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城市污泥、畜禽粪便和生活垃圾等有机固体废弃物含有氮、磷、有机物、重金属、盐类以及病原微生物和寄生虫等。这些物质极易污染水体、大气和土壤,危害环境和人体健康。如何合理处置城市污泥和生活垃圾等有机固体废弃物是一个普遍关注的问题。因此,针对目前我国有机废弃物处理和资源化利用面临的主要问题,通过全面调查中国有机废弃物的产生现状和资源化利用的潜力,对中国有机废弃物资源化可能带来污染风险进行全面客观分析,开发城市有机废弃物处理和资源化利用成套技术;解决其资源化过程中的环境风险评估、环境污染控制问题,并建立相关的示范工程;提出解决我国有机废弃物资源化利用的相关政策。
城市污泥、生活垃圾等的资源调查不够系统和全面,不能够真实反映我国当前主要有机废弃物的基本特性和资源化利用潜力等问题。通过采样调查和资料调研等手段,发现城市污水污泥、造纸污泥、畜禽粪便和生活垃圾是重要的有机肥资源,均具有较高的资源化利用价值。
工厂化好氧堆肥处理是一种比较经济和操作便利、运行稳定的有机废弃物处理方式。它不产生二次污染,处理后的肥料产品性质稳定,可以进行储藏、运输,是很好的有机肥源,目前已成为有机废弃物处理的重要发展方向。关于有机废弃物的处理,中国科学院地理科学与资源研究所进行了有益探索,开发出CTB自动堆肥控制系统。通过在河南漯河、山东寿光等废弃物处理及专用有机复合肥生产工程的运行效果上看,畜禽粪便、城市污泥和生活垃圾等有机废弃物在现有技术和经济条件下完全可以进行无害化处理后进行土地利用。
城市污泥土地利用会不会造成土壤重金属污染与随污泥进入土壤的重金属量有关;若合理施用,污泥土地利用短期内一般不会造成土壤重金属污染;由于污泥施用量大和污泥中重金属含量较高,国外污泥长期土地利用的重金属污染风险较为突出。随污泥进入土壤的重金属主要滞留在土壤表层,对地下水污染的可能性很小。污泥土地利用时要针对不同土壤类型确定适宜的用量,同时要禁止长期过量施用重金属含量较高的污泥。
城市污泥、猪粪在高温好氧堆肥处理过程中,有机质、可溶性有机碳(DOC)和易降解有机质含量总体呈下降趋势;腐殖质浓度呈上升趋势,其中胡敏酸(HA)浓度增加,富里酸(FA)浓度降低,H/F呈上升趋势。堆肥过程中城市污泥和猪粪的有机物不断向稳定化和腐殖化方向转化,当堆肥腐熟时,这些指标都相对稳定,这有助于污泥堆肥的土地利用。通过好氧堆肥处理,污泥和猪粪中的大肠菌群和蛔虫卵的死亡率全部达到国家有机肥卫生标准。堆肥处理可以使城市污泥和猪粪中的重金属由活性较高的形态向活性较低的形态转化,降低其重金属有效性。堆肥处理可以钝化城市污泥和猪粪中重金属活性,是降低城市污泥和猪粪土地利用中重金属污染风险的重要途径。堆肥处理可以使城市污泥中的部分有机污染物降解,大大降低城市污泥农用时的有机污染物的污染风险。
1984年实施的《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-84)虽然对我国城市污泥土地利用曾起到较好的指导作用。但当时制定该标准时没有充分考虑到园林绿化、废弃地等其他用途的特殊性。污泥农用标准修订时应该考虑到根据作物类型和土壤条件控制污染风险,根据污泥污染物浓度进行分级控制,增加用量控制指标,增加病原菌等指标。对毒性强、污染风险大的污染物指标应该加强控制,同时要放宽如锌等毒性小、对作物有益的一些控制指标。
鉴于目前用于污泥处理处置的资金不足,建议国家制定有关建设和运行的保障性鼓励措施,把污泥处理和处置的工作重点放在污泥的无害化上,大力推行污泥无害化的技术路线,并要求由国家投入一定的专项资金用于污泥无害化和资源化处理设施的建设。建议政府等有关部门在对待有机废弃物资源化问题上,要正确认识有机废弃物的无害化和资源化之间的辩证关系,防治过分夸大有机废弃物的资源价值。畜禽粪便、城市污水污泥和生活垃圾的无害化和资源化还需要政府的资金支持和政策引导。