都說污泥園林利用 園林人到底想要什么樣的污泥?
發(fā)布日期:2017-07-20 點擊:773
目前,污泥處理處置形勢嚴峻,已成為社會關(guān)注的熱點問題。污泥園林利用是受鼓勵的處置方式之一,但由于種種原因,仍然出路不暢,處置率較低。那么,園林到底需要什么樣的污泥呢?
今天就和小編一起來看看~本文依托十多年污泥處理和園林利用的實踐經(jīng)驗,重點從產(chǎn)品、市場和人才方面,分析污泥園林利用的問題,提出相應的對策和思考,以期為污泥的處理處置提供參考。
1污泥園林利用存在的問題
1.1污泥園林利用對象的名稱問題
污泥園林利用是將處理后的污泥用于城鎮(zhèn)綠地系統(tǒng)的建造和養(yǎng)護過程,因為污泥處理技術(shù)種類多樣,以及看待污泥利用的角度不同等原因,處理后污泥的名稱有很多種:園林用污泥、污泥產(chǎn)物、消化污泥、堆肥污泥、生物固體、生物炭土、炭土、園林營養(yǎng)土、園林基質(zhì)、肥料等。因為污泥問題是爭議問題,所以利用對象的名稱常成為管理者、專家、公眾對污泥園林利用誤解的因素之一。此外,處理后的污泥的名稱,受多種多樣的處理方式的影響,往往讓使用者偏重于關(guān)注處理方式,而忽視了處理后的污泥質(zhì)量對實際施用效益的影響。
1.2園林行業(yè)對污泥利用的態(tài)度問題
污泥含水率高、有臭味,含重金屬、病原菌、有機污染物等污染物,作為污泥土地利用方式之一,污泥園林利用同樣面臨污泥中含有污染物的問題,園林行業(yè)也存在擔心污泥園林利用安全性的情況。污泥園林利用在水處理行業(yè)內(nèi)被廣泛接受和推薦。在園林行業(yè)內(nèi),很多地區(qū)鼓勵和支持污泥園林利用,但是還是有一些地區(qū)不接受或者不支持,甚至反對;有的地區(qū)使用過污泥相關(guān)的產(chǎn)物或產(chǎn)品后,卻不再愿意繼續(xù)使用。這些問題的原因,除了一些人是擔憂污泥園林利用的安全之外,大多數(shù)實際的使用者更多地是遇到了污泥園林利用效益方面的問題。
1.3污泥園林利用的效益問題
我國城市園林土壤普遍存在養(yǎng)分含量低和物理性質(zhì)差等問題,需要大量的優(yōu)質(zhì)園林土壤,以及進行土壤改良的肥料、基質(zhì)等材料。將處理后的污泥利用于城市園林生態(tài)系統(tǒng),使污泥中的有機質(zhì)回歸綠地,符合園林的需求。然而污泥園林利用時,會遇到兩個方面的問題。一方面,由于處理后的污泥可能存在質(zhì)量缺陷,或者園林部門不了解處理后污泥的施用方法等原因,導致施用處理后的污泥會遇到?jīng)]有明顯的施用效果,或者出現(xiàn)園林植物長勢衰弱,甚至發(fā)生園林植物死亡的情況;還可能遇到施用后綠地土壤結(jié)構(gòu)板結(jié)、質(zhì)地偏粘、酸堿性變化、鹽分增加等情況。另一方面,處理后的污泥在行道樹施肥、已栽植灌木施肥、已栽植大樹土壤改良或施肥等場合施用時,會由于操作復雜、費工費時、施用成本高、影響園林景觀效果等原因,帶來污泥小規(guī)模示范利用易、規(guī);茝V利用難的問題。
2污泥園林利用的對策
2.1將污泥處理和產(chǎn)物加工相結(jié)合,走產(chǎn)品利用的道路
污泥園林利用是將處理后的污泥用于城鎮(zhèn)綠地系統(tǒng)的建造和養(yǎng)護過程。狹義的處理,一般指污泥的穩(wěn)定化和無害化處理,處理技術(shù)一般包括厭氧消化、好氧堆肥等,其主要目的是解決污泥中的污染物問題,這也是污泥園林利用的前提,處理后獲得的是處理產(chǎn)物,處理產(chǎn)物可以直接用于園林。廣義的處理,不僅包括污泥穩(wěn)定化和無害化處理過程,還應包括處理產(chǎn)物后續(xù)的再加工過程,再加工后獲得的是加工產(chǎn)品,其主要目的是使產(chǎn)品特性符合園林利用的要求。
污泥園林利用有兩個方面的目的,一方面是消納污泥,為解決污泥最終出路問題提供途徑;另一方面是利用污泥中的有益成分,為解決園林行業(yè)對土壤、基質(zhì)、肥料等產(chǎn)品的需求問題提供資源。這兩方面的目的相互聯(lián)系、相互統(tǒng)一、不可分割。處理產(chǎn)物可以直接用于園林綠化,但是不一定適應園林應用的具體需求。污泥園林利用面臨的推廣瓶頸,一定程度上是由于行業(yè)過于關(guān)注或強調(diào)消納污泥的目的,而忽視、不了解或者未充分挖掘園林行業(yè)的市場需求而帶來的。所以,將污泥處理和產(chǎn)物加工進行分類明確,強調(diào)污泥園林利用的目的,將污泥處理產(chǎn)物進行再加工,生產(chǎn)園林系列產(chǎn)品,對污泥園林利用的產(chǎn)業(yè)化和市場化尤為重要。
污泥處理產(chǎn)物的再加工過程是必要的,但是加工工藝需要依據(jù)處理產(chǎn)物的質(zhì)量特性和產(chǎn)品的實際應用要求而定,可能是簡單的粉碎、篩分、包裝等,也可能是添加其他物料進行混合調(diào)配,還可能是造型加工,以及這些加工工藝的組合等。產(chǎn)物的加工會增加污泥園林利用產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,但是這同時也會提高產(chǎn)品的應用價值,更重要的是突破污泥處理產(chǎn)物和園林行業(yè)市場需求不匹配的關(guān)鍵問題,在處理產(chǎn)物與園林市場的“鴻溝”之間架起產(chǎn)品利用的“橋梁”,從而打通污泥園林利用的出路。依重慶的實踐經(jīng)驗來看,通過選擇適合的加工工藝來控制加工成本,對污泥處理產(chǎn)物進行再加工生產(chǎn)園林系列產(chǎn)品,可實現(xiàn)污泥園林利用的市場化,對項目銷售量和銷售效益的提高都具有明顯的促進作用。
2.2以污泥穩(wěn)定化和無害化處理為前提,重視產(chǎn)物的質(zhì)量
污泥園林利用是充分利用污泥養(yǎng)分資源的有效途徑,所利用的污泥需要進行穩(wěn)定化和無害化處理。污泥穩(wěn)定化處理是指降解污泥中的有機物質(zhì),進一步減少污泥含水量,殺滅污泥中的細菌、病原體等,消除臭味等;污泥無害化處理是指使污泥中的有害成分無法危害環(huán)境,或轉(zhuǎn)化為對環(huán)境無害的物質(zhì)。
污泥的穩(wěn)定化和無害化的指標內(nèi)容是相互交叉的!冻擎(zhèn)污水處理廠污泥處置 園林綠化用泥質(zhì)》(GB/T 23486-2009)、《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)中的穩(wěn)定化控制指標,涵蓋有機物降解率含水率、糞大腸菌群菌值和蛔蟲卵死亡率。其中,糞大腸菌群菌值、蛔蟲卵死亡率同時又是無害化要求,也是污泥園林用泥質(zhì)標準的生物學指標要求。污泥的穩(wěn)定化和無害化也是相對的、復雜的。目前,還沒有一套指標能準確對其進行定義。大部分的好氧堆肥和少部分的厭氧消化處理需要添加外源有機輔料,這種情況下監(jiān)測和評價污泥的有機物降解率是一大難題。所以,對于污泥園林利用來說,一種可行的方案是利用污泥園林用泥質(zhì)標準的外觀和嗅覺、理化和養(yǎng)分指標、生物學和污染物指標、種子發(fā)芽指數(shù)四個方面的要求,來評價污泥處理產(chǎn)物的質(zhì)量,也就是說可以利用達標化表征污泥處理的穩(wěn)定化和無害化。
在污泥園林利用過程中,需重點關(guān)注對與產(chǎn)物加工后產(chǎn)品的施用效益和市場接受程度關(guān)系密切的指標,應結(jié)合園林植物的生態(tài)特性、土壤理化特征、栽培條件等,以及處理和加工的經(jīng)濟效益等因素,通過應用試驗和市場推廣的驗證,分析總結(jié)而得出。比如,雖然標準要求污泥泥質(zhì)要無明顯臭味,但是大多數(shù)園林使用者對嗅覺的要求比標準要高,無臭味的產(chǎn)物或產(chǎn)品更容易被接受。雖然種子發(fā)芽指數(shù)較低的產(chǎn)物也可以栽培一些植物,但是種子發(fā)芽指數(shù)越高的產(chǎn)物施用風險越小,對于產(chǎn)物或產(chǎn)品的銷售以及實際施用效果的影響也較小。產(chǎn)物的鹽分含量是一個復雜指標,標準中也僅要求產(chǎn)物施用到綠地后鹽分敏感植物根系周圍的土壤EC值小于1.0 mS/cm、耐鹽植物的可為小于2.0 mS/cm,沒有具體要求鹽分含量的值,在具體的應用中,鹽分含量高的產(chǎn)物也可以通過制棒造型和鉆孔深施的技術(shù)進行有效利用。此外,產(chǎn)物的水分物理特性、質(zhì)地特性等直接影響產(chǎn)品施用后土壤的保水性、透水性、耕作性能等,對園林植物生長、種植栽培、后期管護都有較大的影響,應給予重視。重視這些指標的主要目的不是為了使產(chǎn)物達到絕對的質(zhì)量標準,而是為了生產(chǎn)出適合園林利用的最終產(chǎn)品,以促進污泥產(chǎn)品的市場化。
2.3以污泥處理產(chǎn)物再加工開發(fā)多樣化產(chǎn)品為目的,主動適應園林的市場需求
園林行業(yè)進行植物生產(chǎn)繁育、工程建設和植物管護,都需要大量的土壤、基質(zhì)和肥料。園林植物生產(chǎn)繁育需要作為栽培載體的土壤、作為育苗載體的基質(zhì)、作為植物施肥材料的肥料;園林工程建設需要大量的種植土作為栽植的基本材料;園林植物管護是園林行業(yè)的重要工作,也需要大量的基質(zhì)或肥料,用于已建設綠地土壤的改良和植物的施肥。但是,在園林生產(chǎn)、建設和管護中作為基本載體的土壤,很多城市大部分是外來土壤,城市建設使原有表土經(jīng)常被移走或被底土掩埋,園林工程使用的種植土壤大多土源復雜,土體層次紊亂,土層中常摻入底層僵土或生土,以及大量的礫石和建筑垃圾等,由于客土的強烈影響改變了土壤的理化性質(zhì),常使其結(jié)構(gòu)退化,養(yǎng)分缺失,影響了園林植物的正常生長和生態(tài)效益的發(fā)揮。
污泥園林利用可從園林市場對土壤、基質(zhì)和肥料的三大主要需求方向入手,針對園林的特點,對處理產(chǎn)物進行再加工開發(fā)多樣化系列產(chǎn)品。在園林植物生產(chǎn)繁育方面,可開發(fā)各種育苗基質(zhì)、苗圃土壤改良基質(zhì)和苗圃植物專用肥,育苗基質(zhì)中針對容器育苗的基質(zhì)有用于控根器育苗的移動森林基質(zhì)、用于立體綠化栽培的立體綠化容器基質(zhì)、用于種子或幼苗繁育的穴盤育苗基質(zhì)等產(chǎn)品。在園林工程建設方面,可重點開發(fā)園林工程種植土壤改良基質(zhì),或者直接生產(chǎn)園林工程種植土產(chǎn)品。在園林植物管護方面,可開發(fā)園林專用肥和綠地土壤改良基質(zhì)等產(chǎn)品。在家庭園藝方面,還可開發(fā)家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì)、家庭養(yǎng)花營養(yǎng)土和家庭養(yǎng)花專用肥等產(chǎn)品。目前,按照重慶地區(qū)市場化實踐的情況分析,以污泥好氧堆肥處理后的產(chǎn)物為原料加工的產(chǎn)品中,園林工程種植土改良基質(zhì)、家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì)和育苗基質(zhì)銷量較多。園林工程種植土改良基質(zhì)單次銷量大,主要在工程施工時用于改良工程的種植土壤。家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì)和育苗基質(zhì)的銷量持續(xù)性強,家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì)可以在花市和社區(qū)銷售,用于盆栽花卉的移栽和換盆等;育苗基質(zhì)主要在苗圃使用,用途多種多樣。園林行業(yè)有“ 三分栽種、七分管養(yǎng)”的說法,已栽植物的施肥和已建工程的土壤改良是園林行業(yè)的重點工作,然而由于面臨施用操作費時費工、影響植物景觀等問題,園林植物專用肥和綠地土壤改良基質(zhì)需要在專用化、高效化和便捷化方面進行改進和提升,以適應園林行業(yè)的實際需求,提高產(chǎn)品的銷量和施用效益。
2.4以技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)為關(guān)鍵,提供污泥園林利用的堅實保障
處理后的污泥進行加工開發(fā)多樣化園林利用系列產(chǎn)品,面臨三方面的難題。首先,由于這些產(chǎn)品種類多樣,而且缺乏相應的質(zhì)量標準,在實際加工生產(chǎn)時面臨缺乏適合的加工技術(shù)的問題。其次,處理后的污泥質(zhì)量受處理技術(shù)的限制,會遇到質(zhì)量缺陷影響后期加工工藝的選擇、最終產(chǎn)品的質(zhì)量、加工成本。最后,園林植物種類繁多、配置方式多樣、栽植條件復雜,處理后的污泥開發(fā)的產(chǎn)品還面臨施用操作適用性不強等問題。這些問題的解決,需要以園林植物的生態(tài)習性為中心,以土壤的特性為依據(jù),以園林操作適用性為目標,在現(xiàn)有的土壤、基質(zhì)和肥料的加工技術(shù)基礎(chǔ)上,進行研發(fā)、改進和創(chuàng)新。依托實際生產(chǎn)和利用經(jīng)驗的積累,通過制定相應的標準和規(guī)范,形成系統(tǒng)的技術(shù)體系,為污泥園林利用的產(chǎn)業(yè)化和市場化提供有力支持。推進這些工作的關(guān)鍵是多專業(yè)的人才隊伍組建和培養(yǎng),不僅包括污泥處理領(lǐng)域,還包括園林植物、土壤肥料和病蟲害等領(lǐng)域的研發(fā)、管理、生產(chǎn)和銷售的人才,建立污泥處理、產(chǎn)物加工、產(chǎn)品利用全鏈條的人才體系,為污泥園林利用提供堅實保障。
3討論
污泥園林利用將污泥處理和產(chǎn)物加工相結(jié)合、走產(chǎn)品利用的道路,需要有一個相匹配的園林市場。而園林行業(yè)土壤、基質(zhì)和肥料需求的市場發(fā)展,沒有農(nóng)業(yè)上的肥料市場成熟,而且各個城市還有一定的差異。但是,園林行業(yè)潛在的市場是有一定空間的,以污泥堆肥處理后再加工成的家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì)為例作假設分析,這是一條 “污泥的循環(huán)之路”:家庭生活產(chǎn)生污水→污水處理廠處理污水產(chǎn)生污泥→污泥處理廠處理污泥加工出家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì)→家庭養(yǎng)花利用栽培基質(zhì)消納污泥產(chǎn)品。以我國2015年年產(chǎn)含水率80%的城鎮(zhèn)污水處理廠污泥3 500萬t計,若其中的1/4污泥處理后加工成家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì),獲得栽培基質(zhì)總量按300萬t計算;以我國2015年城鎮(zhèn)人口7.7億人計算,假設其中的1/10人喜歡家庭養(yǎng)花,每年都使用污泥處理加工后的家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì),平均每人約消納40 kg家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì),即可接納完全國1/4的污泥處理加工出的產(chǎn)品,按照1元/kg的售價計算,每人的基質(zhì)購買成本約40元。“污泥回家”,即生活污泥從家庭里來到家庭里去,利用城市的資源消納城市制造的污泥問題,這是一條綠色循環(huán)之路,也是一條“群眾路線”之路。然而,家庭養(yǎng)花栽培基質(zhì)以及污泥園林利用的其他市場仍然需要進行不斷的發(fā)現(xiàn)、挖掘和培育。污泥園林利用不僅需要政策和資金的支持,還需要水處理行業(yè)和園林行業(yè)跨行業(yè)的聯(lián)合和協(xié)作,依托科技支撐和人才團隊的力量,充分發(fā)揮市場對資源配置的作用,有力推動污泥園林利用的發(fā)展。