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德国汉堡:污水变成新资源

时间:2006/11/7 14:45:33 点击:9643

  联合国环境规划署最近在其网站上发表的一份报告称,由于水污染严重,中国两大河流———长江和黄河的河口已被联合国列为“死亡区”。目前,全球沿海水域已有200个“死亡区”,在“死亡区”内,鱼类及海洋生物大量死亡,并已严重威胁到沿海居民的身体健康。   报告说,目前赤潮已成为长江和黄河入海口附近每年定期发生的灾难。赤潮是指海水中的藻类植物因河流排放污染物过多而疯长,使水中的含氧量降低,从而造成水中生物窒息。2006年6月,赤潮面积在长江口附近已扩散到1000平方公里,使得1200多万条鱼死亡。黄河口的情况更加严重,中国国家海洋局的一份报告显示,环渤海水域重金属含量已超出正常值2000倍,排污口附近方圆几海里都已没有鱼类生存。   导致长江和黄河口赤潮频繁发生并形成“死亡区”的主要原因,是由于长江、黄河流域内的城市污水处理和排放不合理,城市缺乏系统的污水管理策略和先进的污水处理设备。   德国在城市污水处理方面具有世界领先水平。为了解德国这方面的先进管理经验和技术,记者深入实地采访了汉堡城市排水公司。   强大的污水处理网   位于易北河畔的汉堡是一个有着170多万人口的港口城市。汉堡之所以能发展成为欧洲重要的文化和商业大都市,完全是由于它依水的自然地理位置,这里河道密布,码头林立,人文荟萃,景色秀丽。然而早先的汉堡并非如此,和欧洲许多城市一样,它最初甚至没有污水处理系统,人们习惯于随地倾倒污水,污水顺着雨水流入市内的阿尔斯特河和易北河。到了夏季,城内臭气熏天,传染病肆虐。   1842年,汉堡在英国人威廉·林德勒的规划下,建起了最初的城市污水管网和第一个污水处理厂。随着汉堡市的不断扩大,污水管网也不断延伸,并先后建起了十几个污水处理厂。当时的污水处理厂设备简陋,污水处理能力差,水污染的问题还是相当严重。二次大战后,汉堡和德国其他城市一样开始大规模重建,城市污水管网和污水处理厂也重新布局,由分散型向集中的城市污水处理系统发展。至1999年,汉堡在科勃兰霍夫和德拉登瑙建起了联合集中污水处理厂。   公司未来技术开发部负责人基姆·奥古斯丁博士介绍说,现在汉堡的这座联合污水处理厂不仅每天能处理汉堡的城市污水,还能处理汉堡周边28个城镇的污水,以及工业、手工业废水和雨水。每天大约40万立方米的污水流入联合处理厂,相当于汉堡阿尔斯特内湖的水量。如果遇到雨天,联合污水处理厂的污水处理量还会提高到平常的3倍。汉堡市排水公司管理着全长5300公里的污水管网和209个泵站,每年处理大约1.7亿立方米的污水和雨水。   在奥古斯丁和技术开发部李志强博士的陪同下,记者参观了建在汉堡港区一个半岛上的联合污水处理厂。这是个完全自动化的污水处理厂,进入厂区,除了见到门卫外,几乎碰不到一个人,但所有的设备都在有条不紊地运转着。污水处理流程大致为:先是用大型螺杆输送机将混有固体物的污水送到过滤装置进行过滤;过滤后的污水在大池里进行污泥沉淀;沉淀后的污泥进行浓缩、厌氧消化、脱水、干化以及焚烧;去除污泥后的水则进行生化处理,分解富营养物质;最后,经过化学检验合格后排入易北河。   污水变成了电和热   李志强介绍说,这套污水处理系统富有创新的是污水中的污泥处理技术,沉淀和浓缩后的污泥,用泵输送到10个容积各为8000立方米的消化塔中,在厌氧条件下,微生物将约50%%的有机物消化成水、二氧化碳和沼气,产生的沼气被用来发电。每天,消化塔可产生沼气85000立方米。   消化后的污泥经过离心机脱水和在盘式蒸汽干化机内干化,被送到污泥焚烧炉里焚烧。焚烧后每天仅产生48吨炉灰,这些炉灰经过熔化可制成建筑材料。焚烧炉的尾气净化每天还可产生约5吨石膏,可用于工业生产。最终剩下的550公斤重金属污泥作为不可利用的残留物进行处置。李博士随手递给记者一块用炉灰制成的黑绿色的建筑材料。这种材料比较重,十分坚硬,是理想的建造海岸堤坝的石材。   除了污泥再利用外,污泥在消化塔中产生的沼气可用来驱动一台沼气发动机和沼气透平机,以产生热量和电。沼气透平机以及污泥燃烧过程中产生的热量用来产生蒸汽,蒸汽紧接着在一台二级蒸汽透平机内用于发电。每年沼气和蒸汽透平机以及沼气发动机可生产7200万度电,整个流程产生的电和热量,是覆盖汉堡联合污水处理厂的所有用电量和热量的56%和100%。这套利用焚烧污水处理污泥,从中生产电和热量并被应用到整个污水处理厂的先进技术工艺获得了2000年世界博览会的技术进步奖。   给排水服务一条龙   汉堡市排水公司除了具有创新的污水处理技术外,还拥有先进的管理模式和经验。汉堡水务集团公关部负责人索布特卡介绍说,汉堡市政府基于水对汉堡的特殊意义,对水进行特别的保护,因此将汉堡自来水公司与汉堡市排水公司合并,创建了汉堡水务集团。这样,汉堡以及周边的水、环境和资源保护就能由汉堡水务集团统一管理。   汉堡自来水公司每年盈利上千万欧元,这笔钱可用于急需投资的汉堡市排水公司,以提高汉堡的污水处理能力。许多国家自来水公司与污水处理公司分属两个部门,能带来盈利的自来水公司抢着有人投资,而不能带来盈利或很少盈利的污水处理公司却没人愿意投资,造成城市污水处理长期落后于城市经济发展的局面。实现给排水服务一条龙服务的另一好处是,能够统筹应用人力资源和技术资源,有利于城市水资源的合理规划,以及提高企业的竞争力。   拥有2400名员工的汉堡水务集团,现已成为德国最大的公用排水公司。除负责汉堡及周边地区的给排水任务外,还有能力承接世界各地的给排水工程设计和咨询,可根据客户需求,就各种难题提供量身定做的解决方案。目前,汉堡水务集团已在中国天津、青岛、石家庄、济宁、海口等城市承接了项目,并取得了很好的效果。汉堡水务集团希望通过与中国更多的合作,把德国先进的污水处理技术和管理经验介绍到中国,为保护环境和中国经济可持续发展做出贡献。 (科技日报)

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