污泥市场20年：多条技术路线大PK 上海上演战国争霸
摘自：E20水网固废网 作者：李晓佳
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全国首例污泥干化焚烧项目落地后，污泥处理处置也进入产业化阶段。以石洞口项目为基础，上海又陆续在白龙港、竹园、松江等区落地了标志性项目，以这些项目为代表，上海长时间处于多条技术路线鼎力发展的时期。而这，也正是全国污泥处理处置的缩影。我国的特殊国情和特殊泥质导致期望通过惯有的市场换技术来解决中国的污泥问题并不顺利，各类污泥处理处置技术发展仍在战国时代，技术百家争鸣，表征着这个时代产业各主体对污泥处理处置的热情和投入……
虽然上世纪90年代末，我国已经开启了污泥处理处置技术的探索。但直到今天，我国污泥处理处置依然是多种技术路线鼎力发展。
E20研究院执行院长、湖南大学兼职教授薛涛在2014年发表的《多种路线分步解决中国污泥处理处置问题》中写到，“中国的特殊国情和特殊泥质导致期望通过惯有的市场换技术来解决中国的污泥问题并不顺利，各类污泥处理处置技术发展仍在战国时代。”(相关阅读：【独家】多种路线分步解决中国污泥处理处置问题(上篇)、(中篇)、(下篇))
无论是对国际技术的引进，还是我国在不同阶段对各种处理路线的探索，虽然偶有鱼龙混杂的乱局出现，但都很好地勾勒了我国污泥处理处置技术路线的发展轮廓。
在污泥处理处置路线探索历程中，上海这座城市在全国很有代表性，走在了前列。正因为有对石洞口污泥干化焚烧项目的探索和实践为基础，之后上海陆续落地了白龙港、竹园、松江等污泥处理处置工程。
全国首例污泥干化焚烧项目、亚洲规模最大的污泥消化干化处理工程、国内最大的污水污泥干化焚烧工程、全国典型的污泥好养堆肥项目……,都在上海成功落地。
随着污泥问题的逐步爆发，产业化探索进程加快。被称为污泥处理处置产业化开端之年的2009年，中国水网、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司、上海城投污水处理有限公司发起主办了首届上海水业热点论坛，论坛主题聚焦“污泥问题”，地点就定在上海，至今，已经连续举办了十一届。
在上海水业热点论坛上，各大污泥处理处置技术路线齐聚争鸣，综合专家和企业们的观点和案例分享，可以总结目前主流的污泥处理技术路线有四种：污泥深度脱水+填埋(“深填”路线)、污泥干化 + 焚烧 + 灰渣填埋或建材利用(“干焚”路线)、好氧发酵 + 土地利用(“好土”路线)、厌氧发酵 + 土地利用(“厌土”路线)。
上海的污泥处理处置探索，以上海石洞口污泥干化焚烧项目、白龙港城市污水厂污泥处理工程、竹园污水厂污泥处理工程、松江污水厂污泥处理处置工程，四大标志性项目为代表，长时间处于多种技术路线鼎力发展的阶段，全力破解大城市“污泥围城”的难题，上海通过减量化、无害化、稳定化及循环利用的途径，给污泥找到有效的“出路”，摆脱“一埋了之”，是我国污泥处理处置路线探索的缩影。
随着人口的不断增加，上海城市排水设施也相应增加，2008年底，上海市污水治理三期工程全线建成，上海中心城区的生活污水处理率上升到84%以上，污泥产生量剧增。
为提升污泥处理能力，2008年，上海计划启动白龙港城市污水厂污泥处理工程，2月项目正式开建。项目总投资约8.8亿元，其中工程费用6.3亿元，污泥处理单位运行成本是每吨脱水污泥120元。
项目筹划之初，就吸引了世界银行的关注，正式立项后，世行贷款3700万美元，19146万元由国内银行贷款。
白龙港污泥处理工程的核心项目是八座蛋形消化池，八个消化池，形似八颗巨大的鸡蛋，单体容积12400立方米，最大内直径达到了25m，属于蛋形双向有粘结预应力钢筋砼结构，是当时国内建设在软土地基上单体规模最大、数量最多的双向有粘结预应力蛋形消化池工程。
据当时的媒体报道，到2011年 ，上海中心城区14座污水处理厂的日产脱水污泥量已经达到2400吨，假设15天不处理，这些巨量污泥将淹没整个金茂大厦。
剧增的污泥，对项目的尽快投运需求迫切，这给项目建设带来了巨大的压力。
上海城投总公司下属上海市排水公司负责项目的整体建设，虽然任务重，工期紧，上海排水公司依然在重压之下，完美的打赢了这场战役。比原计划提前15天完成了八座蛋形消化池中的最后一座主体结构混凝土浇筑。
2011年4月，白龙港城市污水处理厂污泥处理装置建成试运行，10月21日项目正式建成并投入运行。项目建设完成后，上海城投污水处理有限公司负责项目的生产运营。
巧合地是，由上海排水公司负责建设的上海竹园污泥处理工程也在此时宣布开工，这即是当时国内最大的污泥干化焚烧项目，它的建成和落地，也在我国污泥处理处置的历程中起到了关键作用。
两大工程均是第四个上海市环境保护三年行动计划的重大项目，但却分别采用了不同的主流技术路线。
结合白龙港污水处理工艺、污泥类型和污泥特征，白龙港污水厂污泥处理工程选择了污泥厌氧消化加干化的综合处理工艺，设计处理规模204吨干污泥/日（实际运行中在180吨以上），对白龙港污水处理厂每天200万吨污水处理中产生的污泥进行浓缩、消化、脱水和干化。
上海水业热点论坛期间参观白龙港项目 中国水网摄于2012年
几乎和白龙港项目投入运行同期，2011年10月，竹园污泥处理项目开工建设。2013年5月，项目辅助工程土建基本完成。
竹园污泥处理工程工艺流程
和石洞口污泥干化焚烧项目类似，竹园污泥处理工程也是以焚烧为主要的污泥消纳方式。采用发达国家已有成熟应用的“干化+焚烧”的污泥处理工艺，整体能耗降低10%。烟气处理采用静电除尘器+袋式除尘器+洗涤塔工艺;工程近期建设规模为处理污泥750吨/日(含水率80%)。
竹园污泥处理工程不仅是世界银行贷款上海城市环境APL二期项目，更是当时国内最大的污泥干化焚烧工程，工程概算总投资约9.3亿元，设备投资额占总投资额的比例高达80%以上，核心工艺及设备复杂。当时，国内还缺乏相应的设计和建设经验。
这些条件因素，都决定了项目招标工作的艰巨。
从2009年6月开始准备招标文件，到2011年5月最终完成合同签订，竹园污泥处理工程的整个招标过程耗时近两年。由业主方、设计院、招标代理及咨询专家组成的招标工作小组，在两年的招标过程中，投入了大量的人力物力。
考虑到类似竹园污泥处理工程这样复杂的工程，最终的详细设计很大程度上会因承包商各自的技术特点及专业经验的不同而不同，要求招标人事先准备好详细、完整和统一的招标技术文本显得很不现实。经过协商，项目采用了性能招标的总承包模式。
此后，经过详细策划并征得世行同意，工程最后决定采用了世行两阶段招标法进行了主体工程的采购工作。
经过严苛的招标条件策划，最终参与投标的投标人均以联合体形式进行了投标，而组成的形式都为一家国内有集成能力的单位，一家有污泥干化焚烧经验的单位，一家有能力的土建安装单位。这种组合形式，大大增强了项目的执行落地效率。
最终，竹园污泥处理工程主体工程由京城环保(原北京机电院高技术股份有限公司)、月岛机械股份有限公司、上海宝冶集团有限公司三家单位联合体中标。
其中，由于京城环保在我国探索污泥处理处置路线的初期，就前瞻性地引进欧美、日本的先进技术，早早拥有了干化、焚烧、生物降解、水热干化、厌氧产沼、综合利用等多种技术路线，相对技术更加成熟。成为拿下项目的一个重要砝码。
2015年6月，由上海城投水务(集团)有限公司、上海城投污水处理有限公司、上海市城市建设设计研究总院、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司等五家业内权威机构组成的验收组，在对工程承建效果进行72h性能考核验收的时候宣布，“项目以远超预期的表现顺利通过考核验收，实现了项目重要里程碑。”
这个项目让京城环保在上海名声大噪。之后，京城环保又相继参与了上海石洞口污水处理厂污泥处理完善工程以及石洞口污水厂污泥处理二期工程。
今年，京城环保又中标了它在上海污泥市场的第四个污泥干化焚烧处理项目，成功签约上海市青浦污泥干化焚烧项目。
目前，仅在上海地区，由京城环保承建的污泥干化焚烧项目日处理量就达到了2000余吨，占上海市中心城区污泥处理总量的40%。
今天，我们再讨论这个项目的意义，恐怕不只在项目本身的落地效果，更重要的是，它让更多的企业在实践中脱颖而出，更好地参与到我国污泥处理处置的建设之中。
上海水业热点论坛期间参观上海竹园污泥处理项目 中国水网摄于2015年
根据上海市城市排水有限公司关于《中心城区污泥处理处置评估及对策研究》的文件给出的对比数据显示，2015年上海中心城区的污泥产生量较2012年又有大幅增长。
为满足日益增长的污泥产生量，2015年以后，石洞口污泥干化焚烧二期工程、白龙港污水处理厂污泥处理处置二期工程及竹园污泥处理处置扩建工程陆续启动并建成落地。
另一个由上海市政院设计的上海市松江污水厂污泥处理处置工程，又与前三大项目不同，根据松江区的实际情况，工程主要采用了好养发酵工艺进行污泥堆肥。
这一处理规模为120t/d的污泥项目也是在2011年投建的，工程总建筑面积约超过了1万平方米。
传统堆肥工艺往往都存在厌氧发酵现象，难以解决臭气的问题。松江污泥处理厂地理位置又很特殊，就夹在大学校区和居民区中间。建设初期，如何除臭成了头等大事，对技术设备和除臭的要求更高。
此时，陈同斌及其团队联合中科博联共同开发的智能控制工程技术和设备，已经在污泥领域得到了很好的实践应用。通过公开招标，最终松江项目选择了中科博联的智能好氧发酵技术设备，并挑战性的将污泥的混料、发酵、除臭、仓储与项目的办公场所放在了一起。
2012年1月项目正式投入了运行，当年年底项目进行了验收工作。项目验收时，验收人员一致认为，项目完全没有异味，完成的质量非常高，几位办公人员甚至还在厂区内喝起了咖啡。
松江项目通过DBO模式，由上海市政府出资建设，又考虑到污泥产品的消纳需要对接下游企业，是企业在探索污泥归土路径上的重要突破。
最新公示的《上海市城市总体规划(2017-2035年)》，在延续上海六大区域分片处理格局的基础上，提出“5010”的总体布局，即规划50座城镇污水处理厂(含初期雨水处理厂)、10座污泥处理厂。其中，石洞口、竹园、白龙港和杭州湾沿岸四大区域以集中处理为主，规划9座城镇污水处理厂、5座污泥处理厂，污泥焚烧处理后建材利用。嘉定及黄浦江上游、崇明三岛区域采用属地化分散处理，规划39座城镇污水处理厂、5座污泥处理厂，污泥焚烧处理后建材利用，崇明区等泥质较好的城镇污水处理厂污泥可采用好氧发酵后土地利用。
上海的《规划》将污泥处置技术路线作为战略规划确定了下来，加上政府高度重视，《规划》内容应该很快会陆续落地。
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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