污泥市场20年：石洞口项目探索记

摘自：E20水网固废网  作者：李晓佳

2004年4月29日，由中国水网和清华大学环境系共同举办的第一期水业高级技术沙龙举办，主题定为“污泥处理处置的认识误区与控制对策”，污泥问题第一次被拿到台面上，得到了专家们的集体会诊。

污泥问题的盖子揭开了，但全国污泥处理处置仍然一筹莫展。此时，上海的一份《通知》下达，给石洞口污泥处理厂建设确定了明确的时间目标。但在污泥处理处置技术探索的初期，我国真正实践的项目少之又少。张辰带领团队，翻阅了几个书架的资料，对比国内外相关技术案例，走访了上海多地，对上海污泥产生量以及污泥的特性做了充分的分析，最后确定这一项目采用干化焚烧处理工艺。之后，上海石洞口污水厂污泥处置系统工程启动了招标工作，真正从实操入手，来解决我国污泥问题。这也是全国第一个污泥干化焚烧项目，为全国其他城市污泥的处理处置提供了宝贵的借鉴，成为后来者的参考范本。

2004年底，全国661个设市城市建有污水处理厂708座，处理能力达到4912万立方米/日，是2000年的两倍多。全年城市污水处理量162.8亿立方米，比2000年增加了43%，城市污水处理率达到45.7%。

污水处理进入快速发展期，污泥处理处置问题更加迫切，但相较于污水处理技术的日益成熟，污泥处理处置技术在我国尚属起步阶段。

上世纪末开始我国尝试引进国外先进技术应用到污泥的处理处置工作中，通过一系列实践项目，逐步推进对污泥处理处置技术国产化的探索。

在对污泥处理处置技术思路探索的过程中，全国第一个污泥干化焚烧项目，为此开了一个好头，它不仅是代表了国际先进技术的污泥处置工程，也为我国污泥处理处置探索，提供了宝贵的经验。

2004年，我国污泥处理处置终于有了真正实现比较完整的安全处置实例，上海石洞口污泥干化焚烧项目成功点火，这也是中国唯一使用污泥干化焚烧工艺的城市污水处理工程应用实例。

环保市场的任何一个进程都与政策推动有密切的关联，首例污泥干化焚烧项目的落地也不例外。

2003年《上海市人民政府办公厅关于印发上海市2003年-2005年环境保护和建设三年行动计划实施意见的通知》发布，《通知》中明确，2003年，要建成石洞口污泥处理厂，处理石洞口污水厂及中心城区污水厂所产生的污泥。

受政策目标以及当时石洞口污水处理厂需求的影响，上海石洞口污泥处理厂的建设水到渠成，被迅速提上了日程。

这让上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司党委书记、副董事长、总工程师/全国工程勘察设计大师张辰很兴奋。在全国范围内对污泥问题还没有引起广泛关注的时候，张辰主持设计的上海市石洞口城市污水处理厂工程，就要求团队在设计稿中重点突出污泥的处理。如今污泥项目可以顺利推进，他也是倍感欣慰。

《通知》发布后不久，上海石洞口污水厂污泥处置系统工程招标工作启动。

项目招标决定采用国际性公开竞争的方式，由于属于上海市苏州河环境综合治理工程的子项目，又是上海市政府的重点工程，项目一开标，就吸引了一大批优秀的国内外企业参与竞标，标书就收到了好几摞。

以北京金州工程有限公司为牵头人的联合总承包方在与另外五家有相当知名度的联合体通过激烈的市场投标竞争后，成功拿下标的，并在2003年3月25日，正式签署了 “上海市石洞口城市污水处理厂污泥处置系统工程”的总承包合同。

上海市苏州河综合整治建设有限公司担任本工程的建设单位，上海市市政工程设计研究院和上海金州环境工程技术有限公司负责项目的工艺设计。

这个时间点，在我国，污泥处理处置技术还处在初期探索阶段，真正实践的项目少之又少。究竟该选择哪种技术路线，让主持项目设计的张辰很头疼。确定项目建设后，他带领团队翻阅了几个书架的资料，对比国内外相关技术案例，走访了上海多地，对上海污泥产生量以及污泥的特性做了充分的分析，最后推荐干化焚烧处理工艺 , 使污泥得到最终处置。

张辰后来发表在《给水排水》杂志上的论文也对上海石洞口污水处理厂的污泥情况做了详细的介绍：上海石洞口污水处理厂设计水量为 40万 m³/d 。采用具有除磷脱氮功能的一体化活性污泥法作为污水处理工艺, 处理对象为城市污水(含有大量以化 工、制药、印染废水为主的工业废水)，产生的污泥量为64 t/d 干泥, 经脱水后含水率为 70%, 污泥体积为 213 m³/d 。根据现状水质水量的特点，虽然石洞口污水处理厂运行初期, 由于水量在 30 万 m³/d 左右 , 产生的污泥量将低于设计规模。但随着收集系统的不断完善,雨污分流现象的逐步改善 ,水量将逐年增加, 水质会不断提高, 最终将达到设计负荷。

干化-焚烧联合处理工艺流程

以此为基础，石洞口污泥项目不仅引进了国外流化床污泥干化技术，而且结合项目的实际情况，采用了北京金州工程有限公司子公司--上海金州环境工程技术有限公司开发的污泥干化焚烧处理工艺。最终确定项目采用的工艺路线为“机械浓缩+脱水+干化+焚烧”，焚烧后灰渣外运至老港综合填埋场填埋，日处理脱水污泥(含水率约75%)213吨/日。

2003年7月，建设团队进驻项目，正式动工兴建。项目现场工人们挥汗如雨，建设团队热情高涨，进展很快。第二年的11月，项目就建成投运了。

作为首个在国内采用干化焚烧工艺处理污水处理厂污泥的项目，上海石洞口污泥干化焚烧项目，具有一定的先进性和前瞻性，通过引进、消化、吸收国外先进技术和设备，逐步掌握了污泥干化焚烧的运行技术，同时积累了宝贵的经验，并形成一套技术规程———《城镇污水污泥流化床干化焚烧技术规程》，为全国类似工程的设计、建设和运行提供了指导范本。

石洞口污泥干化焚烧项目运行几年后，上海竹园污泥处理等污泥处理项目也成功上马运行，这其中，石洞口项目的经验探索功不可没。

但“第一个吃螃蟹的人”并不容易，石洞口污泥干化焚烧工程初期实施效果并不十分理想，一期工程在后期运行的过程中遇到了诸多问题。

上海市政院在后期的工程评估结论中总结了产生问题的两点原因：一是，由于污泥泥质特性及设备实际运行性能偏差的因素，造成实际脱水污泥含水率远大于设计值，导致后端干化焚烧装置的规格偏小，部分污泥得不到处理而需外运填埋;二是，因干化系统导热油盘管磨损等原因造成设备故障，项目起初，系统运行的连续性、稳定性较差。

不仅如此，按照当时《上海市城镇排水污泥处理处置规划》的要求，石洞口污水处理厂的污泥处理设施除满足本厂污泥处理需求外，还需处理片区内其他污水处理厂(吴淞、桃浦)的污泥。

这意味着，等待处理的污泥量正急剧增加。

在此背景下，石洞口污水厂污泥处理完善工程开始着手实施，除了对原有系统进行改造外，还包括新建扩容污泥处理设施。

总结之前项目存在的问题，新线在设计中考虑对干化机换热面进行碳化钨耐磨喷涂。同时，老线的半干法+布袋除尘器的烟气处理工艺已不能满足新的焚烧烟气排放标准，因此新线设计时选用了完善的烟气处理工艺，能够满足当时最严格的上海市地方标准。

石洞口污泥干化焚烧项目在大刀阔斧实践的时期，有一批企业也在尝试着引进、吸收来自欧美、日本等国家的国际化成熟技术。在技术的推广和实践上，最早一批关注并呼吁解决污泥处理处置问题的专家们影响深远。

如日本是污泥焚烧利用较多的国家之一，1962年前后，就已经开始采用干化和焚烧污泥，污泥的干化焚烧处置在日本已经有50多年的历史。

杭世珺1980年代公派留学日本，研修城市污水处理。回国后，她结合在日本的学习和考察成果，为我国污泥处理处置技术探索提供了指导和借鉴。

杭世珺曾多次在上海水业热点论坛上，分享最新的研究成果，为企业对国际技术的引进、消化和吸收带来了宝贵的意见。而在市场实践中，这些企业都发挥了积极的推动作用。如京城环保、中节能、碧诺等，均是引进了日本的干化焚烧技术。

杭世珺在2012年上海水业热点论坛上发言

而石洞口污泥处理项目，为这些企业提供了实践的大好机会。“上海石洞口污水厂污泥处理完善工程新建线设备采购集成招标项目”就是由北京京城环保股份有限公司(以下简称“京城环保”)以近1.7亿元的价格中标，这是继 “上海竹园污泥处理项目”(下文会有详细介绍)成功运行后，京城环保通过激烈的市场竞争，在上海拿到的第二个大型污泥干化焚烧项目。

此时，也正是大批企业扎堆布局污泥处理处置领域的关键时间点，很多之前有过相关业务积累的企业，在这一时期，得到了迅速发展。无锡华光锅炉股份有限公司通过与东南大学、浙江大学等著名高校合作，曾经为上海石洞口污水处理厂制造了三台28.4t/d(干物质)流化床污泥焚烧炉。在与无锡中佳百威科技股份有限公司共同发起成立无锡国联环保科技有限公司后，由无锡国联主力承担了国联集团涉足污泥处置的重任，在石洞口污水厂污泥处理完善工程中，持续发挥了积极的推动作用。

2013年左右，上海市进一步强化了城镇污水处理厂提标改造工作，根据相关工作方案要求，2014年6月，石洞口污水处理厂提标改造工程立项建设，2017年底成功实现出水水质一级A提标。

此时，位于宝山区的泰和污水处理厂也已经开工建设，石洞口片区的污泥产生量明显增加。

为解决激增污泥的出路问题，2018年，石洞口污水厂污泥处理项目加紧推进了二期工程的建设，以处理石洞口污水处理厂提标增量污泥和泰和污水处理厂污泥，处理规模128tDs/d。

石洞口污水处理厂污水、污泥处理工程总平面布置图

二期项目由上海市城市排水有限公司委托招标代理完成《石洞口污水处理厂污泥处理二期工程勘察、设计、施工一体化》(项目编号 17106102)招标。由于项目投资额较大且在行业内具有一定的标杆意义，当时参与竞标的企业均为实力雄厚的上海市属大型集团公司和国际知名企业，竞争极其激烈。

经过多轮竞争，最终项目由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司(联合体牵头方)、上海市安装工程集团有限公司、上海建工四建集团有限公司联合体中标。

此时，已经在石洞口完善工程中有过成功实践的京城环保，也早早盯上了二期工程这块蛋糕。而京城环保在污泥干化焚烧领域中技术、工程、运行等多方面的强大市场竞争力，也在这次项目中再次得到印证。在与上海市安装集团签订合作合同后，京城环保主要负责了石洞口污泥处理二期工程的深化设计服务、系统集成技术服务以及余热、烟气、飞灰、公辅系统供货等工作内容。

石洞口污泥干化焚烧项目稳定运行15年后，上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司总工胡维杰在经验总结中谈到，石洞口片区污泥处理工程的建设体现了污泥处理系统布局上的集约化，工艺上的减量化、无害化、 稳定化和最终处置上的资源化特点，解决了石洞口片区污水处理厂污泥的消纳出路，实现了片区污泥的“全规划、全泥量、全系统、全过程和全循环”的处理，是具有较高水准的污泥综合处理中心。对于提高上海市污泥处理率，优化污泥处理设施布局，完善污泥处理处置体系有着十分重要的意义。

上海石洞口污泥干化焚烧项目在我国污泥处理处置技术发展的历程中，迈出了具有历史意义的一步。在国际技术与我国污泥实际情况的磨合中，不断寻找适合我们实际情况的技术发展路线。集中式干化焚烧处理模式也为全国其他城市污泥的处理处置提供了借鉴参考。

此篇节选自《柳暗花明：中国污泥产业 十年孕育 十年耕耘》，点击下面“阅读原文”可看全文。

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