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城镇污泥无害化指标抗疫需求,未来标准的研究发展方向

2021/4/7 15:21:22      点击:

上海水处理设备www.szxqhb.com】城镇污泥作为城镇污水处置过程中的肯定产物,必需经过处置方可进入处置环境。污泥处置处置应遵循稳定化、减量化、无害化和资源化的原则。但在相当长一段时间里,技术关注的重点集中在稳定化、减量化和资源化上,无害化鲜有涉及,主要体现在相关规范的内容中。

新冠病毒(COVID-19肺炎疫情流行期间,有必要重新研读、审视、讨论一下现行标准:研读一下无害化的真正含义,审视一下相关无害化指标能否满足抗疫需求,讨论一下未来标准的研究发展方向。

1城镇污泥相关规范概况

目前,与城镇污泥相关的现行国家规范共有8项:GB/T234842009城镇污水处置厂污泥处置分类》GB/T234852009城镇污水处置厂污泥处置混合填埋泥质》GB/T234862009城镇污水处置厂污泥处置园林绿化用泥质》GB241882009城镇污水处置厂污泥泥质》GB/T246002009城镇污水处置厂污泥处置土地改良泥质》GB/T246022009城镇污水处置厂污泥处置单独焚烧用泥质》GB/T250312010城镇污水处置厂污泥处置制砖用泥质》GB42842018农用污泥污染物控制规范》此外还有若干行业规范和地方标准,例如:CJ/T3622011城镇污水处置厂污泥处置林地用泥质》DB11/T14282017城镇污水处置厂污泥处置能源消耗限值》

总体上,国家规范集中于污泥泥质标准(7项)构成了污泥规范体系的基础。泥质标准的核心规定了污泥处置后产物的稳定化、减量化、无害化和资源化指标。

污泥泥质国家规范中,GB/T246022009城镇污水处置厂污泥处置单独焚烧用泥质》GB/T250312010城镇污水处置厂污泥处置制砖用泥质》涉及污泥资源化利用,其处置方式为热化学法,因此未针对无害化作专门规定;其余5项国家规范涉及无害化指标,主要依据均为GB79592012粪便无害化卫生要求》

2无害化的内涵

城镇污泥泥质规范中均包含污染物指标除此之外,与土地利用和填埋相关的泥质标准规定卫生学指标或生物学指标,以下同)局部规范还规定种子发芽指数

污染物指标主要包括重金属以及POP浓度含量;卫生学指标主要表征污泥中病源微生物含量;种子发芽指数表征污泥的植物毒性。从广义上讲,三者均属于类指标。由于上述污染物处置技术还不成熟,一般依靠管理手段加以限制;种子发芽指数作为资源化土地利用的基础数据,无害化方面采用较少;而卫生学指标成为目前污泥无害化水平的唯一参考指标。

无害化依据泥质规范所引用的GB79592012粪便无害化卫生要求》中规定:粪便无害化处置指减少、去除或杀灭粪便中的肠道致病菌、寄生虫卵等病原体,能控制蚊蝇孳生,防止恶臭扩散,并使其处置产物达到土地处置与农业资源化利用要求。

因此,现阶段污泥无害化是指通过适当处置,减少、去除或杀灭污泥中病源微生物,控制蚊蝇孳生,防止恶臭扩散,并使其处置产物达到土地处置与农业资源化利用的卫生学指标。病毒属于病源微生物,杀灭病毒显然属于目前无害化所包含的范围。实际操作中,因为物理(机械脱水除外)化学处置过程的温度远高于病源微生物灭活要求,因此污泥无害化主要关注生物处置过程,即厌氧消化和好氧发酵上海半导体超纯水设备

3污泥泥质相关规范中无害化指标分析

3.1污泥泥质规范中无害化指标要求

如前所述,5项污泥泥质国家规范中包括无害化指标要求,分别是GB/T234852009城镇污水处置厂污泥处置混合填埋泥质》GB/T234862009城镇污水处置厂污泥处置园林绿化用泥质》GB241882009城镇污水处置厂污泥泥质》GB/T246002009城镇污水处置厂污泥处置土地改良泥质》和GB42842018农用污泥污染物控制规范》污泥泥质国家规范中无害化指标要求汇总见表1

1污泥泥质国家规范中无害化指标要求汇总表

上述规范共涉及无害化指标4项:蛔虫卵死亡率、蠕虫卵死亡率、粪大肠菌群菌值、细菌总数,限值分别为95%95%0.01108MPN/kg干污泥;其中3项涉及2个标准(GB241882009城镇污水处置厂污泥泥质》GB42842018农用污泥污染物控制规范》强制性条款:蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群菌值、细菌总数;此外,2个推荐性标准(GB/T234862009城镇污水处置厂污泥处置园林绿化用泥质》GB/T234852009城镇污水处置厂污泥处置混合填埋泥质》中,增加不得检测出污染性病原菌规定。

通过表1可以看出,指标项设置大同小异。还有一个隐含的共同点:尽管上述规范起草单位不同,但均将GB79592012粪便无害化卫生要求》列入规范性引用文件。

3.2规范解读

作为污泥无害化指标来源依据,GB79592012粪便无害化卫生要求》最新版本,也是全文强制性规范,具有极强的指导性。上海纯水设备

规范针对好氧发酵、厌氧与兼性厌氧消化、密封贮存、脱水干燥粪尿分集处置粪便分别制定卫生要求,还特别规定清掏出的贮粪池粪渣、粪皮,沼气池沉渣、各类处置设施的污泥,应经高温堆肥无害化处置合格后方可用作农业施肥由此也确立好氧发酵相关卫生要求是无害化土地利用的前提条件(见表2

2GB79592012好氧发酵与厌氧消化卫生指标要求汇总

从表2可知土地利用无害化指标包括:蛔虫卵死亡率≥95%粪大肠菌群菌值≥10-2不得检出沙门氏菌。

3.3堆肥温度与维持时间相关规范规定

GB79592012粪便无害化卫生要求》对于堆肥工艺还从堆温、继续时间等运行管理角度给予规定,但与实际操作存在距离,且界定模糊。主要体现在堆肥技术规程中,例如,北京市地方规范DB11/T2722014生活垃圾堆肥厂运行管理规范》规定:高温发酵过程堆层各测试点温度在55℃以上并保持57d;CJJ522014生活垃圾堆肥处置技术规范》规定:主发酵的堆层温度控制及发酵时间确定应符合下列规定。

1堆层各测试点温度均应达到55℃以上,且继续时间不应少于5d或达到65℃以上,继续时间不应少于4d

2设计主发酵时间不宜小于5d

从全球范围看(见表3对于堆肥无害化温度指标近似,为5565℃,维持时间差距较大,最短3d即可,最长需要15d

3国外堆肥温度与继续时间要求

4规范讨论

4.1现行规范要求能否满足疫情基本需要

根据国家卫生健康委发布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)新型冠状病毒对热敏感,56℃环境中30min可有效灭活病毒。

GB79592012粪便无害化卫生要求》规范中涉及的病源微生物比对分析,COVID-19总体上与蛔虫卵、大肠杆菌、沙门氏菌灭活条件近似,因此可以推断,符合现行规范的运行能够满足本次疫情基本需要(见表4

4病源微生物灭活条件与标准要求

4.2无害化要求是否具有可操作性

本次疫情使我不得不正视无害化的重要性和可操作性。诸如GB/T234862009城镇污水处置厂污泥处置园林绿化用泥质》GB/T234852009城镇污水处置厂污泥处置混合填埋泥质》中不得检测出污染性病原菌规定说明:规范起草者意识到风险,并尽最大努力规避风险。

现行规范中应该增加卫生学指标项目,日常或疫情流行时期临时设置相应病毒或可以覆盖范围的指示性微生物检测项目,切实将无害化检测落到实处。

4.3技术规范与管理规范能否互补

GB79592012世界各地的规范实践都可以说明,技术规范与管理规范具有互补性。以堆肥为例,堆肥方式、提留时间、最高温度与无害化水平紧密联系。因此,建议现行污泥规范也应考虑采用技术规范与管理规范相结合的方式,增加科学性,也增强可操作性。

当然,规范的核心指标,如最低堆体温度应根据实际情况作针对性调整。

4.4同一行业如何形成共识

同样是国家规范,同样是污泥泥质标准,但口径尚不一致,这也是困扰目前污泥行业的问题之一。例如:细菌总数是否应纳入污泥无害化指标体系?蛔虫卵死亡率,还是蠕虫卵死亡率?

5结语

有机固废处置处置领域中,污泥是规范化程度最高的行业之一。但疫情当前,再研读现行规范时,发现问题的存在方式和对问题认识的角度都有所变化上海纯水设备

一方面,现行规范的规定,应以疫情为契机,总结经验教训,梳理完善相关规范内容,使之在无害化方面能够真正发挥应有作用。

另一方面,无害化是资源化的前提,对于污泥,真正意义的无害化应该关注自然环境、人类和资源化服务对象,即污染物指标、卫生学指标和植物毒性指标。

随着社会发展和科技进步,未来还应将污染物的去除和生物毒性的降解纳入现有的规范规范中,依靠卫生学指标,为污泥实现完全资源化目标扫清障碍,真正实现污泥无害化处置。

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