污泥问题

《污泥问题》李波 山西沃土生物有限公司

污泥问题

人类文明转型与文化经济一体化趋势将深刻影响人们的生活，彻底改变财富的创造和分配方式，影响思维方法和伦理价值。中国面对全球气候问题、节能减排、环境恶化及大量污泥二次污染及再污染等等新的挑战。目前污泥土地利用本质上并不是“利用”，而是“处置”，处置是最终目的，利用不过是附带的结果。污泥处理处置的最终目的不是“减量化”、“稳定化”和按照人的标准的“无害化”，而是通过生物转化，“帮助”其回归自然，维护生态平衡，保持自然和谐。建立生态理性思维，统筹兼顾，系统加以解决。在诸多的污泥处理处置技术中，生物转化按照生态理性思维对污泥的处理处置及和谐利用提出系统解决方案和工程设计。 一、 概论

对于从土地里生长出来的东西，以及生长东西的土地，更及肥沃的土地，人类永远无法穷尽其奥秘。任何一株植物的任何一片叶子，任何一片土地的任何一粒土壤，都毫无理由地完美，一层又一层渐细渐密的脉络中、一种又一种错落有致的结构中似乎蕴藏了宇宙的所有秘密。即便是尚未完全舒展的嫩芽，或是已经濒临凋落的残叶；即便是刚刚开垦的处女地，或是贫瘠嶙峋的荒漠，也都呈现出丰富的个体风貌，即使是最精巧的克隆技术也必定不能复制其独一无二的构造。土壤对于人类赖以生存的意义从来没有如此这样重要和不可替代，土壤安全从未像今天对于五千年农耕文明的中华民族如此具有战略意义。于是，沃土选择了“变污泥为沃土”的事业，追寻“化腐朽为神奇”的崇高。

城市污水污泥是人类文明进步的产物。污泥问题是在工业文明发展和衰落中产生的，是典型的工业文明的产物。工业文明是不计后果的文明。用工业文明的“科学理性思维”及手段处理处置污泥，其后果只能是污染越来越严重。污泥首先是数量庞大而集中的问题，为了及时有效地使污泥得到处理处置，人类采用“火焰”或“掩盖”的方式消灭转移污泥，延缓污泥的“二次污染”。上世纪末，能源、土地与环境的多重约束致使问题升级，人类不得不再次面对比污泥“二次污染”更为严重的由焚烧、填埋等不当处置产生的“再污染”问题。“火焰”的衰弱与“掩盖”的穷尽，迫使人类寻找新的污泥转化途径。拘于完善技术的工匠和象牙塔中的学究缺乏思维高度和理论指导，始终摆脱不了事务主义的羁绊和就事论事的局限。新技术、新工艺、新设备是新思维的结果，而不是相反。污泥问题大部分是由于不当的处理处置方式所产生的，处理处置过程的“再污染”远比污泥本身的“二次污染”严重得多。中国经过十年发展，污水处理事业有了长足的进步。伴随大量污水污泥的产生，也是在上世纪末，中国污泥进入消除或避免污泥“二次污染”的初级阶段。当污泥问题终于列入议程的时候，却发现西方国家已经开始转向。据统计，目前世界水处理年产污泥量已达1亿吨（干污泥）。由于世界各国近十年间才意识到污泥问题的严重性，因而相关的工程信息仍非常缺乏。此时世界发达国家正处于焚烧、填埋过程的“再污染”纵深阶段。

中国的污泥处理处置是转变增长方式新形势和节能减排新要求下的新课题，污泥的无害化处理处置及其工艺路线事关巩固治污减排的成效等环境中心保护工作。国务院2010年5月5日发布的《关于进一步加大工作力度确保实现“十一五”节能减排目标的通知》（国发〔2010〕12号）强调，为应对全球气候变化，我国政府承诺到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放要比2005年下降40%—45%，节能提高能效的贡献率要达到85%以上，这也给节能减排工作带来巨大挑战。各地区、各部门要充分认识加强节能减排工作的重要性和紧迫性，切实增强使命感和责任感，下更大决心，花更大气力，果断采取强有力、见效快的政策措施，打好节能减排攻坚战，确保实现“十一五”节能减排目标。面对国家如此强硬的政策措施，

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我国的污泥处理处置似乎置身度外，热能干化-焚烧等高碳项目依然纷纷上马，并呈扩大之势。在如此巨大的节能减排压力下，可以预见，各地批准建设或正在建设的污泥焚烧、混烧、掺烧项目投运之时也就是下马之日，绝不可能持续。结果充其量是再次为高碳经济付出昂贵的学费，让纳税人为领导的盲目决策和业界的错误认识“埋单”。

借鉴与抉择的矛盾突出地摆在国人面前。住房和城乡建设部副部长仇保兴概括，“十五期间，我们解决了建厂的问题；十一五期间，我们解决了建厂与管网配套的问题；十二五期间，我们编制的重点将以全面的绩效提高，以污泥处理作为主要内容之一。”此时，污泥不仅要“应处尽处”，同时还要符合节能减排的要求。人类无可选择的进入“低碳时代”，共同生活在同一个地球村。低碳的本质是节约。当西方国家即将告别火焰的时候，我们却错以为那是希望的火炬。面对哥本哈根的减排承诺，节能减排的约束性指标，仅仅认识到污泥应当处理处置是远远不够的。全球一体化的发展格局使得气候问题越来越像是发达国家制约发展中国家的战略。我们能够做到的至少是不要增加国家减排履约的负担，承担起我们应尽的责任。按照科学发展观的要求，不折不扣地完成减排约束性指标，为建设环境友好型和资源节约型美丽家园做出贡献，以此作为借鉴与抉择的时代背景和现实标准。面对急剧增长的污泥数量及由此带来的二次污染和节能减排的双重压力，中国污泥问题的破题需要从国家利益和人民群众身体健康的高度与资源节约型和环境友好型社会建设的全局，发挥中国的“后发优势”，避免走西方国家走过的弯路，警惕向中国的高碳输出战略，克服浮躁心态；既不能完全照搬，又不能投机取巧，用生态思维重新审视与观照人类对待污泥的态度及处理处置方式和效果，把污泥作为人类、自然、生态、环境等生物圈中的一个不可缺少的环节，根据中国的特点积极探索适合中国国情，即人口稠密、环境脆弱、资源短缺严酷现实条件下的节省能源、减少排放、循环利用、环境友好的污泥处置的路子。二、“二次污染” 境保护部近期出台的《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南(试行)》（HJ-BAT-002）明确，城镇污水处理厂产生的污泥含水率高（75%—99%），有机物含量高，易腐烂。污泥中含有具潜在利用价值的有机质，氮、磷、钾和各种微量元素，寄生虫卵、病原微生物等致病物质，铜、锌、铬等重金属，以及多氯联苯、二噁英等难降解有毒有害物质，如不妥善处理，易造成二次污染。所谓“二次污染”是相对于污水，由于污泥得不到及时有效地处理和处置所造成的污染。污泥的“二次污染”是指污染物（污泥）由污水处理厂（污染源）浓缩脱水（物理、化学或生物作用）生成新的污染物(二次污染物)而对环境产生的污染。由于污泥浓缩了污水中的污染物，因此，污泥二次污染的危害比污水的污染严重，并由于其形成机理复杂，防治困难。因此，“二次污染”主要是由于污泥自身所包含的各种有毒有害物质对环境造成的污染，一般不包括污泥处理和处置过程中所产生的噪声、臭气、飞灰、有害气体等污染物对环境的再污染。

二〇〇九年二月十八日住房和城乡建设部、环境保护部、科学技术部联合颁布《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》（以下简称“技术政策”），二〇一〇年三月一日环境保护部颁布《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南(试行)》（以下简称“污泥导则”）环境保护技术文件。“技术政策”明确了污泥应该处理处置，重点解决污泥的二次污染问题；“污泥导则”试图指引污泥应该怎么处理处置，注意防治污泥处理处置的再污染。两个文件从国家层面基本回答了前十年污泥产业的认识问题，明确了污泥处理的责任主体，污泥与污水的产业关系和可供选择的技术路线，第一次明确国家给予污泥的处理处置设施投资的政策支持，并将运营费用纳入污水处理费和财政补贴范围。 《技术政策》和《污泥导则》之间的相互矛盾和不协调多少反映出国家职能部门规划统筹、监督管理系统功能的缺失，导致环境产权维权职能弱化，污泥处理处置基本处于“春秋

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战国”时代：拼投资、比规模的政绩工程倾向已经出现。面对污泥处理处置实际工程需要的冲击和国际诸多技术产品片面促销的局面，管理体系及技术支撑等领域已经呈现出混乱的趋势。管理体系的欠缺、系统研究的缺乏和技术体系的紊乱等，给工程建设和运行管理造成了诸多难以解决的问题。污泥处理处置尚未纳入政绩考核内容，政府缺乏能动因素。污水处理厂污水处理运行与污泥处理处置缺乏联动机制，污泥处理处置滞后：1级A污水处理排放高标准的另一面却是污泥的倾倒弃置。

2010年4月，为配合《循环经济促进法》的贯彻实施，国家发展改革委、中国人民银行、银监会和证监会联合发布《关于支持循环经济发展的投融资政策措施意见的通知》，污泥循环利用明确列入信贷支持的重点循环经济项目。至此，建设投资和运营费用都有了明确的说法和具体政策，必将推动中国污泥产业步入快速发展时期。

2.1“外延性”污染

污泥作为污水处理的伴生物，其产生量与污水处理率成正比例，污泥的处理处置是污水处理工艺的延伸，所以，按照科学理性思维，污泥处理处置的首要目标是减量化和稳定化。由于能源、土地资源和气候等环境问题还不突出，因此，不惜代价重点解决污泥的二次污染问题，解决污泥所产生的社会环境问题，防止大量污泥造成的环境污染。本世纪末之前，人类对污泥污染的认识、防治及处理处置方式，是基于污泥作为人类社会生活的对立物加以认识的，需要作为工程处置的对象快速彻底“处理”掉。因此，以干化-焚烧和消化-填埋为主的技术路线都具有“规模大”、“效率高”和“工程化”、“集约化”等特点。污泥的处理处置工艺技术基本与大规模污水处理厂相适应，具有工业文明的典型特征。中国的污水处理行将结束，污泥处理处置才刚起步，导致污泥“积压”和“欠债”，成为环境领域的重大问题之一。借鉴的轻松与抉择的痛苦相互交织，使我们、尤其是决策者“只见树木不见森林”，忘却举国上下学习实践科学发展观与生产实践相结合的现实意义和时代背景，“一烧了之”的驼鸟政策与观念大有市场，并已经呈现蔓延之势。

2.2中国污泥问题

据环保部门测算，全国每年产生含水率80％的污泥约3,000万吨。这些污泥中除含有大量的有机物，丰富的氮、磷等营养物质外，还存在重金属、致病菌和寄生虫等有害成分。处置不当很可能引发环境的二次污染，在一定程度上抵消污染减排成果，一些地区甚至已经出现过因污泥处理不当引发的环境污染事件。

据“全国城镇污水处理建设与运行工作现场会议”提供的数据，截至2009年底，全国城镇累计建成污水处理厂1993座，总处理能力已超过1亿立方米/日，与“十五”末相比分别增长了1.2倍和75%。这也是到目前为止世界上所有国家污水处理能力增长最快的速度。“十一五”期间我国真正实现了污水处理能力的巨大突破。《中国给水排水》杂志提供的数

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据，2010年，全国城市污水处理总规模将达到1×10m/d，污泥量将达到5×10t/d。近日，中国人大学环境学院副院长王洪臣称，据不完全统计，目前全国城镇污水处理厂污泥只有小部分进行填埋、土地利用、焚烧或建材利用等，总有效处理处置率仅5—10%。

中国污水处理产业经历超常规发展，日益严重的污泥问题和频频发生的环境灾难将污水污泥的处理处置摆上了议事日程。中国进入防治污泥外延型污染时期。陆续发生的“污泥形成的沼泽淹死鸭子”、“王小郢污泥直排”、“浙江省杭州市萧山区围垦七工段的万亩鱼塘由于污泥倾倒造成的大规模死鱼”、“重庆三峡库区污泥污染”事件和京城环保第一案等，使得污水处理厂处于十分尴尬的境地：一边治（理）污，一边制（造）污。对此，环保部和住建部

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充分认识到了问题的严重性——污泥处理处置设施建设缓慢，多数污泥没有得到妥善处置，随意抛弃和倾倒的现象还普遍存在，由此引起的二次污染不容忽视。目前我国城镇污泥处理“形势严峻”。污泥处理技术储备跟不上需求，符合我国国情的成熟技术路线尚未形成。春秋战国，百家争鸣。中国的污泥处理处置没有权威。只有符合中国国情的污泥处理和处置工艺技术及其实践才是真正的赢家。 三、“再污染”

再污染是指①污泥处理和处置过程中所产生的噪声、臭气、有害气体等污染物对环境造成的“过程性污染”和②处理产物的污染，例如飞灰、炉渣、干扰素等有机成分对土地及环境的“产物污染”，以及③“消耗性污染”，例如处理处置设施巨额投资、能源与资源消耗等。污泥处理处置的实践证实，基于西方线性思维的“环境工程”技术——厌氧消化-填埋和热能干化-焚烧所造成的再污染，无论是污染范围还是污染强度都远远超过了二次污染，治理再污染的难度和代价也随之大大提高。

污泥处理与处置相脱节，处理过程不考虑处置结果，处置结果不考虑环境影响，往往“按下葫芦起了瓢”，为了处理而处理，造成处置无效、危害环境。热能干化、厌氧消化处理，焚烧、填埋处置的最终产物与自然都是对立的，相冲突的，仍然没有摆脱污染物的自然属性，或者造成更为严重的环境污染。同时，其处理处置过程的高能耗、臭气等依旧是一个再污染过程。

3.1“内函性”污染

污泥外延型二次污染相比，污泥的再污染具有“质变”的特征。过程性污染产生的二噁英、飞灰、汞等等恶性污染问题随着环境保护意识的提高和检测手段的完善而逐步显现。水俣病事件，使日本政府在14年里花费了485亿日元治理了一处总量仅为70—150吨有机汞的污染源。广东铬德发生的污泥干化制砖臭气污染事件成为我国典型“再污染”案例。由于违背污泥的自然属性，基于社会需要和人类的主观好恶所采用的“粗暴”、“野蛮”的方式，直接导致自然界对人类的报复。能源、自然资源（土地）的限制与约束，传统污泥处理处置技术，特别是热能干化-焚烧工艺所造成的再污染成为发达国家关注的重要问题。

目前人类采用的污泥处理处置方式基本都存在“再污染”问题，陷于污染→治理→再污染的怪圈。热能干化-焚烧工艺的再污染问题最为严重，即有过程性污染（有害气体）和产物污染（飞灰、炉渣危险固废），也包括一次能源消耗和投资高昂的消耗性污染；厌氧消化-填埋基本属于产物污染和消耗性污染（投资巨大、运营费高）；好氧堆肥-土地利用的再污染危害相对低一些，但也存在产物污染的危险。上个世纪末，世界能源价格上涨与土地资源的短缺，以及气候问题对环境的影响，都市居民再次面临城镇污水处理厂污泥处理处置的挑战：热能干化-焚烧、厌氧消化-填埋等传统主导技术无法承受高昂的能源价格和填埋场后续维持治理费用，以及焚烧产生的严重的再污染与更加昂贵的投入，温室气体减排责任最终迫使世界发达国家把污泥的处理处置转向土地利用。

针对环境工程设计的缺陷，防止消耗性污染，国际社会逐步提出“碳足迹”和“全寿命”等低碳概念，试图从更大的范围涵盖人类活动的全过程，包括生产过程二氧化碳的直接排放与经济活动的间接排放，以“碳”为单位数量化。环境友好型社会以节能减排为指标，考核一次能源消耗和二氧化碳直接排放数量；节约型社会将经济投入与成本支出换算为“碳单位”，全程考核碳排放。“碳足迹”按照同一计算口径和考核标准，分类建立生产、生活资源消耗碳排放数学模型，精确计算和控制二氧化碳排放，建立人类社会统一指标考核体系与

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价格补偿机制，共同解决气候问题。把碳排放作为约束性硬性指标列入基本建设审批内容，严格禁止高碳项目或变相高碳项目上马建设，已经建成的要停止运行，妥善处理；同时，制定与落实包括税收、信贷等多项政策措施，鼓励低碳、零碳污泥处理处置项目建设和运行，坚决刹住高碳项目蔓延的趋势。条件具备时，国家应立法禁止焚烧。 3.2“泥泞”中国

国生活污水处理产业的发展大致用了十几年的时间。污水量将随着人口总量的增加而增加。中国人口2020年至2025年间达到顶峰，污水量也将同期2020年左右达到最高峰。随着污水处理厂的大规模建成，污泥处理处置成为庞大的市场。在污水处理运营服务市场完善的同时，我国的污泥处理处置产业将成为“下一个污水处理产业”发展壮大起来。此时的西方发达国家已经进入“后污泥”时代，应对“再污染”的考验。究其原因，一是因为西方强大的技术资金及已经形成的污泥处置设施使本国污泥生态危机暂时得以缓解；二是因为西方工业文明下的污泥处理处置系统的巨大运行惯性还要持续相当一段时间；三是因为西方资本主义不断向不发达地区、发展中国家转移生态成本，包括输出西方国家淘汰的高碳技术设备，转嫁开发成本和气候压力。

中国正在形成的巨大的污泥市场成为转嫁战略的首选目标国。 3.2.1厌氧消化：一个美丽的童话

中国污泥的十年，基本上走的是引进消化的路子。引进污水处理技术的同时，“捎带”把污泥厌氧消化工艺与设备一并引进。但由于其厌氧消化只“处理”不“处置”的“先天”不彻底性，加之监管缺失、经费不足、投资巨大、成本高昂和安全问题，以及土地资源短缺的刚性约束带来的挑战，中国污水处理产业快速发展与污泥处理处置基本停滞的现实形成巨大的反差——大部分已经引进的厌氧消化塔停运而成为“墓碑”。如果仅仅作为污泥稳定化、减量化处理的方式，厌氧消化处理对于大型、特大型污水处理厂可能是不得已而为之的选项；对于中小型污水处理厂，这种投资大、运营成本高的“半拉子”方式显然是不适用、不经济的。

厌氧消化处理的消耗性污染很高，与低碳节约的要求相差甚远。首先，厌氧消化设施投资高昂，运营和管理成本与干化-焚烧不相上下。维持中温或高温厌氧消化的能源消耗，根据《污泥导则》给出的数据，污泥厌氧消化的电耗占城镇污水处理厂全厂用电的15%—25%；污泥加热的能耗占全厂热耗的80%以上。按照《水工业工程设计手册（废水处理及再用）》提供的数据计算，有机物含量50%的污泥产生的污泥气，理论计算产生的热量全部用于加热污泥，且设备的热效率按85%计，基本满足其热耗要求；如果污泥气热量80%用于加热污泥，则不能满足要求。有机物含量高的（65%）污泥厌氧消化产生的热能勉强可以维持自身的热能消耗，能源贡献率基本为零或负值。自顾不暇，遑论输出能源。

即使污泥气全部用于干化污泥，只可以满足污泥干化所需热能的72%，不足部分仍需补充外来能源。中温或高温厌氧消化脱水为75%或70%含水率的泥饼，混合填埋处置还须继续干化。污泥75%到60%以下含水率的脱水干化是最困难的，需要付出高昂的代价。根据《水工业工程设计手册（废水处理及再用）》给出的数据计算，有机物含量50%含水率80%的每立

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方污泥产生36m污泥气（沼气），折合18万千卡热能；污泥热能干化能源消耗为670千卡/kg水。这里不考虑处理的难度系数，按照一般能耗计算，75%含水率的污泥干化到含水率60%需脱水375kg，消耗热能25万千卡，除污泥气提供的18万千卡热能外，还需额外增加7万千卡的热能，折合原煤14kg。如此，也仅仅达到垃圾混合填埋的标准。

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经厌氧消化处理的污泥，有机物降解30%—50%，进一步干化后可以土地处置（填埋、覆盖等）；厌氧消化工艺过程不能将污泥的有机质转化为腐殖质，经厌氧消化处理的污泥由于腐熟度达不到要求不能土地（农业）直接利用，否则，将造成土壤的砂砾化。沃土的实践证实，厌氧消化污泥再经好氧发酵陈化处理后才可以土地利用。

根据报道，随着中国污泥市场的逐步成熟和开放，厌氧消化装置有逐渐上升的趋势。昆明主城区城市污水处理厂污泥处理处置工程列入国家发改委、财政部外国政府贷款计划。昆明市将利用芬兰政府的1,200万欧元优惠信贷，建设一座日处理500吨污泥的处理厂，工程

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概算投资2.92亿元人民币，投资高达58.4万元/m。 3.2.2干化焚烧：噩梦与灾难

中国步入污泥下一个十年：富裕起来的中国人和沿海发达城市，摆脱了穷困窘迫，“不差钱”的自豪与冲动很容易将西方国家广泛采用的，经过能源利用包装的焚烧及其派生工艺——电厂掺烧、焚烧发电等等技术设备纳入选择的视野。究其原因，处理彻底、自动化程度高、“看起来像那么回事”的焚烧工艺设备（发电）很符合中国官员的口味。殊不知，人口稠密、环境脆弱、监管缺失和公众监督机制不健全、公共环境利益难以保护，以及二噁英、有机汞、纳米级飞灰等无法在线监测的技术缺陷等综合因素的共同作用，污泥焚烧的噩梦终将演变为灾难。其实，这已不仅仅是技术问题，而是环境安全、人民群众健康的大问题。按照国家节能减排约束性指标的要求，这是落实科学发展观的政治问题。由于环境的政治社会敏感性，污泥问题处理不当，很容易引起环境灾难，引发社会问题。据介绍，制订欧盟标准的欧洲国家也已进行反思，纷纷关闭焚烧炉，颁布禁烧令。目前有超过15个国家和地区通过了对焚烧垃圾的部分禁令。

根据近期报道，焚烧已成为中国各大城市污泥处理处置方式的首选。杭州七格污水处理厂三期100吨/日污泥焚烧示范工程近日建成，沈阳市原则确定目前沈阳15座污水处理厂产生的污泥利用电厂焚烧进行集中处理，太原市政府原则通过建设太原市城市污泥焚烧发电工程。广东佛山市南海区江南发电厂污泥焚烧项目遭“邻居”高明区市民强烈反对，开展了“戴口罩巡游活动”。可以预见，污染更严重的污泥焚烧将成为市民反对的又一个热点。 中国污水处理能力主要集中在36个大中城市，如果2/3的污泥采用干化-焚烧处理处置方式的话，毫无疑问，由此所带来的污染将是灾难性的。污泥属于废弃物，二噁英、汞、纳米飞灰及目前不为人所知的毒性更强的污染物无法被简单焚烧所破坏、分解和捕捉。 汞 中国市政污泥的汞浓度在4.63—138mg/kg左右，超过欧洲数倍甚至数十倍，焚烧是污泥中汞形成气态排放的主要原因，污泥焚烧属于世界各国大气污染防治的主要对象。我国目前尚没有固体废弃物与其它燃料混烧污染物控制方面的法律依据，立法缺失使得选择这种方式进行污泥处置的投资面临较高的政策、法律风险。

二噁英类 三环氯代芳香化合物，具有相似的物化性质和生物效应，主要来源于焚烧和化工生产，污泥垃圾等固体废弃物（包括医院或化学废弃物等）焚烧所排放的二噁英主要来自三个方面：一是废弃物自身含有的、在焚烧过程中未分解而被重新排出；二是由于焚烧炉燃烧不完全，在焚烧炉内合成而被排出。欧盟制订的0.1纳克的排放标准，是以设备连续不间断理想运行工况为前提的。焚烧设备现实工况很难达到连续稳定运行，设备启动和停车时段是高浓度二噁英大量产生并且无法收集处理的“爆发点”；三是在焚烧系统热交换区和尾气净化系统内也可产生二噁英类。二噁英属于全球性污染物质，人类不可避免地暴露于微量氯代二噁英污染的空气中。相对于其它污染物，虽然环境中的二噁英量很少，但其具有剧毒

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的性质，因而作为国际公认的一级污染物，半衰期14到273年，难降解，人体累积致癌。 固体废物 焚烧处理污泥等固体废弃物除由烟气排放上述污染物外，还会产生多种固体废物（炉渣、管道灰、尾气净化设备产生（排放）和除尘设备收集的飞灰及污水（污泥等沥滤液，灰渣冷却水，尾气净化废水、清洗废水等等）。飞灰中常常富集有重金属和有机污染物，熔融固化法是消除二噁英类及重金属污染的最有效的方法，飞灰在熔化炉1200~1400℃下熔化，二噁英类物质分解率超过99.99%，飞灰中的重金属经高温熔融后也不会溶出，但这种方法的处置费用十分昂贵。焚烧飞灰已列入我国政府日前执行的《危险废物名录》，但是目前缺少经济可靠的处理技术。

二氧化碳 能源消耗 焚烧将产生大量温室气体，1吨含水率80%的污水污泥，固体含量

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200公斤，按有机质50%计算为100公斤，全部燃烧（高温氧化）产生218.91公斤（CO）。参考上海石洞口污泥干化焚烧系统运营数据，处理量185吨/日，含水率80%，日补充煤燃

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料6吨，平均能耗32.43公斤/吨污泥，排放（CO）84.32公斤，两项合计303.23公斤（CO）。根据统计，2009年全国城镇污水处理厂累计处理污水279亿立方米，全年削减COD超过700

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万吨，减少甲烷排放176万吨，同比减排（CO）323万吨。如果现有2,000万吨大城市产生

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的污泥全部采用焚烧处置方式，产生6,064,480.82吨/年（CO），不仅全部抵消COD减排贡

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献，而且增加排放283万吨（CO）；消耗燃煤1,686万吨，大大增加节能减排的压力。按照现行统计口径，污水处理厂列入减排项，如果把污泥焚烧排放增量纳入统计范畴，将直接影响我国减排任务的完成。这个责任是任何一级政府和官员都承担不起的。

下面以日本荏原公司在国内的代理商提供的《××市城市污泥焚烧处理项目可行性研究

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报告》给出的数据（污泥处理规模700m/d，运营时间按发电厂300d/年计算）分析污泥焚烧发电的减量化、资源化和再污染问题。

减量化 21万m/年污泥（80%含水率）中干物质42,000吨，焚烧后产生54,490吨固体残渣和飞灰，减量化贡献率－129.73%。

资源化 污泥焚烧添加辅助燃料消耗39,164吨/年标准煤，污泥焚烧发电量为火力（燃煤）发电量的89.1%，资源化贡献率－10.9%，污泥焚烧发电热能利用是靠直接消耗一次能源换取的。该项目是以处理污泥为借口上马了一个国家禁止的小火力发电厂项目。 污染扩散 与上海石洞口干化-焚烧（不发电）相比，单纯焚烧加辅助燃料量为3.14%；

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发电焚烧辅助燃料加入量为18.8%，焚烧产生188,922.4吨（CO）及二噁英、汞有害气体。焚烧发电对环境污染和对空气的污染远远大于单纯焚烧。

污染升级 污泥的有机质含量大约是垃圾的5倍～8倍以上，一个中等规模的污泥处置

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项目（200md），其污染物排放当量对周边环境的影响相当于一个大规模的垃圾焚烧项目。

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该项目700m/d规模产生的污染当量相当于一个日处理万吨级的垃圾焚烧项目，其造成的环境污染可想而知。

3.2.3堆肥农用：长不大的孩子

中华五千年文明对堆肥工艺并不陌生，也是较早在污泥处理领域得到应用的技术。北京大兴污泥干化堆肥厂和太原市杨家堡污水处理厂污泥堆肥示范工程是我国污泥十年比较有影响的两个工程。山西沃土生物有限公司与太原市排水管理处合作建设的太原市杨家堡污水净化厂污泥高温好氧堆肥消毒处理国家级火炬计划项目持续运营8年，累计处理处置污泥15万吨，是目前国内运营时间最长的生物处理项目。国家环保总局授予为最佳环保适用技

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术，由沃土据此参编的《污泥导则》将好氧堆肥工艺列为污泥最佳处理技术。

以阳光棚（包括彩钢板车间）动态发酵为特征的第一代污泥高温好氧发酵装置以土地利用、农业利用为处置方向的技术路线，在技术相对落后和终端市场障碍的双重挤压下，像一个长不大的孩子，踟蹰蹒跚，摇摇晃晃。由于发酵周期长（一次发酵、陈化）所带来的诸如生产效率低、能耗相对高、占地面积大、臭气不易控制与终端产品销售不畅等先天不足因素，以及政府支持力度不够，持续研发投入不够等后天影响，与焚烧、厌氧消化等成套洋设备相比，常被业内诟病而拒之门外。沃土为此进行了持续的努力，累计投资1,100万元，重大技术改造三次，先后进行了加盖槽式、筒仓、隧道窑等发酵装置的改造与尝试，以及相应的发酵理论探讨和准备，为生物转化工艺技术的成功打下了坚实的基础。

中国科学院地理科学与资源研究所陈同斌利用其主持参加的863计划、973计划(前期专项)、国家攻关计划、国家自然科学基金重点项目、中科院重点项目等30多项国家和省部级项目国家资金，研发试验好氧堆肥氧控技术与设备，并将以其名字（陈同斌）的声母缩写命名——“CTB自动控制污泥生物干化与生物堆肥成套技术”推向市场，凭借其“出身”优势而频频得手。陈同斌以其职务发明专利知识产权作为出资，先后参股北京中科博联环保高新技术有限公司和北京中科博联环境工程有限公司，并成为后者的实际控股股东。这里姑且暂不讨论其职务发明的侵权问题，仅分析由北京中科博联环境工程有限公司承担的颇具参观性的“秦皇岛市绿港污泥处理厂”项目的技术优劣得失。相对其早期建设的河南漯河、山东寿光项目，秦皇岛项目有了一定的进步，主要表现在静态发酵氧控装置与技术的应用。理论上讲可以节省发酵时间，降低能源消耗，减少臭气产生。但由于陈同斌主要从事科研工作，其公司仅负责项目建设，不承担设施运营。运营实践经验的短缺和不足，使得“CTB自动控制污泥生物干化与生物堆肥成套技术”带有浓重的做秀味道。

1、氧控装置 秦皇岛市绿港污泥处理厂采用的所谓“CTB自动控制生物好氧高温堆肥处理技术”与沃土2001年建设的杨家堡污泥示范工程基本类同，技术上基本没有什么创新和进步。所谓氧控技术和装置也是“装样子大于实用”，仅仅能提供温度参数。根据沃土多年的运营经验，动态好氧发酵的温度、湿度、氧气等参数完全可以人工凭经验控制；密闭好氧发酵对氧控装置的依赖性较强，正因为此，为保险起见，陈同斌采用“静态+动态”好氧发酵技术路线，大大提高了设备投资和运营成本。相比国外同类产品，CTB氧控装置不仅报价高，而且稳定性差，不能实现实时监测。

2、发酵问题 发酵槽上铺设轨道，安置一台翻堆机和一台布料机，翻堆机翻堆加底部鼓风实现曝气供氧；发酵槽底的曝气孔为30毫米宽长条孔，孔内塞尼龙滤网。鼓风为大功率罗丝风机，大风量、高风压。物料堆高1.8米，采用CTB装置控制风机。其静态发酵依然基于传统的强制通风理论，静态发酵的优势没有发挥。CTB氧控装置没有实际工程意义。 3、臭气处理 发酵槽上方设有通风道，通风道连接室外直径800毫米通风管，抽风机安置在滤池边。臭气经滤池过滤排放。实际情况是臭气绝大部分通过屋顶天窗直接排放。其原因：①室内通风道布置的高低不合适，②通风道截面积过小，进风口小，③屋顶的天窗敞开。发酵臭气根本得不到处理，臭气处理系统和生物滤池基本不工作。实际上，敞开式发酵装置还存在一个心理臭气问题。

4、处理能力 秦皇岛绿港污泥处理厂污泥处理设施采用轻钢彩板结构厂房，发酵间为5个车间联跨构成，每个车间约48米长、25米宽、6米高，内设槽式发酵槽4座，槽长35米、宽5米、高2米，五个车间共20座。由于污泥呈酸性，具有较强的腐蚀性，发酵不充分产生的氨、硫气体，对轻钢彩板结构厂房造成腐蚀，大大缩短工程寿命。发酵槽后端留有

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4米宽的空间，安置鼓风机房和曝气管道。发酵槽前端留有8米宽的空间，方便装载机进料、出料。据该厂操作人员介绍，实际发酵周期20天左右。如果按发酵周期15天计算，该项目

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的最大处理能力136m/天，达不到设计要求。现场看只有5个发酵槽中有料，其余发酵槽都空着。发酵物料筛分装置均处于闲置状态。

5、辅料添加 污泥发酵辅料添加量（体积比）大于2:1，以此保证静态发酵物料的容重比和孔隙度。试运营阶段暂不添加返混物料。这样，大大增加了物料运输量和运营成本，降低生产效率。

6、运营及发酵污泥处置 项目由秦皇岛绿港污泥处理厂运营，污泥处理费150元/ m，发酵污泥免费送给附近农民使用。

据了解，针对以上问题，CTB将重点研发密闭容器式发酵技术设备。于是，和沃土再一次殊途同归。

《污泥导则》推荐土地利用处置，却谨慎地说明不包括农业利用。新修订颁布的《城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质标准（CJ/T309—2009）》将污泥泥质作了严格区分，保证污泥农用的土壤安全和生物安全，并且对发酵污泥产物提出腐熟度要求。城市化进程和现代社会因素的扰动使得污水污泥成份日趋复杂，抗生素，干扰素，等等，检测手段的进步与完善，环保意识日益提高的社会公民，对污泥的农业利用越来越不放心，并且这决不仅仅是心理因素。说到底，经简单好氧发酵处理的污泥直接农业利用，其与自然的“界面”依然是生硬的、不太友好的。今天戴口罩上街抗议污泥焚烧的都市住民，明天就可能端着饭碗到污泥有机肥料工厂静坐。

人与自然的生物性，使得生物处理和处置方式应当是最接近“自然”的技术手段，但无论是十年前的沃土，还是今天的CTB，都始终局限于“处理”的巢臼和“占小便宜”的心态，摆不脱科学理性的羁绊和生意人的短见，闯不开生物转化的路子，形不成产业竞争优势。如同一个长不大的孩子，屁颠屁颠跟在洋大人后面喃喃自语，低声申辩。2007年，在国家提高有机-无机复混肥料生产规模标准的政策错位下，沃土停止污泥有机肥料的生产和销售，反思人类对待污泥的态度和立场，思考工业文明社会所采取的方式，以及人类文明转型过程中的对策，探索污泥生物转化与和谐利用的技术路线和发展道路。 四、文明冲突

三百年工业文明以人类征服自然为主要特征，资本原始积累充满了血腥与暴力。世界工业化的发展使征服自然的文化达到极致，西方工业革命对资源的残酷掠夺严重破坏了自然及人与人之间的和谐。资本已经深深浸入社会和人类生活的每一个细胞，世界金融危机充分暴露了资本的丑恶与贪婪。全球性生态危机说明地球再没能力支撑工业文明的继续发展，需要开创一个新的文明形态来延续人类的生存，这就是生态文明。

自然、人类、土壤、水，包括污泥都是生命的一个组成部分，是人类-生物圈的一个环节。人类的生存繁衍、能源交换都是在一个循环系统中的生物转化和能量交换，污泥处理处置的最终目的不是“减量化”、“稳定化”和按照人的标准的“无害化”，而是通过生物转化，“帮助”其回归自然，维护生态平衡，保持自然和谐。史前文明和农耕文明时期，人类对自然的影响和扰动很小，人类的活动基本保持在生物循环范围之内。“肥水不落他人田”准确表达和形象描绘了农耕文明人类排泄物（污泥的主要成分）回归自然的价值准则与和谐画卷。

工业文明的生产方式，从原料到产品到废弃物，以及废弃物的处理，是一个非循环生产

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过程。生活方式以物质主义为原则，以高消费为特征，认为更多地消费资源就是对经济发展的贡献，更多地消灭资源就是对环境的保护，更多的投资就是对污泥问题的重视。重过程不计后果的价值取向和更高、更快、更强的激励机制，在资本的推波助澜之下，人类将最终走向毁灭。信贷危机，信心危机，道德危机，价值危机，生态危机。西方社会赖以存在的工业文明价值受到前所未有的挑战与动摇。一个时代的结束，一种文明的终结。

城镇化发展是工业文明的显著特征，人类集居，产业集聚，全球经济一体化，工业文明造就了现代都市，污水、污泥、垃圾是人类城镇化进程的产物，是文明进步的代价。一切历史都是思想史。西方普适价值观的破灭，世界金融危机深刻揭示出资本主义制造罪恶和掩盖罪恶的历史。线性工业文明思维方式与科学技术，把城市污泥作为处理和处置的对象，作为人类现代生活的对立物，“掩盖”与“消灭”的方式符合工业文明的价值理念——或眼不见为净的焚烧，或猫盖屎般的填埋??，西方国家率先进入工业文明，正如现代工业的发展是西方分析哲学的必然选择，城市污水处理和污泥处理处置技术设施也必然是西方线性思维推演的结果。西方发达国家走过的路未必正确，人与自然对立的工业文明所发展的污泥处理处置“高碳技术”不符合我国国情。污水污泥处理处置的历史并不长，环境工程信奉“头疼医头，脚疼医脚”的实用主义哲学，遵循“铁路警察，各管一段”的游戏规则，每一个处理处置过程都是污染物的浓缩或污染的扩散与升级，每一道加工处理工序都是污染的放大与痛苦的回忆。于是，污泥便由技术问题演变为环境问题，进而演变为社会问题；由局部问题演变为全局问题，进而演变为人类生存问题。好似眼下愈演愈烈的全球金融危机，起因不过是美国房地产的“断供”，经过各种金融衍生工具和全球经济一体化的无限放大，最终演变成危及全世界的金融风暴。推敲和论证每一种金融工具或衍生产品都找不到破绽与罪恶的根源，但与人的贪婪、野心相结合，为了实现更大的贪婪和野心的时候，一切都成为罪恶的渊薮，每一个环节都是灾难的根源。

文明冲突造成的污泥问题升级必将伴随新文明的诞生与进步得到彻底解决。爱因斯坦说过，“你不能用当前的思考解决当前的问题，当前问题是当前思考的结果”。 “世间本无事，庸人自扰之”。污泥本身不是问题，问题出在文明冲突和人类认识的错误。现实中解决污泥问题的方式不仅仅是一个简单的认识问题，即使是最野蛮的焚烧也打着“能源利用”的幌子。彻底解决污泥问题，需要从人类文明转型的高度思考，换一个角度，换一种思维方式，站在生态文明的时代界碑，按照环境友好型和资源节约型社会建设的低碳要求，建立污泥处理处置生态思维，确立新文明思维的生态理性与和谐精神，由此寻找污泥问题解决的有效途径。把污泥作为生物圈的一个环节、一个不可或缺的有机质资源，一个沃土的来源，为污泥找到回归自然的和谐之路。探寻污泥产生、处理、处置的历史，借鉴西方发达国家的经验与教训，选择适合时代要求与中国国情的工艺路线与发展道路，也许，中华文明的智慧之光会照亮漫漫污泥路。 4.1生态文明

生态文明与工业文明是相互补充、相互融合的文明形态，但在环境保护、生态平衡领域存在着激烈的冲突与矛盾。当前主要表现为全球气候问题、能源问题、人口问题、土地问题和持续发展问题。城市污水污泥处理处置的方向、政策、技术等，需要充分体现鲜明的时代特征，符合生态文明的发展要求，走可持续发展之路。世界循环经济的革命性发展，预示着世界能源已由不可再生的稀缺资源转向可再生的丰裕资源，预示着新文明的出现和人类文明的再次转型，预示着人类物质财富和福利生活的更大改善，预示着人与人的关系更为自由平等，预示着人类可以从根本上实现人与自然、人与人的双重和谐。

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生态，指生物之间以及生物与环境之间的相互关系与存在状态，亦即自然生态。自然生态有着自在自为的发展规律。人类社会改变了这种规律，把自然生态纳入到人类可以改造的范围之内，这就形成了文明。工业文明的城市化进程不仅产生了大量的城市副产物——污水、污泥、垃圾，而且高度集聚的生物能导致生物能区域分布失衡。污泥是都市住民转化的产物之一，通常以有机质的形态储存生物能，其中包括营养物质以及热能。污泥是生物圈有机质链条的重要组成环节，长时期缺失（焚烧、填埋）将导致区域生态的失衡。目前污泥的土地利用本质上并不是“利用”，而是把土地作为污泥的最终“出路”和处置地，由此带来包括土壤板结、砂砾化、重金属污染等等诸多环境问题；焚烧的唯一区别就是改变了处置地，把土地改为大气。究其根源在于人的动机、目的乃至思维方式的错误，如此不仅达不到污泥的有效处置，相反造成了污染的扩散和升级。污泥一经产生，只能转化而不能消灭。不管如何完善的处理处置技术，其产物进入自然环境仍可能产生不利影响。污泥只有最终转化为资源才可能期望其处理处置的全过程对环境的影响是有利的，其最终产物才可能彻底脱离固体废弃物的基本属性而得到和谐利用。

生态文明，是指人类遵循人、自然、社会和谐发展这一客观规律而取得的物质与精神成果的总和，是指以人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的文化伦理形态。它的产生基于人类对于长期以来主导人类社会的物质文明的反思。自然资料的有限性决定了人类物质财富的有限性，人类必须从追求物质财富的单一性中解脱出来，才可能实现人的全面发展。这无疑将使人类社会形态发生根本转变。首先是伦理价值观的转变。西方传统哲学认为，只有人是主体，生命和自然界是人的对象。因而只有人有价值，其他生命和自然界没有价值；因此只能对人讲道德，无需对其他生命和自然界讲道德。污泥是人的生命活动的产物，同样是被消灭的对象或被处理处置的客体。这是工业文明人统治自然的哲学基础。生态文明认为，不仅人是主体，自然也是主体。不仅人有价值，自然也有价值。不仅人有主动性，自然也有主动性。不仅人依靠自然，所有生命都依靠自然。因而人类要尊重生命和自然界，人与其他生命共享一个地球。无论是马克思主义的人道主义，还是中国传统文化的天人合一，还是西方的可持续发展理论，说明生态文明是一个人性与生态性全面统一的社会形态。这种统一不是人性服从于生态性，也不是生态性服从于人性。以人为本的生态和谐原则是每个人全面发展的前提。由此，东方文明和中华民族的文化属性注定要承担引领新文明发展的使命，推进生产和生活方式的转变。

生态文明转型的根本标志是文化经济一体化，相对于工业文明的全球一体化特征，文化经济一体化是生态思维的产物。生态文明致力于构造以环境资源承载力为基础、以自然规律为准则、以可持续社会经济文化为手段的环境友好型社会。实现经济、社会、环境的共赢，关键在于人的主动性。人的生活方式以实用节约为原则，以适度消费为特征，追求基本生活需要的满足，崇尚精神文化的享受。经济文化相互长入、相互作用成为新文明的主要特征。文明转型是人类共同面对的现实，东西方文化趋同及世界经济一体化进程显现出新文明的包容性、同一性。文化属性和文明发展的阶段性决定对资源的态度。资本利润最大化决定对资源掠夺的本能，资源的有限性与无限性取决于人的生存态度和价值观念。缓解乃至彻底解决能源危机、环境恶化问题，不在于新发现多少石油、天然气、煤炭储量，而取决于人与自然的关系，取决于人类社会的文明状态与发展方式。污泥最可宝贵的是生物资源属性，即有机质资源，其它属性包括热能、材料等是从属性的、次要的，因为，污泥只有作为生物资源得到利用才可能和谐回归自然，才是污泥的归宿与家园。

善待污泥就是善待人类自己。 4.2东方文明

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中国传统文化中固有的生态和谐观，为实现生态文明、和谐利用污泥提供了坚实的哲学基础与思想源泉。中国道家的生态智慧是一种自然主义的空灵智慧，通过敬畏万物来完善自我生命。道家提出“道法自然”，强调人要以尊重自然规律为最高准则，以崇尚自然、效法天地作为人生行为的基本皈依。强调人必须顺应自然，达到天地与我共生，万物与我同一的境界。皇天后土，天人合一，农耕文明饱含了对土地的敬仰与热爱。中国佛教生态智慧的核心是在爱护万物中追求解脱，启发人们通过参悟万物的本真来完成认知，提升生命。佛教正是从善待万物的立场出发，把勿杀生奉为五戒之首，生态伦理成为佛家慈悲向善的修炼内容，生态实践成为觉悟成佛的具体手段，这种在人与自然的关系上表现出的慈悲为怀的生态伦理精神，客观上为人们提供了通过利他主义来实现自身价值的通道。与西方及时行乐、透支未来的生活态度相比，中华文明将是通向生态文明的桥梁和坦途。

中华民族悠久的农耕文明是建立在对自然规律的认识与把握，以及千百次试错总结出来的经验与知识基础上，农业生产的周期性与生态循环构成农耕文明社会的超稳定结构，以及由此建立的理性预期和对未来的准确把握。和平、和睦、和谐是中华民族的基本人生态度，周而复始的生产和稳定的生活；游牧民族迁徙动荡的生产生活方式弱化其对未来把握的能力，超前消费及时行乐、急功近利的价值观念是其生活方式的必然反映。由此，我们不难发现迄今为止污泥处理处置所采取的一切方式方法都是建立在与自然对立基础上的，都是违背自然客观规律的，因而都是不完善的、不和谐的。我们不想简单套用因果关系来描述再污染的由来和起因，但事实证明这一切灾难均源于粗暴的焚烧和野蛮的填埋。我们需要深刻反思与检讨污泥处理处置这一生态平衡环节的作为，研究为什么总是跳不出污染→治理→再污染的怪圈，从而站在更高的文明形态，汲取东方文明的崇高智慧，寻找污泥回归自然的途径，研究探讨与此相适应的工艺技术。适合我国国情的处理处置技术尚未成熟是一个制约因素，但不是决定性原因。例如生物转化技术的集约化、自动化、工程化等等技术难点，下决心是不难攻克的。关键还是一个认识问题，一个思维方式问题。

科学发展观的前提不再以产业为本或以资本为本，而是以人为本。只有通过循环经济、有效经济，才能实现可持续发展的目标。基础资源趋于枯竭和环境成本明显加大所形成的硬约束，严重制约中国后续的经济增长。中国儒家生态智慧的核心是德性，尽心知性而知天，其本质是主客合一，肯定人与自然界的统一。所谓天地变化，圣人效之，与天地相似，故不违，知周乎万物，而道济天下，故不过。和谐利用的生物转化方式不违自然生态平衡规律，系统考虑与选择适合西元循环利用的方式方法，克服局部优化、全局恶化的单打一工艺失误。儒家通过肯定天地万物的内在价值，主张以仁爱之心对待自然，讲究天道人伦化和人伦天道化，通过家庭、社会进一步将伦理原则扩展自然，体现了以人为本的价值取向和人文精神，彰现中华民族文化属性的核心价值。贯彻落实科学发展观，选择污泥处理处置技术路线与制定技术政策，坚持节能减排的基本原则，鼓励低碳技术，培育低碳市场，发展低碳经济，注意克服与纠正不计成本、盲目引进大量消耗一次能源的高碳技术，以及污染扩散与升级的错误倾向，走生态和谐利用、环境节约友好的可持续发展道路。

反观人类所有的文明冲突、文明不平衡，概括起来，基本源自种地的（农耕）和放羊的（游牧）两种原始生产生活方式的冲突、矛盾、竞争、合作。基于土地的恩赐和营养，农耕与游牧像爱戴母亲一样爱戴这片沃土。放羊的说种地的太老实，一辈子没出息；种地的看放羊的太轻浮，不会成大事。种地的默默耕耘、周而复始；放羊的逐草而栖、勇于冒险。农耕文化以守衡为特征，崇尚和谐；游牧文化以扩张为基点，提倡竞争。由此产生了东西方文化的差异，以及对待土地不同的态度和方式。十几年前中国开始的污水处理事业处于改革开放时期，在全盘西化社会思潮和招商引资大潮的冲击下，国人几乎没有污泥处理处置技术选择

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与思考的余地，强大行政推动的大跃进式污水处理设施建设进程裹挟着污泥处理相继进入西方发展模式——技术设备、政策法规、运营经验等等通通打包引进，照单付账，至今业界都没有认识到低碳与高碳冲突的背后是文化属性的差异和文明形态的抗衡，面对愈演愈烈的再污染业界集体失语。

为了保持一个城市的平稳运行，就要保持生活和消费的平衡，同时又要保持物质输入与输出的平衡，必须充分处理好生物能的平衡关系、节约与消费的关系、发展与人口的关系。目前人类社会正经历着继农业社会、工业社会之后的第三次历史飞跃和伟大转变，大众时代取代精英时代将是人类社会有史以来最深刻最伟大的历史变革，当今世界发展的人本化、一体化、信息化、虚拟化趋势，就是推动精英时代向大众时代转变的重要历史因素。而人类社会实现着这一伟大转变的历史过程，将越来越取决于中华民族崛起和东方文化复兴的过程，取决于基于东方文明的生态伦理建立的生态理性。接受东方智慧并不难，但作为一种前现代文明的中华文明，如果想为生态文明的形成和实践做出贡献，也同样面临着创新发展的问题，需要用生态理性来审视发展原则。我国处于后工业化社会与生态文明的前沿，西方工业文明的弊端及资本利益的侵蚀干扰生态文明的进程，在许多领域，包括污泥的处理处置产业盲目引进西方国家已经淘汰的技术设备，为发展付出代价。实为“舍己之长、取人之短”。 3生态理性

立污泥处理处置的生态思维，按照生态原则解决污泥问题。生态理性认为，人类的理性一旦与环境相脱离将毫无价值，只有当与环境的现实要求结合起来考察人类理性时，才能正确评判人类的行为；只有当把污泥问题的解决置于生态平衡的大局中，才能希望找到适合的技术路线与方式方法。以污泥的和谐利用为最终目的和最高准则，以减少排放、节省能源为标准，量化考核与评判各种处理和处置工艺技术，坚决淘汰高能耗、再污染技术装置，严格查处打着环保的旗号变相上马高碳项目与污泥产业中的权钱交易、学术腐败现象。特别是在利益的驱动下，急功近利政绩观膨胀，面对西方国家的高碳转移战略丧失警惕，为一己私利全然不顾国民安全和环境安全的官僚腐败。蓝色环保掩盖的公权力丧失与腐败在中国大地蔓延。目前，业界对于污泥问题的讨论基本处于技术层面，缺乏深度思考和对全局的把握，更没有涉及思维方式的差异。这样的讨论和“只见树木、不见森林”的认识，瞎子摸象的探索，使得中国的污泥产业始终处在“放卫星”的狂喜与“水中捞月”的失落两者之间的蹦极，些许创新或雕虫小技都会引得业内人士和专家领导驻足围观，大多乘兴而来、败兴而去。虽然表现出国人希望解决污泥问题的饥渴，但却无法掩盖认识的浅薄和心态的浮躁。

科学理性必须与生态理性结合，如同西方文明与东方文明结合一样，用人文精神来校正科学理性的绝对化倾向，也要用道德原则来审视实用主义。生态理性是西方哲学面对生态危机而产生的新的哲学观点，是对科学理性绝对化、工具化、教条化的反思。长期以来，正是在科学理性绝对化的视角下，很多人都将中华文明这种东方智慧视为前现代的产物，采取了批判排斥的态度。在生态理性的原则下，西方思想家越来越表现出对东方智慧的认同，东方智慧才得以参与到西方世界的思想文化建设中去。中华文明精神是解决生态危机、超越工业文明、建设生态文明的文化基础。常有人用《周易》中自强不息和厚德载物来表述中华文明精神。一些西方生态学家提出生态伦理应该进行东方转向。我们虽然身在中国文化之中，但主导现代化实践的主要逻辑仍然是西方式的。西方传统工业现代化的模式最终是难以复制的，尤其对于中国来说，这意味着更加深刻的资源环境冲突。所以，用中华文明来校正现代化方向，理顺文化结构，自觉遵守生态和谐的原则，在生态平衡的大圈子中解决污泥问题，使中华文明的生态智慧成为生态文明的重要组成部分，对世界的发展与文明转型产生重大影响。任何妄自菲薄、盲目照搬或夜郎自大、闭门造车的自卑和浮躁心态都无益于问题的解决。依

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赖生态理性思维，沿循文明进步的轨迹，追溯污泥处理和处置的历史轨迹，捋出一条符合生态文明建设的创新思路，正确引导污泥问题的解决。

建立污泥处理处置技术评价指标体系，按照“节约能源、减少排放、成本约束、环境友好、综合利用”的原则量化指标，科学指导污泥的处理处置。尽快出台环保部委托中国环科院编制的《城镇污水处理厂污泥处理处置技术综合评估指标体系》，①在指标中增加温室气体减排的内容，对不同工艺进行比较，并确定分值；二噁英、有机汞等有毒有害气体可按照污染当量折算；②增加节省能源的指标，比较不同工艺，并给出分值；防治污泥处理处置的污染扩散和升级，杜绝高能耗、高污染工艺的采用；③节能减排和国家现行奖励政策挂钩，作为国家节能奖励和碳汇交易的参考数据，以此提高评价体系的权威性和可操作性，发挥鼓励生物转化、和谐利用工艺技术的导向作用。积极鼓励科技进步和技术创新，特别是符合节能减排政策的污泥处理处置“低碳技术”。借鉴学习英国、美国等西方国家发展低碳、零碳经济的立法与制度设计，出台能耗和碳排放审批政策，对于高能耗、高排放、高污染项目一票否决，像保护耕地一样，严格禁止高碳项目上马建设。各地根据实际情况对污泥处理处置开展基础和应用研究，开发适合我国国情和地区特点的新技术、新工艺和新设备，建设相应的示范工程。

节约能源原则 能源短缺与价格对污泥的处理处置形成刚性约束，减量化概念包括污泥处理过程应减少一次能源消耗的要求。《技术政策》明确规定，污泥热干化，不宜采用优质一次能源作为主要干化热源。鼓励发展和推广节能技术，建立污泥处理处置节能评价体系和激励机制。根据财政部、国家发改委《节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法》，对节能项目采取“以奖代补”的办法，奖励250元/吨标煤，使节省能耗的技术和项目得到实惠，利用经济杠杆促进节能降耗技术进步。仍以日本荏原公司在国内的代理商提供的“城市污泥焚烧处理项目”为例，生物干化比其节约标煤39,163.9吨辅助燃料。

减少排放原则 减量化是污泥处理的重要指标和前提，包括污泥体积减量（含水率降低）、有机质降解和减少污染物产生及有害气体排放。根据计算和测定，1吨污泥（含水率80%，干物质20%）好氧发酵后产生的CO2气体重量109.45kg（碳泄漏）。生物干化比上文提到的污泥焚烧发电项目减少排放CO2137,362.8吨，SO2477.1吨，N-0478.6吨。在CDM框架未列入污泥的条件下，寻求市场化运作方式，通过美国芝加哥气候交易所（CCX）碳汇期货交易实现减排的市场价值，建立减排约束与激励的市场机制。

成本约束原则 污泥的经济属性决定了其产品加工的最小成本约束，污泥衍生及资源利用产品的生产成本同样受最小成本约束，或者说污泥资源利用产品的销售收入包含了作为固体废弃物处理处置的成本；更深一步讲，污泥资源利用产品销售的低价格包含了对土壤消化有害物的补偿。污泥处理处置包括固定资产投资和运营成本（能源消耗、原辅料消耗、污泥运输费用）等。目前污泥处理处置投资和运营成本居高不下的原因主要是高昂的设施固定资产投资折旧摊销、盲目建设集中处理处置中心带来的高含水率污泥长途运输费用和高能耗成本等造成的。根据当地的经济发展水平，按照建设资源节约型社会的原则，选择科学合理的建设方案与技术工艺，鼓励分散处理、集中处置，防止不计成本、片面追求政绩工程的错误倾向和工程腐败现象。

资源利用原则 政府不能以污泥资源综合利用的市场消纳推卸其环境产权职责，要从政策导向与制度设计层面解决资源利用产品的出路问题。鼓励污泥有机质资源利用、特别是土地利用（土地消纳、转换），确立资源综合利用第一的原则。把污泥发酵营养土列入政府节能减排“绿色采购目录”，指令性把资源利用产品与城市绿化、矿区复垦结合起来，与城市

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建设结合起来，与生态修复结合起来；与林业园林规划、土地改良规划协调统筹，大中型城市的污泥就近用于园林绿化，其他地区可用于盐碱地改良、沙化地改良、矿区复垦利用等。园林废弃物是污泥生物干化的理想填充物，提高污泥的孔隙率，增加碳源；污泥丰富的氮源可以大大缩短发酵周期，有利于木质素的分解利用，降低生产成本，提高园林介质土的养分含量。矿区复垦是矿产区可持续发展、节能减排的重要内容。煤矸石压占地、覆盖改造费用国家给予5万元/亩补贴。矸石压占地覆盖土需种植植被，按照30%的比例添加污泥发酵营养土。污泥发酵营养土还可以广泛用于滩涂、盐碱地、低洼地土壤改良。填埋与焚烧作为生物干化污泥的应急处置措施。

环境友好原则 按照生态理性要求，站在对人民群众健康、国家食品安全、土壤安全与生态平衡的高度支持鼓励发展环境友好、和谐利用技术，建立污泥处理处置全过程、全寿命监测监督体系。国家、地区和当地人民政府必须谨慎地管理对污泥处理处置“高碳技术”的投资和项目审批。坚决执行《环境影响评价法》和《规划环境影响评价条例》，提高干化、焚烧、掺烧、填埋等污泥处理处置工程项目的环境评价审批权限，严把最后一道关，坚决杜绝污泥处理处置不当对环境造成污染升级与扩散，把一维的固相污染变为固相、气相二维污染。防止权力干预、贪污腐败，特别是跨国公司利用外国政府贷款、买方信贷或贿赂等方式转移焚烧等高能耗、高排放、高污染技术设备，严格项目审计与环评验收，追究玩忽职守、行政不作为、贪污腐败造成的投资失败、项目部运行或严重环境污染（包括消耗性污染）项目责任人及政府相关部门领导的责任。科学评价污泥泥质土地利用可能产生的不利影响，充分考虑我国的国情与土地状况，鼓励多领域、跨行业综合利用。 五、和谐利用

照生态理性的观点，污泥作为生态环境的一个环节，其资源的循环利用对于保持区域内有机质乃至生态平衡、保持人与自然的和谐、保证土壤健康、保证水资源环境具有重要的价值。污泥处理处置实践证明，采用以生物转化为主，辅助机械、物理等技术的处理和处置方式可能是最接近自然方式的最节约、能耗低、少排放的有效方法，其处置结果通常不造成自然环境的改变和恶化，污泥最终转化为一类改变固体有机废弃物基本属性而友好融入自然界并对生态平衡产生积极作用的新的产物。

沃土经过十几年的艰苦努力，深刻总结了好氧堆肥工艺的不足和缺陷，探索节能减排有效途径，汲取软给风曝气及控制理论，集成创新包括变径机械螺杆挤压、发酵优化、能源循环利用等先进实用技术，研发成功模块式全密闭静态生物反应器生物干化装置，在此基础上对接二次全自动高效蚯蚓转化装置，完成了从理论到实践的尝试与飞跃。该项成果首次作为国家“水体污染控制与治理科技重大专项课题”申报入围课题报告，受到国家相关部委和评审专家的重视。“生物二次转化”技术将在由沃土负责投资、建设、运营的“太原清源固废处置中心一期工程”中得到全面应用，为我国城镇污水处理厂的污泥处理处置增加一种可供选择的工艺方案。 5.1生物转化

生物转化，以生物方式实现污泥的自然转化，最终成为对环境有益的产物，同时，注意处理和处置过程的有效衔接，有效克服过程污染、产物污染和消耗性污染等再污染。污泥生物转化包括一次生物干化和二次生物转化两个阶段。生物转化技术把污泥的处理和处置有机结合起来，在一个完整的生产过程与空间内，通过生物干化实现污泥的稳定化和初步减量化，再利用发酵产物饲喂蚯蚓，二次转化分解其有害成分，吸附重金属，实现完全生物转化。最终产物（蚯蚓、蚓粪）保持与环境的友好界面，作为可循环利用的优良有机质资源和有机栽

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培基质和生物制品融入自然，实现生态和谐利用。

生物学家达尔文说“除了蚯蚓粪粒之外没有沃土”。 5.1.1生物干化

污泥的减量化主要是降低污泥的含水率，减少体积。仅就减量而言，焚烧是减量化较为彻底的处置方式。经过焚烧处置的污泥体积减少80%—90%；经过两次生物转化的污泥累计有机物消减75%，体积减量64.4%。

污泥水分含量高、密度大、容重高、孔隙不发育，比垃圾的物理条件相差很多。静态生物好氧发酵升温受发酵物料的水分、容重比和孔隙率限制，静态好氧发酵难度较大。秦皇岛污泥工程静态发酵采用大风量、高风压强制给风工艺，解决污泥好氧发酵的供氧问题。同时，备份另一套动态翻抛装置，防止静态发酵失败。强制通风能源效率低，通风孔易造成瘘管，伴生物臭气外溢和供氧不均衡，发酵不充分。目前唯一的办法是大量添加辅料（秸秆），提高返混物料比例，降低生产效率，增加固定资产设施投资。

VOTO-S1生物反应器是沃土在阳光棚发酵装置长期运行的基础上，消化吸收国际先进的静态容积式污泥好氧发酵工艺而集成创新的反应装置，有效控制臭气产生与外溢，具有机械化、自动化程度高，技术先进，占地面积小，环境条件好，不受气候影响，生物反应质量可控等优点。VOTO-S1生物反应器包括发酵物料调质、热能循环利用、软给风氧控和臭气处理等设备装置。生物反应器是全密闭容器，易于保温-升温，缩短发酵周期，提高能源效率，便于臭气收集处理；但装料-出料困难，不易操作维修，曝气装置要求高，发酵条件严格。VOTO-S1生物反应器设计汲取好氧发酵软给风理论，通过物料调质设备辅助提高发酵物料的孔隙率，保持或尽量减少辅料及返混料添加比例，实现高容重比条件下的静态好氧发酵，提高生产效率。

VOTO-S1生物反应装置包括物料调质装置、VOTO-S1生物反应器和热能循环利用装置。VOTO-S1生物反应器为模块式，可以根据污泥处理量确定VOTO-S1生物反应器的组合数。VOTO-S1生物反应装置由并联VOTO-S1生物反应器组成，中间为过道，背面配套风机房内装有风机和氧控装置，顶部设有生物滤池。通过反应器氧控传感器监测发酵物料温度和氧含量，控制风机关启，优化保持好氧发酵工况。发酵物料在70℃温度保持5天以上。通风系统将空气从反应器底部风道打入堆料，从反应器上部收集处理发酵废气。尾气收集处理装置将发酵废气通过生物滤池净化处理后排空。太原清源固废处置中心为园林式建设，VOTO-S1生物反应器及配套辅助设施全部置于地下，臭气采用土壤过滤；地面建设植物园。

好氧堆肥工艺臭气处理一直是一个难点，敞开式动态好氧发酵不具备臭气完全收集处理的条件。由于VOTO-S1生物反应器为密闭式容器，发酵产生的臭气可以完全收集处理。污泥发酵的分解阶段及操作条件不同，则产生的臭气量及臭气浓度也有差异。污泥好氧发酵微生物对有机质进行分解时产生恶臭气体，主要包括氨、硫化氢、醇醚类以及烷烃类气体。无机物主要包括氨、硫化氢等，有机物主要包括含硫有机物（硫醇、硫醚）、含氮有机物（胺、酰胺）、含氧有机物（醇、醚、酮、醛）以及烃类（脂肪烃和芳香烃）和卤素衍生物等。除臭系统包括臭气收集系统及臭气处理装置两部分。

1、臭气收集 臭气收集系统设在生物反应器、污泥储存及筛分混合车间等处。生物反应器顶部预埋Φ300抽气管，通过引风机和集气管将臭气送入臭气处理装置。每个生物反应器

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设1台引风机，风量5268m/min，单台电机功率3kw。

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污泥储存、筛分混合车间上部及污泥运输车通道设置密闭门，中间过渡通道和储存车间设计两排带吸风罩的风管，管径为Φ400，通过引风机和集气管将车间内废气送至臭气处理装置。

2、臭气处理 生物滤池脱臭处理工艺。引风机将臭气输送到生物滤池中，臭气首先进入洗气塔与水逆向接触，水将气体中的可溶于水的有害成份洗涤下来，气体再进入生物滤池，滤池中填充有长满微生物的、湿润多孔的生物滤料，气体由下向上通过生物填料，微生物将有害成份氧化分解从而达到除臭目的。净化后的气体从上部排出。生物滤池处理后的尾气可

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以符合《恶臭污染物排放标准》（GB14551-93）中的Ⅱ级标准，其中，NH3不大于1.5mg/m，

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H2S小于0.06mg/m，臭气浓度为20。生物滤池和洗浴塔建在生物反应器顶部，长15m、宽8m、高2.5m，共1套，采用钢筋混凝土结构。生物滤池中洗涤水循环使用，填料采用蚯蚓粪。

污泥经一次生物干化处理后，病原菌灭活，虫卵、草籽被杀死，有害成份破坏、分解或消除，有机物腐殖质化，重金属稳定化，植物可利用形态养分增加，C/N比、物理性状、无毒化程度、溶解度、养分平衡等得到很大改善，达到稳定化、减量化标准，可以作为园林培植土用于园林绿化和土地改良或填埋处置。

1. 含水率＜40%或＜45 2. 有机物降解率≥50% 3. 蠕虫卵死亡率﹥95% 4. 粪大肠菌群菌值﹥0.01 5. 重金属含量低于国家标准

6. 生物干化污泥外观呈棕褐色，松软，无异味，便于储存、运输 7. 达到《城镇污水处理厂 污泥泥质》（CJ247）规定要求

8. 符合《城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质标准》（CJ/T309—2009）、《城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质》（CJ248—2007）和《城镇污水处理厂污泥处置 混合填埋泥质》（CJ/T 249）的要求 9. 二次生物转化实现环境友好生态和谐利用污泥经生物转化综合处理，经检测，其各项指标达到减量化、稳定化要求。

5.1.2生物转化

经过一次生物干化的污泥（发酵产物）饲喂蚯蚓，实现二次生物转化，使污泥最终转化为蚯蚓和蚯蚓粪等对自然生态有益的生物产品。干化污泥出窑后经筛分，筛下物保持水分含量达到50%以下，自动布料机按照2：1（饵料：蚯蚓）比例装填培养箱，由自动步进机送进培养仓，经过一个周期的饲喂，将培养箱从仓内运出，自动倾倒在振动筛粉机内。多级筛分蚯蚓粪、蚯蚓卵和成蚓，蚯蚓粪称重包装（20公斤、40公斤两种包装）。 生物干化与二次生物转化工艺实现了污泥处理和处置的统一，相辅相成，相互补充。以饲喂蚯蚓为目的的生物干化处理工艺参数和技术指标是按照蚯蚓饵料和生活环境的要求设计的，发酵物料经过高温熟化成为饲喂蚯蚓的优质饵料，并且省却陈化过程，水分含量也按照饵料的要求，在保证充分发酵的前提下尽可能保留物料的水分（45%）。蚯蚓生物反应器基

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本与一次生物干化的生物反应器结构相同，为全密闭、无光、恒温恒湿构筑物，自动控制蚯蚓饲养过程，包括温度、湿度、时间控制，布料、出料、多次振动筛分系统，为蚯蚓提供安静、避光、舒适的生活环境，保证饵料含水率在45%—60%，空气相对湿度60%—80%温度，15℃—25℃。

世界上利用蚯蚓处理处置生活垃圾和市政污泥已经有一个多世纪的历史，我国也有三、四十年的经验。大平二号、爱胜蚓等筛选培育的大体型、大采食量适用蚯蚓品种。以往利用污泥直接处理高水分生污泥和养殖，由于环境恶劣，机械化、集约化、自动化控制水平低，占地面积大等不足，蚯蚓处理污泥技术一直不成熟，不能实现大规模、工业化生产。沃土二次生物转化工艺方案以处理和转化污泥资源为目的，蚯蚓和蚓粪是副产品，优化蚯蚓生活环境，熟化饵料，集成蚯蚓反应器，大大提高了蚯蚓采食、转化效率，使蚯蚓饲喂、生物转化工程化，顺利实现两段生物转化的技术目标。

蚯蚓是低等动物，遗传变异可塑性极大，在生产中极易退化。为了保持蚯蚓优良品种的高产、优质等性能，必须经常通过纯种选育对蚯蚓进行提纯复壮。每个周期的蚯蚓按1/5的预留比例与其他养殖周期的蚯蚓混合，避免蚯蚓近亲交配，进行提纯复壮；蚯蚓卵送入孵化箱孵化；成蚓二次筛分，将淘汰蚯蚓销售或生产植物营养液。

5.2和谐利用 5.2.1生态安全

和谐利用的前提是生态安全，当然，这种安全是建立在生态伦理“不违”、“不过”范畴内的，并非是纯而又纯的绝对安全。污泥经微生物菌群（VT）发酵与发酵污泥二次接菌后饲喂蚯蚓，需要考察污泥原有害成份及一次转化以后的产物所含有的有害成份通过二次生物转化后的状态、含量及危害性。通过机理和检测表明，污泥生物转化的最终产物蚯蚓及蚓粪是安全的，不会产生环境危害与污染；其转化过程主要利用污泥陈化产生的余热，能源消耗很低；饲喂过程不产生废水、废弃、废渣，所以也不存在对环境的再污染问题。

1、重金属、农药残留。蚯蚓具有富集重金属的特性。蚯蚓对污泥中Cd，As，Pb和Cr有富集作用，对Cu，Zn，Mn，Fe和M没有富集作用。蚯蚓转化可以降低污泥中Cu，Cd，Zn，Pb，Cr，Mn，As的交换态，增加这几种金属元素不可利用态含量。

在饵料（发酵污泥）中添加适量的碳酸钙，通过蚯蚓消化系统置换，使Pb，Cr，Cu，

++++-Zn成为稳定的碳酸盐态（Pb+ Cr+ Cu+ Zn+ CO3=MCO3），生物钝化重金属。 蚯蚓对农药和重金属的积聚能力是土壤的2.5—10倍。蚯蚓对环境应激能力很強，农药

和重金属富集到蚯蚓身上，蚯蚓分泌一种多氨基酸肽硫蛋白对有害重金属解毒。此种金属硫蛋白分子量6500-10000，富含半胱氨酸，其生物合成受重金属冷热饥饿疾病辐射等多种环琓因子诱导。利用富集污泥重金属的蚯蚓提炼生产金属硫蛋白，是治疗糖尿病生物制药的原料药。

蚯蚓在中药中名为“地龙”，作为新型生化药物，从其体内提取出的蚓激酶在临床上显现出明显的防治血栓效果，号称溶栓之王。几年前我国在世界上首先从蚯蚓中提取蚓激酶研制成国家二类新药。蚓激酶的提取过程是首先将蚯蚓经生理盐水处理，采用匀浆、冻融法制备蚯蚓粗提物，然后通过超滤、亲和层析、离子交换及分子筛等技术组合，从蚯蚓中提取纯化3种有纤洛活性的蚓激酶。提取后的蚓渣继续生产VT营养液培养基或作为饲料蛋白饲喂毛皮类动物、宠物等。蚯蚓液中含有10几种蛋白水解酶和纤溶酶，测定其重金属含量后，

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在安全范围内的蚯蚓液可以加工生产经济类林木和花卉的营养液利用。

2、有机类污染物。污泥中有机污染成分主要包括聚氯二苯基(PCBs )和聚氯二苯氧化物/氧菊(PCDD/PCDF )、多环芳烃和有机氯杀虫剂，以及抗生素、干扰素等。蚯蚓体内含有很强的纤维酵素，纤维酵素能把有千万个葡萄糖分子所聚合而成的纤维素破坏掉，使葡萄糖单离出来，而蚯蚓便以吞食的纤维素化作葡萄糖，作为体内的能源。消化污泥在蚯蚓消化系统蛋白酶、脂防酶、纤维酶和淀粉酶的作用下，迅速分解，转化成为自身或易于其他生物利用的营养物质，分解污泥中含有的有机类污染物。

5.2.2生态效益

经发酵后的有机质，含有大量的微生物，这些微生物经蚯蚓消化后，其有益菌的数量成倍增加，而营养依赖型病原菌受到控制。蚯蚓粪施入土壤后，迅速对土壤中有机营养物质的活性进行调控，一些病原菌的繁殖体由于得不到足够的营养而不能生长繁殖，从而抑制病原菌对寄主植物根系的伤害。蚯蚓粪抑制土传病害的另一方面体现在蚯蚓粪中含有一定数量的拮抗微生物，其中经检测和鉴定的有球孢链霉菌和丁香苷链霉菌。链霉菌能产生抗生素及其他次生代谢物，并利用可溶性有机质产生胞外水解酶，通过渗入介质中的菌丝将所分泌的水解酶集结为很高的浓度，使其在土壤中具有很强的竞争力，从而抑制其他病害菌的繁殖，减少植物土传病害的发生。

蚯蚓粪是一种黑色、均一、有自然泥土味的细碎类物质，具有很好的孔性、通气性、排水性和高持水量，颗粒均匀、干净卫生、无异味、吸水、保水、透气性强。蚯蚓粪是有机肥和生物肥在蚯蚓体内自然结合的产物，能提高植物光合作用、保苗、壮苗、抗病虫害和抑制有害菌和土传病害，明显改善土壤结构，提高肥力和彻底解决土壤板结问题，在提高花卉品质方面效果卓著。同时增加植物根部的固氮、解钾、解磷的能力。

蚯蚓粪中可溶性盐的含量、阳离子交换性能和腐殖酸含量有明显增加。蚯蚓消化过程中，由于微生物新陈代谢过程中产生有机酸，使废弃物的pH降低，趋于中性。蚯蚓粪不仅含有氮、磷、钾等大量元素，而且含有铁、锰、锌、铜、镁等多种微量元素和18种氨基酸，有机质和腐植质含量都达到30%左右，易溶于土壤被植物吸收。每克含微生物有益菌群在1亿以上，更可贵的是含有拮抗微生物和未知的植物生长素。蚓粪中富含细菌、放线菌和真菌，这些微生物不仅使复杂物质矿化为植物易于吸收的有效物质，而且还合成一系列有生物活性的物质，如糖、氨基酸、维生素等，这些物质的产生使蚓粪具有许多特殊性质。经蚯蚓消化后的有机质颗粒细小，表面面积比消化前提高100倍以上，能提供更多的机会让土壤与空气接触，使得许多有益微生物得以生存，并具有良好的吸收和保持营养物质的能力，从根本上解决土地板结的问题。据国内研究机构的研究成果，每1斤蚯蚓粪其效果可等同于10斤农家肥，既经济实惠又方便施用，有效还原因减量化丢失的生物能。微生物的代谢能改善土壤的理化性质，使土壤成分多样化和易于吸收，并产生土壤肥力形成和发育的生物能，提高土壤在有机物和无机物之间能量转换动力，保护土地生态环境。蚯蚓粪有机肥腐质酸含量在21%—40%之间，并且含有多种消化酶和中和土壤酸碱度的菌体物质，能提高土壤中性磷酸、蛋白酶、脲酶和蔗糖酶的活性，提高土壤的供肥能力。

蚯蚓粪的应用范围包括：

② 有机茶叶种植，每2—3个月每棵施200—300克于根部，覆土即可。

② 有机水果、蔬菜种植，每个蔬菜坑放半杯蚯蚓粪或1—2个月施一次（每棵半杯或每尺一杯）。

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③ 花圃、花卉营养土或追肥，草坪卷营养土或追肥，新草坪：以每平方米1—2斤蚯蚓粪轻轻施入表皮土壤，然后用碎稻草覆盖好已点进草坪种的土壤，并保持其湿度。 ④ 新栽培成新移植的树木、灌木，可按1份蚯蚓粪3份园土的比例混合遍施洞内，再把植物植入坑内，覆土浇水即可。

⑤ 高尔夫球场、足球场营养土或追肥，以每10平方米4斤蚯蚓粪均匀散施在草坪表层即可。

⑥ 家庭盆花、温室花卉、高档花卉栽培，在花盆中按1：3（1份蚯蚓粪3份园土）的比例拌入蚯蚓粪后种花，1—2年内不需追施任何肥料，也无需翻盆换土。或每2~3个月在盆土表面轻轻拌入1—2杯（约2两）蚯蚓粪。

⑦ 名贵细小种子培养基，无土栽培基质，轻型屋顶花园，新栽培或新移植的树木、灌木促生营养土。

⑧ 鱼、虾饲料，用于虾塘、跳鱼塘育肥时，亩施100—300公斤。果实、花或生病的盆栽植物：把1份蚯蚓粪浸泡在3份水中保持24小时以上制成混合物（茶水），施于植物、果实或花的表面。

⑨ 一般经济作物，每亩每茬施用100~200kg，并建议把70%作基肥，30%作追肥，同时可按1:1—1:3的比例相应减少化肥的用量，施用二年以后，可进一步降低化肥使用量。果树的用量可提高到200—300公斤/亩?年。花卉可降到100公斤/亩?年左右。其他作物的用量可根据地力（肥沃）情况适当增减。

⑩ 沃土基质按照一般按1份蚯蚓粪3份土壤的混合比例或者1份蚯蚓粪2份土壤的混合比例作为基质土，作为配方营养土，一般按1份蚯蚓粪3份土壤的混合比例使用。改良、更换设施农业（大棚）土壤，发展有机农业和绿色食品，市场近于无限大；由于设施农业常年种植，沃土基质的使用突破了时间的限制，改变了肥料全年生产、季节销售的周期，使污泥处置和生态和谐利用在时间上统一起来。另外，蚓粪中含有的大量微生物，是净化和吸收臭气的原料。比如垃圾堆肥发酵时，只要在垃圾表面覆盖2厘米至3厘米厚的蚓粪，就可以很好地保温除臭。蚯蚓粪作为吸附剂，可以用于污水处理厂臭气生物过滤填料。

蚯蚓粪不同于普通有机肥，蚯蚓粪中含拮抗微生物，可抑制土传病害，而普通有机肥不存在这种微生物。普通有机肥未把各种养分全部转化成简单、易溶于水的营养物质，不易被植物摄取，蚯蚓粪极易被植物吸收。蚯蚓粪是坚固的团粒结物，保水性、排水性强，长期使用不会分散压密，这是普通有机肥无法办到的。蚯蚓粪富合腐植酸和大量的有益微生物菌、18种氨基酸和多种微量元素，而这些在普通有机肥中含量都很少。

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