污泥固化填埋應(yīng)急處理工程可行性研究報(bào)告

1 1 概述 目的基本情況 目名稱(chēng)及編制單位 項(xiàng) 目 名 稱(chēng) X 市污泥固化填埋應(yīng)急處理工程 項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn) 項(xiàng)目方案編制單位 制單位簡(jiǎn)介 務(wù)有限公司是 中文： 亞洲環(huán)?？毓捎邢薰?）在江西 X 設(shè)立的全資子公司。 中文：亞洲環(huán)?？毓捎邢薰荆?(簡(jiǎn)稱(chēng)“亞洲環(huán)保” )于 2000 年 6 月 2 日在新加坡注冊(cè)成立， 2003 年 12 月在新加坡交易所主板正式掛牌 上市。亞洲環(huán)?？毓捎邢薰厩吧頌榻K X 集團(tuán)有限公司，最早名為“宜興高塍建筑環(huán)保設(shè)備工業(yè)公司”，成立于 1984 年 4 月 1 日，位于全國(guó)聞名的環(huán)保之鄉(xiāng) 江蘇省宜興市，是國(guó)家級(jí)重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)之一，經(jīng)過(guò)二十六年不斷的發(fā)展，目前已成為國(guó)內(nèi)最大的專(zhuān)業(yè)從事環(huán)保設(shè)備研制開(kāi)發(fā)、投資、生產(chǎn)和工程總承包的國(guó)家級(jí)企業(yè)集團(tuán)之一。年生產(chǎn)能力達(dá) 10 億元，涉及環(huán)保領(lǐng)域的廢水、固體廢物處理等行業(yè)。 案 指導(dǎo)思想和設(shè)計(jì) 原則 設(shè)計(jì)參照國(guó)內(nèi)外同類(lèi)型工程的設(shè)計(jì)與運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，遵循因地制宜的原則，選擇技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠、投資省、效果好的技術(shù)方案。以 穩(wěn)定化、無(wú)害化處理為主導(dǎo)，兼顧綜合利用、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則，促進(jìn)服務(wù)區(qū)域城市污泥處理的良性循環(huán)，達(dá)到城市污泥處理無(wú)害化、減量化、資源化的目的，能更好地美化服務(wù)區(qū)域生活 2 和投資環(huán)境，實(shí)現(xiàn)服務(wù)區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。 本設(shè)計(jì)方案將以可靠、穩(wěn)定、安全、衛(wèi)生、先進(jìn)為指導(dǎo)方針，并遵循以下基本原則： 堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略原則，并在調(diào)研國(guó)內(nèi)外污泥 處理 技術(shù)的基礎(chǔ)上，選用適宜的處理方案，做到工藝合理、運(yùn)行可靠，管理方便，環(huán)保節(jié)能，實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物無(wú)害化處理的目標(biāo)。 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和 X 市政府制定的有關(guān)法規(guī)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)污泥 處理 的運(yùn)行特點(diǎn)、當(dāng)?shù)貧?候條件、地形情況、水文地質(zhì)特征做好各項(xiàng)環(huán)境保護(hù)措施，使工程周?chē)沫h(huán)境衛(wèi)生受到的污染減少到最低程度。 作為臨時(shí)應(yīng)急項(xiàng)目，工程建設(shè)期要盡量短，做到上馬快，可調(diào)性強(qiáng)。 考慮污泥來(lái)自不同水廠，性質(zhì)各異，工藝要有較強(qiáng)的適應(yīng)性，必要時(shí)可增大處理負(fù)荷，運(yùn)行穩(wěn)定，設(shè)備故障率低。 在確保環(huán)保達(dá)標(biāo)的前提下，盡量節(jié)約投資及運(yùn)行費(fèi)用。 案編制范圍 目規(guī)劃期限 本項(xiàng)目建設(shè)期約為 45 天 ，試運(yùn)行期 15 天 ，正常生產(chǎn)期 1 年。 目處理對(duì)象服務(wù)范圍 本 處理 系統(tǒng)處理 來(lái)自紅谷灘污水處理廠 以及市內(nèi)各水廠的經(jīng)機(jī)械脫水后的污泥（含水率約 80%）。 本方案編制范圍 包括 污泥進(jìn)入固 化 系統(tǒng) 儲(chǔ)坑 、 污泥固化 攪拌預(yù)處理、污泥壓濾、污泥資源化處理 ，包括固化工藝流程的設(shè)計(jì)，固化區(qū)的設(shè)計(jì)、建設(shè)，固化裝置的購(gòu)置和安裝，固化劑的選擇，以及污泥固化 與資源化處理 的運(yùn)營(yíng)。 用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 本報(bào)告采用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)為： 3 1 城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 分類(lèi) （ 2392007）； 2 城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 混合填埋泥質(zhì) （ 2492007） 3 城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范（ 004）； 4 生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)（ 008）； 5 城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)技術(shù)規(guī)程（ 2003）； 6 生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（ 3037）； 7 惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ 3）； 8 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（ 996）； 9 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（ 996）； 案內(nèi)容 本項(xiàng)目建議書(shū)內(nèi)容主要包括 1、概述 2、項(xiàng)目背景 3、污泥處理技術(shù)比選 4、污泥調(diào)理壓濾固化工程方案 5、固化污泥資 源化工程方案 6、投資運(yùn)營(yíng)成本分析 4 2 項(xiàng)目背景 1、 X 市污水處理廠污泥產(chǎn)生及處理現(xiàn)狀 X 市共有 4 個(gè)污水處理廠，主要包括 X 水務(wù)污水處理廠、青山湖污水處理廠、象湖污水處理廠和朝陽(yáng)污水處理廠，日處理水量為 100 萬(wàn)噸左右，污泥產(chǎn)量約為 200t/d，其中各個(gè)污水處理廠的處理水量和污泥產(chǎn)量見(jiàn)下表 2 表 2 市各個(gè)污水處理廠污水污泥量 X 水務(wù) 青山湖 象湖 朝陽(yáng) 污水量（萬(wàn) t/d） 20 50 20 8 污泥量（ t/d） 40 100 40 20 由于污泥的含水率較高，屬于半 流體狀態(tài)，屬于難處理固體廢棄物。前期，X 市政府出資建設(shè)了一個(gè)污泥填埋儲(chǔ)坑， 4 個(gè)污水處理廠的污泥均運(yùn)至該填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋處置，但由于填埋量有限，無(wú)法成為持續(xù)的污泥處置技術(shù)，且新建填埋場(chǎng)費(fèi)用昂貴，因此尋求新的污泥處置方法成為污水處理廠迫在眉睫的問(wèn)題。 X 市水務(wù)局根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，與 X 市麥園垃圾填埋場(chǎng)協(xié)商，作為臨時(shí)應(yīng)急工程，希望能夠?qū)⑽勰喙袒筮M(jìn)行填埋處置。 2、污泥的基本性質(zhì) 對(duì)所取污泥進(jìn)行編號(hào)， 1#為 X 水務(wù)污水處理廠污泥， 2#為青山湖污水處理廠消化污泥， 3#為朝陽(yáng)污水處理廠污泥，各個(gè)污水處理廠產(chǎn)生的污 泥的基本性質(zhì)見(jiàn)表 2。 表 2個(gè)污水處理廠產(chǎn)生污泥的基本性質(zhì) 項(xiàng)目 污泥種類(lèi) 含水率 （ %） 有機(jī)質(zhì) （干基百分比 %） 高位熱值（ kJ/ 低位熱值（ kJ/ 灰分 （干基百分比 %） 1# 75 186 830 # 81 291 1604 # 0 3106 2174 個(gè)污水處理廠產(chǎn)生的污泥從表觀上看， 1#呈土黃色， 2#和 3#均呈黑色；從表 2 可以看出，各個(gè)污水處理廠產(chǎn)生的污泥性質(zhì)差別較大，其中 X 水務(wù)污水 5 處理廠產(chǎn)生的 污泥無(wú)機(jī)成分高，含水率低，朝陽(yáng)污水處理廠污泥的有機(jī)成分含量低，含水率高，青山湖污水處理廠的污泥屬于一般污水處理廠污泥。 3、處理的基本目標(biāo) 為達(dá)到污泥減量化、無(wú)害化的目的及滿足最終處置的條件要求，本方案設(shè)計(jì)通過(guò)固化技術(shù)將污泥的含水率降至 50%以下，然后送入垃圾填埋場(chǎng)填埋處置 。 本方案設(shè)計(jì)處理污泥量為 150t/d，污泥含水率為 80%，添加 5%污泥 調(diào)理 劑對(duì)污泥進(jìn)行固化改性，經(jīng)過(guò) 壓濾 后，送往垃圾填埋場(chǎng)填埋處置。 本方案主要以 城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置 混合填埋泥質(zhì) （ 2492007） 中對(duì)污泥填埋泥質(zhì)的要求為處理標(biāo)準(zhǔn)（表 2 表 2基本指標(biāo) 6 3 污泥處理技術(shù)的比較與選擇 污泥是污水處理廠在污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的沉淀物質(zhì)，我國(guó)每年排放的干污泥約為 550 600萬(wàn)噸，且呈不斷增加的趨勢(shì)。污泥中含有大量的微生物、病原體、重金屬以及有機(jī)污染物等，如果處理不善將會(huì)造成嚴(yán)重的二次污染。目前污泥的處置主要以轉(zhuǎn)為農(nóng)用、填埋和焚燒為主，但是由于污泥的含水率高、力學(xué)性質(zhì)差、污染物含量高等特點(diǎn)，這些處理方式往往存在環(huán)境污染、處理成本過(guò)高或容易引起填埋場(chǎng)工程災(zāi)害等問(wèn)題。針對(duì)上述污泥處理中存 在的問(wèn)題，采用固化技術(shù)改善污泥的力學(xué)性能和物理化學(xué)性能，使其轉(zhuǎn)化為可以再生利用的土材料或者進(jìn)行填埋處理，是符合我國(guó)國(guó)情的資源化途徑之一。 市生活污泥的性狀與特點(diǎn) 污泥是污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的一種粘稠狀物質(zhì)，它以好氧、厭氧微生物為主體，同時(shí)也混入有原污水中帶有的泥砂、纖維、動(dòng)植物殘?bào)w及其吸附在其上的有機(jī)物、金屬、病菌、蟲(chóng)卵、膠質(zhì)等多種復(fù)雜的混合體。污泥的組成差別較大，隨污水的來(lái)源，污水處理工藝及季節(jié)的不同而變化。對(duì)于大型城市污水處理廠，由于有大量工業(yè)廢水排入系統(tǒng)，造成污水污泥中的重金屬含量偏高，其中銅 、鋅含量往往接近或超過(guò)污泥作農(nóng)用堆肥的接 納標(biāo)準(zhǔn)，中小城鎮(zhèn)污水主要以生活污水為主，因而一般不存在重金屬超標(biāo)的問(wèn)題。從污水處理廠排出的污泥一般是一種松散的，含水量在 95% 99%的膠溶狀膏體物，具有比重輕（小于等于 1kg/體積龐大（是所含固體物體積的數(shù)十倍）、觸變性強(qiáng)（不易脫水）、具有極易腐敗惡臭的理化特點(diǎn)，因而十分不利于處理與運(yùn)輸。 由于污泥處置費(fèi)用高，操作難度大，大部分污水處理廠將污泥處理預(yù)設(shè)為二期工程實(shí)施，但由于資金、人員尤其是相關(guān)技術(shù)等方面原因，一期工程完工并運(yùn)行多年后，二期工程仍遙遙無(wú)期。在 全國(guó)污水處理工程中有污泥穩(wěn)定化處理設(shè)施的還不到 1/4，處理工藝和配套設(shè)備較為完善的還不到 1/10。而在我國(guó)僅有的十幾座污泥消化池中，能夠維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)的為數(shù)不多，大多數(shù)采取自然風(fēng)干或直排，極易造成二次污染。隨著國(guó)內(nèi)大量污水處理廠的陸續(xù)投產(chǎn)，污泥的產(chǎn)生量將會(huì)大 7 幅度的增加。由此而產(chǎn)生的矛盾將會(huì)使城市污水處理廠與垃圾填埋場(chǎng)兩邊都因此而處于崩潰的危險(xiǎn)境地。 泥的處置方法概述 污泥處理與處置的目的主要有以下四個(gè)方面 :(l)減量化，即減少污泥最終處置前的體積，以降低污泥處理及最終處置的費(fèi)用 ;(2)穩(wěn)定化，即通過(guò)處 理使污泥穩(wěn)定化，最終處置后不再產(chǎn)生污泥的進(jìn)一步降解，從而避免產(chǎn)生二次污染 ;(3)無(wú)害化，即達(dá)到污泥的無(wú)害化與衛(wèi)生化，如去除重金屬或滅菌等 ;(4)資源化，即在處理污泥的同時(shí)達(dá)到變害為利、綜合利用、保護(hù)環(huán)境的目的。 目前國(guó)內(nèi)外污泥處置的主要方式有填埋、焚燒、土地利用和建材利用等。 生填埋 污泥消化后經(jīng)脫水再進(jìn)行填埋是目前國(guó)內(nèi)外常采用的方式。其優(yōu)點(diǎn)是投資少、容量大、見(jiàn)效快。填埋始于上個(gè)世紀(jì) 60 年代，經(jīng)過(guò)四十多年的發(fā)展其處理技術(shù)已日趨成熟。污泥經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單消化滅菌和自然干化脫水后，有機(jī)物含量降低，總體積減 少，性能穩(wěn)定，可以直接送到生活垃圾填埋場(chǎng)填埋 ;或者設(shè)置專(zhuān)用的填埋場(chǎng)，根據(jù)污泥的含水率及力學(xué)特性等因素進(jìn)行專(zhuān)門(mén)填埋。污泥填埋的操作要求與垃圾填埋相似。填埋場(chǎng)四周設(shè)圍欄，并采取相應(yīng)的防蚊蠅、防鼠措施。為防止二次污染和地下水污染，污泥的填埋較之普通的垃圾填埋有更高的防滲要求，應(yīng)鋪設(shè)符合標(biāo)準(zhǔn)的防滲層。為使填埋污泥穩(wěn)定，對(duì)填埋作業(yè)亦有相應(yīng)的要求 :未經(jīng)干燥焚燒處理的污泥宜小規(guī)模分層填埋，生污泥泥層厚度應(yīng) 30體在高于1300溫度的停留時(shí)間 4s，而一般專(zhuān)業(yè)焚燒爐煙氣停留時(shí)間為 2s，焚燒停留時(shí)間長(zhǎng)是一般專(zhuān)用焚燒爐所無(wú)法比擬的。 (4)處理規(guī)模大。正是由于水泥回轉(zhuǎn)窯具有處理溫度高、焚燒空間大、熱容量大以及焚燒停留時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，加之水泥回轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)率高 (一般年運(yùn)轉(zhuǎn)率 9O%)，決定了水泥回轉(zhuǎn)窯的廢棄物處理規(guī)模較大。并且，隨著我國(guó)工業(yè)技術(shù)水平的提高，水泥回轉(zhuǎn)窯的日產(chǎn)能力逐步提高，其熱穩(wěn)定性和抗波動(dòng)能力不斷加強(qiáng)，從而在處理廢棄物的規(guī)模和采用可替代原燃料的數(shù)量也有較大的空 間。 (5)湍流程度良好。水泥窯內(nèi)高溫氣體與物料流動(dòng)方向相反，湍流強(qiáng)烈，有利于氣固相的混合、傳熱、傳質(zhì)、分解、化合、擴(kuò)散，可確保污泥的完全燃燒、有害物質(zhì)的固定。 (6)水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)呈堿性氣氛。水泥熟料的鍛燒是在堿性條件下進(jìn)行的，它可以有效的抑制酸性物質(zhì)的排放，能對(duì)燃燒后產(chǎn)生的酸性物質(zhì) (如 起到中和吸收作用，使有毒有害廢棄物中的氯、硫和氟等元素變成無(wú)毒的 避免普通焚燒爐燃燒廢氣產(chǎn)生的“二次污染”問(wèn)題。 (7)水泥回轉(zhuǎn)窯系 統(tǒng)是負(fù)壓狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，其良好的冷卻及收塵裝置具有較好的吸附、沉降和收塵作用，使煙氣和粉塵不會(huì)外溢，從根本上防止了處理過(guò)程中的再污染。 (8)固化重金屬離子。污泥中的絕大部分重金屬離子如鉛、鉻、福、汞等被固化在水泥熟料中，避免其再度滲透和擴(kuò)散污染水質(zhì)和土壤。 (9)可實(shí)現(xiàn)污泥的資源化。與建專(zhuān)用焚化爐相比，水泥回轉(zhuǎn)窯處理廢棄物有 41 它的獨(dú)特性，即 :焚燒灰渣存在二次處理問(wèn)題，水泥回轉(zhuǎn)窯可直接利用灰渣。城市污水污泥焚燒灰燼的成分是 成分看都是水泥原料中的化學(xué)成分，因此污泥可以作為生態(tài)水泥的二 次原料加以利用。而城市污水污泥中含有大量有機(jī)物，其可燃物質(zhì)在窯內(nèi)燃燒，產(chǎn)生的熱能可用于鍛燒水泥熟料。 瑞士曾對(duì)一臺(tái)共燒污泥的水泥窯作了一系列的標(biāo)定和檢測(cè)。所用干污泥含水 6%，干基熱值為 10 MJ/泥被制成 4料球，用氣力輸送方式，以 h 的加料量從窯尾第二把火處加入，部分取代原有的用煤量，這個(gè)加入量相當(dāng)于 1料加入 泥。工藝參數(shù)發(fā)生了變化 : 1) 熟料煅燒熱耗增加 94 kJ/+ 。 2) 窯尾廢氣量增加 3) 廢 氣溫度上升 21。 4) 窯系統(tǒng)壓力損失增加 360。 5) 單位熟料廢氣風(fēng)機(jī)電耗上升 1t。 絕大部分污染物的排放沒(méi)有明顯變化，較大例外的是由于干污泥的顆粒比原用煤的顆粒粗，燃盡程度較煤差， 放量提高了 50%； 放量減少 14%26%；。氣態(tài)重金屬中 排放量?jī)H有微小上升。 檢驗(yàn)水泥熟料質(zhì)量發(fā)現(xiàn)： 1）由于加入污泥使 量由 水泥初凝時(shí)間也因此延長(zhǎng)約 202) 由污泥所帶入的 在本底水平的自然波動(dòng)范圍內(nèi)。 3)加入污泥后 量也有所上升， % 上升至 %， 升至 %，然而這個(gè)含量在水泥熟料中仍在無(wú)害的低含量范圍內(nèi)。 由此可見(jiàn)，利用現(xiàn)成的水泥生產(chǎn)設(shè)備處理城市污水污泥比建設(shè)專(zhuān)用焚燒爐具有投資少，運(yùn)行費(fèi)用低、污染少等優(yōu)點(diǎn)，而且可以降低水泥生產(chǎn)成本，賦予現(xiàn)代水泥工業(yè)新的內(nèi)涵。因此，利用城市污水污泥代替部分原料鍛燒水泥熟料，既可以實(shí)現(xiàn)污泥減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化、資源化，還可以節(jié)省資源、能源，是一種很有前途的處理方法 ，符合 21 世紀(jì)水泥生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展方向。就目前的工業(yè)技術(shù)水平和發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，在水泥窯中共燒城鎮(zhèn)污水廠污泥是較徹底的污泥處置途徑。 42 他建筑材料 污泥中除了有機(jī)物往往還含有 20%無(wú)機(jī)物，主要是硅、鋁、鐵、鈣等化合物，與建筑材料常用的原料成分接近，因此可以也利用污泥作為生產(chǎn)建筑材料的原料。 目前污泥在建筑材料方面可以用來(lái)制磚、燒制輕質(zhì)陶粒等。 2008 年住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部頒布了城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置制磚用泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（ 289 利用污泥制磚有兩種工藝方式，一種是污泥焚燒灰制 磚 ;另一種是干化污泥直接制磚。將污泥焚燒后收集的灰與粘土混合制磚，其中污泥灰的摻量可高達(dá)50%，磚的綜合性能好， 但沒(méi)有利用污泥的熱值。 這兩種制磚方式都存在空氣污染問(wèn)題，因污泥中含有大量的有機(jī)物，焚燒或燒磚時(shí)都有有害氣體放出。 工藝如下圖 5示。 在日本已有 8 家污泥制磚公司。污泥燃燒灰制磚的成型壓力都很高， 100%的灰粒的最佳成型壓力為 98 1020左右燒成。但因表面濕氣的作用，表面會(huì)生長(zhǎng)苔鮮或是泛白。要解決這些弊端，可以提高燒成溫度與進(jìn)行表 面化學(xué)處圖 5脫水污泥制磚生產(chǎn)工藝 43 理。干化污泥制磚，缺點(diǎn)是污泥中有機(jī)質(zhì)在高溫下燃燒導(dǎo)致磚的表面不平整、摻量低和抗壓強(qiáng)度低等。 美國(guó)研究出了如何處置被重金屬污染的污泥。先在污泥中摻入一定量的粘土，經(jīng)擠壓加工制成污泥磚，再將之放入一只高溫窯中燒制。在燒制過(guò)程中，磚中的殘?jiān)紵尫懦鰺崃?，減少了燒磚所需的燃料消耗。此外，污泥磚中的有機(jī)物被燒掉，在磚內(nèi)形成微小的氣孔，使其具有良好的絕熱性。這種磚的強(qiáng)度達(dá)到了美國(guó)材料試驗(yàn)學(xué)會(huì) (規(guī)定的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。這種污泥生態(tài)磚是在勃土磚中混入 10%污泥，并在 900條件下燒制而成。這種方法 的優(yōu)點(diǎn)是在燒制過(guò)程中將有毒重金屬都封存在污泥中，同時(shí)殺死了所有有害細(xì)菌，并且這種磚完全沒(méi)有異味。 污泥制輕質(zhì)陶粒的方法按原料不同分為兩種 :一是用生污泥或厭氧發(fā)酵污泥的焚燒灰制粒后燒結(jié)。但利用焚燒灰制輕質(zhì)陶粒需要單獨(dú)建焚燒爐，污泥中的有機(jī)成分沒(méi)有得到有效利用。二是直接利用脫水污泥制陶粒的新技術(shù)。 在美國(guó)，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)回收或再利用染料污泥，將其轉(zhuǎn)變成制陶粒的制陶成分，代替了原有的土地填埋的處理方法，取得了一定經(jīng)濟(jì)效益，并同時(shí)解決了污泥處置問(wèn)題。 1994 年，美國(guó)威斯康辛 (司建成世界上第一家利 用污泥 (主原料為粉煤灰 )生產(chǎn)陶粒的工廠，年產(chǎn)量約 10 萬(wàn) 于產(chǎn)品質(zhì)量好，得到政府和污水處理廠補(bǔ)貼 (每噸污泥補(bǔ)貼 6元 )，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)綜合效益很好。到 2002 年底，美國(guó)已建成同類(lèi)工廠 6 家，歐洲部分國(guó)家也正在建設(shè)利用污泥生產(chǎn)陶粒的工廠。在日本，以燃燒過(guò)的污泥粉為主要原料，與污泥干粉或者粉煤等可燃性粉末，按需要的發(fā)熱量調(diào)配成混合料，加水造粒，在鏈?zhǔn)綗Y(jié)機(jī)上燒成輕骨料。輕骨料的燒結(jié)溫度為 1000燒結(jié)時(shí)間為 25骨料的筒壓強(qiáng)度為 3水率為 16% 綜上 所述，固化后的城鎮(zhèn)污水廠污泥含水率大大降低，并具有一定的抗壓、抗剪強(qiáng)度，所含重金屬等環(huán)境有害污染物的濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，具備巨大的再利用潛力和廣闊的資源化空間。 44 6 環(huán)境保護(hù)與環(huán)境監(jiān)測(cè) 污泥固化的根本目的是實(shí)現(xiàn)污泥處理的無(wú)害化，因此，固化處理區(qū)對(duì)周?chē)h(huán)境不產(chǎn)生二次污染或?qū)χ車(chē)h(huán)境污染不超過(guò)國(guó)家有關(guān)法律法規(guī)和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍，并且應(yīng)和當(dāng)?shù)氐拇髿夥雷o(hù)、水資源保護(hù)、環(huán)境生態(tài)保護(hù)及生態(tài)平衡要求相一致，不導(dǎo)致空氣、水和噪聲的污染、不危害公共衛(wèi)生。 氣污染控制措施 污泥固化區(qū)主要大氣污染物有粉塵、氨、硫化氫 、甲硫醇和甲烷等，其中氨、硫化氫、甲硫醇為惡臭物質(zhì)，會(huì)對(duì)鄰近地區(qū)造成惡臭污染；而甲烷達(dá)到一定濃度有發(fā)生爆炸或火災(zāi)的可能，所以要采取一定的防護(hù)措施。 (1) 輸送污泥過(guò)程中盡量減少污泥敞開(kāi)面； (2) 配備保潔車(chē)輛，對(duì)場(chǎng)內(nèi)道路采取定時(shí)保潔措施； (3) 種植綠化隔離帶，控制飛塵擴(kuò)散。 污泥固化區(qū)惡臭是最主要的污染，惡臭的產(chǎn)生源頭主要是污泥儲(chǔ)存車(chē)間、污泥攪拌車(chē)間及成品裝運(yùn)車(chē)間。 在污泥儲(chǔ)存車(chē)間和成品裝運(yùn)車(chē)間車(chē)輛出入口處設(shè)置風(fēng)門(mén)，三個(gè)車(chē)間內(nèi)設(shè)置強(qiáng)排風(fēng)裝置，車(chē)間頂部設(shè)風(fēng)帽，防止惡臭外泄。車(chē)間內(nèi)設(shè)置除臭劑噴淋裝置，除臭 劑在配劑室配置好后由泵通過(guò)噴頭噴入三個(gè)車(chē)間，減少惡臭。 方案二污泥儲(chǔ)坑為封閉狀態(tài)，只須在污泥攪拌車(chē)間設(shè)置強(qiáng)排風(fēng)機(jī)和屋頂風(fēng)帽，并按時(shí)噴灑除臭劑，兩者結(jié)合，有效控制惡臭。 聲污染影響與控制措施 根據(jù) 污泥處理 場(chǎng)機(jī)械設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備種類(lèi)及運(yùn)行情況，作業(yè)區(qū)內(nèi)噪聲最強(qiáng)聲級(jí)為 96弱聲級(jí)為 78近居民點(diǎn)離作業(yè)區(qū)距離基本符合國(guó)家規(guī)范要求的 500m 標(biāo)準(zhǔn)。 為減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工人和作業(yè)管理區(qū)的噪聲污染，應(yīng)對(duì)所選用設(shè)備噪聲進(jìn)行嚴(yán) 格控制，并盡量避免機(jī)械空轉(zhuǎn)。 45 蠅 蠅類(lèi)孳生嚴(yán)重影響 污泥處理 場(chǎng)職工和臨近 居民的生活，是公眾對(duì) 污泥處理 場(chǎng)環(huán)境污染反應(yīng)最強(qiáng)烈的問(wèn)題。所以，防止蒼蠅、蚊子的孳生應(yīng)是污泥 處理 場(chǎng)環(huán)境保護(hù)的一個(gè)重要方面，其控制標(biāo)準(zhǔn)：蒼蠅密度控制在 10 只 /籠 日以下。具體滅蠅措施如下： (1)運(yùn)輸沿程嚴(yán)格控制滅蠅：可以采用壓縮式密封車(chē)減少蒼蠅的孳生； (2)滅蠅采用藥物滅蠅和物理滅蠅技術(shù)相結(jié)合的方法。 證場(chǎng)內(nèi)環(huán)境質(zhì)量 固化區(qū)的污泥應(yīng)嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行，每天 處理 的污泥必須按要求進(jìn) 行覆蓋。要加強(qiáng)生產(chǎn)管理，消除場(chǎng)內(nèi)積滯污水，及時(shí)清掃散落污泥。 證運(yùn)輸過(guò)程環(huán)境質(zhì)量 污水處理廠污泥的 運(yùn)輸過(guò)程可能引發(fā)嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。因此，必須采取必要措施減少污泥的跑冒滴漏、保證運(yùn)輸過(guò)程的環(huán)境質(zhì)量。具體措施如下： (1)提高車(chē)運(yùn) (卡車(chē) )設(shè)備的密閉性； (3)提高污泥轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)衛(wèi)生水平。 46 7 項(xiàng)目實(shí)施與管理 本項(xiàng)目建設(shè)工期為 2個(gè)月，設(shè)備制造安裝與土建工程同步進(jìn)行。運(yùn)營(yíng)人員安排如表 7 表 7人員編制一覽表 序號(hào) 項(xiàng)目 人數(shù) （一） 管理及后勤服務(wù) 4 1 項(xiàng)目經(jīng)理 1 2 總工程師 1 3 辦公室及后勤 1 4 財(cái)務(wù) 1 （二） 固化處理現(xiàn)場(chǎng) 5 1 工頭 1 2 司 機(jī) 1 3 設(shè)備維護(hù) 1 4 輔助工人 2 （三） 總計(jì) 9 47 8 勞動(dòng)安全與衛(wèi)生 制依據(jù) 為貫徹執(zhí)行建設(shè)項(xiàng)目中職業(yè)安全與衛(wèi)生技術(shù)措施和設(shè)施，應(yīng)與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)的三同時(shí)制度，遵照下列文件編制本工程的安全與衛(wèi)生技術(shù)措施。 1、關(guān)于生產(chǎn)性建設(shè)工程項(xiàng)目職業(yè)安全衛(wèi)生監(jiān)察的暫行規(guī)定勞動(dòng)部勞字（ 1988） 48 號(hào)； 2、工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（ 3、傳染病防治法。 險(xiǎn)因素分析 污泥處理 作業(yè)中有許多機(jī)械與設(shè)備，若操作或防護(hù)措施不當(dāng)會(huì)引起 機(jī)械設(shè)備破壞和人員的傷亡。 此外， 污泥 中含有多種致病微生物，作業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生大量的飛塵，特別是在污泥 作業(yè)中有甲烷等有害易爆氣體，場(chǎng)內(nèi)操作作業(yè)人員身體健康可能造成一定的危害。 因此， 污泥處理 場(chǎng)的安全衛(wèi)生工作尤為重要，必須予以高度重視。 業(yè)衛(wèi)生及防護(hù)措施 污泥處理 場(chǎng)工人的勞動(dòng)條件較差，應(yīng)盡可能采取措施改善工人的勞動(dòng)環(huán)境和勞動(dòng)條件，保障工人的身體健康。 污泥處理 場(chǎng)的衛(wèi)生防護(hù)措施主要采取以下幾條： 1、設(shè)置專(zhuān)職消殺隊(duì)伍，定期噴灑藥劑，除臭、滅蠅、滅鼠等； 2、場(chǎng)區(qū)作業(yè)人員配備必要的勞保用品，包括工作服和防 塵口罩等； 3、設(shè)置醫(yī)療衛(wèi)生室、浴室、更衣室、休息室等； 4、定期檢測(cè)場(chǎng)區(qū)飲水水質(zhì)； 48 5、對(duì)場(chǎng)內(nèi)作業(yè)人員定期進(jìn)行體格檢查和預(yù)防接種； 6、對(duì)職工進(jìn)行安全教育和個(gè)人衛(wèi)生教育； 7、對(duì)場(chǎng)區(qū)進(jìn)行蚊、蠅、鼠密度的長(zhǎng)期調(diào)查，以提高消殺效率； 8、檢驗(yàn)安全衛(wèi)生措施實(shí)施效果，建立安全檔案，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全衛(wèi)生的薄弱環(huán)節(jié)； 9、由工程建設(shè)單位委托有關(guān)部門(mén)進(jìn)行環(huán)境衛(wèi)生本底調(diào)查研究。 49 9 投資與運(yùn)行費(fèi)用分析 資估算 設(shè)備總投資為 元，具體見(jiàn)表 9 表 9備投資一覽表 系 統(tǒng)名稱(chēng) 設(shè)備名稱(chēng) 單價(jià)（萬(wàn)元） 數(shù)量 總價(jià) （萬(wàn)元） 備注 進(jìn)料系統(tǒng) 原生污泥儲(chǔ)坑 13 1 13 視現(xiàn)場(chǎng)條件 而定 2T 行車(chē) 5 1 5 攪拌系統(tǒng) 雙螺旋攪拌機(jī) 52 1 52 改性 污泥儲(chǔ)池 7 1 7 調(diào)理劑料倉(cāng) 3 1 3 螺旋送料機(jī) 2 2 4 一用一備 壓濾 脫水系統(tǒng) 污泥儲(chǔ)料罐 3 3 9 防腐 柱塞 泵 8 3 24 兩用一備 彈性 板框壓濾機(jī) 163 1 163 皮帶機(jī) 20m 8 1 8 壓濾液集水 罐 3 1 3 壓濾液回流泵 自控系統(tǒng) 全系統(tǒng) 制 10 1 10 附屬設(shè)備 管道、閥門(mén)、輔料 10 1 10 稅費(fèi) 總計(jì) 廠房土建 占地 500預(yù)算 以 1200元 / 60萬(wàn)元 。 具體 預(yù)算以施工圖預(yù)算為準(zhǔn) 。 綜上所述，污泥固化處理總投資為 60萬(wàn)元 營(yíng)費(fèi)用 本項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用包括固化劑成本、人員工資、設(shè)備維護(hù)，水、電、油、運(yùn)輸車(chē)輛使用費(fèi)、挖機(jī)使用費(fèi)等，固化污泥成品外運(yùn)費(fèi)用及土地使用費(fèi)不包含在本項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)費(fèi) 內(nèi)。 （ 1）固化劑成本 50 調(diào)理劑成本 1300元 /t，投加量為 5%，折算為噸污泥固化劑費(fèi)用為 65元 /t。 （ 2）工資福利 員工工資福利表如表 9 表 9工工資福利表 序號(hào) 項(xiàng)目 人數(shù) 工資福利（元 /月） （一） 管理及后勤服務(wù) 4 22000 1 項(xiàng)目經(jīng)理 1 8000 2 工程師 1 6000 3 辦公室及后勤 1 4000 4 財(cái)務(wù) 1 4000 （二） 固化處理現(xiàn)場(chǎng) 12 32000 1 領(lǐng)班 2 4000 2 司機(jī) 2 3000 3 設(shè)備維護(hù) 2 3000 4 輔助工人 6 2000 （三） 總計(jì) 9 53000 由表 9工總工資為 54000元 /月，每月污泥處理量為 4500噸，則工資費(fèi)用為 12元 /噸。 （ 3）運(yùn)輸及機(jī)械臺(tái)班 污泥處理場(chǎng)的運(yùn)輸距離按實(shí)際路線距離測(cè)算，污泥場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸費(fèi)用以 12元 /助機(jī)械包括鏟車(chē)和挖掘機(jī)，折算為污泥噸處理費(fèi)用為 4元 /t。 （ 4） 電費(fèi)及油費(fèi) 每日設(shè)備運(yùn)行時(shí)間約 16h，則電費(fèi)約 14元 /t；各機(jī)械每日油費(fèi)約 900元，折算污泥處理成本為 6元 /t。 表 9泥處理運(yùn)營(yíng)費(fèi)用估算表 51 序號(hào) 項(xiàng)目名稱(chēng) 指標(biāo) (元 /t) 1 固化劑 65 2 工資福利 12 3 設(shè)備保養(yǎng)及維修 15 4 電費(fèi) 18 5 運(yùn)費(fèi) 8 6 輔助機(jī)械 4 7 油費(fèi) 6 小計(jì) 128 注：上述成本測(cè)算不包括后續(xù)資源化處理費(fèi)用、從處理場(chǎng)運(yùn)出費(fèi)用及稅收。 52 10 結(jié)論與建議 論 （ 1） 泥 調(diào)理壓濾 固化 處理應(yīng)急 工程的實(shí)施可以解決 量化、無(wú)害化、 資源 化處理，具有較好的社會(huì)和環(huán)境效益，因此，本項(xiàng)目的建設(shè)是十分必要的。 （ 2）污泥 調(diào)理壓濾 固化處理規(guī)模為 150t/d，項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建設(shè)期為 45天 ，調(diào)試期為15天 ， 使用期限 1年 。 （ 3） 調(diào)理壓濾 預(yù)處理技術(shù)摻混 5%改性后用耐壓彈性板框壓濾機(jī)壓濾脫水至 60%以下 。 固化污泥送麥園垃圾填埋場(chǎng)填埋處置。后續(xù)資源化處理包含多種路線，以土方和建材利用為主。 （ 4）污泥 處理 廠房占地約 500 （ 5） 調(diào)理壓濾固化處理 總投資 運(yùn)營(yíng) 成本 為 128元 /t。 議 （ 1）污泥處理主要價(jià)值體現(xiàn)在社會(huì)效益和環(huán)境效益。因此，對(duì)本項(xiàng)目的投資組 成、投資方式以及項(xiàng)目建成后的運(yùn)營(yíng)收費(fèi)機(jī)制要給予相應(yīng)的優(yōu)惠政策。 （ 2） 污泥處理作為新興的產(chǎn)業(yè)，技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的成功案例較少。為了規(guī)避 本項(xiàng)目在技術(shù)和環(huán)保上的風(fēng)險(xiǎn)，建議增加投資力度，確保項(xiàng)目成功。 （ 3） 污泥資源化處理的目的是為了保障污泥無(wú)害化的持續(xù)運(yùn)行，并非盈利目的，建議有關(guān)部門(mén)利用當(dāng)?shù)貤l件，積極協(xié)調(diào)解決污泥資源化利用途徑。 資方式 鑒于該方案主要是 著眼于應(yīng)急處理 ，運(yùn)營(yíng)時(shí)間較短且存在不確定性，在明確運(yùn)行其最短為 1年的前提下，我們提出如下投資建議： （ 1）由 （ 2）在一年的處理期限內(nèi)， 05元收取處理費(fèi)用。 53 一年期結(jié)束后，在每噸運(yùn)行費(fèi)用 128元的基礎(chǔ)上根據(jù)物價(jià)指數(shù)的因素協(xié)商處理單價(jià)。 （ 3） 00萬(wàn)人民幣作為合同保證金。 11 備選方案 考慮到項(xiàng)目的進(jìn)一步簡(jiǎn)易化，作為備選方案，擬采用污泥固化養(yǎng)護(hù)方法處理污泥。 泥固化處理目標(biāo) 污泥 固化 處理實(shí)質(zhì)上是通過(guò)添加改性 藥劑 ，改善污泥的高含水率、高粘度、易流變性、高持水性和低滲透系數(shù)的特性。確保 固化 污泥達(dá)到如下指標(biāo)：無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度 50kN/字板抗剪強(qiáng)度 25kN/透系數(shù)在 1010s 數(shù)量級(jí)， 含水率 60%， 臭度降低到三級(jí)以下 ，以保證 固化污泥的安全填埋處置及后續(xù)資源化利用 。 泥固化處理工藝 圖 11泥固化工藝流程圖 污泥固化的工藝流程如圖 11泥固化處理的核心是通過(guò)工程設(shè)施和手段，將污泥和固化劑快速有效地混合均勻。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了污泥存儲(chǔ)車(chē)間、污泥攪拌車(chē)間、固化劑儲(chǔ)存車(chē)間以及輔助車(chē)間以保證污泥固化處理的順利進(jìn)行。 （附圖） 固化劑 粉料倉(cāng) 混合攪拌機(jī) 污泥 污泥倉(cāng) 養(yǎng)護(hù)區(qū) 裝載 機(jī) 垃圾填埋場(chǎng) 吊車(chē) 運(yùn)輸車(chē) 螺旋輸送機(jī) 皮帶輸送機(jī) 皮帶輸送機(jī) 污泥車(chē) 54 （ 1） 污泥儲(chǔ)存車(chē)間 污泥由車(chē)輛運(yùn)至污泥存儲(chǔ) 坑 。污泥存儲(chǔ)車(chē)間由污泥儲(chǔ)坑、起吊行車(chē)等組成。污泥卸入儲(chǔ)坑，由行車(chē)帶動(dòng)電動(dòng)抓斗將儲(chǔ)坑 內(nèi)的污泥裝入污泥混合攪拌機(jī) 。 污泥的提升方式有兩種：電動(dòng)抓斗或斗式提升機(jī)，其中斗式提升機(jī)可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作，但由于污泥的粘性較大，其在污泥提升方面的應(yīng)用存在很多問(wèn)題，導(dǎo)致很多提升污泥的斗式提升機(jī)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)；電動(dòng)抓斗雖是間歇操作，但其穩(wěn)定性、可靠性強(qiáng)，應(yīng)用較多，因此本方案中的污泥提升均選擇電動(dòng)抓斗。 （ 2） 污泥攪拌車(chē)間 污泥攪拌車(chē)間內(nèi)放置污泥攪拌主機(jī)，污泥和固化劑按設(shè)計(jì)配比連續(xù)進(jìn)入攪拌機(jī)，經(jīng)攪拌混合均勻后連續(xù)出料，由水平皮帶輸送機(jī)送 出 。 （ 3） 固化劑存儲(chǔ)車(chē)間 固化劑存儲(chǔ)車(chē)間內(nèi)設(shè)有固化劑料倉(cāng)、螺旋輸送機(jī)、懸 臂吊車(chē)等設(shè)施。這些設(shè)施可穩(wěn)定高效地將車(chē)間內(nèi)存儲(chǔ)的固化劑輸送到污泥攪拌設(shè)備中去。 （ 4） 輔助車(chē)間 包括休息室、管理室、控制室、脫臭設(shè)備室等。 泥固化處理設(shè)備 污泥固化成套設(shè)備是在我公司現(xiàn)有的幾套污泥攪拌的基礎(chǔ)上與擁有十幾年生產(chǎn)混凝土拌和站的制造商共同研制， 結(jié)合 一般污泥處理 場(chǎng)所特征而設(shè)計(jì)的。它采用了先進(jìn)的工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了污泥和固化劑的自動(dòng)配比，具有計(jì)量準(zhǔn)確、可靠性好、攪拌均勻、操作方便、生產(chǎn)效率高、故障率低等特點(diǎn)，特別適合大流量連續(xù)作業(yè)，是污泥固化拌和站的理想設(shè)備，該機(jī)設(shè)計(jì)攪拌能力為 100t/h。 該設(shè)備采用一型布局結(jié)構(gòu)，大大提高了場(chǎng)地利用率 ,并優(yōu)化了場(chǎng)地環(huán)境，使整個(gè)作業(yè)區(qū)布局全部密封在一個(gè)作業(yè)車(chē)間內(nèi)，因而更加合理、美觀。由于各部分為緊湊型結(jié)構(gòu)從而減少物料泄漏，避免二次污染，因此更加清潔環(huán)保。 本設(shè)備的攪拌系統(tǒng)采用先進(jìn)的無(wú)襯板強(qiáng)制式雙臥軸連續(xù)攪拌主機(jī)，不用更換襯板，攪拌機(jī)底部專(zhuān)設(shè)的排料口使清理工作更為方便、快捷。特制耐磨合金葉片使葉片壽命大為提高。加長(zhǎng)的攪拌臂及優(yōu)化分布的攪拌葉片，使物料攪拌更為充分、均勻。 本設(shè)備的自動(dòng)控制系統(tǒng)采用了 控主機(jī)，具有友好的用戶界面和良好的人機(jī)對(duì)話功能。可 儲(chǔ)存配比、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，并可輸出打印統(tǒng)計(jì)報(bào)表，便于現(xiàn)場(chǎng)管 55 理和監(jiān)控。故障自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)，提高了整機(jī)自動(dòng)化水平和整機(jī)可靠性。全密封、帶空調(diào)的控制房，減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度提高了操作人員的舒適度 150 噸 /日 處置設(shè)備一覽表 名稱(chēng) 規(guī)格 數(shù)量 備注 攪拌機(jī) 7 噸（ 45 2) 1 碳鋼 固化劑倉(cāng) 7m 1 碳鋼帶絞刀 螺旋輸送機(jī) 219（ 7.5 2) 2 帶計(jì)時(shí)控制器 皮帶輸送機(jī) 1000*15000（ 111 裝載機(jī) 5 噸 1 控制系統(tǒng) 1 制 行車(chē) （ 51 裝機(jī)總?cè)萘考s 130 工藝過(guò)程說(shuō)明： 1、 污泥運(yùn)抵污泥儲(chǔ)存 坑 后，用行車(chē)送入 臥式雙軸污泥攪拌機(jī)中。 2、 固化劑通過(guò)吊車(chē)放入固化劑倉(cāng)內(nèi)，固化劑倉(cāng)與兩臺(tái)單螺旋輸送機(jī)相連，通過(guò)單螺旋輸送機(jī)送到位于勻料器上方的振動(dòng)給料機(jī)內(nèi)。單螺旋輸送機(jī)采用變頻控制器控制，可以控制送入的固化劑的量。 3、 主攪拌機(jī)采用雙軸攪拌，在一根軸上有兩種形式的葉片，在進(jìn)料口用整體螺旋葉片，在中后部用的是耐磨分體鑄鋼的葉片。整體螺旋葉片的主要作用是推進(jìn)物料，分體鑄鋼葉片則負(fù)責(zé)將物料攪拌均勻。 4、 經(jīng)過(guò)攪 拌后的物料從攪拌機(jī)底部出料口自由落在水平皮帶輸送機(jī)上 送出 。 設(shè)備工藝圖及設(shè)備列表如附圖。 配套輔助設(shè)備包括 工程用計(jì)量設(shè)備，環(huán)保與加油設(shè)備，監(jiān)測(cè)設(shè)備，機(jī)修設(shè)備，保潔車(chē)輛，辦公用車(chē)，通勤車(chē)輛，工具車(chē)輛，消殺車(chē)輛 等 。 56 泥固化處理 參數(shù) (1) 污泥性質(zhì) 含水率： 容重： 2) 固化劑性質(zhì) 組成成分：脫水固化劑 容 重： 3)固化