌氧消化后至少有50%的有机残留物需要进一步处理。在回田无望的情况下，干化焚烧的后一招显然只能应用。

因此，该计划有有序推进污泥焚烧的策略。但污泥焚烧有厌氧消化后干化焚烧和厌氧消化后直接干化焚烧的说法！无论哪种焚烧方式，中国人都经常谈论燃烧颜色的变化，一种是因为它属于不经济的方式，另一种是担心焚烧废气中含有二恶英、重金属、氮化物等有毒有害气体。从有机能源回收和综合经济的角度来看，直接干燥焚烧污泥应该是的，这已成为香港、上海、广东、成都等地的社会实践。此外，90%的进水磷负荷积聚在污泥焚烧灰中，可以轻松回收磷和金属。至于污泥焚烧尾气的问题，没有必要太担心。 ℃以上焚烧温度二恶英一般并不会产生，重金属、氮化化物等也很容易得到控制，不然，欧洲国家几十年的垃圾、污泥焚烧早就被老百姓反对停掉了。

简而言之，该计划再次提醒了对污泥无害化和资源处理的思考和实践。因地制宜是原则，资源能源是重点。土葬变成火葬是污泥回田、填埋越来越无出路的必然发展趋势。因此，只有认清形势，才能选择正确的污泥处理和处置路线，一步到位或分段施工。否则，跟随欧洲国家的老路只能是不断修改和升级污泥处理和处理方法，终花费的钱并不比直接干焚烧少！

来源：水业碳中和资讯

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