市政污泥管道运输方式的探讨

:s环境保护工程EnvironmentalProtectionEngineering市政污泥管道运输方式的探讨王鑫I,杜婷婷2(1.北京市市政工程设计研究总院有限公司，北京100082；2.北京市郊区水务事务中心，北京100073)摘要：随着污水处理厂污水处理量的增加，污泥产量也相应增加，使得污泥处理处置压力巨大，污泥运输成为亟待解决的问题。因此对污泥管道运输和卡车运输2种方式进行了经济效益和环境影响的比较，阐述了污泥流变特性和壁面滑移特性对管道中污泥流动状态的影响。污泥管道运输方式经济环保，有利于城市的长远发展，是未来应推广的一种污泥运输方式。关键词：市政污泥；管道运输；成本效益；减阻措施中图分类号：X703文献标志码：B文章编号:1009-7767(2019)04-0218-03DiscussiononTransportationModeoftheMunicipalSludgePipesWangXin,DuTingting由于城市人口的增加和环境法规对传统污泥处理方法的要求日趋严格，可持续污泥管理正成为污水处理厂的主要问题。污泥问题受到了越来越多的关注并对其采取了大量的措施，以期达到稳定化、减量化和无害化的治理目标。我国污水处理厂中的污泥经过浓缩、消化、脱水、发酵及干化等工艺的处理，初步完成了减量化的目标，但仍有80%的污泥未经稳定化处理直接填埋,造成了污水中40%的污染物及病原体等转移到土壤中，持续威胁生态环境。随着全球对可再生能源和有机物的需求日益增多，市政污泥作为产量巨大的有机废物，完全可以成为有机能源和热源的来源。此外，如果应用技术允许，市政污泥也可以用作土壤施肥和修复的优质基质。从经济和生态方面来看，污泥的再利用都是可持续的废物处置模式，可以成为改善土壤条件和减少使用化石燃料的潜在资源川。填埋、焚烧、热干化、发酵堆肥等是我国目前处置污泥的主要措施，其运行管理技术复杂、费用较高、处理工艺占地面积大。目前,我国分散布置的中小型污水处理厂建设规模及数量迅速增加，污泥的集中处理处置成为必然趋势，确定适合污泥的运输方式成为污泥处理处置过程的必要环节。国内污泥普遍采用卡车运输方式，具有运输体积小、距离短、易泄漏、易受人工环境因素影响等缺点。国外已修建了运输污泥的管道，可实现污泥的高效运输，便于运行管理、缓解城市交通压力。目前，国内地下管线及综合管廊的规划建设正在高速的发展中，这为污泥管道的建设运行提供了有利的条件，因此可考虑采用管道运输的方式来解决污泥处理处置的调度转运问题。1污泥管道运输与卡车运输的成本效益和环境影响比较Marufuzzaman等⑷深入研究了建设运行单向污泥管道运输系统的相关成本和财务运转参数。固定的管道运输系统包括污泥存储器、泵送设备、管道系统、污泥增压站等。建设成本为一次性投资，前期投入较大,包含污泥存储器采购费用、建筑基础费用、安装阀门管件费用、污泥泵费用、占地费用等。管道运输的可变成本与运输距离有关，与运输量无关，包括管道建设成本、运营成本和污泥增压站运营成本。运输距离增加，则管道长度和污泥增压站数量均增加，管道建设成本增加。相关研究结果表明卩7,污泥卡车运输的成本包括固定成本和可变成本两部分。固定成本的细分情况为：购置或租赁卡车费用占53%,管理费用占25%,保险费用占17%,许可证费用和缴税占5%。可变成本的细分情况为：燃料消耗占41%，雇用人工费用占47%,维护和修理费用占10%,轮胎消耗等磨损占2%。燃油和218彳貳技水2019No.4(Jul.)Vol.37环境保护工程s：EnvironmentalProtectionEngineering人工成本占可变运输成本的88%，燃油价格和人工成本的任何增加都会对可变运输成本产生巨大的影响。受政策影响，当燃料价格上涨10%时，劳动力成本和卡车出库率直接影响运输方式的选择。Marufuzzaman等卩）通过运输成本模型分析和技术经济比较，发现污水处理厂污泥处理规模大于700m3/d时，使用管道运输方式更为经济高效。采用卡车运输方式时，污泥运输单位负责将污泥运送到污泥集中处置中心，通常采用泥罐车进行运输，异味较大,容易泄漏造成污染。目前对于污泥运输的监管机制尚不成熟，运输途中存在很多监管不到位的地方，对环境卫生和交通都存在安全隐患。管道运输处于密封状态，自动化程度高，便于运行管理；且比卡车运输消耗的燃料能源少，可有效减少碳排放量，降低对环境的污染。同时，使用管道运输还可以降低噪声，减少公路交通压力，提高公路安全。由于污泥管道运输前期基础设施建设投资量大，所以污泥管道运输的应用较少，在目前的汽油价格和劳动力成本水平下，大部分污水处理厂暂未考虑采用管道进行污泥运输叫但综合比较经济成本和环境影响，管道运输模式有利于城市的远期发展和规划。2污泥性质对管道运输的