污泥能源利用技术的发展

污泥能源化利用技术起源于污泥的厌氧消化。1881年，法国工程师Mouras首先采用厌氧方法处理废水沉淀物，脱胎于废水处理的厌氧消化技术自20世纪60年代以来获得了快速发展。美国超过半数的污水处理厂采用厌氧消化方法处理污泥，在德国，服务人口超过3万人（污水约9000m³/d）的污水处理厂大多数采用厌氧消化方法。我国从20世纪90年代开始建设污泥厌氧消化设施，如北京高碑店污水处理厂，杭州四堡污水处理厂等，目前全国已有约30座污水处理厂在运行或正在建设污泥厌氧消化设施。
    污泥焚烧也是起步较早的污泥能源利用技术。世界上第一台用作污泥焚烧的多膛式焚烧炉是1934年美国密歇根州安装的多膛式焚烧炉。20世纪60年代以前，用作污泥焚烧的主要是多膛式焚烧炉，但由于辅助燃料成本上升和更加严格的气体排放标准，多膛炉逐渐失去竞争力，促使流化床焚烧炉成为较受欢迎的污泥焚烧装置。流化床焚烧炉于20世纪60年代开始于欧洲，70年代出现于美国和日本。此外，回转式焚烧炉在焚烧工业污泥方面也有大量的工程应用。目前污泥焚烧/混烧已经成为发达国家污泥处理的一种重要方式，诸如德国、丹麦、瑞典、瑞士等国以及日本从20世纪90年代起就开始以焚烧工艺作为处理市政污泥的主要方法。德国有近40个污水处理厂已经拥有多年的污泥焚烧工艺实际运行经验，其中10家混烧生活垃圾和市政污泥，20多家焚烧城市污水污泥，9家专门进行工业废水污泥的焚烧处理。我国近年来目前也建立了数座污泥焚烧厂，如上海石洞口污泥焚烧厂、广州越堡水泥混烧污泥、常州燃煤电厂混烧污泥等。
    除污泥厌氧消化、焚烧产能等传统能源化利用途径外，一些污泥能源利用新技术也获得了广泛关注，如污泥热解制油、厌氧产氢、燃料电池等。这些新技术虽然尚未得到广泛的工程实践，但都显现了各自的优势，将获得进一步的发展和完善。除能源化利用技术本身之外，研究者还在关注污泥能源化利用中的环境保护、节能减排、经济成本等问题，以期促进污泥能源化利用在可再生能源开发中的作用。