技術(shù)綜述│德國污水處理廠的磷回收
- 目前德國在污水處理過程中的磷回收整體科研情況如何?各種物質(zhì)流內(nèi)的磷回收效率怎樣?今后總體發(fā)展趨勢如何?通讀此文，可知曉答案。
1 導(dǎo)言
對(duì)于所有生命和植物來說，磷是十分重要的元素。在許多工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，磷也是不可替代的原料，例如原料磷屬于食品工業(yè)和肥料工業(yè)中的關(guān)鍵組分。此外，在飼料工業(yè)、制藥工業(yè)、表面加工處理和高效電池中(鋰-鐵-磷電極)，也需要各種磷化合物作為工業(yè)原料。
因?yàn)槭澜缟现挥猩贁?shù)幾個(gè)國家擁有可經(jīng)濟(jì)開采，同時(shí)含有較少污染物質(zhì)的磷礦，磷在今后幾十年內(nèi)將會(huì)變成稀有物質(zhì)。圖1顯示了最近一些年來國際磷市場上價(jià)格的變化趨勢: 磷原料價(jià)格可以在一年半內(nèi)上升至10倍以上, 但在 2008—2009 年經(jīng)濟(jì)危機(jī)期間下跌至高峰價(jià)格的1/5，目前價(jià)格又開始逐步上升。
圖 1 國際市場上原磷價(jià)格的發(fā)展情況
在德國和多數(shù)歐洲其他國家都沒有自然磷礦，基本依靠原料磷或者肥料進(jìn)口。鑒于這一原因， 近些年來許多工業(yè)國家，如德國、日本、加拿大、瑞典、美國和瑞士就磷回收開展了許多研究工作。
作為磷回收的主要基質(zhì)，首先是考慮污水、市政污泥、污泥灰燼, 以及動(dòng)物骨粉。其他一些基質(zhì)例如化肥、生物質(zhì)灰燼、堆肥物質(zhì)、生物沼氣裝置的發(fā)酵物質(zhì)或來自食品工業(yè)的剩余物質(zhì)有些已經(jīng)作為肥料被直接使用, 有些則優(yōu)先考慮其他植物營養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)利用。
市政污泥或市政污泥灰燼被認(rèn)為是最具有磷回收潛力的物質(zhì)。以前污泥是通過直接農(nóng)用來循環(huán)利用大部分磷物質(zhì)。但最近認(rèn)為市政污泥在污水處理過程中積聚了許多有害物質(zhì)，此外污泥中的含磷物質(zhì)是否能被植物循環(huán)利用也被質(zhì)疑，污泥農(nóng)用逐步受到限制。作為替代方案，污泥處置逐步趨向熱法處置。為了使得資源能夠循環(huán)利用, 從市政污泥灰燼內(nèi)進(jìn)行磷回收反而變得日趨重要。
2 背景情況和框架條件
2.1磷物質(zhì)流向和潛在磷回收量
根據(jù)德國統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)， 2009—2010年德國在采用各種礦化肥料時(shí)總共使用103t磷。整個(gè)歐洲總共采用磷肥975t磷。
從全球自然礦產(chǎn)情況來看，每年原磷生產(chǎn)大約 176×106t。目前全球可以經(jīng)濟(jì)開采的磷礦儲(chǔ)存量大約是 65 000×106t，因此從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度分析，磷礦可開采時(shí)間大約 370 年。
與其它原料相比，似乎這一理論計(jì)算出的磷可用時(shí)間還很長。但問題是這些磷礦內(nèi)的重金屬含量在不斷增加，例如目前被重金屬污染時(shí)最高濃度可達(dá) 165mg鎘/kgP 和700mg鈾/kgP。此外, 隨著世界人口數(shù)量不斷上升，磷消費(fèi)量也相應(yīng)不斷上升。也就是說，高質(zhì)量低污染的優(yōu)質(zhì)磷礦將在大約 50 內(nèi)被全部開采耗盡。
磷礦資源在世界各地的分布也差異很大。目前大約80%磷礦儲(chǔ)存量位于摩洛哥、南美、中國、美國和約旦。這些國家的原磷生產(chǎn)總量占全球 70%。
為了應(yīng)付今后的缺磷狀況，可以采用循環(huán)利用措施來解決。例如可以在市政污水處理過程中，再生回收各種磷化學(xué)物質(zhì)。德國 2009 年的市政污泥量是 1.96 ×106t絕干污泥，假定污泥中平均磷含量是 2.4%，則理論上可回收的磷含量是47000 t P/a, 大約相當(dāng)于每年礦化性磷肥消耗量的 45%。另外，歐盟委托的一項(xiàng)研究也顯示，歐盟 27個(gè)國家在2010 年的市政污泥產(chǎn)量是11.56×106t。同樣假定污泥磷含量是 2.4%，則歐盟磷肥替代潛在能力約占28%。
雖然污泥農(nóng)用問題很多，但目前仍然有很多歐洲國家將直接農(nóng)用作為污泥處置方法。而在德國, 污泥處置明顯趨向于熱法處置, 今后還將不斷發(fā)展 (圖 2 )。從歐洲層面來看，總的污泥處置也是按這一方向發(fā)展：在 2006 年污泥焚燒比例只有 20.2%, 而在2010年上升至 27%，預(yù)測在 2020 年將提高上升至 32%。但與此同時(shí)，2020 年的歐洲污泥農(nóng)用比例也將會(huì)稍微上升至 44%, 這是因?yàn)橹?2010年 仍然還有14%的市政污泥必須被填埋，但這一填埋比例至 2020 年之前必須減少一半。
前幾年在德國因?yàn)橘M(fèi)用和處理容量原因，市政污泥的熱法處置主要是通過水泥廠，尤其是在煤電廠的混燒而得到處理量的擴(kuò)展，但現(xiàn)在情況有了很大變化。因?yàn)榻┠陙碓偕茉床粩喟l(fā)展，煤電廠規(guī)模逐步縮小, 市政污泥的混燒比例也相應(yīng)下降。而在新建的煤電廠內(nèi)一般配置現(xiàn)代化的鍋爐材料，因?yàn)樵O(shè)備質(zhì)保原因，業(yè)主單位在質(zhì)保期內(nèi)不希望進(jìn)行垃圾混燒處理。
在近些年來，建造了一些新的單污泥焚燒裝置,這種單污泥焚燒裝置正在朝各種分散型裝置發(fā)展。這一技術(shù)發(fā)展趨勢對(duì)于磷回收來說是十分有利的：一般來說，混燒產(chǎn)生的灰燼只能作為建筑材料被回收利用;而市政污泥內(nèi)含有較高濃度的磷, 單污泥焚燒之后的灰燼內(nèi)磷含量幾乎和磷礦含量差不多，因此這些灰燼可以作為各種磷回收工藝的原始材料。
2.2植物吸收利用性能
市政污泥的農(nóng)用處置主要是建立在市政污泥的肥效基礎(chǔ)之上。市政污泥主要含磷，其次是含有鈣和氮以及有機(jī)物質(zhì)。但在污水處理過程中，市政污泥匯集了各種有害物質(zhì)，例如重金屬、藥物殘留物質(zhì)、有害的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)等。除了必須權(quán)衡市政污泥的肥料益處和污染危害之間的關(guān)系之外，還必須考慮市政污泥內(nèi)磷化合物的植物可利用性能。
在評(píng)估磷回收工藝技術(shù)是否適合時(shí)，除了考察磷回收效率的本身性能之外，還必須檢查所抽提獲得的磷化合物是否能被植物吸收利用。因?yàn)橹参镌趯⒉煌愋偷牧谆献鳛闋I養(yǎng)物質(zhì)吸收利用時(shí), 效果差異很大。
在土壤內(nèi)，磷可以不同磷結(jié)構(gòu)形式存在：有機(jī)磷酸鹽(例如植酸鹽)、無機(jī)磷酸鹽(例如磷灰石形式)和吸附性磷酸鹽 (多數(shù)情況下吸附在Fe-/Al-和 Mn-氧化物和氫氧化物的羥基表面之上)。為了使得植物能夠吸收磷元素, 必須事先轉(zhuǎn)變成正態(tài)磷(PO43-)。對(duì)于不同磷化合物來說，其轉(zhuǎn)變成正態(tài)磷的釋放轉(zhuǎn)變速率差異很大。此外，磷供給狀態(tài)還和土壤pH-值以及植物本身性能有關(guān)。特別是對(duì)于市政污泥來說，植物可利用性能還和以下因素有關(guān)：
污泥的性質(zhì) (在沙土或者泥土內(nèi)對(duì)過磷酸鈣和過磷酸鹽的研究顯示，潮濕污泥中磷被植物吸收利用的效率明顯高于干化污泥)
土壤中的pH-值或者市政污泥中的石灰含量 (含石灰的污泥在酸性土壤內(nèi)具有較好的磷吸收性能, 但如果pH-值上升太高反而使得磷和微量營養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力下降)
除磷方式 (采用各種沉淀劑的化學(xué)除磷方式, 生物除磷方式)
不同的磷化合物形式 (在土壤內(nèi)各種磷酸鈣化合物的溶解性差異很大，從一代磷酸鈣Ca(H2PO4)2、二代磷酸鈣CaHPO4、磷酸鈣Ca3(PO4)2至磷灰石(apatit) 溶解性明顯下降)
市政污泥中的Fe/P-比例 (Fe/P-比例大于 2:1 時(shí)，磷吸收性能會(huì)明顯變差，可供植物利用的磷酸鹽濃度變得很低) 。因?yàn)樵谠S多市政污水廠都投加鐵鹽除磷，當(dāng)投加量超過一定數(shù)值之后磷鹽將無法被植物吸收利用，這些市政污泥實(shí)際無法作為肥料被利用。
因?yàn)橛绊懸蛩睾芏啵趯?duì)生物除磷和/或化學(xué)除磷過程中，對(duì)所產(chǎn)生的不同磷化合物進(jìn)行植物利用性能評(píng)估實(shí)際是很困難的。不同抽提試驗(yàn)和育苗試驗(yàn)之間的結(jié)果經(jīng)常不能顯示正相關(guān)。在評(píng)估市政污泥的肥效時(shí)，必須同時(shí)考慮現(xiàn)場的許多影響因素(例如土壤和植物類型,土壤的供磷水平)。盡管如此，一般的觀點(diǎn)認(rèn)為，化學(xué)除磷所占比例不應(yīng)該超過20%，否則所產(chǎn)生的市政污泥含有太多Fe/Al物質(zhì)，不適合作為農(nóng)用肥料。
3 污水處理過程中進(jìn)行磷回收
3.1可能進(jìn)行磷回收的地點(diǎn)
以前市政污水處理領(lǐng)域內(nèi)的磷回收主要是指污泥直接農(nóng)用。因?yàn)榭赡芎杏泻ξ镔|(zhì)和因?yàn)榛瘜W(xué)除磷，污泥中的磷化合物很難被植物吸收利用。近10年來在德國開發(fā)了許多磷回收工藝，來進(jìn)一步解決以下問題：
降低重金屬含量
去除有機(jī)有害物質(zhì)
改善植物吸收利用性能
在圖 3 內(nèi)顯示了以下各種物質(zhì)流的特點(diǎn)，并在表格1內(nèi)總結(jié)了磷回收效率(相對(duì)于進(jìn)水磷質(zhì)流量來說)：
市政污水廠出水 (1)
污泥處理過程水 (2)
脫水后污泥(3)
來自單污泥焚燒爐的市政污泥灰燼 (4)
圖 3 市政污水廠內(nèi)磷回收地點(diǎn)
表 1 各地點(diǎn)進(jìn)行磷回收的特點(diǎn)
*參見圖 3
**相對(duì)與市政污水廠的進(jìn)水磷質(zhì)流量而言
在以下章節(jié)內(nèi)將對(duì)各種物質(zhì)流內(nèi)的處理工藝和技術(shù)進(jìn)行簡單介紹。在表格2內(nèi)，根據(jù)圖3內(nèi)的系統(tǒng)描述，對(duì)各種處理工藝進(jìn)行了歸類,其中液相處理工藝被歸結(jié)在一起。
3.2基質(zhì)為污水或過程水
為了從液相回收磷，所有磷回收方法都基本采用沉淀和結(jié)晶處理工藝。傳統(tǒng)沉淀方法一般會(huì)同時(shí)產(chǎn)生很多污泥,而采用結(jié)晶方法時(shí)則可以定向誘導(dǎo)產(chǎn)生明確定義的磷化合物。此時(shí)一般通過多個(gè)工藝步驟(提高 pH-值,變化氧化還原平衡狀態(tài), 提高溫度)將側(cè)流污泥中的固體磷轉(zhuǎn)變成溶解性正態(tài)磷，然后通過投加晶種物質(zhì)來誘導(dǎo)結(jié)晶過程。以下工藝或公司采用了這些工作原理：
Phostrip-工藝
Ostara-結(jié)晶工藝
DHV Cystalactor
Unitika Phosnix®-工藝
Nishihara Ltd. (利用海水作為鎂源)
Kurita Ltd(Kurita 固定床反應(yīng)器)
Ebara Corp.
MAP 結(jié)晶工藝
PRISA-工藝
REPHOS®-工藝 (為奶酪行業(yè)而開發(fā))
P-RoC- 或 PROPHOS-工藝
南非 CSIR 流化床反應(yīng)器
澳大利亞 Sydney 水板反應(yīng)器
還有一種磷回收技術(shù)是采用了磁分離技術(shù)：生物處理之后的污水在進(jìn)行磷回收之前必須首先投加沉淀藥劑, 將溶解性磷酸鹽轉(zhuǎn)化成固體物質(zhì)。然后投加磁粉和絮凝藥劑，磷酸鐵和磷酸鋁會(huì)形成大型絮凝塊, 通過磁鐵分離器可將這些絮凝物質(zhì)分離取出，并以間隙方式排出裝置。此時(shí)，磁粉物質(zhì) Fe3O4 可被循環(huán)使用。
目前市場上已經(jīng)開發(fā)多種形式的沉淀和結(jié)晶工藝，有些方法例如 Phostrip-工藝已在多個(gè)市政污水處理廠得到大規(guī)模的應(yīng)用。此外，還有許多研究裝置或者中試裝置是按這一原理工作。但相對(duì)于進(jìn)水磷質(zhì)流量來說，磷回收效率一般低于 50%。因?yàn)榱谆厥招瘦^低和操作技術(shù)問題，一些裝置又被停止運(yùn)行或者不再繼續(xù)進(jìn)行研究工作。
處理沉淀或結(jié)晶工藝之外，文獻(xiàn)內(nèi)還報(bào)道了一些其他形式的磷回收工藝。例如Bari 大學(xué)在20世紀(jì)80年代就開發(fā)了REM-NUT 工藝, 并在多個(gè)市政污水處理廠內(nèi)進(jìn)行了試驗(yàn)，同樣最大磷回收效率只能達(dá)到50%。此時(shí)，經(jīng)過生物處理之后的市政污水處理廠出水先通過離子交換器將磷截留吸附，然后以 MAP (磷酸銨鎂) 被沉淀分離。但此工藝仍在科研階段，至今還沒有投入工業(yè)應(yīng)用。
德國Dresden 大學(xué)開發(fā)了RECYPHOS-工藝，采用活性氧化鋁作為吸附劑進(jìn)行磷回收。首先將磷吸附在活性炭上,然后采用氫氧化鈉進(jìn)行洗脫, 采用碳酸進(jìn)行中和處理，最后投加石灰沉淀分離。此時(shí)產(chǎn)生的磷酸鈣可直接作為肥料被回收利用。
3.3基質(zhì)為市政污泥
為了從市政污泥內(nèi)進(jìn)行磷分離，目前市場上也出現(xiàn)了許多磷回收工藝。理論分析顯示, 與污水或過程水中進(jìn)行磷回收相比較，從市政污泥進(jìn)行磷回收時(shí)效率可達(dá)大約85% (相對(duì)于進(jìn)水磷質(zhì)流量而言)。
以下處理工藝采用了結(jié)晶工藝進(jìn)行磷回收:
AirPrex-工藝，用于生產(chǎn)磷酸銨鎂 (MAP) 和防止管道產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象
PECO-工藝，采用海水進(jìn)行 MAP-沉淀反應(yīng) (只能用于海岸地區(qū))
FIX Phos-工藝，德國 Darmstadt 大學(xué)，對(duì)剩余污泥進(jìn)行結(jié)晶處理
一些磷回收工藝則是采用了傳統(tǒng)酸水解方法，從市政污泥內(nèi)選擇性地返溶磷化合物:
Seaborne 工藝 (已經(jīng)應(yīng)用于德國 Gifhorn 市政污水處理廠)
Kemira KEMICOND (同時(shí)具有改善污泥處理性能的功能)
Stuttgarter 工藝 (通過采用絡(luò)合物可將磷化合物中的重金屬去除)
為了提高細(xì)胞分解效率和對(duì)生物有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行惰性化處理，有些公司采用熱水解工藝：
PHOXNAN-LOPROX-工藝 (酸熱聯(lián)合水解，然后通過納米過濾器將溶解性重金屬物質(zhì)和磷相分離)
Kemira KREPRO®-工藝,
Aqua-Reci 工藝 (在 200 bar 壓力下過臨界水氧化處理，然后從殘留物之內(nèi)分離磷物質(zhì))
Cambi-工藝 (與 KEMICOND-工藝類似，主要功能是提高污泥處理性能)
以下磷回收工藝采用高溫技術(shù)，同時(shí)利用干化后市政污泥中所含有的熱值:
Mephrec-工藝，采用還原加熱至 2000 °C以上，然后在合金(例如 Fe, Cu, Cr, Ni)內(nèi)富集高溫溶解的重金屬物質(zhì)以及通過廢氣分離低熔點(diǎn)金屬 (例如 Zn, Cd, Hg)
ATZ-鐵床反應(yīng)器，通過金屬床底部噴頭和內(nèi)置式工藝氣體后燃燒技術(shù)可以有效利用能源，并立即摧毀有機(jī)物質(zhì)
3.4基質(zhì)為市政污泥灰燼
盡管從污水或市政污泥提磷過程中采用各種清理步驟，但只有熱法提磷方法才能完全摧毀各種有害有機(jī)物質(zhì)。此外，在對(duì)市政污泥進(jìn)行單污泥焚燒或者混燒過程中也能確保這一處理效果。
必須指出，只有來自單污泥焚燒裝置的灰燼才具有很高的磷回收價(jià)值。根據(jù)除磷方法和市政污泥的來源，灰燼內(nèi)的磷含量為 3%~10%范圍。一旦有害物質(zhì)成分超過法律固定的極限數(shù)值，則這些灰燼不能直接作為肥料農(nóng)用。此外與原料基質(zhì)相比較，多數(shù)情況下市政污泥在經(jīng)過熱法處理之后，其中磷化合物的植物可利用性能反而降低。
為了去除市政污泥灰燼中的重金屬和提高肥效，市場上也出現(xiàn)了各種處理方案。在采用濕化學(xué)方法時(shí)，一般采用水、堿液或酸液對(duì)磷進(jìn)行洗脫處理。采用酸液處理時(shí)，最大磷返溶效率最好，可以達(dá)到 90% 以上, 但此時(shí)也會(huì)額外將30%~90% 重金屬物質(zhì)返溶出來。為了分離磷酸根離子，一般采用離子交換器或者選擇性沉淀反應(yīng)：
BioCon-工藝，由 PM Energy 公司開發(fā)，目前在丹麥的中試裝置已經(jīng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)
SEPHOS-工藝，由德國 Darmstadt大學(xué)開發(fā)，新改進(jìn)的工藝改稱 SESAL, 其中酸量消耗明顯降低
PASCH-工藝，由德國 RWTH Aachen大學(xué)開發(fā)
Eberhard 工藝，有瑞士 Eberhard Recycling 開發(fā)
當(dāng)原料機(jī)制內(nèi)含有很高的Fe- 和 Al-含量時(shí)，這些處理工藝都需要投加大量化學(xué)藥劑，從而產(chǎn)生很高運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。除了 BioCon-工藝之外，其他濕化學(xué)磷回收工藝還處于實(shí)驗(yàn)室科研階段。
由德國聯(lián)邦材料研究和審查局開發(fā)的 SUSAN 工藝是采用熱化學(xué)分離原理, 此時(shí)在市政污泥灰燼內(nèi)投加氯化物質(zhì)，然后轉(zhuǎn)管爐內(nèi)加熱至1000°C 以上，將重金屬物質(zhì)揮發(fā)蒸發(fā)出來。在新形成的固體物質(zhì)中，富集了干凈的高含量磷化合物質(zhì)，通過處理植物的吸收利用性能也明顯提高。此工藝產(chǎn)生的營養(yǎng)物質(zhì)被授予商品名 Phoskraft®，并作為肥料獲得銷售許可證, 目前芬蘭 Outotec Oyj 技術(shù)公司在市場上銷售這一技術(shù)。
對(duì)灰燼分解處理的另外一種技術(shù)是采用了電動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。例如在 EPHOS-工藝中, 溶解于水的磷酸根負(fù)離子通過直流電場和帶有正電的 (重)-金屬離子相分離。但通過這一方法所獲得的磷回收效率很低，目前只能達(dá)到 7%。
Inocre 公司目前在市場銷售生物浸出(bioleaching) 工藝,這一技術(shù)源自礦石浸出,在產(chǎn)酸微生物的作用之下，市政污泥會(huì)進(jìn)內(nèi)的磷酸鹽和重金屬會(huì)被浸泄出來，通過細(xì)菌選擇性磷沉淀反應(yīng)，可將磷從溶液內(nèi)分離出來。富含磷酸鹽的固體物質(zhì)在干化處理之后會(huì)形成粉末狀物質(zhì)，磷酸鹽含量是在45%~60%范圍之內(nèi), 重金屬含量很低，不含病毒細(xì)菌。
表 2 磷回收工藝概況
4 各種磷回收工藝的經(jīng)濟(jì)性能和可操作性能
正如表 2 總結(jié)顯示, 目前市場上已經(jīng)開發(fā)許多種類型的磷回收工藝。但通過仔細(xì)研究分析可以看出, 隨著可回收磷比列的提高，這些磷回收工藝技術(shù)也變得復(fù)雜昂貴。
此外可以確認(rèn)，盡管理論上熱法磷回收的效率明顯高于從液相進(jìn)行磷回收，但濕化學(xué)磷回收工藝的開發(fā)程度遠(yuǎn)超過熱法磷回收技術(shù)。有些濕法化學(xué)提磷工藝已經(jīng)在歐美許多市政污水處理廠得到商業(yè)化應(yīng)用。但如果只是從磷產(chǎn)品本身效益分析，目前所有磷回收裝置還無法經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)，覆蓋自己的裝置運(yùn)轉(zhuǎn)成本。少數(shù)磷回收工藝雖然已經(jīng)在歐洲許多污水處理廠內(nèi)大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用, 例如AirPrex處理工藝，但其經(jīng)濟(jì)效益不是來自磷產(chǎn)品本身，而是來自污泥處理處置過程。
在目前再生磷肥市場上，已經(jīng)有以下磷回收工藝的產(chǎn)品獲得肥料商品銷售證書Ostara-(Cystal Green®), Mephrec-, AirPrex- 和 SUSAN-工藝 (Phoskraft®)。
其他一些處理工藝, 例如 Phostrip-工藝或者 CAMBI-工藝, 主要目是對(duì)市政污泥進(jìn)行變性處理，從而提高污泥脫水性能。只有污泥內(nèi)不含剩余有害物質(zhì)時(shí), 才能作為肥料直接農(nóng)用。但估計(jì)在農(nóng)用處置時(shí)，還會(huì)額外產(chǎn)生處置費(fèi)用。
在大規(guī)模引入磷回收技術(shù)的過程中，多數(shù)專家認(rèn)為應(yīng)該首先引入可以快速建造的簡單磷回收裝置 (小型化分散型裝置)，而不是集中建造復(fù)雜裝置。盡管從市政污水處理廠的側(cè)流液相或者污泥水進(jìn)行磷回收時(shí)效率有限，但這些裝置價(jià)格低廉，十分容易進(jìn)行后安裝。
盡管如此，從長遠(yuǎn)考慮，今后磷回收技術(shù)會(huì)朝熱法處理方向繼續(xù)發(fā)展。雖然從灰燼內(nèi)提磷工藝復(fù)雜和價(jià)格昂貴,但磷回收效率高達(dá) 80% 以上。此外在對(duì)污泥進(jìn)行熱法處置時(shí)可以同時(shí)進(jìn)行物質(zhì)和能源利用,徹底摧毀有害有機(jī)物質(zhì), 大幅度降低垃圾產(chǎn)量和富集磷含量。
5 總結(jié)和展望
對(duì)于人類和動(dòng)植物來說，磷元素十分重要, 并且不可替代。因?yàn)榭山?jīng)濟(jì)開采的磷礦數(shù)量有限, 近些年來許多工業(yè)國家投入大量研究，在市政污水處理的過程中進(jìn)行磷再生處理。
在加拿大、日本、瑞典、意大利、美國、荷蘭和德國都已經(jīng)先后建造了大規(guī)模工業(yè)裝置并投入運(yùn)轉(zhuǎn)。在有些工藝，例如Ostara- (Cystal Green®), Mephrec-, AirPrex-MAP- 和 SUSAN-工藝(Phoskraft®)的產(chǎn)品已經(jīng)獲得可銷售的肥料證書。但就磷回收本身而言，因?yàn)槟壳傲资袌鰞r(jià)格較低，所有處理工藝的運(yùn)轉(zhuǎn)成本還無法覆蓋。但隨著今后磷礦石短缺，自然原磷價(jià)格不斷上升時(shí)，經(jīng)濟(jì)情況就會(huì)發(fā)生改變。
通過分析比較，可將各種磷回收工藝分成以下兩大類型：
分散型處理方案
在各市政污水處理廠內(nèi)自己建造的小型化磷回收裝置。這些磷回收工藝的 基質(zhì)材料是污泥水，可以快速建造。但這些裝置的磷回收效率相對(duì)較低。
集中型處理方案
如果采用市政污泥，特別是采用市政污泥灰燼作為基質(zhì)，則磷回收效率可以大幅提高。但這些磷回收工藝技術(shù)復(fù)雜，一般適合大規(guī)模生產(chǎn)的集中型磷回收裝置。
在一些還有熱法處理的磷回收工藝中, 有機(jī)物質(zhì)被徹底摧毀，產(chǎn)生的磷肥絕對(duì)不可能含有有機(jī)污染物質(zhì)，從而也不可能污染土壤。因?yàn)榈聡纫恍┌l(fā)達(dá)歐洲國家已經(jīng)將市政污泥焚燒作為主要污泥處置途徑，從資源保護(hù)角度來看，一般建議推薦單污泥焚燒工藝或一些特殊熱法工藝(例如 Mephrec-工藝)進(jìn)行磷回收。
如果因?yàn)橘M(fèi)用或者處理能力問題，市政污泥需要進(jìn)入煤電廠或者水泥廠進(jìn)行混燒處置，則必須事先進(jìn)行磷回收預(yù)處理，即在市政污水處理廠內(nèi)對(duì)過程水或市政污泥進(jìn)行磷回收處理。
將本文轉(zhuǎn)發(fā)到朋友圈和3個(gè)以上專業(yè)群，贈(zèng)送
中國給水排水2015-2017年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)（1本）+中國給水排水雜志2本，數(shù)量有限，先轉(zhuǎn)發(fā)先得。轉(zhuǎn)發(fā)后再微信平臺(tái)留下公司名稱，地址，聯(lián)系人，手機(jī)等信息即可。
2018年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)
（第九屆）邀請(qǐng)函暨征稿啟事（請(qǐng)?zhí)崆皥?bào)名，限800人）
時(shí)間：2018年4月
地點(diǎn)：保定 雄安新區(qū)
組織機(jī)構(gòu)
主管單位：住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部
主辦單位： 《中國給水排水》雜志社有限公司
安陽艾爾旺新能源環(huán)境有限公司
中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司
協(xié)辦單位：中國建設(shè)科技集團(tuán)股份有限公司
上海施維英機(jī)械制造有限公司
威立雅水務(wù)工程（北京）有限公司
中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司西安分公司
國美(天津)水技術(shù)工程有限公司
蘇伊士新創(chuàng)建有限公司
支持單位：中國土木工程學(xué)會(huì)水工業(yè)分會(huì)
住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部城鎮(zhèn)水務(wù)管理辦公室
中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司
污泥安全處置與資源化技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室
國家污泥處理處置產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟
中國水協(xié)
中國給水排水戰(zhàn)略聯(lián)盟
中國污泥處理處置戰(zhàn)略聯(lián)盟
中國給水排水品牌委員會(huì)
戰(zhàn)略合作微信平臺(tái)：
（微信名稱：water8848微信號(hào)：cnwater8848 ）
（微信名稱：中國給水排水 微信號(hào)：cnww1985 ）
支持媒體：中國建設(shè)報(bào)、中國水業(yè)網(wǎng)（ m.ytziyue.cn ）、中國給水排水雜志網(wǎng)站（www.watergasheat.com）、亞洲環(huán)保雜志 、中國水網(wǎng)、水世界-中國城鎮(zhèn)水網(wǎng)、水處理技術(shù)雜志、供水技術(shù)雜志 等
為貫徹落實(shí)國家在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中對(duì)于生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的新要求，醞釀多年的《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（簡稱“水十條”）頒布。該計(jì)劃強(qiáng)調(diào)水質(zhì)、水量和水生態(tài)的一體化管理，預(yù)計(jì)到2017年中國水處理投資可達(dá)2萬億元。 隨著水行業(yè)企業(yè)迎來發(fā)展黃金時(shí)代，2017年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)（第八屆）也將進(jìn)入發(fā)展新階段。
近年來，隨著我國污水處理能力的快速提高，污泥量也同步大幅增加。截至2017年6月底，全國設(shè)市城市、縣(以下簡稱城鎮(zhèn)，不含其它建制鎮(zhèn))累計(jì)建成污水處理廠4063座，污水處理能力達(dá)1.78億立方米/日，年產(chǎn)生含水量80%的污泥5000多萬噸。“水十條”規(guī)定，地級(jí)及以上城市污泥無害化處理處置率應(yīng)于2020年底前達(dá)到90%以上。而根據(jù)調(diào)研結(jié)果顯示，我國污水處理廠所產(chǎn)生的污泥，有80%沒有得到妥善處理，污泥隨意堆放及所造成的污染與再污染問題已經(jīng)凸顯出來，并且引起了社會(huì)的關(guān)注。社會(huì)的關(guān)注促使國家不得不對(duì)污泥的處理處置重視起來，國家的重視又促使了污泥處理處置市場步入快速發(fā)展階段。 住建部明確要求：各地要按照“綠色、環(huán)保、循環(huán)、低碳”的污泥處置技術(shù)路線，督促落實(shí)城市人民政府規(guī)劃建設(shè)的主體責(zé)任，合理選擇工藝，加快設(shè)施建設(shè)。各級(jí)排水主管部門要依法加強(qiáng)監(jiān)督檢查，督促污泥處理處置單位嚴(yán)格按照《城鎮(zhèn)排水與污水處理?xiàng)l例》要求，對(duì)污泥去向、用途、用量等進(jìn)行跟蹤、記錄和報(bào)告；對(duì)非法污泥堆放點(diǎn)要一律予以取締，不滿足防護(hù)要求的污泥臨時(shí)堆放點(diǎn)要限期完成達(dá)標(biāo)改造；對(duì)違反相關(guān)法律法規(guī)轉(zhuǎn)移、傾倒、處置污泥的，要嚴(yán)格依法處罰。要打通污泥無害化產(chǎn)物的出路，“以資源化帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化”，吸引社會(huì)資本參與污泥處理處置設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營。對(duì)于我國污泥處理處置技術(shù)的發(fā)展有重要指導(dǎo)意義。
為了進(jìn)一步提高我國污泥處理處置技術(shù)水平，了解國內(nèi)外污泥處理處置的現(xiàn)狀、前景與發(fā)展趨勢，切實(shí)達(dá)到污泥無害化、減量化、穩(wěn)定化、資源化的要求，避免由此引起的二次污染，《中國給水排水》雜志社聯(lián)合安陽艾爾旺新能源環(huán)境有限公司、上海施維英機(jī)械制造有限公司、威立雅水務(wù)工程（北京）有限公司、國美(天津)水技術(shù)工程有限公司、蘇伊士新創(chuàng)建有限公司、中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院、中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、中國土木工程學(xué)會(huì)水工業(yè)分會(huì)、中國水協(xié) 等單位決定舉辦“2018年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)（第九屆）”。屆時(shí)將邀請(qǐng)有關(guān)單位領(lǐng)導(dǎo)和專家到會(huì)作主題報(bào)告，針對(duì)污泥處理處置的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施、成熟工藝及設(shè)備運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、污泥處置政策等問題進(jìn)行解答和研討交流，同時(shí)為相關(guān)單位搭建推介城鎮(zhèn)污泥處理處置與綜合利用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的平臺(tái)。
本次會(huì)議將邀請(qǐng)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部領(lǐng)導(dǎo)；中國土木工程學(xué)會(huì)領(lǐng)導(dǎo)；中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會(huì)領(lǐng)導(dǎo)；中國科學(xué)院院士；中國工程院院士；行業(yè)內(nèi)和國內(nèi)的知名專家、學(xué)者；會(huì)議同時(shí)將邀請(qǐng)全國排水行業(yè)設(shè)計(jì)、科研、運(yùn)營單位、建設(shè)單位的領(lǐng)導(dǎo)、知名專家、學(xué)者、工程技術(shù)人員以及國內(nèi)外知名企業(yè)參會(huì)并作學(xué)術(shù)交流。
中國給水排水雜志社于2010年、2011年、2012年、2013年、2014年、2015年、2016年、2017年分別在秦皇島、青島、大連、上海、長沙、宜興、天津、北京舉辦了第一屆、第二屆、第三屆、第四屆、第五屆、第六屆、第七屆、第八屆污泥處理處置高級(jí)研討會(huì)，此次是第九屆，在大家的關(guān)心和支持下，它已成為業(yè)內(nèi)具有較大影響力和規(guī)模最大的污泥處理處置行業(yè)會(huì)議。
一、大會(huì)運(yùn)作原則和目標(biāo)
本屆大會(huì)按照專業(yè)化、高規(guī)格、高水平的要求，突出“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”特色。
邀請(qǐng)污泥處理處置各個(gè)研究方向的知名專家學(xué)者和主流單位代表，辦成中國規(guī)模和影響力最大、最專業(yè)的行業(yè)盛會(huì)。
二、大會(huì)形式
本屆大會(huì)以會(huì)議研討交流為主（約40多個(gè)專家報(bào)告）和現(xiàn)場參觀典型工程 為輔助的形式。
三、大會(huì)征稿主題：
1、各地城鎮(zhèn)污泥處理處置的概況及規(guī)劃（工程信息和工程實(shí)例介紹）；
2、城鎮(zhèn)污泥處理處置的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)解讀及政策探討；
3、城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)；
4、污泥處理處置技術(shù)研究與工藝選擇；
5、污泥處理處置技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)探討；
6、污泥生物堆肥與土地利用技術(shù)及工程實(shí)例；
7、城鎮(zhèn)污水處理廠污泥干化技術(shù)研究與應(yīng)用；
8、流化床污泥焚燒爐技術(shù)及應(yīng)用；
9、熱電廠、水泥廠等工業(yè)領(lǐng)域摻燒城市污泥的應(yīng)用實(shí)例；
10、污泥厭氧發(fā)酵／工業(yè)化生物制氣技術(shù)與裝備；
11、污泥中溫厭氧消化技術(shù)與裝備；
12、污泥固化穩(wěn)定化技術(shù)與裝備；
13、國內(nèi)外污泥處理處置技術(shù)及工程實(shí)例，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，調(diào)試、運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)等；
14、高效污泥脫水技術(shù)與裝備；
15、污泥輸送技術(shù)與設(shè)備；
16、城市污水處理廠污泥處理處置技術(shù)調(diào)研報(bào)告和市場分析；
17、自來水廠污泥的處理及處置；
18、工業(yè)污泥處理及處置/工業(yè)園區(qū)污水污泥處理處置；
19、國家“十三五”城鎮(zhèn)污泥處理處置設(shè)施建設(shè)規(guī)劃的總體思路及投資熱點(diǎn)；
20、污泥干餾，污泥碳化，污泥減量化、資源化利用技術(shù)及工程案例；
21、剩余污泥源頭減量生化技術(shù)、設(shè)備與工程案例；
22、污泥重金屬穩(wěn)定技術(shù)、設(shè)備與工程案例；
23、其他相關(guān)主題（如除臭、滲濾液處理等）。
四、參會(huì)人員
1、政府管理部門：建設(shè)廳、城建局、各地建委、水務(wù)局、環(huán)保局（廳）、排水處、海綿辦、開發(fā)區(qū)管理部門、各地方河湖長單位等。
2、行業(yè)協(xié)會(huì)：中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會(huì)、中國土木工程學(xué)會(huì)水工業(yè)分會(huì)、中國低碳產(chǎn)業(yè)聯(lián)合會(huì)、中國勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)、各地學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)等
3、設(shè)計(jì)單位：中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院、中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院、北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院、中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院、中國市政工程?hào)|北設(shè)計(jì)研究院、中國市政工程西南南設(shè)計(jì)研究院、上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院、天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院、廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院等。
4、高校（研究院）: 清華大學(xué)、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、同濟(jì)大學(xué)環(huán)境工程與科學(xué)學(xué)院、天津大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院、中國人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院、重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院、北京工業(yè)大學(xué)、北京交通大學(xué)等。
5、各地水務(wù)、污泥投資建設(shè)運(yùn)營單位：天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)、北控水務(wù)集團(tuán)、北京城市排水集團(tuán)、北京首創(chuàng)、北京碧水源、啟迪桑德、天津水務(wù)集團(tuán)、成都市興蓉環(huán)境、安徽國禎環(huán)保、深圳市水務(wù)(集團(tuán))、上海城投水務(wù)、重慶水務(wù)集團(tuán)、東莞市水務(wù)投資、廣州市水務(wù)投資集團(tuán)、南京水務(wù)集團(tuán)、杭州市水務(wù)集團(tuán)、武漢市水務(wù)集團(tuán)、沈陽水務(wù)集團(tuán)、廈門水務(wù)集團(tuán)、珠海水務(wù)集團(tuán)、山東水務(wù)發(fā)展集團(tuán)、青島水務(wù)集團(tuán)、濟(jì)南水務(wù)集團(tuán)、上海巴安水務(wù)、中環(huán)保水務(wù)投資、昆明滇池水務(wù)、云南水務(wù)、中國水務(wù)集團(tuán)、中國水務(wù)投資、粵海水務(wù)、威立雅水務(wù)、蘇伊士環(huán)境集團(tuán)、中法水務(wù)投資、中國光大水務(wù)、貴州水務(wù)、�？谑兴畡�(wù)、華衍水務(wù)、天津華博水務(wù)、中環(huán)水務(wù)集團(tuán)、成都排水、首創(chuàng)愛華市政環(huán)境、重慶康達(dá)環(huán)保等。
6、污水、污泥處理處置技術(shù)和設(shè)備工程公司等。
五、企業(yè)贊助方案
1、聯(lián)合主辦單位：15-20萬元。
2、協(xié)辦單位：6萬元。
3、大會(huì)上發(fā)言（20分鐘）：文章發(fā)表2-3篇，1-2個(gè)參會(huì)代表，發(fā)資料，現(xiàn)場易拉寶1個(gè)等共計(jì)2萬元。
3、會(huì)場外集中展示區(qū)展示桌（2萬元每個(gè)，含1-2人參會(huì)費(fèi)）。
4、其他贊助方式（如禮品、晚宴、抽獎(jiǎng)獎(jiǎng)品等），按實(shí)際發(fā)生金額支付。
5、會(huì)議論文集廣告：封底16000元；封二12000元；封三10000元；前彩插首末頁：13000元/頁；前彩色插頁：8000元/頁。
有意贊助或在會(huì)上進(jìn)行交流、宣傳的水務(wù)、工程公司、設(shè)備廠家等可與編輯部聯(lián)系（022-27835639,13752275003 王領(lǐng)全）。
六、參會(huì)和住宿
會(huì)務(wù)費(fèi)：
普通參會(huì)人員（設(shè)計(jì)院、水務(wù)公司、政府部門）為2300元/人（含會(huì)務(wù)、資料、場地、用餐、參觀考察等費(fèi)用）；2018年2月28日前返回參會(huì)回執(zhí)并匯款的普通參會(huì)人員為2000元/人；設(shè)備工程技術(shù)企業(yè)參會(huì)人員為2900元/人；2017年2月28日前返回參會(huì)回執(zhí)并匯款的設(shè)備廠家參會(huì)人員為2600元/人。
注：需要現(xiàn)場或者提前領(lǐng)到發(fā)票的參會(huì)代表，請(qǐng)?zhí)崆皩?huì)務(wù)費(fèi)匯款到雜志社
（收款單位：《中國給水排水》雜志社有限公司；開戶行：建行天津河西支行；
賬號(hào)：1200 1635 4000 5251 9625）。
（酒店房間緊張，請(qǐng)?zhí)崆盎貓?zhí)、預(yù)訂房間并付款。請(qǐng)提前聯(lián)系中國給水排水雜志社的金晟 會(huì)計(jì)18622273726，022-27836823 辦理預(yù)定房間手續(xù)，請(qǐng)將預(yù)定住房費(fèi)用匯款至：金晟 6217 9002 0000 4602 885 中國銀行天津分行；匯款時(shí)請(qǐng)注明入住參會(huì)代表姓名及單位名稱）
組委會(huì)聯(lián)系方式
聯(lián)系人 ： 王領(lǐng)全 孫磊 任瑩瑩 彭秀華 金晟 會(huì)計(jì)18622273726
電話：022-27835639 27835592 13752275003
E-mail：wanglingquan88@163.com cnwater@vip.163.com
傳真：022-27835592 郵編：300070
地址：天津市和平區(qū)新興路52號(hào)都市花園大廈21層
2018年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)
（第九屆） 參會(huì)回執(zhí)(復(fù)印有效)
請(qǐng)參會(huì)人員認(rèn)真填寫回執(zhí)后，傳真和E-mail傳回，以便提前安排住宿。
傳真：022-27835592 E-mail：wanglingquan88@163.com; cnwater@vip.163.com
|
單位 |
|
郵 編 |
|
|||||||
|
地址 |
|
|||||||||
|
姓名 |
性別 |
部門 |
職務(wù) |
電話 |
手機(jī) |
E-mail |
是否 住宿 |
房間類型和數(shù)量 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
匯款 方式 |
可提前匯會(huì)務(wù)費(fèi) 收款單位：《中國給水排水》雜志社有限公司 開戶行：建行天津河西支行 賬號(hào)：1200 1635 4000 5251 9625
|
|||||||||
|
發(fā)票 信息 |
請(qǐng)逐項(xiàng)填寫發(fā)票信息，以便給您開具發(fā)票 普票：發(fā)票抬頭 ；稅號(hào) 專票：發(fā)票抬頭 ；稅號(hào) 開戶行及賬號(hào) ；詳細(xì)地址和電話
|
|||||||||
2018年《中國給水排水》雜志社主辦的會(huì)議信息
1、中國給水排水2018年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)（第九屆）-（請(qǐng)?zhí)崆皥?bào)名，限800人）
2、2018年《中國給水排水》飲用水安全保障技術(shù)交流會(huì)（智慧水務(wù)）（第六屆）
3、《中國給水排水》第八屆城市雨污水（黑臭水體，海綿城市）管理國際研討會(huì)
4、中國給水排水2018年中國污水處理廠提標(biāo)改造高級(jí)研討會(huì)（第二屆）-（請(qǐng)?zhí)崆皥?bào)名，限800人）
5、2018年《中國給水排水》雜志社第十五屆年會(huì)
《中國給水排水》雜志社
|
||
戰(zhàn)略合作微信平臺(tái)：
（微信名稱：water8848微信號(hào)：cnwater8848 ）
（微信名稱：中國給水排水 微信號(hào)：cnww1985 ）
將本文轉(zhuǎn)發(fā)到朋友圈和3個(gè)以上專業(yè)群，贈(zèng)送
中國給水排水2015-2017年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)（1本），數(shù)量有限，先轉(zhuǎn)發(fā)先得。轉(zhuǎn)發(fā)后再微信平臺(tái)留下公司名稱，地址，聯(lián)系人，手機(jī)等信息即可。
 |
|
【主任委員單位】
|
 |
中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 |  |
國家城市給水排水工程技術(shù)研究中心 |
 |
中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司 |
|
【副主任委員單位】
|
 |
上海威派格科技發(fā)展有限公司 | |
天津倚通科技發(fā)展有限公司 |
 |
蘇伊士新創(chuàng)建有限公司 |
 |
新興鑄管股份有限公司 |
|
【委員單位】
|
|
【聯(lián)系我們】
|
||
| 聯(lián)系人： 王領(lǐng)全 孫磊 聯(lián)系電話：022-27835639 27835592 13752275003 E-mail： cnwater@vip.163.com wanglingquan88@163.com |
||
|
