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建議書(shū)

污泥處置項(xiàng)目建議書(shū)

時(shí)間:2024-09-20 08:18:43 建議書(shū) 我要投稿
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污泥處置項(xiàng)目建議書(shū)

  我國(guó)每年產(chǎn)生大量的污泥,污泥問(wèn)題已經(jīng)成為我國(guó)當(dāng)前面臨的一個(gè)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。下面是小編為大家整理的污泥處置項(xiàng)目建議書(shū),歡迎閱讀。

污泥處置項(xiàng)目建議書(shū)

  我國(guó)近年來(lái)城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥產(chǎn)量急劇增加,即將突破3000萬(wàn)t。目前全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥只有小部分進(jìn)行衛(wèi)生填埋、土地利用、焚燒和建材利用等,而大部分未進(jìn)行規(guī)范化的處理處置。本文針對(duì)污泥處理處置的相關(guān)技術(shù)政策進(jìn)行解讀,同時(shí)結(jié)合隨州市污泥處理處置的案例對(duì)污泥處理處置技術(shù)的選擇及工程設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)分析。

  一、污泥處理現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

  1 國(guó)外污泥處理處置的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

  發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)幾十年的發(fā)展,污泥處理處置技術(shù)路線(xiàn)已相對(duì)成熟,相關(guān)的法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已比較完善。

  歐洲污泥處置最初的主要方式是填埋和土地利用。二十世紀(jì)90年代至今,由于填埋場(chǎng)地選擇越來(lái)越難,繼而轉(zhuǎn)向建設(shè)了大量污泥干化焚燒設(shè)施。由于污泥干化焚燒投資和運(yùn)行費(fèi)用較高,同時(shí)污泥中有害成分又逐步減少,使污泥土地利用重新受到重視,成為污泥處置方案的重要選擇。近幾年總的趨勢(shì)是土地利用的比例越來(lái)越高,歐盟及絕大部分歐洲國(guó)家越來(lái)越支持污泥的土地利用。目前,德國(guó)、英國(guó)和法國(guó)每年產(chǎn)生的污泥(干重)分別為220萬(wàn)t、120萬(wàn)t和85萬(wàn)t,作為農(nóng)用方向土地利用的比例分別已達(dá)到40%、60%和60%[1]。

  日本由于土地限制,污泥處理處置的主要技術(shù)路線(xiàn)是焚燒后建材利用為主,農(nóng)用與填埋為輔。近年來(lái),日本開(kāi)始調(diào)整原有的技術(shù)路線(xiàn),更加注重污泥的生物質(zhì)利用,逐步減少焚燒的比例[2]。

  2 中國(guó)污泥處理處置現(xiàn)狀

  二、污泥處理處置相關(guān)技術(shù)規(guī)范與原則要求

  1 污泥處理處置相關(guān)政策及技術(shù)規(guī)范

  表1 污泥處理處置技術(shù)政策與規(guī)范

  表2 污泥泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

  2 污泥處理處置的原則

  污泥處理處置應(yīng)包括處理與處置兩個(gè)階段。處理主要是指對(duì)污泥進(jìn)行穩(wěn)定化、減量化和無(wú)害化處理的過(guò)程。處置是指對(duì)處理后污泥進(jìn)行消納的過(guò)程。污泥處理設(shè)施的方案選擇及規(guī)劃建設(shè)應(yīng)滿(mǎn)足處置方式的要求。

  按照《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策》(試行)的要求,參考國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn),我國(guó)污泥處理處置應(yīng)符合“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠”五大原則。

  三、污泥處理處置工藝介紹

  1 污泥處置

  (1)土地利用

  ①原理

  污泥無(wú)害化、穩(wěn)定化處理后,以肥料、營(yíng)養(yǎng)土等形式用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、園林綠化及土壤改良等

  ②.應(yīng)用原則

  必須經(jīng)過(guò)厭氧消化、好氧發(fā)酵等穩(wěn)定及無(wú)害化處理后才能進(jìn)行土地利用

  ③特點(diǎn)

  a、不同土地利用方式泥質(zhì)要求不同

  b、根據(jù)當(dāng)?shù)赝恋刭Y源及肥料供求情況選擇適宜的土地利用方式

  c、涉及的成本及經(jīng)濟(jì)效益因不同的用途而異,同時(shí)受肥料消納渠道局限

  d、中長(zhǎng)期而言是一種推薦的處置方式

  (2)焚燒與協(xié)同處置

  ①原理

  利用污泥自身熱量和外加輔助燃料,燃燒實(shí)現(xiàn)污泥無(wú)害化處置

  ②應(yīng)用原則

  a、充分利用余熱或污泥自身熱值

  b、環(huán)保至關(guān)重要

  ③分類(lèi)

  a、單獨(dú)焚燒:與熱干化設(shè)施聯(lián)建

  b、協(xié)同處置:與水泥窯、熱電廠(chǎng)、垃圾焚燒廠(chǎng)協(xié)同處置

  ④特點(diǎn)

  a、投資運(yùn)行成本高(干化加焚燒投資50-70萬(wàn)元/t,運(yùn)行200-300元/t),處理規(guī)模大才會(huì)有規(guī)模效益,在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、有余熱熱源區(qū)可考慮此種方式

  b、減量化明顯,但衍生污染物處理需加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和監(jiān)管機(jī)制

  (3)建材利用

  ①原理

  以污泥為原料制造建筑材料,例如制水泥熟料、輕骨料、陶粒

  ②應(yīng)用原則

  a、不宜用于人居及公共建筑

  b、重金屬浸出毒性等環(huán)保應(yīng)達(dá)標(biāo)

  ③特點(diǎn)

  a、產(chǎn)品質(zhì)量要求高,達(dá)到使用要求至關(guān)重要

  b、重金屬易造成污染,控制應(yīng)嚴(yán)格

  c、投資成本類(lèi)似于污泥協(xié)同處置,經(jīng)濟(jì)效果受市場(chǎng)影響,取決于當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)接受度

  d、可審慎使用此種方式   (4)填埋

  ①原理

  經(jīng)過(guò)前處理后作為固體廢棄物進(jìn)行填埋處置

  ②應(yīng)用原則

  a、必須改性、穩(wěn)定、衛(wèi)生化處理

  b、環(huán)保至關(guān)重要

  ③分類(lèi)

  a、單獨(dú)填埋:應(yīng)用極少

  b、混合填埋:與垃圾合并填埋或作為垃圾填埋場(chǎng)覆蓋土

  ④特點(diǎn)

  a、含水率≤60%,若作為覆蓋土則≤45%,污泥與生活垃圾重量比≤8%

  c、可作為近期應(yīng)急措施

  2 污泥處理

  (1)濃縮脫水

  ①原理

  通過(guò)重力或機(jī)械方式去除水分,減小含水率和體積(80%以下)

  ②應(yīng)用原則

  根據(jù)污水處理工藝、污泥特性、場(chǎng)地面積、投資運(yùn)行費(fèi)用等綜合確定,后續(xù)一般填埋處置

  ③分類(lèi)

  a、重力濃縮、機(jī)械濃縮、氣浮濃縮,目前深度脫水核心是機(jī)械濃縮

  b、機(jī)械濃縮包括離心濃縮、帶式濃縮、板框濃縮,深度脫水板框濃縮較多

  ④特點(diǎn)

  a、深度脫水成功關(guān)鍵在于調(diào)理劑效果和壓濾性能

  c、此工藝用地小,建設(shè)快,可作為應(yīng)急處理,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看大量占用填埋資源

  (2)厭氧消化

  ①原理

  利用兼性、厭氧菌分解污泥有機(jī)質(zhì),實(shí)現(xiàn)污泥穩(wěn)定化、減量化,沼氣利用

  ②應(yīng)用原則

  處理規(guī)模大綜合效益明顯

  運(yùn)行調(diào)試控制較復(fù)雜

  一般作為脫水的前處理工段

  ③分類(lèi)

  a、中溫厭氧消化,35 ℃ ±2℃ ,停留時(shí)間大于20d

  b、高溫厭氧消化, 55 ℃ ±2℃ ,停留時(shí)間10~15d

  ④特點(diǎn)

  a、控制要點(diǎn):系統(tǒng)啟動(dòng)、進(jìn)出料控制、溫度、pH、毒性、堿度和揮發(fā)酸

  b、安全管理:沼氣防爆和H2S中毒

  c、投資20-40萬(wàn)元/t,運(yùn)行60-120元/t (不含濃縮、脫水),需與其他工藝配合進(jìn)行污泥處理

  (3)好氧發(fā)酵

  ①原理

  通過(guò)好氧微生物生物代謝,使有機(jī)物轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定腐殖質(zhì),實(shí)現(xiàn)污泥資源化、穩(wěn)定化、無(wú)害化

  ②應(yīng)用原則

  作為土地利用前處理手段,也可作為將低含水率、提高熱值的預(yù)處理手段

  ③特點(diǎn)

  a、輔料來(lái)源應(yīng)經(jīng)濟(jì)易行、穩(wěn)定可靠

  b、產(chǎn)品質(zhì)量能夠滿(mǎn)足土地利用要求,且有穩(wěn)定消納渠道

  c、控制:溫度、含水率、碳氮比、通風(fēng)供氧

  d、惡臭氣體處理需重點(diǎn)考慮

  e、投資25-45萬(wàn)元/t,運(yùn)行成本120-160元/t

  f、此工藝符合資源化趨勢(shì),值得污泥處理長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃時(shí)推廣

  (4)熱干化

  ①原理

  通過(guò)污泥與熱媒之間的傳熱,脫除水分,降低含水率

  ②應(yīng)用原則

  根據(jù)處置需要選擇,與余熱利用相結(jié)合,充分利用沼氣熱能、熱電、垃圾焚燒余熱

  ③分類(lèi)

  流化床、帶式、槳葉式、臥式轉(zhuǎn)盤(pán)式、立式圓盤(pán)式、噴霧式

  ④特點(diǎn)

  a、選擇不同干化類(lèi)型原則:投資運(yùn)行成本較低、污泥形態(tài)對(duì)污泥輸送、給料及后續(xù)設(shè)備的適應(yīng)性

  b、投資30-50萬(wàn)元/t(不含后續(xù)焚燒等費(fèi)用),運(yùn)行成本工藝不同差異大

  c、技術(shù)類(lèi)型眾多,爭(zhēng)議最多,前景看好

  (5)石灰穩(wěn)定

  ①原理

  投加生石灰,反應(yīng)生成氫氧化鈣和碳酸鈣

  ②應(yīng)用原則

  可作為填埋等方式的前處理

  ③特點(diǎn)

  a、需考慮石灰來(lái)源的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性

  b、考慮粉塵、有毒有害氣體的控制

  c、投資5-10萬(wàn)元/t,運(yùn)行成本80-150元,主要為石灰消耗

  d、增大污泥體積,給后續(xù)處置(例如填埋)增加負(fù)擔(dān),建議此種處理方式只作為應(yīng)急處理方式考慮

  (6)其他工藝

  ①熱解處理

  有機(jī)質(zhì)缺氧條件下加熱裂解

  產(chǎn)物:油、氣、碳

  ②水熱處理

  熱水解、濕式氧化等

  作為脫水或厭氧消化等的前處理

  ③其他技術(shù)

  3 主流污泥處理處置工藝比較

  表3 污泥處理處置工藝比較

  四、污泥處理處置案例分析

  1 工程簡(jiǎn)介

  (1)隨州污水廠(chǎng)處理規(guī)模10萬(wàn)m3/d,污泥干泥10.6tds/d,折算成含水率80%的污泥為53tws/d。

  (2)污泥處理工程要求脫水前含水率 80%,要求脫水后含水率 ≤60%

  2 處置工藝選擇

  2、污泥處理規(guī)模較小且當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)實(shí)力限制,暫不具備污泥焚燒的能力

  3、建材利用當(dāng)?shù)厣性谡{(diào)研找項(xiàng)目階段,尚未建立起較完善的技術(shù)體系

  4、土地利用存在肥料銷(xiāo)售出路和或土壤改良劑消納難題

  最終選擇污泥處置工藝為填埋。

  3 處理工藝選擇

  根據(jù)“處置工藝定處理工藝的原則”,選擇深度脫水為污泥處置前的污泥處理工藝。

  4 主要設(shè)備

  本工程最終選用“深度脫水+填埋”的污泥處理處置工藝,工程只針對(duì)污泥處理展開(kāi)設(shè)計(jì),污泥處置工程不在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。污泥處理主要設(shè)備如下:

  表4污泥處理主要設(shè)備表

  5 投資及運(yùn)行成本

  本工程總投資約1100萬(wàn)元(不含征地費(fèi)用),運(yùn)行成本110元/t(不含處置費(fèi)用,污泥按照含水率80%計(jì)算)。

  五、結(jié)語(yǔ)

  (1)目前歐美發(fā)達(dá)國(guó)家污泥處置出路在土地充裕的情況下,一般以農(nóng)用和土地利用為主,日本等土地資源緊張的國(guó)家則以焚燒和建材利用為主;

  (2)國(guó)內(nèi)污水處理廠(chǎng)的污泥極小部分進(jìn)行了少量簡(jiǎn)易填埋、或土地利用,大部分未做到規(guī)范化的處置,污泥處理處置尚有極大提升空間;

  (3)對(duì)于國(guó)內(nèi)污泥處理處置的技術(shù)路線(xiàn)選擇,應(yīng)秉承《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策》(試行)中確立的五大原則,按照““處置工藝定處理工藝”的原則,因地制宜地進(jìn)行選擇。

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